一、实验原理
      算术逻辑单元是数字计算机的核心部件，算术逻辑单元的输入信号为操作数，根据控制信号进行不同的运算，控制信号由计算机的指令系统决定。当计算机执行不同的指令时，产生不同的控制信号电平，算术逻辑单元进行不同的运算。
      以一个4位的算术逻辑单元为例，设输入数据信号为A(A3~A0)、B(B3~B0)，A3、B3为高位，输入的进(借)位信号为CIN，输入控制信号为M、K1、K0。输出信号为Y3~Y0、COUT。当M=0时进行算术运算，K1、K0为00时，此单元实现A+B的功能，即A、B表示数据信号，CIN为进位输入，输出信号Y3~Y0为A、B之和，进位输出为COUT。当K1、K0为01时，此单元实现A-B的功能，即A、B表示数据信号，CIN为借位输入，输出信号Y3~Y0为A、B之差，借位输出为COUT。当K1、K0为10时，此单元实现A+1功能，当K1、K0为11时，此单元实现A-1功能。当M=1时进行按位的逻辑运算，即A、B表示输入的逻辑信号，CIN无意义，输出信号Y3~Y0为A、B按位的逻辑运算的结果，借位输出COUT强制为0。

二、实验内容
      设计实现上述功能的4位算术逻辑单元，写出设计的详细步骤，列出推导的过程，画出电原理图并验证逻辑功能。
自行设计实验预习报告以及实验报告的内容。