存储器实验(附视频)

存储器实验(附视频)
存储器实验(附视频)

武汉工程大学计算机科学与工程学院

《计算机组成原理》实验报告

计算机原理实验二 静态随机存储器实验 操作步骤

2.1 静态随机存储器实验 2.1.1 实验目的 掌握静态随机存储器RAM工作特性及数据的读写方法。 2.1.2 实验设备 PC机一台,TD-CMA实验系统一套。 2.1.3 实验原理 实验原理图如图2-1-3所示,存储器数据线接至数据总线,数据总线上接有8个LED 灯显示D7…D0的内容。地址线接至地址总线,地址总线上接有8个LED灯显示A7…A0的内容,地址由地址锁存器(74LS273,位于PC&AR单元)给出。数据开关(位于IN单元)经一个三态门(74LS245)连至数据总线,分时给出地址和数据。地址寄存器为8位,接入6116的地址A7…A0,6116的高三位地址A10…A8接地,所以其实际容量为256字节。 RD WR 图2-1-3 存储器实验原理图 实验箱中所有单元的时序都连接至时序与操作台单元,CLR都连接至CON单元的CLR 按钮。实验时T3由时序单元给出,其余信号由CON单元的二进制开关模拟给出,其中IOM 应为低(即MEM操作),RD、WR高有效,MR和MW低有效,LDAR高有效。 2.1.4 实验步骤 (1) 关闭实验系统电源,按图2-1-4连接实验电路,并检查无误,图中将用户需要连接的信号用圆圈标明。 (2) 将时序与操作台单元的开关KK1、KK3臵为运行档、开关KK2臵为‘单步’档(时序单元的介绍见附录二)。 (3) 将CON单元的IOR开关臵为1(使IN单元无输出),打开电源开关,如果听到有

‘嘀’报警声,说明有总线竞争现象,应立即关闭电源,重新检查接线,直到错误排除。 图2-1-4 实验接线图 (4) 给存储器的00H、01H、02H、03H、04H地址单元中分别写入数据11H、12H、13H、14H、15H。由前面的存储器实验原理图(图2-1-3)可以看出,由于数据和地址由同一个数据开关给出,因此数据和地址要分时写入,先写地址,具体操作步骤为:先关掉存储器的读写(WR=0,RD=0),数据开关输出地址(IOR=0),然后打开地址寄存器门控信号(LDAR=1),按动ST产生T3脉冲,即将地址打入到AR中。再写数据,具体操作步骤为:先关掉存储器的读写(WR=0,RD=0)和地址寄存器门控信号(LDAR=0),数据开关输出要写入的数据,打开输入三态门(IOR=0),然后使存储器处于写状态(WR=1,RD=0,IOM=0),按动ST产生T3脉冲,即将数据打入到存储器中。写存储器的流程如图2-1-5所示(以向00地址单元写入11H为例): WR = 0 RD = 0 IOM = 0 IOR = 0 LDAR = 0 WR = 0 RD = 0 IOM = 0 IOR = 0 LDAR = 1 T3= WR = 0 RD = 0 IOM = 0 IOR = 0 LDAR = 0 WR = 1 RD = 0 IOM = 0 IOR = 0 LDAR = 0 T3= 图2-1-5 写存储器流程图 (5) 依次读出第00、01、02、03、04号单元中的内容,观察上述各单元中的内容是否与前面写入的一致。同写操作类似,也要先给出地址,然后进行读,地址的给出和前面一样,而在进行读操作时,应先关闭IN单元的输出(IOR=1),然后使存储器处于读状态(WR=0,RD=1,IOM=0),此时数据总线上的数即为从存储器当前地址中读出的数据内容。读存储器的流程如图2-1-6所示(以从00地址单元读出11H为例):

实验十四 存储器扩展机读写实验

实验十四存储器扩展机读写实验 一、实验目的 (1)通过阅读并测试示例程序,完成程序设计题,熟悉静态RAM的扩展方法。 (2)了解8086/8088与存储器的连接,掌握扩展存储器的读写方法。 二、实验内容 1.实验原理(62256RAM介绍) 62256是32*8的静态存储器,管脚如图所示。其中:A0~A14为地址线,DB0~DB7为数据线,/cs为存储器的片选,/OE为存储器数据输出选通信号,/WE为数据写入存储器信号。62256工作方式如下图。 /CS /WE /OE 方式DB-~DB7 H X X 未选中高阻 L H H 读写禁止高阻 L L H 写IN L H L 读OUT 2.实验内容 设计扩展存储电器的硬件连接图并编制程序,讲字符A~Z循环存入62256扩展RAM 中,让后再检查扩展存储器中的内容。 三、程序设计 编写升序,将4KB扩展存储器交替写入55H和0AAH。 程序如下: RAMADDR EQU 0000H RAMOFF EQU 9000H COUNT EQU 800H CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE START: PROC NEAR MOV AX,RAMADDR MOV DS,AX MOV BX,RAMOFF MOV CX,COUNT MOV DL,55h MOV AX ,0AAH REP: MOV [BX],DL INC BX MOV [BX],AX INC BX LOOP REP JMP $ CODE ENDS END START 四、实验结果 通过在软件上调试,运行时能够看到内存地址的改变,证明此扩展的程序成功实现了。 五、实验心得

