logisim实验二

Logisim实验

中国地质大学信息工程学院

2010-3-26

Logisim实验

修订历史记录

日期 2009-4-2 2009-4-20 2010-4-27 2011-3-26 2011-3-31 2012-10-21 2013-9-21 版本号 初稿 增加fsm部分 修改fsm部分 补充部分中文缺失的地方，增加中文翻译 补充子电路和分解器的说明 删减部分实验（触发器） 修改部分ALU的内容（不自己做这个部件） 修改说明 修改人 陈亮 陈亮 陈亮 陈亮 核准人 陈亮 陈亮 陈亮

计算机组成与设计

模板版本：2.1 2 / 22

Logisim实验

目 录

1

熟悉环境 .............................................................................................................................................. 4 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 2

基本功能： ...................................

Logisim实验

中国地质大学信息工程学院

2010-3-26

Logisim实验

修订历史记录

日期 2009-4-2 2009-4-20 2010-4-27 2011-3-26 2011-3-31 2012-10-21 2013-9-21 版本号 初稿 增加fsm部分 修改fsm部分 补充部分中文缺失的地方，增加中文翻译 补充子电路和分解器的说明 删减部分实验（触发器） 修改部分ALU的内容（不自己做这个部件） 修改说明 修改人 陈亮 陈亮 陈亮 陈亮 核准人 陈亮 陈亮 陈亮

计算机组成与设计

模板版本：2.1 2 / 14

Logisim实验

目 录

1

熟悉环境 .............................................................................................................................................. 4 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 2

基本功能： ...................................

Logisim的简单入门

一，准备工作 参考：

罗老板的计算机结构与组成课程 http://xgxy.cug.edu.cn/rjgcx/lzw/COD/

Machine Structures. Spring 2010, UC Berkeley http://www-inst.eecs.berkeley.edu/~cs61c/sp10/ 软件环境：

Logisim仿真软件（需要JAVA虚拟机） http://ozark.hendrix.edu/~burch/logisim/ QuartusII 8.1

http://www.altera.com.cn/ 硬件环境：

PC机with Windows XP

DE2开发板（DE2 Development and Education Board User Manual） 参考书：

Computer.Organization.and.Design 关于QuartusII的使用教程

先来以一个与门电路的实验，来看一下基本的操作，在Logisim中一个与门电路生成过程如下：

1.按与门的选择按钮，添加一个与门到电路中。

2.使用按钮添加一个输入引脚，用于设置输入电平。

3.添加一个引脚，通过属性中设置Pin的

Logisim的简单入门

一，准备工作 参考：

罗老板的计算机结构与组成课程 http://xgxy.cug.edu.cn/rjgcx/lzw/COD/

Machine Structures. Spring 2010, UC Berkeley http://www-inst.eecs.berkeley.edu/~cs61c/sp10/ 软件环境：

Logisim仿真软件（需要JAVA虚拟机） http://ozark.hendrix.edu/~burch/logisim/ QuartusII 8.1

http://www.altera.com.cn/ 硬件环境：

PC机with Windows XP

DE2开发板（DE2 Development and Education Board User Manual） 参考书：

Computer.Organization.and.Design 关于QuartusII的使用教程

先来以一个与门电路的实验，来看一下基本的操作，在Logisim中一个与门电路生成过程如下：

1.按与门的选择按钮，添加一个与门到电路中。

2.使用按钮添加一个输入引脚，用于设置输入电平。

3.添加一个引脚，通过属性中设置Pin的

实验二 卷积实验

一、实验目的

1．熟悉并验证卷积的性质

2．利用卷积生成新的波形，建立波形间的联系 3．验证卷积定理

二、实验内容`

信号的卷积是针对时域信号处理的一种分析方法。信号的卷积一般用于求取信号通过某系统后的响应。在信号与系统中，我们通常求取某系统的单位冲激响应，所求得的h[n]可作为系统的时域表征。任意系统的系统响应可用卷积的方法求得：

y[n]?x[n]?h[n]

根据实验原理提示编写以下程序：

（1）MATLAB提供了一个内部函数conv()来计算两个有限长序列的卷积。conv()函数假定两个序列都从n?0开始。

给出序列x=[3, 11, 7, 0, -1, 4, 2]和h=[2, 3, 0, -5, 2, 1]，求两者的卷积y。

ans =

6 31 47 6 -51 -5 41 18 -22 -3 8 2

将函数conv()稍加扩展为函数conv_m()，它可以对n从任意取值开始的序列求卷积。

格式如下：

function [y, ny]=conv_m(x, nx, h, nh) % 信号处理的改进卷积程序 % [y, ny]=conv_m(x, nx, h, n

实验二 图像灰度级修正

一、实验目的

掌握常用的图像灰度级修正方法，即图象的灰度变换法和直方图均衡化法，加深对灰度直方图的理解。

观察图象的增强效果，对灰度级修正前后的图像加以比较。

二、实验内容

1. 编程实现图像的灰度变换。改变图像输入、输出映射的灰度参数范围 (拉伸和反比)，观看图像处理结果。

2. 修改可选参数 gamma值,使其大于 1、等于 1和小于 1，观看图像处理结果。 3.对图像直方图均衡化处理，显示均衡前后的直方图和图像。

三、实验原理

灰度级修正是图像空间域的增强方法，它以图像的灰度映射变换为基础，直接对图像中的像素进行处理，主要是利用点运算来修改图像像素的灰度。其变换函数通常可写作如下的简单形式：

s=T（r） (2.1)

