2. 考研
  3. 四位运算器框图如下图所示，ALU为算术逻辑单元，A和B为三选一多路开关，预先已通过多路开关A的SW门向寄存器R1，R2送入数据如下：R1=0101，R2=1010。寄存器BR输出端接四个发光二极管进行显示。其运算过程依次如下： (1)R1

四位运算器框图如下图所示，ALU为算术逻辑单元，A和B为三选一多路开关，预先已通过多路开关A的SW门向寄存器R1，R2送入数据如下：R1=0101，R2=1010。寄存器BR输出端接四个发光二极管进行显示。其运算过程依次如下： (1)R1

admin2012-06-26  77
问题 四位运算器框图如下图所示，ALU为算术逻辑单元，A和B为三选一多路开关，预先已通过多路开关A的SW门向寄存器R1，R2送入数据如下：R1=0101，R2=1010。寄存器BR输出端接四个发光二极管进行显示。其运算过程依次如下：
   
    (1)R1(A)+R2(B)→BR(显示结果1010)；
    (2)R2(A)+R1(B)→BR(显示结果1111)；
    (3)R1(A)+R1(B)→BR(显示结果1010)；
    (4)R2(A)+R2(B)→BR(显示结果1111)；
    (5)R2(A)+BR(B)→BR(显示结果1111)；
    (6)R1(A)+BR(B)→BR(显示结果1010)；
    试分析运算器的故障位置与故障性质(“1”故障还是“0”故障)，说明理由。
选项
答案运算器的故障位置在多路开关B，其输出始终为R1的值。 (1)R1(A)+R2(B)＝1010，输出结果错； (2)R2(A)+R1(B)＝11 11，结果正确，说明R2(A)，R1(B)无错； (3)R1(A)+R1(B)＝1010，结果正确，说明R1(A)，R1(B)无错。由此可断定ALU和BR无错； (4)R2(A)+R2(B)＝11 11。结果错。由于R2(A)正确，且R2(A)＝1010，本应R2 (B)一101 0，但此时推知R2(B)＝0101，显然，多路开关B有问题； (5)R2(A)+BR(B)=11 11，结果错。由于R2(A)＝1010，BR(B)＝11 11，但现在推知BR(B)＝0101，证明开关B输出有错； (6)R1(A)+BR(B)＝1010，结果错。由于R1(A)＝0101，本应BR(B)＝11 11，但现在推知BR(B)＝0101，再次证明开关B出错。 综上所述，多路开关B输出有错。故障性质：多路开关B输出始终为0101。这有两种可能：一是控制信号BS0，BS1始终为01，故始终选中寄存器R1；二是多路开关B电平输出始终处于在0101上。
解析 根据已知的6步运算过程一步一步地分析，可知运算器的故障位置在多路开关B。
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