虚拟存储器管理 页面置换算法模拟实验

淮海工学院计算机工程学院实验报告书 课程名:《操作系统原理A 》 题目:虚拟存储器管理 页面置换算法模拟实验 班级:软件*** 学号:20**1228** 姓名:****

一、实验目的与要求 1.目的: 请求页式虚存管理是常用的虚拟存储管理方案之一。通过请求页式虚存管理中对页面置换算法的模拟,有助于理解虚拟存储技术的特点,并加深对请求页式虚存管理的页面调度算法的理解。 2.要求: 本实验要求使用C语言编程模拟一个拥有若干个虚页的进程在给定的若干个实页中运行、并在缺页中断发生时分别使用FIFO和LRU算法进行页面置换的情形。其中虚页的个数可以事先给定(例如10个),对这些虚页访问的页地址流(其长度可以事先给定,例如20次虚页访问)可以由程序随机产生,也可以事先保存在文件中。要求程序运行时屏幕能显示出置换过程中的状态信息并输出访问结束时的页面命中率。程序应允许通过为该进程分配不同的实页数,来比较两种置换算法的稳定性。 二、实验说明 1.设计中虚页和实页的表示 本设计利用C语言的结构体来描述虚页和实页的结构。 在虚页结构中,pn代表虚页号,因为共10个虚页,所以pn的取值范围是0—9。pfn代表实 页号,当一虚页未装入实页时,此项值为-1;当该虚页已装入某一实页时,此项值为所装入的实页 的实页号pfn。time项在FIFO算法中不使用,在LRU中用来存放对该虚页的最近访问时间。 在实页结构中中,pn代表虚页号,表示pn所代表的虚页目前正放在此实页中。pfn代表实页号, 取值范围(0—n-1)由动态指派的实页数n所决定。next是一个指向实页结构体的指针,用于多个实页以链表形式组织起来,关于实页链表的组织详见下面第4点。 2.关于缺页次数的统计 为计算命中率,需要统计在20次的虚页访问中命中的次数。为此,程序应设置一个计数器count,来统计虚页命中发生的次数。每当所访问的虚页的pfn项值不为-1,表示此虚页已被装入某实页内,此虚页被命中,count加1。最终命中率=count/20*100%。 3.LRU算法中“最近最久未用”页面的确定

实验二 数据存储器和程序存储器实验

实验二数据存储器和程序存储器实验 实验目的: 了解DSP内部数据存储器和程序存储器的结构 了解DSP指令的几种寻址方式 实验要求: 主要是对外扩数据存储器进行数据的存储、移动。该实验所需要的硬件主要是DSP、CPLD、DRAM。实验过程是:让学生通过CCS5000的DSP仿真器对DSP 进行仿真,向DSP外扩DRAM写入数据、读数据、数据块的移动,其操作结果通过CCS5000仿真界面进行观察或通过发光二极管观察其正确性。 实验步骤: 经过了实验一以后,相信各位同学对于CCS的基本操作已经了解,故在此不再赘述。 1、以Simulator方式启动CCS,打开项目文件,编译程序,加载目标代码文件。 2、打开各个观察窗口,值得注意的是,本实验需要打开三个内存窗口:Data页的0x2000(.data段)起始处、Data页的0x3000(.stack段)起始处、以及Program页的0x1f00起始处 3、按照实验一的步骤设置断点,观察方法也基本相同,下面仅对各个小段程序进行简要说明: bk0: 通过对XF引脚的置位和复位实现发光二极管的闪烁 bk1: 立即数寻址方式 bk2: 绝对地址寻址方式-数据存储器地址寻址 bk3: 绝对地址寻址方式-程序存储器地址寻址 bk4: 累加器寻址方式 bk5: 直接寻址方式(DP为基准) bk6: 直接寻址方式(SP为基准) bk7: 间接寻址方式 bk8: 存储器映射寄存器寻址方式 bk9: 堆栈寻址方式 bk10: 将程序存储器0x2000为起始地址的0x100个字复制到数据存储器的0x4000为起始地址的空间中

************************************************ * FileName: ex2.asm * * Description: 数据存储器和程序存储器实验* ************************************************ CMD文件: MEMORY { PAGE 0: VECS: origin = 0xff80, length = 0x80 PROG: origin = 0x1000, length = 0x1000 PAGE 1: DATA: origin = 0x2000, length = 0x1000 STACK: origin = 0x3000, length = 0x1000 } SECTIONS { .vectors: {} > VECS PAGE 0 .text: {} > PROG PAGE 0 .data: {} > DATA PAGE 1 .stack: {} > STACK PAGE 1 } 5000系列DSP汇编语言: .title "ex2" ;在清单页头上打印标题 .global reset,_c_int00 ;定义reset和_c_int00两个全局(外部标号),_c_int00是C ; ;行环境的入口点,该入口点在连接的rtsxxx.lib库中,DSP ;复位后,首先跳到0地址,复位向量对应的代码必须跳转 ;到C运行环境的入口点_c_int00. .mmregs ;输入存储器映象寄存器进符号表 .def _c_int00 ;识别定义在当前模块和用在其它模块中的一个或多个符号DA T0 .set 00H ;给符号DAT0设置值为00H DA T1 .set 01H DA T2 .set 02H DA T3 .set 03H DDAT0 .set 2004H DDAT1 .set 2005H DDAT2 .set 2006H DDAT3 .set 2007H PDAT0 .set 1f00H PDAT1 .set 1f01H PDAT2 .set 1f02H PDAT3 .set 1f03H .sect ".vectors" ;中断向量表, 表示以下语句行汇编进名为.vectors的初始化段, ;若用户的程序是要写进EPROM并在上电之后直接运 ;行,则必须包含Vectors.asm文件,这个文件的代码将作为IST ;(中断服务表),并且必须被连接命令文件(.cmd)分配到0 ;地址,DSP复位后,首先跳到0地址,复位向量对应的代码

