实验二-存储器读写实验
储存器实验
HUNAN UNIVERSITY实验报告题目：储存器实验学生姓名姚小涛学生学号20090820632专业班级通信六班指导老师刘峰完成日期2011年10月26日实验二储存器实验基本知识点1、随机储存器RAM的工作特性及使用方法。
2、RAM数据存储和读取的工作原理。
3、LPM存储类元件定制。
实验设备1、PC机一台2、自制数字系统试验箱3、Quartusll配套软件实验概述计算机的存储器是各种二进制信息的记忆装置。
计算机中的内存是计算机不可缺少的主要功能部件，用来存放计算机正在执行或将要执行的程序和数据信息。
预习报告1.Lpm-ram-io参数设置中的Lmp-numwords、Lpm-width、Lpm-widthad分别代表什么含义？如何设置？答：Lmp-numwords为存储单元的数目。
Lpm-width为数据宽度、Lpm-widthad地址总线宽度。
以上数据可在symbol properties中设置。
2.Lpm-ram-io参数设置中的lpm-file含义是什么？如何编写此类文件？答：Lpm-ram-io参数设置中的lpm-file含义是ram里面的数据。
File---new---memory initialization file（.mif）文件。
3.1024*8bit的RAM应有几根地址线？存储单元为4bit的RAM其存储容量为？答：这个RAM有10根地址线，存储单元为4bit的RAM其存储容量为4Kb（容量计算方法为地址的字*数据的位）4.如何将2片512*4bit的RAM构成容量为512*8bit的存储体？画出简单电路图？答：5.如何将2片512*4bit的RAM构成容量为1024*4bit的存储体？画出简单电路图？？答：6.地址寄存器的数据源一般是哪些器件？答：地址寄存器的数据源一般是存储器和I/O。
7.如何修改电路使其能连续独处存入连续地址单元中存放的数据？答：将程序文件exp_pc_ar.hdl第十八行中pc直接赋值给ar。
微机原理存储器的读写实验
微机原理存储器的读写实验一、实验目的1.了解存储器的基本原理和工作过程；2.掌握存储器的读写操作；3.通过实验验证存储器的读写正确性和可靠性。
二、实验器材1.存储器电路板；2.存储器读取电路板；3.逻辑分析仪；4.示波器。
三、实验原理1.存储器的组成存储器由多个存储单元组成，每个存储单元可存储一个数据位。
存储器的组成方式可以是并行结构或串行结构。
2.存储器的工作原理存储器的工作过程包括读取和写入两个部分。
读取操作：当控制信号使得读信息有效（RE=1）时，存储器从指定单元中输出数据到数据输出总线。
写入操作：当控制信号使得写信息有效（WE=1）时，数据从数据输入总线写入到指定单元。
3.存储器读写时序存储器读写时序包括地址输入、读写控制信号的生成和数据输入输出等步骤。
四、实验步骤1.连接实验电路将存储器电路板与逻辑分析仪、示波器等设备连接。
2.设置操作模式将存储器电路板上的读写模式设置为读写模式。
3.编写代码并烧录使用程序设计语言编写读写存储器的代码，并将代码烧录到EPROM或其他可编程存储器中。
4.运行实验程序将存储器电路板上的读写控制信号接入示波器或逻辑分析仪，观察读写时序是否正确。
5.验证读写正确性和可靠性通过读取和写入不同地址的数据，检查读取到的数据是否正确，写入后再读取是否一致。
五、实验结果与分析通过观察示波器或逻辑分析仪的输出结果，可以判断存储器的读写控制信号是否正确生成。
同时，通过验证读写数据的正确性，可以评估存储器的可靠性。
六、实验总结1.存储器的读写操作是微机系统的基本操作之一，对于存储器的工作原理和时序要有一定的了解；2.在实验过程中，要确保读写时序和控制信号的正确生成；3.通过验证读取和写入数据的正确性，可以评估存储器的可靠性。
通过完成存储器的读写实验，我们可以更深入地理解存储器的工作原理和操作方式，并通过验证读写数据的正确性，进一步评估存储器的可靠性。
这对于进一步研究和应用微机系统具有重要意义。
存储器读写实验
实验三 ８２５５Ａ 并 行 口 实 验
一、实验目的 1、掌握8255A和微机接口方法。 2、掌握8255A的工作方式和编程原理。 二、实验原理 1、 如实验原理图，PC口8位接8个开关K1~ K8，PB口8位接8个发 光二极管，从PC口读入8位开关量送PB口显示。拨动K1~ K8，PB口 上接的8个发光二极管L1~ L8对应显示K1~ K8的状态。
