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实验八 指令部件模块实验

实验八 指令部件模块实验
实验八 指令部件模块实验

实验八指令部件模块实验

一、实验目的

⒈掌握指令部件IU(PC,IR,ID)的组成方式。

⒉熟悉指令操作码产生微程序入口地址的工作过程。

二、实验要求

按照实验步骤完成实验项目,完成将数据打入IR寄存器的数据打入PC指针式寄存器,PC指针自动加1。

三、指令部件模块的构成

⑴如图8-1所示,2片74LS163连接成8位PC程序计数器,其输出端经三态门(245)与8位输入端共用8芯扁平线与BUS总线接口相连接。

图8-1程序计数器PC(IP)单元

2片74LS163组成了PC程序计数器,它有LDPC、LOAD信号,脉冲T3来控制PC 指针的装载和加1操作。在“L”状态下,由8位置数开关装入起始地址,当LOAD=1、LDPC=1时,按【单步】命令键,在T3上升沿把数据开关的内容装入PC。当CBA=001、LOAD=0、LDPC=1、LDAR=1时,按【单步】命令键,在单周期四节拍时序的T2时刻打开PC-B三态门,在T3时刻PC值通过总线打入地址寄存器、同时PC值加1。

⑵如图8-2所示,1片74LS273作为指令寄存器单元,其8位输入端与BUS总线之间实验装置已作连接,其输出端用一8芯扁平线与SE5~SE0接口连接。

图8-2指令寄存器单元

指令数据寄存器IR(74LS273)的LDIR为电平正跳变时,把来自数据总线的数据打入寄存器IR,IR的输出就作为本系统内的8位指令I7~I0。在本系统内由这8位指令(可最多译码256条不同的指令),通过编码可对应这些指令在微程序存储器中的入口地址,并且输出相应的微控制指令。

⑶1片74LS74用来实现多种条件的跳转指令(JZ、JC等跳转指令)。

图8-3A CY、零标志锁存原理图

74LS74芯片是双D触发器,其中一组是锁存进位位CY标志,另一组是锁存零标志(Z)可通过AR来控制JC和JZ建立,以实现条件跳转的指令。

⑷1片74LS74用来实现开中断、关中断、中断服务。

图8-3B中断控制电路图

74LS74芯片是双D触发器,其中一组锁存开中断标志,另一组锁存中断服务标志,通过LOAD来控制EA、ED的建立,以实现中断响应与中断服务。

四、实验连接

图 8-4 实验连线示意图

按图7-8-4所示,连接实验电路:

① 总线接口连接:用8芯扁平线连接图8-4中所有标明“”或“”图案的总线接口。

② 控制线与时钟信号“

”连接:用双头实验导线连接图8-4中所有标明“”或“”图案的插孔(注:Dais-CMH 的时钟信号已作内部连接)。

五、实验内容

在闪动的“P.”状态下按动【增址】命令键 ,使LED 显示器自左向右第4位显示提示符“L ”,表示本装置已进入手动单元实验状态。

(一)程序计数器(PC 值)的置数、输出与加1

⑴ PC 值的写入

拨动二进制数据开关向程序计数单元置数(置数灯亮表示它所对应的数据位为“1”、反之为零)。具体操作步骤图示如下:

注:【单步】键的功能是启动时序电路产生T1~T4四拍单周期脉冲

⑵ PC 值的读出

关闭数据输入三态(SW-B=0)、CE 保持为0、LOAD=0、LDPC=0、CBA=001时,按【单步】键,打开PC-B 缓冲输出门,数据总线单元应显示00000000;

⑶ PC 值送地址寄存器并加1

在保持PC 值读出的开关状态下,置LDAR=1、LDPC=1,按【单步】命令键,在T3节拍把当前数据总线的内容(即PC )打入地址锁存器,地址总线单元的显示器应显示00H ,在T3节拍的上升沿PC 计数器加1,PC 单元的显示器应显示01H 。

(二)指令码的打入与散转

按微程序流程图7-2所示的微控制流程,对指令译码寄存器IR 分别打入微控制流程定义的操作码20H 、40H 、60H 、80H 、0A0H ,然后根据流程图定义的基地址08H 置入数据开关,按【单步】键,在机器周期的T2节拍把基地址08H 打入微地址锁存器,在机器周期T4节拍按微控制流程对IR 指令寄存器的内容进行测试和判别,使后续微地址转向与操作码相对应的微程序入口地址。举例操作如下:

⑴ 当IR 寄存器为20H 、微地址为08H ,按【单步】键后微地址为09H 。

⑵当IR寄存器为60H、微地址为08H,按【单步】键后微地址为0BH。

注:【单步】键的功能是启动时序电路产生T1~T4四拍单周期脉冲六、实验思考题

思考题 8.1 简述指令分析过程的控制流程是如何进行的?