实验存储器部件实验(精品)

北京林业大学 11学年—12学年第 2 学期计算机组成原理实验任务书 专业名称:计算机科学与技术实验学时: 2 课程名称:计算机组成原理任课教师:张海燕 实验题目:实验四内存储器部件实验 实验环境:TEC-XP+教学实验系统、PC机 实验内容 1.设计扩展8K字存储器容量的线路图,标明数据线、地址线和控制信号的连接关系。 2.扩展教学机的存储器空间,为扩展存储器选择一个地址,并注意读写等控制信号的正确状态。 3.用监控程序的D、E命令对存储器进行读写,比较RAM(6116)、EEPROM (58C65)在读写上的异同。 4.用监控程序的A命令编写一段程序,对RAM(6116)进行读写,用D命令查看结果是否正确。 5.用监控程序的A命令编写一段程序,对扩展存储器EEPROM(58C65)进行读写,用D命令查看结果是否正确;如不正确,分析原因,改写程序,重新运行。 实验目的 1.熟悉ROM芯片和RAM芯片在功能和使用方法等方面的相同和差异之处。 2.理解并熟悉通过字、位扩展技术实现扩展存储器系统容量的方案。 3.了解如何通过读、写存储器的指令实现对58C65ROM芯片的读、写操作。 4.加深理解存储器部件在计算机整机系统中的作用。 实验要求 1.实验之前认真预习,明确实验的目的和具体实验内容,做好实验之前的

必要准备。 2.想好实验的操作步骤,明确通过实验到底可以学习哪些知识,想一想怎么样有意识地提高教学实验的真正效果; 3.在教学实验过程中,要爱护教学实验设备,记录实验步骤中的数据和运算结果,仔细分析遇到的现象与问题,找出解决问题的办法,有意识地提高自己创新思维能力。 4.实验之后认真写出实验报告,重点在于预习时准备的内容,实验数据,运算结果的分析讨论,实验过程、遇到的现象和解决问题的办法,自己的收获体会,对改进教学实验安排的建议等。善于总结和发现问题,写好实验报告是培养实际工作能力非常重要的一个环节,应给以足够的重视。 实验说明 内存储器是计算机中存放正在运行中的程序和相关数据的部件。在教学计算机存储器部件设计中,出于简化和容易实现的目的,选用静态存储器芯片实现内存储器的存储体,包括只读存储区(ROM、存放监控程序等)和随读写存储区(RAM)两部分,ROM存储区选用4片长度8位、容量8KB的58C65芯片实现,RAM存储区选用2片长度8位、容量2KB的6116芯片实现,每2个8位的芯片合成一组用于组成16位长度的内存字,6个芯片被分成3组,其地址空间分配关系是:0-1777H用于第一组ROM,固化监控程序,2000-2777H用于RAM,保存用户程序和用户数据,其高端的一些单元作为监控程序的数据区,第二组ROM的地址范围可以由用户选择,主要用于完成扩展内存容量(存储器的字、位扩展)的教学实验。 在这里还要说明如下两个问题。 第一,要扩展8K字的存储空间,需要使用2片(每一片有8KB容量,即芯片内由8K个单元、每个单元由8个二进制位组成)存储器芯片实现。 第二,当存储器选用58C65ROM芯片时,它属于电可擦除的EPROM器件,可以通过专用的编程器软件和设备向芯片的写入相应的内容,这是正常的操作方式。也可以通过写内存的指令向芯片的指定单元写入16位的数据,只是每一次的这种写操作需要占用长得多写入时间,例如几百个微秒,可以通过运行完成等待功能的子程序来加以保证。本次试验采用的是通过写内存的指令将数据写入芯片

实验一扩展存储器读写实验

实验一:扩展存储器读写实验 一.实验要求 编制简单程序,对实验板上提供的外部存贮器(62256)进行读写操作。 二.实验目的 1.学习片外存储器扩展方法。 2.学习数据存储器不同的读写方法。 三.实验电路及连线 将P1.0接至L1。CS256连GND孔。 四.实验说明 1.单片机系统中,对片外存贮器的读写操作是最基本的操作。用户藉此来熟悉MCS51单片机编程的基本规则、基本指令的使用和使用本仿真实验系统调试程序的方法。 用户编程可以参考示例程序和流程框图。本示例程序中对片外存贮器中一固定地址单元进行读写操作,并比较读写结果是否一致。不一致则说明读写操作不可靠或该存储器单元不可靠,程序转入出错处理代码段(本示例程序通过熄灭一个发光二极管来表示出错)。读写数据的选用,本例采用的是55(0101,0101)与AA(1010,1010)。一般采用这两个数据的读写操作就可查出数据总线的短路、断路等,在实际调试用户电路时非常有效。 用户调试该程序时,可以灵活使用单步、断点和变量观察等方法,来观察程序执行的流程和各中间变量的值。 2.在I状态下执行MEM1程序,对实验机数据进行读写,若L1灯亮说明RAM读

