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:数字逻辑——交通灯系统设计子实验1:7 段数码管驱动电路设计(1)理解利用真值表的方式设计电路的原理;(2)利用Logisim 真值表自动生成电路的功能,设计一个 7 段数码管显示驱动。
二、实验方案设计7 段数码管显示驱动的设计方案:(1)输入:4 位二进制(2)输出:7 段数码管 7 个输出控制信号(3)电路引脚:(4)实现功能:利用 7 段数码管显示 4 位二进制的 16 进制值(5)设计方法:由于该实验若直接进行硬件设计会比较复杂,而7 段数码管显示的真值表较容易掌握,所以我们选择由真值表自动生成电路的方法完成该实验。
先分析设计 7 段数码管显示驱动的真值表,再利用Logisim 中的“分析组合逻辑电路”功能,将真值表填入,自动生成电路。
(6)真值表的设计:由于是 4输入 7输出,真值表共有 16 行。
7输出对应 7个引脚,所以需要依次对照LED 灯的引脚顺序进行设计,如下图所示(注意LED 的引脚顺序):三、实验步骤(1)在实验平台下载实验框架文件RGLED.circ;(2)在Logisim 中打开RGLED.circ 文件,选择数码管驱动子电路;(3)点击“工程”中的“分析组合逻辑电路”功能,先构建4输入和7输出,再在“真值表”中,将已设计好的真值表的所有数值仔细对照着填入表格中,确认无误后点击“生成电路”,自动生成的电路如下图所示:(4)将子电路封装为如下形式:(5)进行电路测试:·自动测试在数码管驱动测试子电路中进行测试;·平台评测自动测试结果满足实验要求后,再利用记事本打开RGLED.circ 文件,将所有文字信息复制粘贴到Educoder 平台代码区域,点击评测按钮进行测试。
四、实验结果测试与分析(1)自动测试的部分结果如下:(2)平台测试结果如下:综上,本实验测试结果为通过,无故障显示。
本实验的关键点在于:在设计时需要格外注重LED 灯的引脚顺序,保证0-9 数字显示的正确性,设计出正确的真值表。
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。
《计算机组成原理》实验报告一

《计算机组成原理》实验报告一一、实验目的:编写程序、上机调试、运行程序是进一步学习和掌握汇编语言程序设计的必要手段。
通过本次实验, 学习、掌握运行汇编程序的相关知识。
1、二、实验内容:2、熟悉实验用微机的软、硬件配置(1)硬件: Intel Celeron 500GHz CPU、128M内存(8M作共享显存)、intel810芯片主板、集成i752显卡、maxtro20G硬盘、ps/2接口鼠标、PS/2接口键盘。
(2)软件:DOS 操作系统Windows98 seMASM汇编语言程序3、熟悉运行汇编语言所需的应用程序汇编程序使MASM连接程序使用LINK程序调试程序使用DEBUG程序4、熟悉汇编语言源程序上机操作过程(1)编辑源文件(选择可使用的文本编辑器)(2)汇编源程序文件(3)连接目标文件(4)运行可执行文件5、汇编操作举例用edit编辑myprog.asm文件;(见下图)用MASM.exe编译myprog.asm生成myprog.obj文件;C:\masm\bin> masm.exe由图中可以看出:0 个警告错误0个严格错误汇编通过, 生成mygrog.obj目标文件(如果有严格错误, 汇编不能通过, 必须返回编辑状态更改程序。
)用link.exe命令链接myhprog.obj生成myprog.exe文件!C:\masm\bin> link.exeC:\masm\bin> myprog.exe运行程序结果为:屏幕显示“Hi! This is a dollar sign terminated string.”三、实验总结:1.可以在DOS或Windows状态编辑汇编源程序2.可以使用EDIT 或记事本编辑汇编源程序, 源程序必须以.asm为扩展名。
在记事本中保存文件时, 可以加双引号“myprog.asm”,文件名就不会出现myprog.asm.txt的错误3.熟悉相关的DOS 命令cd 进入子目录mkdir 建立子目录xcopy *.* /s 拷贝当前目录下所有文件及子目录format a: 格式化A盘4.在Windows 系统下运行汇编程序, 有时会有问题, 建议大家熟悉DOS命令,DOS编辑工具, 在DOS状态下运行汇编程序。
