计算机组成实验报告 总线控制实验
计算机组成原理数据通路实验报告
计算机组成原理数据通路实验报告计算机组成原理实验报告计算机组成原理实验报告实验一基本运算器实验一、实验目的1. 了解运算器的组成结构2. 掌握运算器的工作原理3. 深刻理解运算器的控制信号二、实验设备PC机一台、TD-CMA实验系统一套三、实验原理1. (思考题)运算器的组成包括算数逻辑运算单元ALU（Arithmetic and Logic Unit）、浮点运算单元FPU（Floating Point Unit）、通用寄存器组、专用寄存器组。
①算术逻辑运算单元ALU （Arithmetic and Logic Unit）ALU主要完成对二进制数据的定点算术运算（加减乘除）、逻辑运算（与或非异或）以及移位操作。
在某些CPU中还有专门用于处理移位操作的移位器。
通常ALU由两个输入端和一个输出端。
整数单元有时也称为IEU（IntegerExecution Unit）。
我们通常所说的“CPU 是XX位的”就是指ALU所能处理的数据的位数。
②浮点运算单元FPU（Floating Point Unit）FPU主要负责浮点运算和高精度整数运算。
有些FPU还具有向量运算的功能，另外一些则有专门的向量处理单元。
③通用寄存器组通用寄存器组是一组最快的存储器，用来保存参加运算的操作数和中间结果。
④专用寄存器专用寄存器通常是一些状态寄存器，不能通过程序改变，由CPU自己控制，表明某种状态。
而运算器内部有三个独立运算部件，分别为算术、逻辑和移位运算部件，逻辑运算部件由逻辑门构成，而后面又有专门的算术运算部件设计实验。
下图为运算器内部原理构造图2. 运算器的控制信号实验箱中所有单元的T1、T2、T3、T4都连接至控制总线单元的T1、T2、T3、T4，CLR都连接至CON单元的CLR按钮。
T4由时序单元的TS4提供（脉冲信号），其余控制信号均由CON单元的二进制数据开关模拟给出。
控制信号中除T4为脉冲信号外，其余均为电平信号，其中ALU_B为低有效，其余为高有效。
计算机组成实验报告
计算机组成实验报告计算机组成实验报告(共3篇)篇一：《计算机组成与结构》实验报告11 .实验目的：1)．学习和了解TEC-2000 十六位机监控命令的用法；2)．学习和了解TEC-2000 十六位机的指令系统；3)．学习简单的TEC-2000 十六位机汇编程序设计；2.实验内容：1)．使用监控程序的R 命令显示/修改寄存器内容、D 命令显示存储器内容、E 命令修改存储器内容；2)．使用 A 命令写一小段汇编程序，U 命令反汇编刚输入的程序，用G 命令连续运行该程序，用T、P 命令单步运行并观察程序单步执行情况；3、实验步骤1)．关闭电源，将大板上的COM1 口与PC 机的串口相连；2)．接通电源，在PC 机上运行PCEC.EXE 文件，设置所用PC 机的串口为“1”或“2”, 其它的设置一般不用改动,直接回车即可；3)．置控制开关为00101（连续、内存读指令、组合逻辑、16 位、联机），开关拨向上方表示“1”，拨向下方表示“0”，“X”表示任意。
其它实验相同；4)．按一下“RESET”按键,再按一下“START”按键，主机上显示：TEC-2000 CRT MONITOR Version 1.0 April 2001Computer Architectur Lab.，Tsinghua University Programmed by He Jia >5)．用R 命令查看寄存器内容或修改寄存器的内容a.在命令行提示符状态下输入：R↙；显示寄存器的内容图片已关闭显示，点此查看图片已关闭显示，点此查看b.在命令行提示符状态下输入：R R0↙；修改寄存器R0 的内容，被修改的寄存器与所赋值之间可以无空格,也可有一个或数个空格主机显示:寄存器原值:_在该提示符下输入新的值,再用R 命令显示寄存器内容，则R0 的内容变为0036。
图片已关闭显示，点此查看6)．用D 命令显示存储器内容在命令行提示符状态下输入：D 2000↙会显示从2000H 地址开始的连续128 个字的内容；连续使用不带参数的 D 命令，起始地址会自动加128（即80H）。
计算机组成原理实验报告
计算机组成原理实验报告实验目的，通过本次实验，深入了解计算机组成原理的相关知识，掌握计算机硬件的基本组成和工作原理。
实验一，逻辑门电路实验。
在本次实验中，我们学习了逻辑门电路的基本原理和实现方法。
逻辑门电路是计算机中最基本的组成部分，通过逻辑门电路可以实现各种逻辑运算，如与门、或门、非门等。