写正常。 3.也可进入LCA51的调试工具菜单中的对话窗口,用监控命令方式读写RAM,在I状态执行SX0000↓ 55,SPACE,屏幕上应显示55,再键入AA,SPACE,屏幕上也应显示AA,以上过程执行效果与编程执行效果完全相同。 注:SX是实验机对外部数据空间读写命令。 4.本例中,62256片选接地时,存储器空间为0000~7FFFH。 五.实验程序框图 实验示例程序流程框图如下: 六.实验源程序: ORG 0000H LJMP START ORG 0040H START:

操作系统实验五虚拟存储器管理

操作系统实验 实验五虚拟存储器管理 学号1115102015 姓名方茹 班级11 电子A 华侨大学电子工程系

实验五虚拟存储器管理 实验目的 1、理解虚拟存储器概念。 2、掌握分页式存储管理地址转换盒缺页中断。 实验内容与基本要求 1、模拟分页式存储管理中硬件的地址转换和产生缺页中断。 分页式虚拟存储系统是把作业信息的副本存放在磁盘上,当作业被选中时,可把作业的开始几页先装入主存且启动执行。为此,在为作业建立页表时,应说 明哪些页已在主存,哪些页尚未装入主存。作业执行 时,指令中的逻辑地址指出了参加运算的操作存放的页号和单元号,硬件的地址转 换机构按页号查页表,若该页对应标志为“ 1”,则表示该页 已在主存,这时根据关系式“绝对地址 =块号×块长 +单元号”计算出欲访问的主 存单元地址。如果块长为 2 的幂次,则可把块号作为高地址部分,把单元号作为低 地址部分,两者拼接而成绝对地址。若访问的页对 应标志为“ 0”,则表示该页不在主存,这时硬件发“缺页中断”信号, 有操作系统按该页在磁盘上的位置,把该页信息从磁盘读出装入主存后 再重新执行这条指令。设计一个“地址转换”程序来模拟硬件的地址转 换工作。当访问的页在主存时,则形成绝对地址,但不去模拟指令的执 行,而用输出转换后的地址来代替一条指令的执行。当访问的页不在主 存时,则输出“ * 该页页号”,表示产生了一次缺页中断。 2、用先进先出页面调度算法处理缺页中断。 FIFO 页面调度算法总是淘汰该作业中最先进入主存的那一页,因此可以用一个数组来表示该作业已在主存的页面。假定作业被选中时, 把开始的 m 个页面装入主存,则数组的元素可定为m 个。 实验报告内容 1、分页式存储管理和先进先出页面调度算法原理。 分页式存储管理的基本思想是把内存空间分成大小相等、位置固定

实验二 I2C存储器实验

I2C存储器实验 实验目的 1、了解I2C总线的工作原理 2、掌握I2C总线驱动程序的设计和调试方法 3、掌握I2C总线存储器的读写方法 实验仪器 单片机开发板、稳压电源、计算机 实验原理 1、 I2C总线常识 I2C总线采用一个双线式漏极开路接口,可在一根总线上支持多个器件和主控器。所连接的器件只会把总线拉至低电平,而决不会将其驱动至高电平。总线在外部通过一个电流源或上拉电阻器连接至一个正电源电压。当总线空闲时,两条线路均为高电平。在标准模式中,I2C 总线上的数据传输速率高达100kbit/s,而在快速模式中则高达400kbit/s。 I2C总线上的每个器件均由一个存储于该器件中的唯一地址来识别,并可被用作一个发送器或接收器(视其功能而定)。除了发送器和接收器之外,在执行数据传输时,还可把器件视作主控器或受控器。主控器是负责启动总线上的数据传输并生成时钟信号以允许执行该传输的器件。同时,任何被寻址的器件均被视作受控器。 CAT24WC01/02/04/08/16是一个1K/2K/4K/8K/16K位串行CMOS EEPROM,内部含有128/256/512/1024/2048个8位字节,CATALYST公司的先进CMOS技术实质上减少了器件的功耗,CAT24WC01有一个8字节页写缓冲器,CAT24WC02/04/08/16有一个16字节页写缓冲器,该器件通过I2C总线接口进行操作,有一个专门的写保护功能,并且器件能与400KHzI2C 总线兼容。 引脚名称和功能如图1所示。 图1 24系例I2C存储器引脚说明 通过器件地址输入端A0、A1和A2可以实现将最多8个24WC01和24WC02器件4个24WC04器件,2个24WC08器件和1个24WC16器件连接到总线上。 2、I2C总线协议 (1)只有在总线空闲时才允许启动数据传送。 (2)在数据传送过程中,当时钟线为高电平时,数据线必须保持稳定状态,不允许有跳变。时钟线为高电平时,数据线的任何电平变化将被看作总线的起始或停止信号。 (3)起始信号 时钟线保持高电平期间,数据线电平从高到低的跳变作为I2C 总线的起始信号。 (4) 停止信号 时钟线保持高电平期间,数据线电平从低到高的跳变作为I2C 总线的停止信号。I2C 总线时序:

