计算机组成原理存储器读写和总线控制实验实验报告

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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——存储器和总线实验

计算机组成原理——存储器和总线实验

实验六存储器和总线实验一、实验目的熟悉存储器和总线组成的硬件电路。

二、实验要求按照实验步骤完成实验项目,利用存储器和总线传输数据三、实验内容实验原理图如下(省略图):(1)实验原理按照实验所用的半导体静态存储器电路图进行操作,该静态存储器由一片6116(2K x 8)构成,其数据线(D0-D7)已和数据总线(BUS-DISP UNIT)相连接,地址线由地址锁存器(74LS273)给出,该锁存器的输入已连接至数据总线。

地址A0-A7与地址总线相连,显示地址内容。

数据开关经一三态门(74LS245)已连接至数据总线,分时给出地址和数据。

因为地址寄存器为8位,接入6116的地址A7-A0,而高三位A8-A10本实验装置已接地,其容量为256字节。

6116有三根控制线:/CS(片选线)、OE(读线)、WE(写线)。

当片选有效(/CS=0)时,同时OE=0时,(WE=0)时进行读操作。

本实验中将OE引脚接地,在此情况下,当/CS=0、WE=1时进行写操作,/CS=0、WE=0时进行读操作,其写时间与T3脉冲宽度一致。

实验时T3脉冲由“单步”命令键产生,其他电平控制信号由二进制开关模拟,其中/CE(存储器片选信号)为低电平有效,WE为写/读(W/R)控制信号,当WE=0时进行读操作、当WE=1时为写操作。

(2)实验步骤1、控制信号连接:位于实验装置右侧边缘的RAM片选端(/CE)、写/读线、(WE)、地址锁存信号(LDAR)与位于实验装置左上方的控制信号(/CE、WE、LDAR)之间对应相连接。