在实验中，我们通过搭建逻辑门电路并进行实际操作，深入理解了逻辑门的工作原理和逻辑运算的实现过程。
实验二，寄存器和计数器实验。
在本次实验中，我们学习了寄存器和计数器的原理和应用。
寄存器是计算机中用于存储数据的重要部件，而计数器则用于实现计数功能。
通过实验操作，我们深入了解了寄存器和计数器的内部结构和工作原理，掌握了它们在计算机中的应用方法。
实验三，存储器实验。
在实验三中，我们学习了存储器的原理和分类，了解了不同类型的存储器在计算机中的作用和应用。
通过实验操作，我们进一步加深了对存储器的认识，掌握了存储器的读写操作和数据传输原理。
实验四，指令系统实验。
在本次实验中，我们学习了计算机的指令系统，了解了指令的格式和执行过程。
通过实验操作，我们掌握了指令的编写和执行方法，加深了对指令系统的理解和应用。
实验五，CPU实验。
在实验五中，我们深入了解了计算机的中央处理器（CPU）的工作原理和结构。
通过实验操作，我们学习了CPU的各个部件的功能和相互之间的协作关系，掌握了CPU的工作过程和运行原理。
实验六，总线实验。
在本次实验中，我们学习了计算机的总线结构和工作原理。
通过实验操作，我们了解了总线的分类和各种总线的功能，掌握了总线的数据传输方式和时序控制方法。
结论：通过本次实验，我们深入了解了计算机组成原理的相关知识，掌握了计算机硬件的基本组成和工作原理。
通过实验操作，我们加深了对逻辑门电路、寄存器、计数器、存储器、指令系统、CPU和总线的理解，为进一步学习和研究计算机组成原理奠定了坚实的基础。
希望通过不断的实践和学习，能够更深入地理解和应用计算机组成原理的知识。
总线控制实验报告
总线控制实验报告总线控制实验报告一、引言总线控制是计算机系统中非常重要的一部分，它负责连接各个部件，实现数据传输和通信。
在本次实验中，我们将学习总线控制的基本原理和实际应用，并通过实验验证其正确性和可靠性。
二、实验目的本次实验的主要目的是掌握总线控制的工作原理和实践操作，具体包括以下几个方面：1. 理解总线控制的概念和作用；2. 学习总线控制的基本原理和工作方式；3. 掌握总线控制的实验操作方法；4. 验证总线控制的正确性和可靠性。
三、实验原理总线控制是计算机系统中的一种重要的数据传输方式，它通过一组控制信号来实现各个部件之间的通信。
总线控制主要包括以下几个方面的内容：1. 总线的定义和分类：总线是计算机系统中连接各个部件的一种通信线路，根据传输方式的不同，可以分为并行总线和串行总线；2. 总线的工作方式：总线的工作方式主要包括三种，分别是单总线、多总线和分布式总线；3. 总线控制的基本原理：总线控制通过控制信号来实现数据的传输和通信，其中包括地址信号、数据信号和控制信号等；4. 总线控制的实际应用：总线控制在计算机系统中有广泛的应用，包括内存读写、外设读写、中断处理等。
四、实验过程1. 实验准备：根据实验要求，准备好实验所需的硬件和软件环境；2. 实验设置：根据实验要求，设置好总线控制的参数和配置；3. 实验操作：按照实验步骤，进行总线控制的实验操作；4. 实验结果：记录实验过程中的数据和结果；5. 实验分析：对实验结果进行分析和总结，验证总线控制的正确性和可靠性。
五、实验结果与分析通过实验操作和数据记录，我们得到了一系列的实验结果。
通过对实验结果的分析和对比，我们可以得出以下结论：1. 总线控制可以有效地实现各个部件之间的数据传输和通信；2. 总线控制的工作原理和实际应用是相符的，验证了总线控制的正确性和可靠性；3. 实验结果的稳定性和一致性较好，说明总线控制的性能良好。
六、实验总结通过本次实验，我们深入学习了总线控制的基本原理和实际应用，掌握了总线控制的实验操作方法，并通过实验验证了总线控制的正确性和可靠性。
计算机组成原理实验报告(四个实验 图)
福建农林大学计算机与信息学院计算机类实验报告课程名称：计算机组成原理姓名：周孙彬系：计算机专业：计算机科学与技术年级：2012级学号：3126010050指导教师：张旭玲职称：讲师2014年06 月22日实验项目列表序号实验项目名称成绩指导教师1 算术逻辑运算单元实验张旭玲2 存储器和总线实验张旭玲3 微程序控制单元实验张旭玲4 指令部件模块实验张旭玲福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告系：计算机专业：计算机科学与技术年级： 2012级姓名：周孙彬学号： 3126010050 实验课程：实验室号：_______ 实验设备号：实验时间：指导教师签字：成绩：实验一算术逻辑运算单元实验实验目的1、掌握简单运算器的数据传输方式2、掌握74LS181的功能和应用实验要求完成不带进位位算术、逻辑运算实验。