OS实验指导四——虚拟存储器管理

OS实验指导四——虚拟存储器管理

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《操作系统》实验指导四 开课实验室:A207、A209 2015/11/23 、2015/11/24 实验类型设计 实验项目(四)虚拟存储器管理实验 实验学时 4 一、实验目的 设计一个请求页式存储管理方案,并编写模拟程序实现。 二、设备与环境 1. 硬件设备:PC机一台 2. 软件环境:安装Windows操作系统或者Linux操作系统,并安装相关的程序开发 环境,如C \C++\Java 等编程语言环境。 三、实验要求 1) 上机前认真复习页面置换算法,熟悉FIFO算法和LRU页面分配和置换算法的过程; 2) 上机时独立编程、调试程序; 3) 根据具体实验要求,完成好实验报告(包括实验的目的、内容、要求、源程序、实例运行 结果截图)。 四、实验内容 1、问题描述: 设计程序模拟FIFO和LRU页面置换算法的工作过程。假设内存中分配给每个进程的最小物理块数为m,在进程运行过程中要访问的页面个数为n,页面访问序列为P1, … ,Pn,分别利用不同的页面置换算法调度进程的页面访问序列,给出页面访问序列的置换过程,并计算每种算法缺页次数和缺页率。 2、程序具体要求如下: 编写程序用来模拟虚拟页式存储管理中的页面置换 要求: 1)快表页面固定为4块 2)从键盘输入N个页面号 3)输出每次物理块中的页面号和缺页次数,缺页率 4)实现算法选择

3、程序流程图 3、源程序参考: (1)FIFO 算法部分 #include "stdio.h" #define n 12 #define m 4 void main() { int ym[n],i,j,q,mem[m]={0},table[m][n]; char flag,f[n]; printf("请输入页面访问序列\n "); for(i =0;i

计算机组成原理实验报告二半导体存储器原理实验

半导体存储器原理实验 一、实验目的: 1、掌握静态存储器的工作特性及使用方法。 2、掌握半导体随机存储器如何存储和读取数据。 二、实验要求: 按练习一和练习二的要求完成相应的操作,并填写表2.1各控制端的状态及记录表2.2的写入和读出操作过程。 三、实验方案及步骤: 1、按实验连线图接线,检查正确与否,无误后接通电源。 2、根据存储器的读写原理,按表2.1的要求,将各控制端的状态填入相应的栏中以方便实验的进行。 3、根据实验指导书里面的例子练习,然后按要求做练习一、练习二的实验并记录相关实验结果。 4、比较实验结果和理论值是否一致,如果不一致,就分析原因, 然后重做。 四、实验结果与数据处理: (1)表2.1各控制端的状态

2)练习操作 数据1:(AA)16 =(10101010)2 写入操作过程: 1)写地址操作: ①应设置输入数据的开关状态:将试验仪左下方“ INPUT DEVICE ”中的8位数据开关D7-D0 设置为00000000 即可。 ②应设置有关控制端的开关状态:先在实验仪“SWITCH UNIT ”中打开输入三态门控制端,即SW-B=0 ,打开地址寄存器存数控制信号,即LDAR=1, 关闭片选信号(CE ),写命令信号(WE )任意,即CE=1,WE=0 或1。 ③应与T3 脉冲配合可将总线上的数据作为地址输入AR 地址寄存器中:按一下微动开关START 即可。 ④应关闭AR 地址寄存器的存数控制信号:LDAR=0 。 2)写内容操作: ①应设置输入数据的开关状态:将试验仪左下方“ INPUT DEVICE ”中的8位数据开关D7-D0 设置为10101010 。 ②应设置有关控制端的开关状态:在实验仪“SWITCH UNIT ”中打开输入三态门控制端, 即SW-B=O,关闭地址寄存器存数控制信号,即LDAR=O,打开片选信号(CE )和写命令 信号(WE),即CE=0,WE=1。 ③应与T3 脉冲配合可将总线上的数据写入存储器6116的00000000地址单元中:再按一下 微动开关START 即可。 ④应关闭片选信号和写命令信号:即CE=1,WE=0。 读出操作过程: 1 )写地址操作:参考写入操作的写地址操作 2)读内容操作: ①关闭输入三态门控制端,即SW-B=1。 ②地址寄存器存数控制信号(LDAR)任意,不过最好关闭,即LDAR=0 ,防止误按脉冲信号存入数据。 ③关闭写命令信号(WE),即WE=0,打开片选信号(CE),即CE=0,不需要T3脉冲,即 不要按微动开关START。此时00000000地址的内容通过“ BUS UNIT ”中数据显示灯B7-B0 显示出来。 数据2:(55)16 =(01010101)2 写入操作过程: 1)写地址操作: ①设置输入数据的开关状态:将试验仪左下方“ INPUT DEVICE ”中的8位数据开关D7-D0 设置为