其中， r表示图像 f中相应点 (x,y)的灰度， s表示图像 g中相应点 (x,y)的灰度。 1. 灰度变换

1）图像增强常用的三个基本灰度变换类型函数有：线性的（正比和反比）、对数的

（对数和反对数变换）、幂次的（ n次幂和 n次方根变换）。

线性变换为最一般的函数。假定原图像 f(x, y) 的灰度范围为 [a,b]，希

DNA的酶切、回收、连接以及重组DNA的转化、鉴定

一、实验目的

学习利用限制性内切酶切割DNA的方法，并通过电泳检测酶切的效果。通过

琼脂糖凝胶电泳中回收DNA片段，并将回收的目的片段与载体质粒片段进行定向连接，并将体外重组的DNA引入受体细胞，使受体菌具有新的遗传特性，并从中筛选出转化子。学习快速鉴定重组转化子的方法。以及掌握PCR的基本操作技术。

二、实验原理

目前已发现三类不同的限制性内切酶即I型、II型和III型。其中II型能

专一识别碱基顺序，并在该处切断双链DNA，因而在基因工程中得到广泛应用。DNA经限制性内切酶作用产生两种断裂状态：粘性末端或平末端。

酶切反应需Mg2+及其它一些辅助离子和一定的盐离子浓度，不同内切酶对盐离子有不同的要求，如盐离子浓度使用不当或甘油含量过高(>5%)，会使酶的识别位点发生改变，产生星活性(star activity)。绝大多数酶的反应温度37℃，也有个别要求在50 ~ 65℃。

回收目的片段的方法有多种，常用的有冻融法、低熔点琼脂糖法、透析袋法、电泳回收法、玻璃孔回收法等。本实验通过使用试剂盒来回收DNA 。

DNA连接酶催化两个双链DNA片段5’端磷酸和3’端羟基之间形

函数实验题

1、 改错题：

（一共有四处错误）

下面的程序调整一个整数序列。函数bi_sort的功能是：将整数序列k1,k2,…,kn重新排列成一个新的序列，新序列中，比k1小的数据都在k1的前面（左边），比k1大的数据都在k1的后面（右边）。函数main中完成整数序列的赋值，调用函数bi_sort以实现序列的调整功能，输出调整后的整数序列。 若输入为7

3 2 4 －3 7 1 8时（其中第一个数为被调整序列的数据

个数），则输出应为1 2 -3 3 7 4 8。

注：改错时，可以修改语句中的一部分内容，调整语句次序，增加少量的变量说明或编译预处理命令，但不能增加其他语句，也不能删去整条语句。（提示：本题共有四个错误） 含有错误的源程序为：

#include #define N 100

void bi_sort(int a[],int n) {int i=0,j=n,x; x=a[0]; while(i

{while((i

while((ia[i])) i++; a[j]=a[i]; }

x=a[i]; }

main()

{int i,a[N]=0,n;

scanf(\

for(i=0;i

2、 请按

实验二 C++基础 实验目的

类定义;类对象使用；类成员变量、成员函数的定义和使用;观察类的组合使用；理解类的作用域;理解类的声明；理解类中 private 和 public 权限；掌握拷贝构造函数的定义和使用;掌握构造函数的重载;掌握析构函数的定义和使用;理解构造函数和析构函数的执行过程

实验过程设计．1.// 试设计一个复数类，该类有实部和虚部两个成员数据，成员数据采用私有访问权限，同时该

类有两个共有成员函数,//分别用来设置成员数据和输出成员数据，//在主函数中分别采用对象方式，指针方式和引用方式来调用该类的公有函数设置和输出成员数据。 #include #include using namespace std; class Complex{ public: { } }; void main() {

Complex m; m.Init(3,1);

cout<<\p->Init(3,1);

cout<<\q.Init(3,1);

cout<<\void Init(double x,double y ) a=x; b=y;

double Real(){return a;}; double Image(){return b;}; int a; int b;

private:

Complex *p=&m;

一、实验目的和要求

熟悉DS-20C系列时间继电器的实际结构，工作原理，基本特性，掌握时限的整定和试验调整方法，

二、主要仪器设备

序号 1 2 3 4 5 6 设备名称 控制屏 EPL-05 EPL-14 EPL-12 EPL-11 EPL-11 继电器（二）—DS-21时间继电器 按钮及电阻盘 电秒表、相位仪 直流电源及母线 直流仪表 使 用 仪 器 名 称 数量 1 1 1 1 1 1 三．原理说明 DS-20系列时间继电器为带有延时机构的吸入式电磁继电器。继电器具有一付瞬时转换触点，一付滑动延时动合主触点和一付终止延时动合主触点。

当电压加在继电器线圈两端时，唧子（铁芯）被吸入，瞬时动合触点闭合，瞬时动断触点断开，同时延时机构开始起动。在延时机构拉力弹簧作用下，经过整定时间后，滑动触点闭合。再经过一定时间后，终止触点闭合。从电压加到线圈的瞬间起，到延时动合触点闭合止的这一段时间，可借移动静触点的位置以调整之，并由指针直接在继电器的标度盘上指明。当线圈断电时，唧子和延时机构在塔形反力弹簧的作用下，瞬时返回到原来的位置。

DS-20系列时间继电器用于各种继电保护和自动控制线路中，使被控制元件按时限控制进行动作。

四、实