计算机组成原理实验报告

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计算机组成原理实验报告

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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

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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

《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。

计算机组成原理实验报告_存储系统设计实验

计算机组成原理实验报告_存储系统设计实验

实验四存储系统设计实验一、实验目的本实训项目帮助大家理解计算机中重要部件—存储器,要求同学们掌握存储扩展的基本方法,能设计MIPS 寄存器堆、MIPS RAM 存储器。

能够利用所学习的cache 的基本原理设计直接相联、全相联,组相联映射的硬件cache。

二、实验原理、内容与步骤实验原理、实验内容参考:1、汉字字库存储芯片扩展设计实验1)设计原理该实验本质上是8个16K×32b 的ROM 存储系统。

现在需要把其中一个(1 号)16K×32b 的ROM 芯片用4个4K×32b 的芯片来替代,实际上就是存储器的字扩展问题。

a) 需要4 片4个4K×32b 芯片才可以扩展成16K×32b 的芯片。

b) 目标芯片16K个地址,地址线共14 条,备用芯片12 条地址线,高两位(分线器分开)用作片选,可以接到2-4 译码器的输入端。

c) 低12 位地址直接连4K×32b 的ROM 芯片的地址线。

4个芯片的32 位输出直接连到D1,因为同时只有一个芯片工作,因此不会冲突。

芯片内数据如何分配:a) 16K×32b 的ROM 的内部各自存储16K个地址,每个地址里存放4个字节数据。

地址范围都一样:0x0000~0x3FFF。

b) 4个4K×32b 的ROM,地址范围分别是也都一样:0x000~0xFFF,每个共有4K个地址,现在需要把16K×32b 的ROM 中的数据按照顺序每4个为一组分为三组,分别放到4个4K×32b 的ROM 中去。

HZK16_1 .txt 中的1~4096个数据放到0 号4K 的ROM 中,4097~8192 个数据放到 1 号4K 的ROM 中,8193~12288 个数据放到2 号4K 的ROM 中,12289~16384个数据放到3 号4K 的ROM 中。

c) 注意实际给的16K 数据,倒数第二个4K(8193~12288 个数据)中部分是0,最后4K(12289~16384 数据)全都是0。

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(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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实验报告书实验成绩平时成绩实验报告成绩实验总成绩实验名称:计算机组成原理实验专业班级:113030701学号:*********姓名:联系电话:****:***实验时间:2015.4.30-2015.6.25实验二基本运算器实验一、实验内容1、根据原理图连接实验电路3、比较实验结果与手工运算结果,如有错误,分析原因。

二、实验原理运算器可以完成算术,逻辑,移位运算,数据来自暂存器A和B,运算方式由S3-S0以及CN来控制。

运算器由一片CPLD来实现。

ALU的输入和输出通过三态门74LS245连接到CPU内总线上。

另外还有指示灯进位标志位FC和零标志位FZ。

运算器原理图:运算器原理图暂存器A和暂存器B的数据能在LED灯上实时显示。

进位进位标志FC、零标志FZ 和数据总线D7…D0 的显示原理也是如此。

ALU和外围电路连接原理图:ALU和外围电路连接原理图运算器逻辑功能表:三、实验步骤1、按照下图的接线图,连接电路。

2、将时序与操作台单元的开关KK2 置为‘单拍’档,开关KK1、KK3 置为‘运行’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。

然后按动CON 单元的CLR 按钮,将运算器的A、B 和FC、FZ 清零。

4、用输入开关向暂存器A 置数。

①拨动CON 单元的SD27…SD20 数据开关,形成二进制数01100101 (或其它数值),数据显示亮为‘1’,灭为‘0’。

②置LDA=1,LDB=0,连续按动时序单元的ST 按钮,产生一个T4 上沿,则将二进制数01100101 置入暂存器A 中,暂存器A 的值通过ALU 单元的A7…A0 八位LED 灯显示。

5、用输入开关向暂存器B 置数。

①拨动CON 单元的SD27…SD20 数据开关,形成二进制数10100111 (或其它数值)。

②置LDA=0,LDB=1,连续按动时序单元的ST 按钮,产生一个T4 上沿,则将二进制数10100111 置入暂存器B 中,暂存器B 的值通过ALU 单元的B7…B0 八位LED 灯显示。

6、改变运算器的功能设置,观察运算器的输出。

置ALU_B=0 、LDA=0、LDB=0,然后按表2-2-1 置S3、S2、S1、S0 和Cn 的数值,并观察数据总线LED 显示灯显示的结果。

如置S3、S2、S1、S0 为0010 ,运算器作逻辑与运算,置S3、S2、S1、S0 为1001 ,运算器作加法运算。

四、实验结果通过以上步骤,即得到的数据填入表格的到最终实验结果:五、总结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。

实验三静态随机存储器实验一、实验内容1、向存储器地址单元00H、01H 、02H、03H 、04H分别写入数据11H 、12H、13H 、14H、15H。

2、从存储器地址单元00H、01H 、02H、03H 、04H读出数据,比较各个地址单元中读出的数据与存入的数据是否一致。

二、实验原理本实验的所用的静态存储器是一片6166(2KX8bit)。

6166有三个控制线:CS(片选线)、OE(读线)、WE(写线)。

如图为6166的功能表:读写控制逻辑图此读写控制逻辑是用来控制MEM的读写的,因为MEM最终是要挂在CPU 上的,需要RD、T3、WR、IOM这四个输入,T3是由时序单元给出,当RD为1是为读,WR为1时是写。

如图为实验原理图:存储器实验原理图原理解释:1、对于6116来说,OE、CS、A8-A10都接地。

读写控制仅有RD、WE来控制,而RD、WE由读写译码逻辑来控制,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、CON单元中LDAR、IOR、WR、RD、IOM控制读写,不同的输入控制读还是写,由前面的实验原理图可以看出,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。