静态存储器实验报告

静态随机存储器实验 组员: 组号:21组 日期:周二5、6节

【实验目的】 掌握静态随机存储器RAM工作特性及数据的读/写方法。 【实验设备】 实验仪一台、PC机一台(观察波形) 【实验原理】 由一片6116(2K x 8)芯片、一片8位锁存器(74LS273)、一片8位三态门(74LS245)构成存储器原理图。 存储器实验原理图 由于存储器地址是由数据开关(input device)锁存在(273),存储器写数据也是由数据开关提供的,因此要分时给出地址和写数据。 因地址寄存器为8 位,所以接入6116 的地址为A7~A0,而高三位A8~A10 接地,所以其实际容量为256 字节。6116 有三个控制线:CE(片选线)、OE(读线)、WE(写线)。当片选有效(CE=0)时,OE=0 时进行读操作,WE=0 时进行写操作。本实验中将OE 常接地,在此情况下,当CE=0、WE=0 时进行读操作,CE=0、WE=1 时进行写操作,其写时间与T3 脉冲宽度一致。 实验时将T3 脉冲接至实验板上时序电路模块的TS3 相应插孔中,其脉冲宽度可调,其它电平控制信号由“SWITCH UNIT”单元的二进制开关模拟,其中SW-B 为低电平有效,LDAR 为高电平有效。 【实验步骤】 (1) 形成时钟脉冲信号T3。具体接线方法和操作步骤如下: ①接通电源,用示波器接入方波信号源的输出插孔H23,调节电位器W1 及W2 ,使H23 端输出 实验所期望的频率及占空比的方波。 ②将时序电路模块(STATE UNIT)单元中的ф和信号源单元(SIGNAL UNIT)中的H23 排针相连。 ③在时序电路模块中有两个二进制开关“STOP”和“STEP”。将“STOP”开关置为“RUN”状

存储器扩展实验

实验5 存储器扩展实验 一、实验目的 1.掌握PC存储器扩展的方法。 2.熟悉6264芯片的接口方法。 3.掌握8031内部RAM和外部RAM的数据操作 二、实验设备 PC机、星研Star16L仿真器系统+仿真头PODPH51(DIP)、EL-Ⅱ型通用接口板实验电路,PROTEUS仿真软件。 三、实验内容 1)向外部存储器的7000H到8000H区间循环输入00~0FFH数据段。设置断点,打开外部数据存储器观察窗口,设置外部存储器的窗口地址为7000H—7FFFH。全速运行程序,当程序运行到断点处时,观察7000H—7FFFH的内容是否正确。 四、实验原理 实验系统上的两片6264的地址范围分别为:4000H~5FFFH,6000H~7FFFH,既可作为实验程序区,也可作为实验数据区。6264的所有信号均已连好。(3000H~3FFFH也可用) 五、实验方法 1、运用PROTUES软件进行虚拟仿真实验。按照实验要求用PROTUES软件绘制电路,编制程序,并通过调试。 2、运用星研仿真系统进行实际系统仿真实验。将星研仿真器与微机和目标板相互连接构成完整的硬件仿真系统,按照实验要求在通用实验板上进行硬件系统连接,并用星研仿真器进行系统仿真运行调试。 3、实验说明 在采用星研仿真时,若CPU选型为8051则,应将P2、P3口修改为总线模式(默认为IO口模式)。若为8031CPU则无此选项,因此不必修改。 4、星研仿真器设置时,注意,在项目工作环境设置选项中的存储器借出方式中,不能借用仿真器的外部数据空间(直接选择默认方式即可),否则无法正确测试实验箱上的存储器。 5、利用星研仿真器,在选择用户板外部RAM方式下,可以在存储器窗口中,通过直接对外部存储器单元的内容进行修改来确定该单元是否可用,可以修改的单元,表明用户可用,如果无法修改(无论键盘输入任何数字与字符,始终显示FF),则表明该存储单元不可用。 六、实验电路 1、PROTEUS 仿真电路

实验四 虚拟存储器管理实验

实验四虚拟存储器管理实验 ◆实验名称:存储器管理实验 ◆仪器、设备:计算机 ◆参考资料:操作系统实验指导书 ◆实验目的: 设计一个请求页式存储管理方案,并编写模拟程序实现。 ◆实验内容: 编写程序用来模拟虚拟页式存储管理中的页面置换 要求: 1.快表页面固定为4块 2.从键盘输入N个页面号 3.输出每次物理块中的页面号和缺页次数,缺页率 ◆实验原理、数据(程序)记录: #define PAGES 4 /* 物理块数*/ #define N 16 /*最多输入的页面号*/ int pages[PAGES][2]; /*page[i][0]保存页面号,page[i][1]保存页面存留时间*/ int queue[N]; /*页面号数组*/ void initialise(void) /*------------初始化:快表和页面号数组++++++++++++++*/ { int i; for(i=0;i

