一. 实验目的及要求(1) 了解运算器的组成结构。 (2) 掌握运算器的工作原理。二. 实验模块及实验原理本实验的原理如图1-1-1所示。 运算器内部含有三个独立运算部件,分别为算术、逻辑和移位运算部件,要处理的数据存于暂存器A 和暂存器B ,三个部件同时接受来自 A 和B 的数据(有些处理器体系结构把移位运算器放于算术和逻辑运算部件之前,如ARM),各部件对操作数进行何种运算由控制信号 S3S0和CN来决定,任何时候,多路选择开关只选择三部件中一个部件的结果作为 ALU的输出。如果是影响进位的运算,还将置进位标志 FC,在运算结果输出前,置 ALU零标志。ALU中所有模块集成在一片CPLD 中。 逻辑运算部件由逻辑门构成,较为简单,而后面又有专门的算术运算部件设计实验,在此对这两个部件不再赘述。移位运算采用的是桶形移位器,一般采用交叉开关矩阵来实现,交叉开关的原理如图1-1-2所示。图中显示的是一个 4X4 的矩阵(系统中是一个 8X8 的矩阵)。每一个输入都通过开关与一个输出相连,把沿对角线的开关导通,就可实现移位功能,即: (1