写存储器时要先送地址,再送数据。

三、实验步骤1、关闭试验系统电源、按照如图电路连接电路:2、连接好电路后,打开电源开关,将操作台开关KK1、KK3置为运行档、KK2为单步挡。

3、送地址:使WR=0、RD=0、IOR=0、LDAR=1,按动ST 产生T3 脉冲,即将地址打入到AR 中。

4、送数据:WR=1、RD=0、IOR=0、IOM=0,按动ST 产生T3 脉冲,即将数据打入到存储器中。

5、按照上述步骤将数据11H、12H、13H、14H、15H 分别写入00H、01H、02H、03H、04H。

6、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。

四、实验结果向存储器指定的地址输入数据结果:向MEM中读出数据的结果为:即实验成功,所写数据和所读数据一样。

五、总结通过这次实验,较好的掌握了静态存储器的工作特性及使用方法。

掌握了半导体随机存储器如何存储数据及读出数据。

从此次实验中懂得了在实验接线时要细心。

在操作过程中,若出现问题应能在最短时间内检查出问题,从而使实验过程更顺利。

1、在读出数据完成时,应先关闭RD按钮然后再关闭IOR按钮,否则就会产生“滴”的声音。

2、在插线的过程中注意不要把两头的线插错位或插反了,否则会影响试验结果。

3、可以不依次输出存储单元的内容,如在依次输入第00、01、02、03、04号存储单元内容后,可以不按顺序随机输出存储单元的内容,如,先输出00号存储单元,然后输出04号存储单元。

4、数据通路图会有数据的流动,反映当前存储器所做的操作,即使是对存储器进行读,也应按动一次ST按钮,数据通路图才会有数据流动。

5、将CON单元的IOR开关置为1后,再打开电源开关,如果听到有‘嘀’报警声,应立即关闭电源,重新检查接线,直到错误排除。

实验四系统总线和具有基本输入输出功能的总线接口实验一、实验内容1、用输入设备将一个数打入R0寄存器。

2、用输入设备将另一个数(存储器地址)打入地址寄存器。

3、将R0寄存器中的数写入到地址寄存器指定的存储器地址单元中。

4、将存储器指定地址单元中的数读出用LED数码管显示。

二、实验原理由于存储器和输入、输出设备最终是要挂接到外部总线上,需要外部总线提供数据信号、地址信号以及控制信号。

在该实验平台中,外部总线分为数据总线、地址总线、和控制总线,分别为外设提供上述信号。

外部总线和CPU 内总线之间通过三态门连接,同时实现了内外总线的分离和对于数据流向的控制。

地址总线可以为外部设备提供地址信号和片选信号。

IOM 用来选择是对I/O设备还是对MEM 进行读写操作,IOM=1 时对I/O 设备进行读写操作,IOM=0 时对MEM 进行读写操作。

在理解读写控制逻辑的基础上我们设计一个总线传输的实验。

实验所用总线传输实验框图如图4-1-3 所示,它将几种不同的设备挂至总线上,有存储器、输入设备、输出设备、寄存器。

这些设备都需要有三态输出控制,按照传输要求恰当有序的控制它们,就可实现总线信息传输三、实验步骤1.读写控制逻辑设计实验。

(1)按照图4-1-4 实验接线图进行连线。

(2)具体操作步骤图示如下:首先将时序与操作台单元的开关KK1、KK3 置为‘运行’档,开关KK2 置‘单拍’档,按动CON 单元的总清按钮CLR,并执行下述操作。

①对MEM 进行读操作(WR=0,RD=1,IOM=0)。

②对MEM 进行写操作(WR=1,RD=0,IOM=0),连续按动开关ST。

③对I/O 进行读操作(WR=0,RD=1,IOM=1)。

④对I/O 进行写操作(WR=1,RD=0,OM=1),连续按动开关ST。

2.基本输入输出功能的总线接口实验。

(1)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。

①输入设备将11H 打入R0 寄存器。

将IN 单元置0010001,K7 置为1,关闭R0 寄存器的输出;K6 置为1,打开R0 寄存器的输入;WR、RD、IOM 分别置为0、1、1,对IN 单元进行读操作;②将R0 中的数据11H 打入存储器01H 单元。

③将当前地址的存储器中的数写入到R0 寄存器中。

④将R0 寄存器中的数用LED 数码管显示。

四、实验结果五、总结1、存储器和输入、输出设备最终是要挂接到外部总线上,因此需要外部总线提供数据信号、地址信号以及控制信号。

2、外部总线和CPU内总线之间通过三态门连接,同时实现了内外总线的分离和对于数据流向的控制。

而地址总线可以为外部设备提供地址信号和片选信号。

3.为了实现对于MEM和外设的读写操作,还需要一个读写控制逻辑,使得CPU能控制MEM 和I/O设备的读写4、WR=0,RD=1,IOM=0时E0灭,表示存储器读功能信号有效。

WR=1,RD=0,IOM=0)连续按动开关ST,当指示灯显示为T3时刻时,E1灭,表示存储器写功能信号有效。

WR=0,RD=1,IOM=1时,E2灭,表示I/O读功能信号有效。

WR=1,RD=0,IOM=1)时,观察扩展单元数据指示灯,指示灯显示为T3时刻时,E3灭,表示I/O写功能信号有效。

5、在接线时为了方便,可将管脚接到CON单元闲置的开关上,若开关打到1,等效于接到VCC;若开关打到0,等效于接到GND。

实验五微程序控制器实验一、实验内容1、设计以下机器指令的微程序:2、将微程序下载到控制器存储器中。

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