简介：各种计算机的CPU可能有所不同，但是在CPU中至少有六类寄存器：指令寄存器（IR）、程序计数器（PC）、数据地址寄存器（AR）、数据缓冲寄存器（DR）、通用寄存器（R0~R3）、状态字寄存器（PSW）。各类寄存器在CPU内都有各自不同的功能。 一、实验目的 1、熟悉通用寄存器概念。 2、熟悉通用寄存器的组成和硬件电路。 二、实验要求 完成3个通用寄存器的数据写入与读出，并利用运算器完成R0，R1，R2三个寄存器的求和运算。 三、实验原理 实验中所用的通用寄存器数据通路（如图2-1）所示。由三片8位字长的通用寄存器（74LS374）组成R0、R1、R2组成。三个寄存器的输入端D0~D7连至BUS总线接口，而三个寄存器的输出端连至BUS总线接口，R0、R1、R2经CBA二进制控制开关译码产生数据输出选通信号R0-BUS、R1-BUS、R2-BUS（详见表2.1）；LDR0、LDR1、LDR2为数据写入允许信号，由二进制控制开关（如图2.3）模拟，均为高电平有效，拨动相应的拨码开关到对应状态即可完成操作。

图2.1通用寄存器单元电路图 图2.2缓冲输入区

图2.3 二进制开关单元 表2.1　通用寄存器单元选通真值表

C B A 选择 1 0 0 R0-BUS 1 0 1 R1-BUS 1 1 0 R2-BUS 四、实验内容 1、通用寄存器的写入 拨动二进制数据开关向R0、 R1、R2寄存器分别置数，数据分别为11H、12H、13H

2、通用寄存器的读出 二进制控制开关CBA通过74LS138译码输出R0、R1、R2数据读出到数据总线（选通真值表见表2.1），并验证结果。

控制开关 输出值 CBA=100 11 CBA=101 12 CBA=110 13 3、利用寄存器和运算器计算F=A加B加C,运算结果输出到总线，（其中A、B、C、的值分别为寄存器R0、R1、R2中存放的数据）通过总线数据传输完成实验项目（要求详细列出各实验步骤中开关状态和完成的功能，并记录运算结果）。

1.通过DSW1将11H 12H 13H分别送到R0 R1 R2

2.先运算F=A+B R0→BUS(CBA=100,R0-BUS) BUS→DR1(LDDR1=1,T4) R1→BUS(CBA=101,R1-BUS) BUS→DR2(LDDR2=1,T4)

DR1+DR2→BUS→R0 第一步：M=0,CN=1,S3-S0=1001 第二步：CBA=010,ALU-BUS 第三步：LDR0=1,T4

3.现在A+B的和在R0中，现在运算F=(A+B)+C R0→BUS(CBA=100,R0-BUS) BUS→DR1(LDDR1=1,T4) R3→BUS(CBA=110,R3-BUS) BUS→DR3(LDDR3=1,T4) DR1+DR2 M=0,CN=1,S3-S0=1001

2.4运算器通用寄存器电路 五、实验思考 实验内容3中，A和B的和能否直接存入DR1而不存入R0，如果能，该怎么操作 能直接放入R0 DR1+DR2→BUS→DR1 1.M=0,CN=1,S3-S0=1001 2. CBA=010,ALU-BUS 3.LDDR1=1,T4,S3-S0=0000