微机原理实验一报告

2.1 寻址方式与基本指令实验 2.1.1 实验目的 1、熟悉80x86寻址方式及基本指令的功能,进一步理解和巩固课堂学习内容。 2、掌握汇编语言程序设计上机过程, 掌握汇编语言源程序结构,为后续汇编语言程序设计 打好基础。 3、熟悉Microsoft的DEBUG或Borland的Turbo DEBUG调试工具的使用方法 2.1.2 实验预习要求 1、认真阅读本书第一部分第1章,熟悉汇编语言程序设计上机步骤。 2、认真阅读本书第三部分,熟悉DEBUG调试工具的使用方法。 3、复习80x86操作数寻址方式及基本指令(数据传送、算术运算和逻辑运算等)。 4、了解实验内容,并在实验前根据课堂所学知识回答有关问题(个别取决于程序实际运行 环境的问题除外),以便在实验时进行验证。 2.1.3 实验内容 1、读懂下面的源程序,使用EDIT生成名为EX11.ASM的源程序,汇编生成EX11.OBJ文件和EX11.LST文件,连接生成EX11.EXE文件,用EXIT打开EX11.LST文件,了解.LST 文件包含的信息,使用DEBUG调试工具单步执行EX11.EXE程序,注意观察IP值的变化,并回答下列问题。 ○1程序装入后,代码段寄存器CS的内容为1138H,代码段第一条可执行指令“MOV AX DA TA”对应的机器代码为0000B83711H,它是一个——字节指令,注意观察执行该指令是IP 值的变化情况,该指令源操作数DATA的寻址方式是立即数寻址方式,其值是1137。 ○2执行完“MOVDSDA TA”指令后,数据段寄存器DS的内容为1127H,源程序在数据段中定义的数据82H、68H和88H被装入的存储单元的物理地址分别为11270H、11271H和11272H。 ○3程序中第一条“ADDAL[BX]”指令对应的机器代码为0008 8A07H,它是一个四字节指令,注意观察执行该指令时IP值的变化情况;该指令中源操作数的寻址方式为寄存器间接寻址方式,该操作数所在的存储单元的逻辑地址(DS):(BX)为1137:0000,其物理地址为11370H,执行完该指令后(AL)=37H,CF=0H,OF=0H,ZF=0H,SF=0H,AF=0H,PF=0H;计算结果正确,结果是负数 ○4执行完第二条“ADD AL [BX]”指令后(AL)=82H,CF=0H,OF=0H,ZF=0H,SF=1H,AF=0H,PF=0H;计算结果正确,结果是负数 ○5指令“MOV SUM,AL”中,目的操作数的寻址方式为寄存器直接寻址方式。该指令执行完后,注意观察(DS):0003H单元中值的变化,该单元值变为00H。 DA TA SEGMENT NUM DB 82H,68H,88H SUM DB ? DA TA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DA TA START: MOV AX,DA TA MOV DS,AX

单片机原理及接口技术实验报告

单片机原理及接口技术 实验报告 任课教师 班级 姓名 日期

实验一构建单片机最小系统和实验环境熟悉 一、单片机最小系统的组成原理图 二、单片机的工作原理: 1.运算器 运算器包括算术逻辑运算单元ALU、累加器ACC、寄存器B、暂存器TMP、程序状态字寄存器PSW、十进制调整电路等。它能实现数据的算术逻辑运算、位变量处理和数据传送操作。 (1)算术逻辑单元ALU ALU在控制器根据指令发出的内部信号控制下,对8位二进制数据进行加、减、乘、除运算和逻辑与、或、非、异或、清零等运算。它具有很强的判跳、转移、丰富的数据传送、提供存放中间结果以及常用数据寄存器的功能。MCS-51中位处理具有位处理功能,特别适

用于实时逻辑控制。 (2)累加器ACC 累加器ACC是8位寄存器,是最常用的专用寄存器,它既可存放操作数,又可存放运算的中间结果。MCS—51系列单片机中许多指令的操作数来自累加器ACC。累加器非常繁忙,在与外部存储器或I/O接口进行数据传送时,都要经过A来完成。 (3)寄存器B 寄存器B是8位寄存器,主要用于乘、除运算。乘法运算时,B中存放乘数,乘法操作后,高8位结果存于B寄存器中。除法运算时,B中存放除数,除法操作后,余数存于寄存器B中。寄存器B也可作为一般的寄存器用。 (4)程序状态字PSW 程序状态字是8位寄存器,用于指示程序运行状态信息。其中有些位是根据程序执行结果由硬件自动设置的,而有些位可由用户通过指令方法设定。PSW中各标志位名称及定义如下: CY():进(借)位标志位,也是位处理器的位累加器C。在加减运算中,若操作结果的最高位有进位或有借位时,CY由硬件自动置1,否则清“0”。在位操作中,CY作为位累加器C 使用,参于进行位传送、位与、位或等位操作。另外某些控制转移类指令也会影响CY位状态(第三章讨论)。 AC():辅助进(借)位标志位。在加减运算中,当操作结果的低四位向高四位进位或借位时此标志位由硬件自动置1,否则清“0”。 F0():用户标志位,由用户通过软件设定,决定程序的执行方式。 RS1(),RS0():寄存器组选择位。用于设定当前通用寄存器组的组,其对应关系如下:

译码器实验报告

译码器实验报告 一、实验目的 1、掌握中规模集成译码器的逻辑功能和使用方法 2、熟悉数码管的使用 二、实验原理 译码器是一个多输入、多输出的组合逻辑电路。它的作用是把给定的代码进行“翻译”,变成相应的状态,使输出通道中相应的一路有信号输出。译码器在数字系统中有广泛的用途,不仅用于代码的转换、终端的数字显示,还用于数据分配,存贮器寻址和组合控制信号等。不同的功能可选用不同种类的译码器。 译码器可分为通用译码器和显示译码器两大类。前者又分为变量译码器和代码变换译码器。 变量译码器(又称二进制译码器),用以表示输入变量的状态,如2线-4线、3线-8线和4线-16线译码器。若有n个输入变量,则有2n个不同的组合状态,就有2n个输出端供其使用。而每一个输出所

代表的函数对应于n个输入变量的最小项。 三、实验设备与器件 1.+5V直流电源 2.单次脉冲源 3.逻辑电平开关 4.74LS138 四、实验内容及步骤 1.74LS138译码器逻辑功能测试 将译码器使能端STA、STB、STC与地址端A2、A1、A0分别接到逻辑电平开关输入口,八个输出端Y7…Y0依次连接在十六位逻辑电平显示上,拨动逻辑电平开关,逐项测试74LS138的逻辑功能。2.实验箱电源连接正确,电路自查确定无误后,电路验证还是不正确的情况下进行下面的排错检查:

1)检查芯片的电源和地的电平是否正确。 2)芯片的使能端连接的电平正确。 3)从逻辑电平开关输入信号是否正确。 4)从输出端按逻辑功能状态往前一步一步排查。 3.两片3线-8线译码器74LS138扩展为4线-16线译码器 用两片74LS138组合成一个四线-十六线译码器进行实验,并分析逻辑功能。