位于实验装置左上方CTR-OUT 的控制信号(/SW-B)与左下方INPUT-UNIT(/SW-B)对应相连接。

具体信号连接:/CW,WE,LDAR,/SW-B2、完成上述连接,仔细检查无误后方可进入本实验。

在闪动上的“P.”状态下按动增址命令键,使LED显示自左向右第一位显示提示符“H”,表示本装置已进入手动单元实验状态。

存储器和总线实验报告

存储器和总线实验报告

存储器和总线实验报告一、实验目的:1.了解存储器和总线的基本概念和原理;2.学习存储器和总线的组成和工作方式;3.掌握存储器和总线在计算机系统中的应用。

二、实验仪器及材料:1.计算机实验箱;2.存储器芯片;3.总线驱动芯片;4.示波器;5.万用表等。

三、实验原理及过程:存储器是计算机系统中的重要组成部分,用于存储数据和指令。

总线是计算机系统中的信息传输通道,用于连接各个硬件设备。

本实验通过实际操作和观察,深入理解存储器和总线的原理与应用。

1.存储器实验:将存储器芯片插入计算机实验箱的指定插槽,并连接好电源和控制线。

打开计算机实验箱的电源,通过示波器和万用表,观察存储器的读写操作。

2.总线实验:将总线驱动芯片插入计算机实验箱的指定插槽,并连接好电源和控制线。

打开计算机实验箱的电源,并连接外部硬件设备,如打印机、显示器等,通过控制总线,进行数据传输和设备控制。

四、实验结果及分析:在存储器实验中,通过示波器和万用表观察到了存储器的读写操作,可以看到存储器的读取速度相对较快,写入速度较慢。

这是因为存储器的读取是通过直接寻址方式,直接获取指定地址上的数据,速度较快;而写入需要进行写入操作,写入数据需要经过一系列的控制和验证步骤,速度较慢。

在总线实验中,通过控制总线进行数据传输和设备控制,可以实现设备间的数据共享和信息传递。

例如,将计算机连接到打印机,通过总线进行数据传输,可以将计算机上的文件直接打印出来。

通过总线还可以连接各种外部设备,如键盘、鼠标、显示器等,实现设备的控制和数据输入输出。

通过本次实验,加深了对存储器和总线的理解和认识。

存储器是计算机系统中重要的存储单元,用于存储数据和指令;总线是计算机系统中的信息传输通道,用于连接各个硬件设备。

存储器和总线的性能对计算机的运行速度和稳定性有重要影响,因此,合理使用和优化存储器和总线是提高计算机系统性能的关键。

五、实验总结:本次实验通过实际操作和观察,加深了对存储器和总线的理解和认识。

计算机组成实验报告 总线控制实验

计算机组成实验报告 总线控制实验

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=1WE=1SW_G=0
LDAR=
SW_G=1
LDAR=0
SW_G=0
CE=0
WE(RAM)=1CE=0LED_G=0WE(LED)=
CE=1WE=1SW_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。

总线控制实验报告

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。

计算机组成原理存储器读写和总线控制实验实验报告

计算机组成原理存储器读写和总线控制实验实验报告

信息与管理科学学院计算机科学与技术实验报告课程名称:计算机组成原理实验名称:存储器读写和总线控制实验姓名:班级:指导教师:学号:实验室:组成原理实验室日期: 2013-11-22一、实验目的1、掌握半导体静态随机存储器RAM的特性和使用方法。

2、掌握地址和数据在计算机总线的传送关系。

3、了解运算器和存储器如何协同工作。

二、实验环境EL-JY-II型计算机组成原理实验系统一套,排线若干。

三、实验内容学习静态RAM的存储方式,往RAM的任意地址里存放数据,然后读出并检查结果是否正确。

四、实验操作过程开关控制操作方式实验注:为了避免总线冲突,首先将控制开关电路的所有开关拨到输出高电平“1”状态,所有对应的指示灯亮。

本实验中所有控制开关拨动,相应指示灯亮代表高电平“1”,指示灯灭代表低电平“0”。

连线时应注意:对于横排座,应使排线插头上的箭头面向自己插在横排座上;对于竖排座,应使排线插头上的箭头面向左边插在竖排座上。

1、按图3-1接线图接线:图3-1 实验三开关实验接线2、拨动清零开关CLR,使其指示灯显示状态为亮—灭—亮。

3、往存储器写数据:以往存储器的(FF ) 地址单元写入数据“AABB ”为例,操作过程如下:4、按上述步骤按表3-2所列地址写入相应的数据表3-25、从存储器里读数据:以从存储器的(FF ) 地址单元读出数据“AABB ”为例,操作过程如下:6、按上述步骤读出表3-2数据,验证其正确性。

五、实验结果及结论通过按照实验的要求以及具体步骤,对数据进行了严格的检验,结果是正确的,具体数据如图所示:六、心得体会通过本次试验掌握半导体静态随机存储器RAM的特性和使用方法,掌握地址和数据在计算机总线的传送关系,了解运算器和存储器如何协同工作。

加强了对课本教材的理解,增加了自己的动手实践能力,为以后的学习做了很好的铺垫,通过与队友的通力合作,我更深刻的体会到了团队力量的重要性。

七、指导教师评议成绩:(百分制)指导教师签名:。

存储器实验报告

存储器实验报告

实验报告书写指南课程名称:计算机组成原理实验项目名称:静态随机存储器实验实验目的:掌握静态随机存储器RAM工作特性及数据的读写方法。

实验原理实验所用的静态存储器由一片6116(2K×8bit)构成(位于MEM单元),如图2-1-1所示。

6116有三个控制线:CS(片选线)、OE(读线)、WE(写线),其功能如表2-1-1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2-1-1 SRAM 6116引脚图由于存储器(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2-1-2所示,由于T3的参与,可以保证MEM的写脉宽与T3一致,T3由时序单元的TS3给出(时序单元的介绍见附录2)。

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。

表2-1-1 SRAM 6116功能表CS WE OE功能1 0 0 0×1×1不选择读写写RDT3WR图2-1-2 读写控制逻辑实验原理图如图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。

RDWR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。

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的基础课程之一,通过实验可以更好地理解和掌握计算机的组成和工作原理。