计算机组成原理实习报告

一、实习目的本次实习旨在通过实际操作,加深对计算机组成原理理论知识的理解,提高动手实践能力。
通过实习,使学生熟悉计算机系统的基本组成,了解计算机各部件的功能和相互关系,掌握计算机组成原理的基本实验方法和技能。
二、实习内容1. 计算机系统组成结构实验(1)实验目的:了解计算机系统的基本组成,熟悉各部件的功能和相互关系。
(2)实验内容:观察计算机硬件组成,包括主板、CPU、内存、硬盘、显卡等,了解各部件的功能和作用。
(3)实验步骤:1)观察计算机硬件组成,了解各部件的名称和功能。
2)了解主板、CPU、内存、硬盘、显卡等部件之间的连接关系。
3)分析计算机系统的工作原理。
2. 计算机组成原理实验(1)实验目的:加深对计算机组成原理理论知识的理解,提高动手实践能力。
(2)实验内容:1)静态随机存储器(RAM)实验:学习静态RAM的存储方式,并执行写数据和读数据的操作。
2)指令系统实验:掌握机器指令的编写与执行过程,了解算术运算指令、逻辑运算指令、标志位的作用等。
3)微程序控制器实验:了解微程序设计的方法,掌握微程序控制器的工作原理。
4)流水线CPU实验:理解流水CPU的工作原理,掌握流水线的基本概念和性能分析。
(3)实验步骤:1)按照实验指导书的要求,连接实验电路。
2)进行静态RAM的读写操作,观察实验结果。
3)编写汇编语言程序,执行算术运算、逻辑运算等指令,观察标志位的变化。
4)设计微程序控制器,实现简单指令的执行。
5)分析流水线CPU的时空图,计算吞吐率和加速比。
3. 计算机组成原理综合实验(1)实验目的:综合运用计算机组成原理知识,设计并实现一个简单的计算机系统。
(2)实验内容:1)设计一个简单的计算机系统,包括CPU、内存、输入输出设备等。
2)编写汇编语言程序,实现特定功能。
3)实现系统的输入输出操作。
(3)实验步骤:1)根据实验要求,设计计算机系统的硬件结构。
2)编写汇编语言程序,实现系统功能。
计算机组成原理 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引言计算机组成原理是计算机科学与技术专业中的一门重要课程,通过实验学习可以更好地理解和掌握计算机的基本原理和结构。
本实验报告将介绍我在学习计算机组成原理课程中进行的实验内容和实验结果。
实验一:二进制与十进制转换在计算机中,数据以二进制形式存储和处理。
通过这个实验,我们学习了如何将二进制数转换为十进制数,以及如何将十进制数转换为二进制数。
通过实际操作,我更深入地了解了二进制与十进制之间的转换原理,并且掌握了转换的方法和技巧。
实验二:逻辑门电路设计逻辑门电路是计算机中的基本组成部分,用于实现不同的逻辑运算。
在这个实验中,我们学习了逻辑门的基本原理和功能,并通过电路设计软件进行了实际的电路设计和模拟。
通过这个实验,我深入理解了逻辑门电路的工作原理,并且掌握了电路设计的基本方法。
实验三:组合逻辑电路设计组合逻辑电路是由多个逻辑门组合而成的电路,用于实现复杂的逻辑功能。
在这个实验中,我们学习了组合逻辑电路的设计原理和方法,并通过实际的电路设计和模拟,实现了多个逻辑门的组合。
通过这个实验,我进一步掌握了逻辑电路设计的技巧,并且了解了组合逻辑电路在计算机中的应用。
实验四:时序逻辑电路设计时序逻辑电路是由组合逻辑电路和触发器组合而成的电路,用于实现存储和控制功能。
在这个实验中,我们学习了时序逻辑电路的设计原理和方法,并通过实际的电路设计和模拟,实现了存储和控制功能。
通过这个实验,我进一步了解了时序逻辑电路的工作原理,并且掌握了时序逻辑电路的设计和调试技巧。
实验五:计算机指令系统设计计算机指令系统是计算机的核心部分,用于控制计算机的操作和运行。
在这个实验中,我们学习了计算机指令系统的设计原理和方法,并通过实际的指令系统设计和模拟,实现了基本的指令功能。
通过这个实验,我深入了解了计算机指令系统的工作原理,并且掌握了指令系统设计的基本技巧。
实验六:计算机硬件系统设计计算机硬件系统是由多个模块组成的,包括中央处理器、存储器、输入输出设备等。
计组实验报告(共10篇)