按照实验步骤完成实验项目，了解算术逻辑运算单元的运行过程。
实验说明1、ALU单元实验构成（如图2-1-1）1、运算器由2片74LS181构成8位字长的ALU单元。
2、2片74LS374作为2个数据锁存器（DR1、DR2），8芯插座ALU-IN作为数据输入端，可通过短8芯扁平电缆，把数据输入端连接到数据总线上。
运算器的数据输出由一片74LS244（输出缓冲器）来控制，8芯插座ALU-OUT 作为数据输出端，可通过短8芯扁平电缆把数据输出端连接到数据总线上。
图2-1-1图2-1-22、ALU单元的工作原理（如图2-1-2）数据输入锁存器DR1的EDR1为低电平，并且D1CK有上升沿时，把来自数据总线的数据打入锁存器DR1。
同样使EDR2为低电平、D2CK有上升沿时把数据总线上的数据打入数据锁存器DR2。
算术逻辑运算单元的核心是由2片74LS181组成，它可以进行2个8位二进制数的算术逻辑运算，74LS181的各种工作方式可通过设置其控制信号来实现（S0、S1、S2、S3、M、CN）。
当实验者正确设置了74LS181的各个控制信号，74LS181会运算数据锁存器DR1、DR2内的数据。
总线微控制实验
一、实验目的•理解总线的概念和作用。
•连接运算器与存储器，熟悉计算机的数据通路。
•理解微命令与微操作的概念。
二、实验内容•运行虚拟实验系统，组建实验电路。
•进行电路预设置。
•实施存储器的读写操作。
•进行8位算术逻辑运算。
•设计微命令并完成表格。
•记录和分析实验结果。
三、实验原理实验涉及的主要元器件包括：4位算术逻辑运算单元74LS181，8位数据锁存器74LS373，三态输出的总线收发器74LS245，2K×8静态随机存储器6116，时序发生器，开关、指示灯等。
通过这些元器件的组合，实现数据在总线上的传输和运算器、存储器之间的交互操作。
芯片介绍1.74LS245：8位双向缓冲传输门，用于总线和数据总线的连接。
2.74LS373：8位锁存器，用于数据的输入和控制信号处理。
3.M6116：2K×8位静态随机存储器，用于数据存储和读取。
四、实验步骤及结果（附数据和图表等）基本实验1. 运行虚拟实验系统从左边的实验设备列表选取所需组件拖到工作区中，按照图4.4所示组建实验电路。
2. 电路预设置1.将74LS373（U2,U3）的控制端LE置为0。
2.将74LS373（U7）的控制端LE置为0，OE置为1。
3.将74LS245（U9）的控制端CE置为1。
3. 打开电源开关4. 存储器写操作向01H，02H，03H存储单元分别写入十六进制数据37H、22H、66H。
具体操作步骤如下（以向01号单元写入37H为例）：1.将SW7~SW0置为00000001，CE(——)=0，打开三态门74LS245（U1），将地址送入BUS。
2.将74LS373（U7）的LE置1，OE(——)置0，将BUS上的地址存入AR（U7），可通过观察AR所连接的地址灯来查看地址。
3.将74LS373(U7)的LE置0,将地址锁存至M6116地址输入端；将CE(——)=1，关闭三态门74LS245（U1）。
4.将CE(——)=0，WE(——)=0，OE(——)=1，M6116写操作准备。
实验四 总线控制实验报告
实验四总线控制实验报告总线控制是计算机组成中的一个重要部分，它负责协调计算机内各个组件之间的数据传输和控制信号的交互。
本次实验主要介绍了总线控制的概念和实现，通过实验的学习和实践，我深刻理解了总线控制的原理、方法和应用。
首先，总线控制是指由总线控制器对计算机内部各个设备进行管理和控制。
总线控制器起到了一个中介的作用，它负责对总线上的数据进行转发、选择和控制等操作。
在本次实验中，我们通过使用VHDL语言来实现一个8位总线控制器。
实验中，我们的总线控制器具有以下几个功能：数据传输、地址传输、中断控制和时序控制。
数据传输是指总线控制器可以将数据从一个设备传输到另一个设备，实现设备之间的数据交换。
地址传输是指总线控制器可以将地址信息从CPU传输给内存或外设，实现设备的寻址和数据读写。
中断控制是指总线控制器可以接收和响应来自外设的中断信号，实现设备之间的通信和协调。
时序控制是指总线控制器可以控制总线的时序和状态，确保数据的正确传输和设备的正常工作。
在实验中，我们根据总线的特性和需求，设计了一个基于VHDL语言的8位总线控制器电路。