实验报告2 常用网络命令的使用

计算机网络实验报告 班级信工(2)班日期 2016-5-12 学号 20130702047 姓名李格 实验名称常用网络命令的使用 一、实验目的 1. 掌握几种常用的网络命令,通过使用这些命令能检测常见网络故障。 2. 理解各命令的含义,并能解释其显示内容的意义。 二、实验步骤 (一)ping 命令的使用 1、单击开始按钮,输入cmd 并按回车键,进入windows DOS环境。 2、输入ping/? 回车,了解ping命令的基本用法。结果如下: 最常用的ping命令是在ping后面直接跟域名或IP地址。测试内网或外网的联通情况。 3、依次输入以下命令并查看分析结果。 (1)输入ping https://www.wendangku.net/doc/c612102753.html,并回车查看分析结果。 结果如下:

分析: (2)输入ping 218.197.176.10并回车查看分析结果。结果如下: 分析: (3)输入ping https://www.wendangku.net/doc/c612102753.html, 并回车查看分析结果。结果如下: 分析: (3)输入pi ng 121.14.1.189 并回车查看分析结果。

结果如下: 分析: 4、使用不同的参数测试ping命令。 结果如下: 分析: (二)ipconfig 命令的使用 1、单击开始按钮,输入cmd 并按回车键,进入windows DOS环境。 2、输入ipconfig/? 回车,了解ipconfig 命令的基本用法。结果如下:

3、依次输入以下命令并查看分析结果。 (1)输入ipconfig 并回车查看并分析结果。结果如下:

分析: (2)输入ipconfig/all 并回车查看分析结果。结果:

微机原理简单输入输出实验报告

东南大学 《微机实验及课程设计》 实验报告 实验四(1)简单输入输出 一. 实验目的与内容 (一)实验目的 1)进一步掌握TPC实验装置的基本原理和组成结构; 2)掌握利用I/O指令单步调试检查硬件接口功能,学会利用示波器检测I/O指令执行时总线情况; 3)掌握简单并行输入输出接口的工作原理及使用方法,进一步熟悉掌握输入输出单元的功能

和使用。 (二)实验内容及要求 1、输出接口输出,根据8个发光二极管发光的情况验证编程从键盘输入一个字符或数字,将其ASCII码通过正确性。(输出端口实验必做) 2、用逻辑电平开关预置某个字母的ASCII码,编程输入这个ASCII码,并将其对应字母在屏幕上显示出来。(输入端口实验必做) 3、利用基本实验(1)中的输出锁存电路,设计L0~L7为流水灯,流水间隔时间由软件产生。(输出端口实验) 4、利用基本实验(2)中的输入电路,监测逻辑电平开关K0~K7的变换,当开关状态为全开时,在屏幕上显示提示信息并结束程序。(输入端口实验) 要求: 1、输入输出端口应该可以响应外设的连续变化。 2、输出按ESC键退出;输入按任意键退出。 3、内容3、4比做一题,选做一题 二. 实验基本原理 (一)基本原理 简单并行输出实验:八D触发器74LS273的八个输入端接数据总线D0~D7,从键盘输入一个字符或数字,通过2A8H~输出接口输出该字符或者数字代表的ASCII码,再通过8个发光二极管发光显示二进制数码,从而验证编程以及电路的正确性。 简单并行输入实验:八缓冲器74LS244的八个输出端接数据总线D0~D7,8个输入端分别接逻辑电平开关K0~K7,在逻辑电平开关上预置任意字符的ASCII码,编程将此ASCII码通过2A0H~输入,ASCII码对应字符显示在屏幕上,从而验证编程及电路的正确性。 (二)实验接线图

实验一 熟悉常用的网络命令实验报告

实验一熟悉常用的网络命令 序号:姓名:李哲旭学号:20141120117成绩指导教师: 1.实验目的: 学会使用常用ping ,ipconfig, nslookup, arp ,tracert等常用网络测试命令检测网络连通、了解网络的配置状态,跟踪路由诊断域名系统等相关网络问题。 2实验环境: (1)运行windows 8.1操作系统的PC一台 (2)每台PC机具有一块网卡,通过双绞线与局域网网相连。 (3)局域网能连接Internet 3.实验步骤: 参见实验指导手册内容。 4.实验分析,回答下列问题 (1)查看本机TCP/IP协议配置,看你的计算机是通过自动获取IP还是通过手动方式设置IP地址的?写出你判断的理由。 自动获取IP地址 (2)如果是通过手动方式获取IP地址,可以直接读出IP地址,子网掩码,默认网关,首选DNS服务器地址,备用DNS服务器地址。填写下表。 如果是采用动态获取IP地址,如何获取完整的TCP/IP配置信息,请写出解决步骤。并填写下表。 点击运行,输入cmd,使用ipconfig/all命令 IP地址113.55.91.78

子网络掩码255.255.255.255 默认网关fe80::21e:73ff:fe9a:c820%1450. 0.0.0 首选DNS服务器地址202.203.208.33 备用DNS服务器地址222.203.208.33 (3)显示完整的TCP/IP的配置信息。 (4)在获取本机IP地址之后,在MS-DOS方式下运行下列Ping命令,填写实验运行结果(可附截图)。 (a)ping本机IP地址 (b)ping 本机IP地址–t

计算机组成原理实验报告

《计算机组成原理》 实验报告 实验室名称:S402 任课教师:邹洋 小组成员:王娜任芬 学号:2010212121 2010212119

实验一_HAMMING码 (2) 实验二_乘法器 (7) 实验三_时序部件 (16) 实验四_CPU__算术逻辑单元实验 (24) 实验五_CPU__指令译码器实验 (32) 实验六_CPU_微程序控制器实验1 (43) 实验七_八_CPU实验 (59)