计组实验报告(共10篇)计组实验报告计算机组成原理实验报告一一、算术逻辑运算器1. 实验目的与要求:目的:①掌握算术逻辑运算器单元ALU(74LS181)的工作原理。
②掌握简单运算器的数据传输通道。
③验算由74LS181等组合逻辑电路组成的运输功能发生器运输功能。
④能够按给定数据,完成实验指定的算术/逻辑运算。
要求:完成实验接线和所有练习题操作。
实验前,要求做好实验预习,掌握运算器的数据传送通道和ALU 的特性,并熟悉本实验中所用的模拟开关的作用和使用方法。
实验过程中,要认真进行实验操作,仔细思考实验有关的内容,把自己想得不太明白的问题通过实验去理解清楚,争取得到最好的实验结果,达到预期的实验教学目的。
实验完成后,要求每个学生写出实验报告。
2. 实验方案:1.两片74LS181(每片4位)以并/串联形式构成字长为8为的运算器。
2.8为运算器的输出经过一个输入双向三态门(74LS245)与数据总线相连,运算器的两个数据输入端分别与两个8位寄存器(74LS273)DR1和DR2的输出端相连,DR1和DR2寄存器是用于保存参加运算的数据和运算的结果。
寄存器的输入端于数据总线相连。
3.8位数据D7~D0(在“INPUT DEVICE”中)用来产生参与运算的数据,并经过一个输出三态门(74LS245)与数据总线相连。
数据显示灯(BUS UNIT)已与数据总线相连,用来显示数据总线上所内容。
4.S3、S2、S1、S0是运算选择控制端,由它们决定运算器执行哪一种运算(16种算术运算或16种逻辑运算)。
5.M是算术/逻辑运算选择,M=0时,执行算术运算,M=1时,执行逻辑运算。
6.Cn是算术运算的进位控制端,Cn=0(低电平),表示有进位,运算时相当于在最低位上加进位1,Cn=1(高电平),表示无进位。
逻辑运算与进位无关。
7.ALU-B是输出三态门的控制端,控制运算器的运算结果是否送到数据总线BUS上。
低电平有效。
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重庆理工大学《计算机组成原理》实验报告学号 __***********____姓名 __张致远_________专业 __软件工程_______学院 _计算机科学与工程二0一六年四月二十三实验一基本运算器实验报告一、实验名称基本运算器实验二、完成学生:张致远班级115030801 学号11503080109三、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。
四、实验原理:两片74LS181 芯片以并/串形式构成的8位字长的运算器。
右方为低4位运算芯片,左方为高4位运算芯片。
低位芯片的进位输出端Cn+4与高位芯片的进位输入端Cn相连,使低4位运算产生的进位送进高4位。
低位芯片的进位输入端Cn可与外来进位相连,高位芯片的进位输出到外部。
两个芯片的控制端S0~S3 和M 各自相连,其控制电平按表2.6-1。
为进行双操作数运算,运算器的两个数据输入端分别由两个数据暂存器DR1、DR2(用锁存器74LS273 实现)来锁存数据。
要将内总线上的数据锁存到DR1 或DR2 中,则锁存器74LS273 的控制端LDDR1 或LDDR2 须为高电平。
当T4 脉冲来到的时候,总线上的数据就被锁存进DR1 或DR2 中了。
为控制运算器向内总线上输出运算结果,在其输出端连接了一个三态门(用74LS245 实现)。
若要将运算结果输出到总线上,则要将三态门74LS245 的控制端ALU-B 置低电平。
否则输出高阻态。
数据输入单元(实验板上印有INPUT DEVICE)用以给出参与运算的数据。
其中,输入开关经过一个三态门(74LS245)和内总线相连,该三态门的控制信号为SW-B,取低电平时,开关上的数据则通过三态门而送入内总线中。
总线数据显示灯(在BUS UNIT 单元中)已与内总线相连,用来显示内总线上的数据。
控制信号中除T4 为脉冲信号,其它均为电平信号。
由于实验电路中的时序信号均已连至“W/R UNIT”单元中的相应时序信号引出端,因此,需要将“W/R UNIT”单元中的T4 接至“STATE UNIT”单元中的微动开关KK2 的输出端。