本文将结合实验的过程和结果,详细论述计算机组成原理的一些关键概念和实际应用。

一、实验目的本次实验的目的是通过搭建一个简单的计算机系统,深入了解计算机的各个组成模块,如中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备等,并验证计算机的基本工作原理。

二、实验内容本次实验分为两个部分,第一部分是计算机系统的搭建,包括CPU的设计与实现、存储器的设计与实现等;第二部分是对已搭建的系统进行功能测试,包括寄存器的读写、指令的执行等。

1. CPU的设计与实现CPU是计算机的核心处理单元,它负责执行各种指令,并控制计算机的运行状态。

在本次实验中,我们采用了冯·诺依曼结构的单周期CPU设计,包括指令寄存器、算术逻辑单元、控制单元等组成部分。

通过在实验中的操作和执行,我们深入理解了指令的编码方式、运算的过程等。

2. 存储器的设计与实现存储器是计算机系统中的主要组成部分,用于存放指令和数据。

在本次实验中,我们设计了一个简单的存储器,采用了随机存取存储器(RAM)的结构。

通过实验中的存储器读写操作,我们了解了存储器的寻址方式、数据的存取过程等。

三、实验结果与分析经过实验的搭建和测试,我们成功完成了计算机系统的建设,并验证了其基本功能。

在测试过程中,我们发现了一些问题和改进之处,例如CPU的时钟频率过低导致指令执行速度较慢,存储器的容量不足等。

通过对这些问题的研究和分析,我们能够进一步优化和改进计算机系统的性能。

四、实验心得体会通过本次实验,我进一步加深了对计算机组成原理的理解和掌握。

实验中我不仅学到了理论知识,还通过动手搭建和操作实际的计算机系统,加深了对计算机组成原理的实际应用的理解。

同时,我也意识到计算机的设计和实现是一个综合性强的工程,需要考虑多方面的问题,如硬件的选择与优化、指令的设计与调度等。

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实验报告
课程名称:计算机组成原理
实验名称:存储器读写和总线控制实验
姓名:班级:指导教师:学号:
实验室:组成原理实验室
日期: 2013-11-22
一、实验目的
1、掌握半导体静态随机存储器RAM的特性和使用方法。

2、掌握地址和数据在计算机总线的传送关系。

3、了解运算器和存储器如何协同工作。

二、实验环境
EL-JY-II型计算机组成原理实验系统一套,排线若干。

三、实验内容
学习静态RAM的存储方式,往RAM的任意地址里存放数据,然后读出并检查结果是否正确。

四、实验操作过程
开关控制操作方式实验
注:为了避免总线冲突,首先将控制开关电路的所有开关拨到输出高电平“1”状态,所有对应的指示灯亮。

本实验中所有控制开关拨动,相应指示灯亮代表高电平“1”,指示灯灭代表低电平“0”。

连线时应注意:对于横排座,应使排线插头上的箭头面向自己插在横排座上;对于竖排座,应使排线插头上的箭头面向左边插在竖排座上。

1、按图3-1接线图接线:
2、拨动清零开关CLR,使其指示灯显示状态为亮—灭—亮。

3、往存储器写数据:
以往存储器的(FF ) 地址单元写入数据“AABB ”为例,操作过程如下:
4、按上述步骤按表3-2所列地址写入相应的数据
表3-2
5、从存储器里读数据:
以从存储器的(FF ) 地址单元读出数据“AABB ”为例,操作过程如下:
(操作) (显示) (操作) (显示) (操作) (显6、按上述步骤读出表3-2数据,验证其正确性。

五、实验结果及结论
通过按照实验的要求以及具体步骤,对数据进行了严格的检验,结果是正确的,具体数据如图所示:
六、心得体会
通过本次试验掌握半导体静态随机存储器RAM的特性和使用方法,掌握地址和数据在计算机总线的传送关系,了解运算器和存储器如何协同工作。

加强了对课本教材的理解,增加了自己的动手实践能力,为以后的学习做了很好的铺垫,通过与队友的通力合作,我更深刻的体会到了团队力量的重要性。

七、指导教师评议
成绩:(百分制)
指导教师签名:
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