1 编码实验:Hamming码 1.1、实验目的 1、对容错技术有初步了解,理解掌握海明码的原理 2、掌握海明码的编码以及校验方法 1.2、实验原理 海明码是由Richard Hamming于1950年提出的,目前是被广泛采用的很有效的校验编码。它的特点是只要增加少数几个校验位,就能检测出多位出错,并能自动纠错。 Hamming码的实现原理是在数据中加入几个校验位,将数据代码的码距比较均匀的拉大,并把数据的每一个二进制位分配在几个奇偶校验组中。当某一位出错后,就会引起有关的几个校验位的值发生变化。这不但可以发现出错,还能指出是哪一位出错,为进一步自动纠错提供了依据。 假设校验位的个数为r,则它能表示2r个信息,用其中的一个信息指出“没有错误”,其余的2r-1个信息指出错误发生在哪一位。然而错误也可能发生在校验位,因此只有k=2r-1-r个信息能用于纠正被传送数据的位数,也就是说要满足关系: 2r≥k+r+1 若要能检测与自动校正一位错,并能发现两位错,此时校验位的位数r和数据位的位数k应满足下述关系:2r-1≥k+r 按上述不等式,可计算出数据位k与校验位r的对应关系,如表1.1所示: 表1.1 数据位k与校验位r的对应关系 k值最小的r值 1~3 4 4~10 5 11~25 6 26~56 7 57~119 8 若海明码的最高位号为m,最低位号为1,即H m H m-1…H2H1,则此海明码的编码规律通常是 1)校验位与数据位之和为m,每个校验位P i在海明码中被分在位号为2i-1的位置上,其余各位为数据位,并按从低向高逐位依次排列的关系分配各数据位。 2)海明码的每一位码H i(包括数据位和校验位本身)由多个校验位校验,其关系是被校验的每一位位号等于校验它的各校验位的位号之和。 3)在增大合法码的码距时,所有码的码距应尽量均匀增大,以保证对所有码的检错能力平衡提高。 下面具体看一下对一个字节进行海明编码的实现过程。 只实现一位纠错两位检错,由前面的表可以看出,8位数据位需要5位校验位,可表示为H13H12…H2H1。 五个校验位P5~P1对应的海明码位号分别为H13、H8、H4、H2和H1。P5只能放在H13位

编码器和译码器实验报告

译码器、编码器及其应用 一、实验目的 (1) 掌握中规模集成译码器的逻辑功能和使用方法; (2) 熟悉掌握集成译码器和编码器的应用; (3) 掌握集成译码器的扩展方法。 二、实验设备 数字电路实验箱,74LS20,74LS138。 三、实验内容 (1) 74LS138译码器逻辑功能的测试。将74LS138输出??接数字实验箱LED 管,地址输入接实验箱开关,使能端接固定电平(或GND)。电路图如Figure 1所示: Figure 2 ??????????????时,任意拨动开关,观察LED显示状态,记录观察结果。 ??????????????时,按二进制顺序拨动开关,观察LED显示状态,并与功能表对照,记录观察结果。 用Multisim进行仿真,电路如Figure 3所示。将结果与上面实验结果对照。

Figure 4 (2) 利用3-8译码器74LS138和与非门74LS20实现函数: ?? 四输入与非门74LS20的管脚图如下: 对函数表达式进行化简: ?? ?? A ? ??????????? ???? 按Figure 5所示的电路连接。并用Multisim进行仿真,将结果对比。 Figure 6

(3) 用两片74LS138组成4-16线译码器。 因为要用两片3-8实现4-16译码器,输出端子数目刚好够用。 而输入端只有 A、、三个,故要另用使能端进行片选使两片138译码器 进行分时工作。而实验台上的小灯泡不够用,故只用一个灯泡,而用连接灯泡的导线测试?,在各端子上移动即可。在multisim中仿真电路连接如Figure 7所示(实验台上的电路没有接下面的两个8灯LED): Figure 8 四、实验结果 (1) 74LS138译码器逻辑功能的测试。 当输入 A时,应该是输出低电平,故应该第一个小灯亮。实际用实验台测试时,LE0灯显示如Figure 9所示。当输入 A时,应该是输出低电平,故理论上应该第二个小灯亮。实际用实验台测试时,LE0灯显示如Figure 6所示。 Figure 10

实验一--掌握DEBUG-的基本命令及其功能

实验一掌握DEBUG 基本命令及其功能【上篇】查看CPU和内存,用机器指令和汇编指令编程 一.实验目的: 掌握DEBUG 的基本命令及其功能 掌握win7 win8 使用DEBUG功能 二.实验内容: 1. 预备知识:Debug的使用 (1) 什么是Debug? Debug是DOS、Windows都提供的实模式(8086方式)程序的调试工具。使用它,可以查看CPU各种寄存器中的内容、内存的情况和在机器码级跟踪程序的运行。 (2) 我们用到的Debug功能 ●用Debug的R命令查看、改变CPU寄存器的内容; ●用Debug的D命令查看内存中的内容; ●用Debug的E命令改写内存中的内容; ●用Debug的U命令将内存中的机器指令翻译成汇编指令; ●用Debug的T命令执行一条机器指令; ●用Debug的A命令以汇编指令的格式在内存中写入一条机器指令。 (3) 进入Debug Debug是在DOS方式下使用的程序。我们在进入Debug前,应先进入到DOS方式。用以下方式可以进入DOS: ①重新启动计算机,进入DOS方式,此时进入的是实模式的DOS。 ②在Windows中进入DOS方式,此时进入的是虚拟8086模式的DOS。 三.实验任务 1. 从网上下载Dosbox和debug.exe(文件夹中有)。 2. debug.exe放在D:根目录,然后安装,安装完成以后,点击快捷方式进入Dos界面:

3.输入mount c d:\ 接着输入c: Dosbox 5.接着,你就可以使用Debug: debug 6.备注:debug.exe放在D:根目录下,你也可以把debug.exe放在任何一个文件夹下面。 其中这个文件夹就是mount c d:所对应的。 一.(1) 使用Debug,将下面的程序段写入内存,逐条执行,观察每条指令执行后,CPU 中相关寄存器中内容的变化。(逐条执行,每条指令执行结果截图) 机器码汇编指令 b8 20 4e mov ax,4E20H 05 16 14 add ax,1416H bb 00 20 mov bx,2000H 01 d8 add ax,bx 89 c3 mov bx,ax