总线控制器的输入包括数据输入、地址输入和控制信号输入，输出包括数据输出和控制信号输出。
通过编写VHDL代码，我们实现了总线控制器的功能，通过仿真软件进行验证和调试，最终得到了满足要求的总线控制器电路。
在实际应用中，总线控制在计算机系统中起到了重要的作用。
它可以有效地管理计算机内部各个设备之间的数据传输和控制信号的交互，提高计算机系统的工作效率和性能。
总线控制可以实现多个设备之间的数据共享和资源共享，提高计算机系统的并行处理能力。
总线控制还可以实现设备的热插拔和扩展，方便系统的升级和维护。
总之，总线控制是计算机组成中的一个重要部分，它负责协调计算机内部各个设备之间的数据传输和控制信号的交互。
通过实验的学习和实践，我们深刻理解了总线控制的原理、方法和应用，通过设计和实现一个8位总线控制器电路，提高了对总线控制的认识和理解。
《总线》实验报告
《总线》实验报告关键信息项：1、实验目的2、实验设备3、实验原理4、实验步骤5、实验数据6、数据分析7、实验结论8、误差分析9、改进措施11 实验目的本次《总线》实验的主要目的在于深入理解总线的工作原理和特性，掌握总线的相关操作和应用。
通过实际操作和数据观测，增强对计算机系统中总线概念的认识，提高解决实际问题的能力。
111 具体目标包括1、熟悉总线的结构和功能。
2、掌握总线的数据传输方式和控制机制。
3、观察总线在不同工作状态下的性能表现。
12 实验设备1、计算机系统若干台。
2、总线实验设备及相关配件。
3、测量仪器，如示波器、逻辑分析仪等。
13 实验原理131 总线的概念总线是计算机系统中各个部件之间传输数据、地址和控制信息的公共通路。
它按照传输内容的不同，可以分为数据总线、地址总线和控制总线。
132 数据传输方式包括并行传输和串行传输两种方式。
并行传输速度快，但线路复杂；串行传输线路简单，但速度相对较慢。
133 总线仲裁当多个设备同时请求使用总线时，需要通过总线仲裁机制来确定总线的使用权。
14 实验步骤141 实验准备1、检查实验设备是否完好，连接是否正确。
2、熟悉实验设备的操作方法和相关软件的使用。
142 实验操作1、启动计算机系统和实验设备，进入实验环境。
2、进行总线的数据传输实验，设置不同的数据传输模式和参数。
3、观察总线的工作状态，记录相关数据和现象。
143 数据采集1、使用测量仪器采集总线在不同工作状态下的信号数据。
2、对采集到的数据进行整理和分类。
15 实验数据151 数据传输速率记录不同传输模式下的总线数据传输速率。
152 总线占用率统计总线在不同时间段的占用情况。
153 信号波形绘制采集到的总线信号波形图。
16 数据分析161 传输速率分析对比不同传输模式下的传输速率，分析影响传输速率的因素。
162 占用率分析研究总线占用率的变化规律，探讨其与系统性能的关系。
163 信号波形分析通过对信号波形的分析，判断总线的工作是否正常，是否存在干扰和错误。
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淮海工学院计算机工程学院实验报告书
课程名：《计算机组成原理》
题目：实验三总线控制实验
班级：
学号：
姓名：
1、目的与要求
1）理解总线的概念及其特性。
2）掌握总线传输控制特性。
2、实验设备
ZYE1601B计算机组成原理教学实验箱一台，排线若干。
3、实验步骤与源程序
l) 根据挂在总线上的几个基本部件，设计一个简单的流程：
①输入设备将一个数打入地址寄存器。
②输入设备将另一个数写入到当前地址的存储器中。
③将当前地址的存储器中的数用LED数码管显示。
2) 按照图1实验接线图进行连线，仔细检查无误后，接通电源。
3) 具体操作步骤图示如下：
初始状态应设为：关闭所有三态门（SW_G=l，CE=l，LED_G=1），其他控制信号为LDAR=0，WE（RAM）=l，WE（LED）=l。
然后按下面的步骤实验（注意执行时的先后顺序）。
CE=1
WE=1
SW_G=0
LDAR=
SW_G=1
LDAR=0
SW_G=0 CE=0
WE(RAM)=1
CE=0
LED_G=0
WE(LED)=
CE=1
WE=1
SW_G=1
WE(RAM)=
4、结果分析与实验体会
这次实验感觉做的很不好，一直得不到正确结果。
不知道什么原因。
搞的我都怀疑是不是这仪器本身有问题。
后来叫同学来看，看了下接线。
发现有的没接牢，是松的。
有的则是插反了。
之前自己也检查接线的，怎么就没看出来呢。
看来是自己思考问题思考的不够深入啊。
最后重新接线，一步步做，终于得到正确结果了。