計(jì)算機(jī)組成原理第4講-乘法-資料下載頁(yè)
2025-08-16 00:28本頁(yè)面
【正文】 1 1 0 0 1 0 1 1 → 1 第 2字節(jié) 0 1 1 1 1 1 0 0 → 1 第 3字節(jié) 1 0 0 1 1 0 1 0 → 0 第 4字節(jié) 1 0 0 1 0 1 0 1 → 0 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ 縱向校驗(yàn)位 1 0 1 1 1 0 0 0 交叉奇偶校驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)兩個(gè)位同時(shí)出錯(cuò)。 奇偶校驗(yàn)?zāi)馨l(fā)現(xiàn) 1位或者奇數(shù)個(gè)位同時(shí)出錯(cuò)，但不能發(fā)現(xiàn)偶數(shù)個(gè)位同時(shí)出錯(cuò)，也沒(méi)有糾錯(cuò)能力。 計(jì)算機(jī)組成原理設(shè)計(jì)性作業(yè) 課題 1 定點(diǎn)運(yùn)算器設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的 16位定點(diǎn)運(yùn)算器邏輯結(jié)構(gòu)。 畫(huà)出邏輯圖，說(shuō)明所設(shè)計(jì)的定點(diǎn)運(yùn)算器是怎樣進(jìn)行定點(diǎn)補(bǔ)碼加法運(yùn)算、減法運(yùn)算和邏輯運(yùn)算的。 列出運(yùn)算器做不同運(yùn)算時(shí)的控制信號(hào)。 在基本的定點(diǎn)運(yùn)算器基礎(chǔ)上，如果要求計(jì)算機(jī)還能做定點(diǎn)乘法、除法運(yùn)算，可以怎樣設(shè)計(jì)？ 實(shí)驗(yàn)課題 1 ALU設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 按照題目要求設(shè)計(jì)一個(gè) 16位 ALU的邏輯，決定外部的端口（名稱(chēng)、有效電平）和內(nèi)部各元件的連接，畫(huà)出系統(tǒng)框圖和邏輯圖，設(shè)計(jì)仿真數(shù)據(jù)，用 VHDL編程和仿真。 一 、 主要元件設(shè)計(jì) 1． 4位并行進(jìn)位加法器 功能要求：能完成兩個(gè) 4位二進(jìn)制數(shù) （ 補(bǔ)碼和無(wú)符號(hào)數(shù) ） 的加法和邏輯加運(yùn)算 。 內(nèi)部有并行進(jìn)位鏈 。 可以擴(kuò)展成多位組 。 2． 組間并行進(jìn)位鏈邏輯 功能要求： 4個(gè) 4位小組的組間并行進(jìn)位鏈邏輯 。 將組間并行進(jìn)位鏈邏輯與 4個(gè) 4位超前進(jìn)位加法器連接可以構(gòu)成16位超前進(jìn)位加法器 。 可參考 74182的邏輯函數(shù) 。 （ 4學(xué)時(shí)） 實(shí)驗(yàn)課題 1 ALU設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 按照題目要求設(shè)計(jì)一個(gè) 16位 ALU的邏輯，決定外部的端口（名稱(chēng)、有效電平）和內(nèi)部各元件的連接，畫(huà)出系統(tǒng)框圖和邏輯圖，設(shè)計(jì)仿真數(shù)據(jù)，用 VHDL編程和仿真。 一 、 主要元件設(shè)計(jì) 3． 函數(shù)發(fā)生器 功能要求：能把輸入的兩個(gè) 16位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行變換 ， 與后面的16位超前進(jìn)位加法器配合完成兩個(gè) 16位二進(jìn)制數(shù) （ 補(bǔ)碼和無(wú)符號(hào)數(shù) ） 的 8種算術(shù)運(yùn)算 （ 有些運(yùn)算考慮低位來(lái)的進(jìn)位 ） 和 8種邏輯運(yùn)算 。 提示： ALU的功能參考數(shù)字邏輯課程的 “ 多功能加法器 ” 實(shí)驗(yàn) 。 實(shí)驗(yàn)課題 1 ALU設(shè)計(jì) 二 、 頂層設(shè)計(jì) 用層次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法設(shè)計(jì)一個(gè) 16位 ALU。 內(nèi)部包括 4個(gè) 4位并行進(jìn)位加法器 、 組間并行進(jìn)位鏈 、 16位函數(shù)發(fā)生器 等 。 功能要求：能完成兩個(gè) 16位二進(jìn)制數(shù)以及低位來(lái)的進(jìn)位的 8種算術(shù)運(yùn)算和 8種邏輯運(yùn)算 。 可參考 74181。 三 、 仿真 設(shè)計(jì)仿真波形數(shù)據(jù) ， 要考慮到所有可能的情況 。 在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中必須清楚說(shuō)明仿真波形數(shù)據(jù)是怎樣設(shè)計(jì)的 。 四 、 深入的課題 上面設(shè)計(jì)的 ALU還沒(méi)有標(biāo)志寄存器 ， 如果想為 ALU增加標(biāo)志寄存器 ， 應(yīng)該怎樣設(shè)計(jì) ？ 標(biāo)志位是怎樣產(chǎn)生的 ？ Homework 3 16， 17， 20， 23, 25 When thinking of multiplication as repeated addition, the number to be multiplied is called the multiplicand, while the number of multiples is called the multiplier”（乘數(shù)） . The result of a multiplication is called a product. The numbers to be multiplied are generally called the factors or multiplicands”（被乘數(shù)） . 斜傳電路
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