实验一 常用网络命令的使用 实验报告

实验一、常用网络命令的使用 课程计算机网络班级2013167 姓名郑棋元 完成日期15年4月2 日课(内、外)总计本实验用时间四个小时【实验目的】 1.掌握常用网络命令的使用方法; 2.熟悉和掌握网络管理、网络维护的基本内容和方法 【实验内容】 1.阅读实验指导书提供的资料,结合本地环境对WINDOWS 常用网络命 令进行测试和练习。 2.分析总结实验场地的网络环境、拓扑结构、上网方式等。 【实验步骤和结果】 ⑴ARP:

⑵ftp

⑶Ipconfig ⑷Nbtstat

⑸net: ⑹Netstat ⑺Ping

⑻Route ⑼Telnet 没能调试出来⑽Tracert

【实验思考题】 1.说明如何了解本机及其所处网络的网络配置信息? 输入Ipconfig/all(该诊断命令显示所有当前的 TCP/IP 网络配置值) 2.若网络出现故障,说明使用网络命令进行故障检测的常用步骤? 运用Ping(验证与远程计算机的连接) ping 任一IP地址,如果能ping通,说明你的电脑的TCP/IP没有错误。 ping 自己的IP地址,如果能ping通,说明你的网卡都正常。 ping 路由。如果能通,说明你的主机到路由的物理连接还都正常。 ping 网址。如果能通却还是打不开网页,说明dns有错误。 【实验总结】 常用的网络命令虽然看起来简单,可能觉得没什么用处,但是对于网络问题的诊断却非常有用。用windows系统自带的命令行中的常用网络命令来诊断网络故障,不仅快捷,而且信息反映直观。 【实验心得与体会】 掌握了很多常用却不知道或知道却不熟悉的网络命令的使用方法,知道了两台PC机之间传输文件的多种方式。

计算机组成原理实验报告 指令译码器

河北大学计算机组成原理实验报告 实验项目指令译码器成绩 一、实验目的: (1)理解指令译码器的作用和重要性。 (2)学习设计指令译码器。 二、实验原理: 指令译码器是计算机控制器中最重要的部分。所谓组合逻辑控制器就是指指令译码电路是由组合逻辑实现的。 组合逻辑控制器又称硬连线控制器,是设计计算机的一种方法。这种控制器中的控制信号直接由各种类型的逻辑门和触发器等构成。这样,一旦控制部件构成后,除非重新设计和物理上对它重新连线,否则要想增加新的功能是不可能的。结构上这种缺陷使得硬连线控制器的设计和调试变得非常复杂而且代价很大。所以,硬连线控制器曾一度被微程序控制器所取代。但是随着新一代及其及VLSI技术的发展,这种控制器又得到了广泛重视,如RISC机广泛使用这种控制器。 图6-42是组合逻辑控制器的方框图。逻辑网络的输入信号来源有3个:①指令操作码译 码器的输出I n ;②来自时序发生器的节拍电位信号T k ;③来自执行部件的反馈信号B j 。逻辑网 络的输出信号就是微操作控制信号,用来对执行部件进行控制。

图6-42 组合逻辑控制器的结构方框图 组合逻辑控制器的基本原理可描述位:某一微操作控制信号C m 是指令操作码译码器的输出I n 、时序信号(节拍电位信号T k )和状态条件信号B j 的逻辑函数。即 C m =f(I n ,T k ,B j ) 用这种方法设计控制器,需要根据每条指令的要求,让节拍电位和时序脉冲有步骤地去控制机器的各有关部分,一步一步地执行指令所规定的微操作,从而在一个指令周期内完成一条指令所规定的全部操作。 三、实验步骤: (1)将试验台设置成FPGA-CPU 独立调试模式,REGSEL=0、CLKSEL=1、FDSEL=0。使用试验台上的单脉冲,即STEP_CLK 短路子短接,短路子RUN_CLK 断开。 (2)将设计在QuartusII 下输入,变异后下载到TEC-CA 上的FPGA 中。 (3)拨动试验台上的开关SD 5~SD 0,改变IR[15..12]、进位标志C 和结果为0标志Z ,观察指示灯R 10~R 0显示的控制信号,并填写表6-28。 四、实验现象及分析:

哈夫曼编码译码器实验报告免费

哈夫曼编码译码器实验报告(免费)

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问题解析与解题方法 问题分析: 设计一个哈夫曼编码、译码系统。对一个ASCII编码的文本文件中的字符进行哈夫曼编码,生成编码文件;反过来,可将编码文件译码还原为一个文本文件。 (1)从文件中读入任意一篇英文短文(文件为ASCII编码,扩展名为txt); (2)统计并输出不同字符在文章中出现的频率(空格、换行、标点等也按字符处理);(3)根据字符频率构造哈夫曼树,并给出每个字符的哈夫曼编码; (4)将文本文件利用哈夫曼树进行编码,存储成压缩文件(编码文件后缀名.huf)(5)用哈夫曼编码来存储文件,并和输入文本文件大小进行比较,计算文件压缩率;(6)进行译码,将huf文件译码为ASCII编码的txt文件,与原txt文件进行比较。 根据上述过程可以知道该编码译码器的关键在于字符统计和哈夫曼树的创建以及解码。 哈夫曼树的理论创建过程如下: 一、构成初始集合 对给定的n个权值{W1,W2,W3,...,Wi,...,Wn}构成n棵二叉树的初始集合 F={T1,T2,T3,...,Ti,...,Tn},其中每棵二叉树Ti中只有一个权值为Wi的根结 点,它的左右子树均为空。 二、选取左右子树 在F中选取两棵根结点权值最小的树作为新构造的二叉树的左右子树,新二 叉树的根结点的权值为其左右子树的根结点的权值之和。 三、删除左右子树 从F中删除这两棵树,并把这棵新的二叉树同样以升序排列加入到集合F中。 四、重复二和三两步, 重复二和三两步,直到集合F中只有一棵二叉树为止。 因此,有如下分析: 1.我们需要一个功能函数对ASCII码的初始化并需要一个数组来保存它们; 2.定义代表森林的数组,在创建哈夫曼树的过程当中保存被选中的字符,即给定报文 中出现的字符,模拟哈夫曼树选取和删除左右子树的过程; 3.自底而上地创建哈夫曼树,保存根的地址和每个叶节点的地址,即字符的地址,然 后自底而上检索,首尾对换调整为哈夫曼树实现哈弗曼编码; 4.从哈弗曼编码文件当中读入字符,根据当前字符为0或者1的状况访问左子树或者 右孩子,实现解码; 5.使用文件读写操作哈夫曼编码和解码结果的写入; 解题方法: 结构体、数组、类的定义: 1.定义结构体类型的signode 作为哈夫曼树的节点,定义结构体类型的hufnode 作为