在进行实验时,按动微动开关,即可获得实验所需的单脉冲。
S3、S2、 S1、S0 、Cn、M、LDDR1、LDDR2、ALU-B、SW-B 各电平控制信号则使用“SWITCHUNIT”单元中的二进制数据开关来模拟,其中Cn、ALU-B、SW-B 为低电平有效,LDDR1、LDDR2 为高电平有效。
对于单总线数据通路,作实验时就要分时控制总线,即当向DR1、DR2 工作暂存器打入数据时,数据开关三态门打开,这时应保证运算器输出三态门关闭;同样,当运算器输出结果至总线时也应保证数据输入三态门是在关闭状态。
运算结果表五、实验步骤:1.连接实验电路并检查无误。
图中将用户需要连接的信号线用小圆圈标明(其它实验相同,不再说明)。
2.KK2设置为单拍,KK1和KK3为运行。
3. 开电源开关。
4.用输入开关向暂存器DR1 置数。
①拨动输入开关形成二进制数01100101(或其它数值)。
(数据显示灯亮为0,灭为1)。
②使SWITCH UNIT 单元中的开关SW-B=0(打开数据输入三态门)、ALU-B=1(关闭ALU 输出三态门)、LDDR1=1、LDDR2=0。
③按动微动开关KK2,则将二进制数01100101 置入DR1 中。
5.用输入开关向暂存器DR2 置数。
①拨动输入开关形成二进制数10100111(或其它数值)。
②SW-B=0、ALU-B=1 保持不变,改变LDDR1、LDDR2,使LDDR1=0、LDDR2=1。
③按动微动开关KK2,则将二进制数10100111 置入DR2 中。
6.该变运算器的功能设置观察输出。
并将结果填入表中。
六、实验结果分析与心得通过本次实验了解运算器的组成结构(即输入逻辑、输出逻辑、算术逻辑单元),掌握运算器的工作原理(主要是加法器)。
知道运算器的输出跟数据总线相连,同时两个输入端通过两个锁存器也与数据总线相连。
同时,数据显示灯连接上数据总线,用来显示数据总线的内容。
暂存器的作用也体现了出来(暂存中间结果),教材上的数据通路结构在此更是体现到了,各部件之间的信息传送通过内总线来完成。
三态门的功能以及工作原理也比较清晰了。
将这些知识组织起来,并亲手实践,在实践过程中,连线比较枯燥,刚开始连错了,造成重大失误,后来纠正后,一次成功,这也说明了实验过程中的各个环节都是非常重要的。
最终,将结果记录下来,完成了本次实验。
本次实验,提高了我对组成原理实验的积极性,更教育了我实验要认真,要培养了我实验要认真,要严谨的态度,将课本知识运用到实践之中,也提高了对课程学习的热情。
实验二静态随机存储器实验报告七、实验名称静态随机存储器实验八、完成学生:张致远班级115030801 学号11503080109九、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,再将数据送入总线后,存到指定的存储单元,观察数据在各部件上的显示结果。
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, 读出的数据送入总线,观察数据在各部件上的显示结果。
十、实验原理首先对实验中用到的位于MEM单元的SRAM(6116)做一个简单的说明:如图2-1 所示。
6116 有三个控制线:CS(片选线)、OE(读线)、WE(写线),其功能如表2-1 所示,当片选有效(CS=0)时,OE=0 时进行读操作,WE=0 时进行写操作,本实验将CS 常接地。
图2-1 SRAM 6116引脚图表2-1 SRAM 6116功能表读写控制逻辑:由于存储器(MEM)最终是要挂接到CPU 上,所以其还需要一个读写控制逻辑,使得CPU能控制MEM 的读写,实验中的读写控制逻辑如图2-2 所示,图2-2读写控制逻辑由于T3 的参与,可以保证MEM的写脉宽与T3 一致。
IOM 用来选择是对I/O 还是对MEM 进行读写操作,RD=1 时为读,WR=1 时为写。
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,地址和数据由相应的锁存器给出。
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。
实验原理图如图2-3 所示。
图2-3存储器实验原理图十一、实验步骤1、按照实验册连接好实验的电路。