实验一 存储器实验

实验一存储器实验 1.FPGA中LPM_ROM定制与读出实验 一.实验目的 1、掌握FPGA中lpm_ROM的设置,作为只读存储器ROM的工作特性与配置方法。 2、用文本编辑器编辑mif文件配置ROM,学习将程序代码以mif格式文件加载于 lpm_ROM中; 3、在初始化存储器编辑窗口编辑mif文件配置ROM; 4、验证FPGA中mega_lpm_ROM的功能。 二.实验原理 ALTERA的FPGA中有许多可调用的LPM (Library Parameterized Modules)参数化的模块库,可构成如lpm_rom、lpm_ram_io、lpm_fifo、lpm_ram_dq的存储器结构。CPU 中的重要部件,如RAM、ROM可直接调用她们构成,因此在FPGA中利用嵌入式阵列块EAB 可以构成各种结构的存储器,lpm_ROM就是其中的一种。lpm_ROM有5组信号:地址信号address[ ]、数据信号q[ ]、时钟信号inclock、outclock、允许信号memenable,其参数都就是可以设定的。由于ROM就是只读存储器,所以它的数据口就是单向的输出端口,ROM中的数据就是在对FPGA现场配置时,通过配置文件一起写入存储单元的。图3-1-1中的lpm_ROM有3组信号:inclk——输入时钟脉冲;q[23、、0]——lpm_ROM的24位数据输出端;a[5、、0]——lpm_ROM的6位读出地址。 实验中主要应掌握以下三方面的内容: ⑴ lpm_ROM的参数设置; ⑵ lpm_ROM中数据的写入,即LPM_FILE初始化文件的编写; ⑶lpm_ROM的实际应用,在GW48_CP+实验台上的调试方法。 三.实验步骤 (1)用图形编辑,进入mega_lpm元件库,调用lpm_rom元件,设置地址总线宽度address[] 与数据总线宽度q[],分别为6位与24位,并添加输入输出引脚,如图3-1-1设置与连接。 (2)设置图3-1-1为工程。 (3)在设置lpm_rom数据参数选择项lpm_file的对应窗口中(图3-1-2),用键盘输入 lpm_ROM配置文件的路径(rom_a、mif),然后设置在系统ROM/RAM读写允许,以便能

存储器和IO扩展实验,计算机组成原理

科技学院 课程设计实验报告 ( 2014--2015年度第一学期) 名称:计算机组成原理综合实验题目:存储器和I/O扩展实验 院系:信息工程系 班级: 学号: 学生姓名: 指导教师:李梅王晓霞 设计周数:一周 成绩: 日期:2015 年1 月

一、目的与要求 1. 内存储器部件实验 (1)熟悉ROM芯片和RAM芯片在功能和使用方法等方面的相同和差异之处;学习用编程器设备向EEPROM芯片内写入一批数据的过程和方法。 (2)理解并熟悉通过字、位扩展技术实现扩展存储器系统容量的方案; (3)了解静态存储器系统使用的各种控制信号之间正常的时序关系; (4)了解如何通过读、写存储器的指令实现对58C65 ROM芯片的读、写操作; (5)加深理解存储器部件在计算机整机系统中的作用。 2. I/O口扩展实验 学习串行口的正确设置和使用。 二、实验正文 1.主存储器实验内容 1.1实验的教学计算机的存储器部件设计(说明只读存储器的容量、随机读写器的容量,各选用了什么型号及规格的芯片、以及地址空间的分布) 在教学计算机存储器部件设计中,出于简化和容易实现的目的,选用静态存储器芯片实现内存储器的存储体,包括唯读存储区(ROM,存放监控程序等) 和随读写存储区(RAM)两部分,ROM存储区选用4片长度8位、容量8KB 的58C65芯片实现,RAM存储区选用2片长度8位、容量2KB的6116芯片 实现,每2个8位的芯片合成一组用于组成16位长度的内存字,6个芯片被分 成3组,其地址空间分配关系是:0-1777h用于第一组ROM,固化监控程序, 2000-2777h用于RAM,保存用户程序和用户数据,其高端的一些单元作为监 控程序的数据区,第二组ROM的地址范围可以由用户选择,主要用于完成扩 展内存容量(存储器的字、位扩展)的教学实验。 1.2扩展8K字的存储空间,需要多少片58C65芯片,58C65芯片进行读写时的特殊要求 要扩展8K字的存储空间,需要使用2片(每一片有8KB容量,即芯片内由8192个单元、每个单元由8个二进制位组成)存储器芯片实现。对 58C65 ROM芯片执行读操作时,需要保证正确的片选信号(/CE)为低点平, 使能控制信号(/OE)为低电平,读写命令信号(/WE)为高电平,读58C65 ROM 芯片的读出时间与读RAM芯片的读出时间相同,无特殊要求;对58C65 ROM 芯片执行写操作时,需要保证正确的片选信号(/CE)为低电平,使能控制信 号(/OE)为高电平,读写命令信号(/WE)为低电平,写58C65 ROM芯片的 维持时间要比写RAM芯片的操作时间长得多。为了防止对58C65 ROM芯片执 行误写操作,可通过把芯片的使能控制引脚(/OE)接地来保证,或者确保读 写命令信号(/WE)恒为高电平。 1.3在实验中思考为何能用E命令直接写58C65芯片的存储单元,而A命令则有时不正确;

实验二:SRAM 静态随机存储器实验

《计算机组成原理》 实验报告 实验二:SRAM 静态随机存储器实验 学院: 专业: 班级学号: 学生姓名: 实验日期: 指导老师: 成绩评定: 计算机学院计算机组成原理实验室

实验二 一、实验名称:SRAM 静态随机存储器实验 二、实验目的: 掌握静态随机存储器RAM工作特性及数据的读写方法。 三、实验内容: 1、向存储器中指定的地址单元输入数据,地址先输入AR寄存器,在地址灯上显示;再将数据送入总线后,存到指定的存储单元,数据在数据显示灯显示。 2、从存储器中指定的地址单元读出数据, 地址先输入AR寄存器,在地址灯显示; 读出的数据送入总线, 通过数据显示灯显示。 四、实验设备: PC机一台,TD-CMA实验系统一套。 五、实验步骤: 1、关闭实验系统电源,按图2-4 连接实验电路,并检查无误,图中将用户需要连接的信号用圆圈标明。 2、将时序与操作台单元的开关KK1、KK3 置为运行档、开关KK2 置为…单步?档。 3、将CON 单元的IOR 开关置为1(使IN 单元无输出),打开电源开关,如果听到有…嘀?报警声,说明有总线竞争现象,应立即关闭电源,重新检查接线,直到错误排除。