实验一 常用网络命令的使用

实验1 常用网络命令的使用 实验要求: 掌握Windows下常用的网络有关命令的使用,理解常用网络命令的功能以及作用。 实验方案: 在计算机上验证网络命令常用的网络命令, 理解每个命令的功能和作用,并记录下试验结果。 实验内容及步骤: 一、ping命令使用 ping命令通过发送ICMP回声请求报文来检查与另一个计算机的连接。这是一个用于排除连接故障的测试命令,如果不带参数则显示帮助信息。 ping命令的用法: ping [-t] [-a] [-n count] [-l size] [-f] [-i TTL] [-v TOS] [-r count] [-s count] [-j host-list] | [-k host-list]] [-w timeout] [-R] [-S srcaddr] [-4] [-6] target_name 选项: -t Ping 指定的主机,直到停止。若要查看统计信息并继续操作- 请键入Control-Break;若要停止, 请键入Control-C。 -a 将地址解析成主机名。 -n count 要发送的回显请求数。 -l size 发送缓冲区大小。 -f 在数据包中设置“不分段”标志(仅适用于IPv4)。 -i TTL 生存时间。 -v TOS 服务类型(仅适用于IPv4。该设置已不赞成使用,且对IP 标头中的服务字段类型没有任何影响)。 -r count 记录计数跃点的路由(仅适用于IPv4)。 -s count 计数跃点的时间戳(仅适用于IPv4)。 -j host-list 与主机列表一起的松散源路由(仅适用于IPv4)。 -k host-list 与主机列表一起的严格源路由(仅适用于IPv4)。 -w timeout 等待每次回复的超时时间(毫秒)。 -R 同样使用路由标头测试反向路由(仅适用于IPv6)。 -S srcaddr 要使用的源地址。 -4 强制使用IPv4。 -6 强制使用IPv6。 任务: 1.运行ping https://www.wendangku.net/doc/c612102753.html,,记录结果。 2.运行ping https://www.wendangku.net/doc/c612102753.html,, 记录并解释结果。 3.仅使用ping命令查看本地主机到https://www.wendangku.net/doc/c612102753.html,的跳数,记录结果。

74LS181实验报告

学生实验报告 实验名称用Verilog HDL语句实现74LS181的功能 实验日期2013 年10月19号 学号 姓名 班级计算机科学与技术一班 一、实验目的与要求 1、了解运算器的组成结构; 2、掌握算术逻辑运算器的工作原理; 3、掌握简单运算器的数据传送通道 4、掌握用Verilog HDL实现简单运算器的设计 二、实验原理 74LS181的逻辑功能表 图中,S0到S3是四个控制端,用于选择进行何种运算。M用于控制ALU进行算术

运算还是逻辑运算。 当M=0时,M 对进位信号没有任何影响,Fi 值与操作数Ai ,Bi 以及地位向本位进位Cn+1有关,所以M=0时进行算术运算。操作数用补码表示,“加”只算术加,运算时考虑进位;“+”指逻辑加,不考虑进位;减法运算时,减法取反码运算后用加法器实现,结果输出为A 减B 减1在最末位产生一个强迫进位(加1),以得到A 减B 的结果。 当M=1时,封锁了各位的进位输出Cn+i=0,因此各位的运算结果Fi 仅与操作数Ai ,Bi 有关,此时进行逻辑运算。 三、实验内容与步骤 1.根据书85面的逻辑功能表编写Verilog HDL 语句,编译,仿真等步骤。 2.按照模式一电路图结构图设置对应的引脚参数。确认无误后,配置文件下载。 CLOCK9CLOCK5CLOCK2 CLOCK0 SPEAKER 扬声器 NO.1 PIO11-PIO8PIO15-PIO12PIO48 PIO49D15 D16HEX HEX PIO32 PIO33 PIO34 PIO35 PIO36 PIO37 PIO38 PIO39 D1D2D3D4D5D6D7D8实验电路结构图 译码器 译码器 译码器 译码器 FPGA/CPLD 目标芯片1 2 3 4 5 6 7 8 PIO3-PIO0 PIO7-PIO4HEX HEX 键1 键2 键3 键4 键5 键6 键7 键8 PIO39-PIO32PIO31-PIO28 PIO27-PIO24PIO23-PIO20PIO19-PIO16 3.连接试验箱,开通电源,进行验证。 五、实验环境与设备 实验软件:Quartus ii 软件 实验设备:实验室试验箱 六、实验代码设计(含符号说明) module NS74181(A,B,F,S,CN,CO,M); //端口名 input[3:0] A,B; input[3:0] S; input M,CN; output CO; output[3:0] F; reg[3:0] F; reg[3:0] ta,tb; //用ta,tb 代替~A 和~B reg CO; //进位 always @(S) begin ta=~A; tb=~B; case(S) 'b0000: begin