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、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。
4、将CON 单元的IOR 开关置为1(使IN 单元无输出),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。
对数据和地址的分时写入。
写存储器的流程如图2-5 所示(以向00 地址单元写入11H为例):图2-5写存储器流程图十二、实验结果能够实现将数据和和地址分时写入,通过实验操作台上表示的地址和数据的LED显示可以判断出实验操作是否正确。
十三、实验结果分析实验最号的结果与预想的一致。
在这个实验中容易出现了问题是将实验的数据线连接反了。
如果线路连接出现了问题,可能会根本不操作不了。
也有可能将实验用的数据或是地址值送错位置。
这就会给实验带来实验误差。
实验三系统总线与总线接口实验报告一、实验名称系统总线与实验接口二、完成学生:张致远班级115030801 学号11503080109三、实验内容1、输入设备将一个数打入R0 寄存器。
2、输入设备将另一个数打入地址寄存器。
3、将R0 寄存器中的数写入到当前地址的存储器中。
4、将当前地址的存储器中的数用LED 数码管显示。
四、实验原理存储器只是一个容器,最终还是需要挂接在外部总线上的,所以需要提供数据信号,地址信号和控制信号。
这三种信号由所对应的总线所提供,地址的译码由地址总线A6、A7进行译码。
通常我们在编写代码的时候遇到的RD WR IOM分别是什么会感到疑问,在这里就有解释,MEM和I/O接口都有读写操作,如何控制这个就靠IOM(置1选择I/O,置0选择MEM),RD=1时为读,WR=1时为写。
图1 I/O地址译码原理图表1 I/O地址空间分配五、实验步骤1、需要将11H打入R0寄存器。
在输入设备IN置00010001,根据之前表1,寄存器需要输入K7、K6置1,需要读取I/O 口的内容,则WR RD IOM置0、1、1。
LDAR是控制地址寄存器,不需要使用,置0,如此即可写入寄存器R0。
2、R0的数据送到MEM首先要将数据总线上的数打入地址寄存器,LDAR需要使用置1,在输入单元置00000001,关闭R0输入输出,K6K7 置01。
需要读入输入设备内容,则WR、RD、IOM置0、1、1。
接下来只要将R0写入MEM就行了,需要对R0输出,K6、K7置0、0。
LDAR置0,需要对MEM进行写操作,所以WR、RD、IOM置1、0、0。
3、MEM的数据送到R0首先跟第二步一样,我们在01H单元已经有数据了,就使用01H单元的,将01H单元的数写入AR。
要对R0寄存器进行写操作,则K6、K7置1、1。
需要从MEM进行读操作,则WR、RD、IOM置0、1、0。
LDAR置0。
则完成MEM写入RO。
4、将R0的数据送到out要在LED数码管显示其实就是要对out单元写入。
WR、RD、IOM置1、0、1,R0需要输出,则K7置0,K6置0。
没有用到地址寄存器,LDAR置0。
即可显示在LED上。
六、实验结果在前面R0寄存器,以及MEM写入中并未有明显直观现象,若想确认其中数据是否正确,可以多用几次将R0写入OUT单元。
七、实验结果分析OUT单元正确显示,与预想一样,无明显误差。
实验四微程序控制器实验报告一、实验名称微程序控制二、完成学生:张致远班级115030801 学号11503080109三、实验内容设计以下机器指令的微程序,如表1所示:四、表1 机器指令的微程序本实验安排了四条机器指令,分别为ADD(0000 0000)、IN(0010 0000)、OUT(0011 0000)和HLT(0101 0000),括号中为各指令的二进制代码。
五、实验原理微程序控制器的基本任务是完成当前指令的翻译和执行,它用微指令来控制各部件动作的微命令的集合进行编码。
用一个微指令序列表示一条机器指令,这种微指令序列称为微程序。
微程序存储在一种专用的存储器中,称为控制存储器。
控制器是严格按照系统时序来工作的,因而时序控制对于控制器的设计是非常重要的,本实验所用的时序由时序单元来提供,分为四拍TS1、TS2、TS3、TS4。