图2-4 4、给存储器的00H、01H、02H、03H、04H 地址单元中分别写入数据11H、12H、13H、14H、15H。 由前面的存储器实验原理图(图2-1-3)可以看出,由于数据和地址由同一个数据开关给出,因此数据和地址要分时写入,先写地址,具体操作步骤为:先关掉存储器的读写(WR=0,RD=0),数据开关输出地址(IOR=0),然后打开地址寄存器门控信号(LDAR=1),按动ST 产生T3 脉冲,即将地址打入到AR 中。再写数据,具体操作步骤为:先关掉存储器的读写(WR=0,RD=0)和地址寄存器门控信号(LDAR=0),数据开关输出要写入的数据,

虚拟存储器管理实验报告

淮海工学院计算机科学系实验报告书 课程名:《操作系统》 题目:虚拟存储器管理 页面置换算法模拟实验 班级: 学号: 姓名:

一、实验目的与要求 1.目的: 请求页式虚存管理是常用的虚拟存储管理方案之一。通过请求页式虚存管理中对页面置换算法的模拟,有助于理解虚拟存储技术的特点,并加深对请求页式虚存管理的页面调度算法的理解。 2.要求: 本实验要求使用C语言编程模拟一个拥有若干个虚页的进程在给定的若干个实页中运行、并在缺页中断发生时分别使用FIFO和LRU算法进行页面置换的情形。其中虚页的个数可以事先给定(例如10个),对这些虚页访问的页地址流(其长度可以事先给定,例如20次虚页访问)可以由程序随机产生,也可以事先保存在文件中。要求程序运行时屏幕能显示出置换过程中的状态信息并输出访问结束时的页面命中率。程序应允许通过为该进程分配不同的实页数,来比较两种置换算法的稳定性。 二、实验说明 1.设计中虚页和实页的表示 本设计利用C语言的结构体来描述虚页和实页的结构。 在虚页结构中,pn代表虚页号,因为共10个虚页,所以pn的取值范围是0—9。pfn代表实页号,当一虚页未装入实页时,此项值为-1;当该虚页已装入某一实页时,此项值为所装入的实页的实页号pfn。time项在FIFO算法中不使用,在LRU中用来存放对该虚页的最近访问时间。 在实页结构中中,pn代表虚页号,表示pn所代表的虚页目前正放在此实页中。pfn代表实页号,取值范围(0—n-1)由动态指派的实页数n所决定。next是一个指向实页结构体的指针,用于多个实页以链表形式组织起来,关于实页链表的组织详见下面第4点。 2.关于缺页次数的统计 为计算命中率,需要统计在20次的虚页访问中命中的次数。为此,程序应设置一个计数器count,来统计虚页命中发生的次数。每当所访问的虚页的pfn项值不为-1,表示此虚页已被装入某实页内, 此虚页被命中,count加1。最终命中率=count/20*100%。 3.LRU算法中“最近最久未用”页面的确定 为了能找到“最近最久未用”的虚页面,程序中可引入一个时间计数器countime,每当要访问 一个虚页面时,countime的值加1,然后将所要访问的虚页的time项值设置为增值后的当前

实验二数据存储实验

实验二数据存储实验 一、实验目的 1、掌握TMS320C54的程序空间的分配; 2、掌握TMS320C54的数据空间的分配; 3、熟悉操作TMS320C54数据空间的指令。 二、实验设备 计算机,CCS 2.0版软件,DSP仿真器,实验箱。 三、实验原理 本实验指导书是以TMS320C5416为例,介绍相关的内部和外部存储器资源。对于其他类型的CPU请参考查阅相关的数据手册。 下面给出TMS320C5416的存储器分配表: 对于数据存储空间而言,映射表相对固定。值得注意的是内部寄存器都映射到数据存储空间内。因此在编程应用是这些特定的空间不能作其他用途。对于程序存储空间而言,其映射表和CPU的工作模式有关。当MP/MC引脚为高电平时,CPU工作在微处理器模式;当MP/MC引脚低电平时,CPU工作在为计算机模式。具体的存储器映射关系如上如所示。 存储器试验主要帮助用户了解存储器的操作和DSP的内部双总线结构。并熟悉相关的指令代码和操作等。 四、实验步骤与内容 1、连接好DSP开发系统,运行CCS软件;

2、在CCS的Memory窗口中查找C5416各个区段的数据存储器地址,在可以改变 的数据地址随意改变其中内容; 3、在CCS 中装载实验示范程序,单步执行程序,观察程序中写入和读出的数据存储地址的变化; 4、联系其他寻址方式的使用。 5、样例程序实验操作说明 启动CCS 2.0,并加载“exp02.out”; 图2.1 加载out文件 用“View”下拉菜单中的“Memory”查看内存单元;

图2.2 memory视图菜单 输入要查看的内存单元地址,本实验要查看0x1000H~0x100FH单元的数值变化,输 入地址0x1000H; 图2.3 memory 参数设置窗 查看0x1000H~0x100FH 单元的初始值,单击“Run”运行程序,也可以“单步”运 行程序;

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