实验三---译码器及其应用实验报告

实验三译码器及其应用 一、实验目的 (1) 掌握中规模集成译码器的逻辑功能和使用方法; (2) 熟悉掌握集成译码器的应用; (3) 掌握集成译码器的扩展方法。 二、实验设备 数字电路实验箱,电脑一台,74LS20,74LS138。 三、实验内容 (1)利用3-8译码器74LS138和与非门74LS20实现函数: 四输入与非门74LS20的管脚图如下: 对函数表达式进行化简: 按Figure 1所示的电路连接。并用Multisim进行仿真,将结果对比。

Figure 1 (2) 用两片74LS138组成4-16线译码器。 因为要用两片3-8实现4-16译码器,输出端子数目刚好够用。 导线测试,在各端子上移动即可。在multisim中仿真电路连接如Figure 2所示(实 验台上的电路没有接下面的两个8灯LED): Figure 2 四、实验结果 (1) 利用3-8译码器74LS138和与非门74LS20实现函数。

输入,由可知,小灯应该亮。测试结果如Figure 1所示。输入,分析知小灯应该灭,测试结果如Figure 2所示。输入 ,分析知小灯应该亮,测试结果如Figure 3所示。 Figure 4 Figure 5

Figure 6 同理测试,得到结果列为下面的真值表: A B C Y 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 与所要实现的逻辑功能相一致。 (2) 用两片74LS138组成4-16线译码器。 进行测试,得到的结果列为真值表如下: G1 A B C 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1

实验二 常用命令操作实验报告

实验二 常用命令操作实验报告 1、 实验目的 1. 熟悉Linux文件系统结构 2. 掌握文本操作命令 3. 掌握文件、目录操作命令 2、 实验内容 1. 显示、改变文件目录 2. 显示文本文件 3. 匹配文本文件 4. 文本文件排序 5. 复制、删除、移动文件 6. 复制、删除、移动目录文件 7. 建立硬连接、符号连接文件,理解文件i节点和链接数 3、 实验准备 1. 从20 2.117.179.110下载SSH客户端软件PieTTy.exe,使用该虚拟 终端登录主机120.95.134.104完成本实验 2. 主机120.95.134.104目录/var/xg11x下保存了本实验用到文件4、 步骤和要求 1. 登录主机120.95.134.104 用户名:学号 口令:学号 2. 练习cd、ls、pwd命令,理解显示信息意义 命令显示信息以及意义 mesg n决定是否允许其他人传讯息到自己的终端机介面。 y允许讯息传到终端机介面上;n不允许讯息传到终 端机介面上 。

pwd显示当前的工作路径为/home/2011013304 cd / 进入根目录 pwd显示当前工作路径为/ cd /home进入home目录 pwd显示当前工作路径为/home cd 个人学号进入用户主目录 pwd显示当前工作路径为/home/2011013304 cd ..返回上上级目录,即为home目录 cd /个人学号进入根目录下的2011013304文件,由于此文件在根 目录下不存在,故出错。 Cd返回用户主目录 cd /var/xg11x进入xg11x目录下,但此目录不存在 pwd 显示当前工作路径。仍为/home/2011013304 cd .. 返回上上级目录 pwd显示当前目录/home cd返回用户主目录 ls –l列出当前路径下的文件名称,并以长格式显示文件 信息 ls –l .列出当前路径下的文件名称,并以长格式显示文件 信息 ls –ld .列出当前目录下文件的详细信息 ls –ld /home列出/home目录下的文件详细信息 ls –ld /home/列出/home/2011013304目录下的详细信息

PL 0 语言编译器分析实验报告

PL/0 语言编译器分析实验 一、实验目的 通过阅读与解析一个实际编译器(PL/0语言编译器)的源代码,加深对编译阶段(包括词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成等)和编译系统软件结构的理解,并达到提高学生学习兴趣的目的。 二、实验要求 (1)要求掌握基本的程序设计技巧(C语言)和阅读较大规模程序源代码的能力; (2)理解并掌握编译过程的逻辑阶段及各逻辑阶段的功能; (3)要求能把握整个系统(PL/0语言编译器)的体系结构,各功能模块的功能,各模块之间的接口; (4)要求能总结出实现编译过程各逻辑阶段功能采用的具体算法与技 三、实验报告 pl/0语言是pascal语言的一个子集,我们这里分析的pl/0的编译程序包括了对pl/0语言源程序进行分析处理、编译生成类pcode代码,并在虚拟机上解释运行生成的类pcode代码的功能。 pl/0语言编译程序采用以语法分析为核心、一遍扫描的编译方法。词法分析和代码生成作为独立的子程序供语法分析程序调用。语法分析的同时,提供了出错报告和出错恢复的功能。在源程序没有错误编译通过的情况下,调用类pcode 解释程序解释执行生成的类pcode代码。 词法分析子程序分析: 词法分析子程序名为getsym,功能是从源程序中读出一个单词符号(token),把它的信息放入全局变量sym、id和num中,语法分析器需要单词时,直接从这三个变量中获得。(注意!语法分析器每次用完这三个变量的值就立即调用getsym 子程序获取新的单词供下一次使用。而不是在需要新单词时才调用getsym过程。)getsym过程通过反复调用getch子过程从源程序过获取字符,并把它们拼成单词。getch过程中使用了行缓冲区技术以提高程序运行效率。 词法分析器的分析过程: 调用getsym时,它通过getch过程从源程序中获得一个字符。如果这个字符是字母,则继续获取字符或数字,最终可以拼成一个单词,查保留字表,如果查到为保留字,则把sym变量赋成相应的保留字类型值;如果没有查到,则这个单词应是一个用户自定义的标识符(可能是变量名、常量名或是过程的名字),把sym 置为ident,把这个单词存入id变量。查保留字表时使用了二分法查找以提高效率。如果getch获得的字符是数字,则继续用getch获取数字,并把它们拼成一个整数,然后把sym置为number,并把拼成的数值放入num变量。如果识别出其它合

数字电子线路实验报告_译码器及其应用

数电实验报告 实验三译码器及其应用 一、实验目的 1、掌握译码器的测试方法。 2、了解中规模集成译码器的功能,管脚分布,掌握其逻辑功能。 3、掌握用译码器构成组合电路的方法。 4、学习译码器的扩展。 二、实验仪器 1、数字逻辑电路实验板 1块 2、74HC138 3-8线译码器 2片 3、74HC20 双4输入与非门 1片 三、实验原理 1、中规模集成译码器74HC138 74HC138是集成3线-8线译码器,在数字系统中应用比较广泛。图3-1是其引脚排列。 其中 A2 、A1 、A0 为地址输入端, 0Y~ 7Y为译码输出端,S1、2S、3S为使能端。74HC138真值表如下: 74HC138引脚图为:

74HC138工作原理为:当S1=1,S2+S3=0时,电路完成译码功能,输出低电平有效。其中: 2、译码器应用 因为74HC138 三-八线译码器的输出包括了三变量数字信号的全部八种组合,每一个输 出端表示一个最小项,因此可以利用八条输出线组合构成三变量的任意组合电路。 四、实验内容 1、译码器74HC138 逻辑功能测试 (1)控制端功能测试 测试电路如图:

按上表所示条件输入开关状态。观察并记录译码器输出状态。 LED指示灯亮为0,灯不亮为1。 (2)逻辑功能测试 将译码器使能端S1、2S、3S及地址端A2、A1、A0 分别接至逻辑电平开关输出口,八个 输出端Y7 Y0依次连接在逻辑电平显示器的八个输入口上,拨动逻辑电平开关,按下表逐项测试74HC138的逻辑功能。 2、用74HC138实现逻辑函数 Y=AB+BC+CA 如果设A2=A,A1=B,A0=C,则函数Y的逻辑图如上所示。用74HC138和74HC20各一块在实验箱上连接下图线路。并将测试结果下面的记录表中。

PLC基本指令训练实验报告要求

实验二 PLC 基本指令训练实验 一、实验目的 1.掌握编程器的键盘操作 2.学会程序的输入和指令的增删 3.加深对常用指令的理解 二、实验设备(记录下仪器、设备的规格、型号及数量) 三、实验内容(包括梯形图、指令表、数据、时序图)实验中作好纪录 (一) PRO15编程器基本操作 1.开机: 将编程开关,拨至右端 2.清零: (1)屏幕清零 (2)内存清零 当完成步骤(1)后,继续下面操作 3.键入程序练习: 椐实验教材内容进行,每键入一条指令后,按 键即进入内存。 指令上下滚动显示 4.修改程序: (1)如改本行程序,只需写入正确程序后按即可。 (2 )删除本行指令时,按 即可。 (3 )插入程序,① 回到初始程序行(即屏幕清零) ② 键入待插入的地址码,写入新指令。 5.运行程序: 将编程开关,拨至左端 (二) 基本指令训练(写出指令表,记录数据或时序图) 1.逻辑指令实验 0500 0007 END 00070500ON OFF 0501 0007 END 00070501ON OFF

0500 0002 END 00020500ON OFF 0000ON ON ON ON OFF OFF OFF OFF 000105000001 0500 0000END 0500 0000 END 0001000000010500 ON ON ON ON OFF OFF OFF OFF 0002 0500 0000END 00030001 2.定时、计数指令实验 输入如下程序,观察运行结果,监视各计时器或计数器的内容及状态。 TIM 0000END TIM00 00000500 00 #0040000010s 2s TIM000500 0002 END 00020003 0501CNT010501 0003CNT01 CNT 01 #0003 0000END 00000002 0500CNT010500 0002CNT01 CNT 01 #00391902100s 四、实验总结(实验中出现的问题及解决方法) 注: 1. 预习要求(实验课前按指定的梯型图列出指令表) 2. 由统一的实验报告纸完成。 3. 写清班级、姓名、日期、同组人名。

cpu实验报告

简易计算机系统综合设计设计报告 班级姓名学号 一、设计目的 连贯运用《数字逻辑》所学到的知识,熟练掌握EDA工具的使用方法,为学习好后续《计算机原理》课程做铺垫。 二、设计内容 ①按给定的数据格式和指令系统,使用EDA工具设计一台用硬连线逻辑控制的简易计算机系统; ②要求灵活运用各方面知识,使得所设计的计算机系统具有较佳的性能; ③对所做设计的性能指标进行分析,整理出设计报告。 三、详细设计 3.1设计的整体架构 控制信号

3.2各模块的具体实现 1.指令计数器(zhiling_PC) 元件: 输入端口:CLK,RESET,EN; 输出端口:PC[3..0]; CLK:时钟信号; RESET:复位信号; EN:计数器控制信号,为1的时候加一; PC[3..0]:地址输出信号; 代码:

波形图: 总共有九条指令,指令计数器从0000到1000;功能: 实现指令地址的输出; 2.存储器(RAM) 元件: 输入端口:PC[3..0],CLK; 输出端口:zhiling[7..0]; CLK:时钟信号; PC[3..0]:指令地址信号; zhiling[7..0]:指令输出信号; 代码:

波形图: 功能: 根据输入的地址输出相应的指令; 3.指令译码器(zlymq) 元件: 输入端口:zhiling[7..0]; 输出端口:R1[1..0],R2[1..0],M[3..0];zhiling[7..0]:指令信号; R1:目标寄存器地址; R2:源寄存器地址; M[3..0]:指令所代表的操作编号; 代码:

波形图:

功能: 实现指令的操作译码,同时提取出目标寄存器和源寄存器的地址; 4.算术逻辑运算器(ALU) 元件: 输入端口:EN_ALU,a[7..0],b[7..0],M[3..0]; 输出端口:c[7..0],z; EN_ALU:运算器的使能端; a[7..0]:目标寄存器R1的值; b[7..0]:源寄存器R2的值; M[3..0]:指令所代表的操作编号; c[7..0]:运算结果; z:运算完成的信号; 代码:

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