实验七 Ａ／Ｄ转换实验
一、实验目的 1、 加深理解逐次逼近法模数转换器的特征和工作原理。 2、掌握ADC0809的接口方法以及A/D输入程序的设计和调试方法。 二、实验原理 1、本实验采用 ADC0809 做 A/D 转换实验。ADC0809 是一种8路模拟输入 、8位数字输出的逐次逼近法A/D器件，转换时间约100us，转换精度为 ±1/512，适用于多路数据采集系统。ADC0809片内有三态输出的数据锁 存器，故可以与8088微机总线直接接口。 图中ADC0809的CLK信号接CLK=2.385MHZ，基准电压Vref(+)接Vcc。一 般在实际应用系统中应该接精确+5V，以提高转换精度，ADC0809片选 信号0809CS和/IOW、/IOR经逻辑组合后，去控制ADC0809的ALE、 START、ENABLE信号。ADC0809的转换结束信号EOC未接， 如果以中 断方式实现数据采集，需将EOC信号线接至中断控制器8259Ａ的中断源 输入通道。本实验以延时方式等待A/D转换结束，ADC0809的通道号选 择线ADD－A、ADD－B、ADD－C 接系统数据线的低3位，因此 ADC0809的8个通道值地址分别为00H、01H、02H、03H、04H、05H 、 06H、07H。
存储器读写实验
实验一存储器读写实验一、实验目的1. 熟悉静态RAM 的使用方法，掌握8088 微机系统扩展RAM 的方法；2. 掌握静态RAM 读写数据编程方法。
二、实验内容对指定地址区间的RAM（4000H～43FFH）先进行写数据55AAH，然后将其内容读出再写到5000H～53FFH 中。
三、实验接线图（系统中已连接好）四、实验步骤1. 在PC 机和实验系统联机状态下，编辑源程序。
2. 从存储器窗口检查和记录4000H～43FFH 中的内容和5000～53FFH 中的内容。
3. 对源程序进行编译和装载，生成可执行文件。
4. 对可执行文件进行调试，调试方法有：单步，宏单步，自动单步，自动宏单步，注意这些方法之间的区别。
5. 连续运行实验程序。
6. 从存储器窗口检查和记录4000H～43FFH 中的内容和5000～53FFH 中的内容，比较程序运行前、后存储器内容的变化情况。
五、实验程序清单CODE SEGMENT ;RAM.ASMASSUME CS:CODEPA EQU 0FF20H ;字位口PB EQU 0FF21H ;字形口PC EQU 0FF22H ;键入口ORG 1850hSTART: JMP START0BUF DB ?,?,?,?,?,?data1:db0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,99h,92h,82h,0f8h,80h,90h,88h,83h,0c6h,0a1hdb 86h,8eh,0ffh,0ch,89h,0deh,0c7h,8ch,0f3h,0bfh,8FH START0: MOV AX,0HMOV DS,AX ;写数据段地址MOV BX,4000H ;内存首址MOV AX,55AAH ;要写入的字MOV CX,0200H ;数据长度RAMW1: MOV DS:[BX],AX ;写数据ADD BX,0002H ;下一个单元LOOP RAMW1 ;循环写MOV AX,4000H ;首址MOV SI,AX ;SI置源首址MOV AX,5000HMOV DI,AX ;DI置目首址MOV CX,0400H ;数据长度CLD ;增址REP MOVSB ;串传送call buf1 ;写”62256-”mov cx,0ffhcon1: push cxcall disp ；显示pop cxloop con1call buf2 ;写”--good”con2: call disp ;显示jmp con2DISP: MOV AL,0FFH ;显示子程序 ,5msMOV DX,PAOUT DX,ALMOV CL,0DFH ;20H ;显示子程序 ,5msMOV BX,OFFSET BUFDIS1: MOV AL,[BX]MOV AH,00HPUSH BXMOV BX,OFFSET DATA1ADD BX,AXMOV AL,[BX]POP BXMOV DX,PBOUT DX,ALMOV AL,CLMOV DX,PAOUT DX,ALPUSH CXDIS2: MOV CX,00A0HLOOP $POP CXCMP CL,0FEH ;01HJZ LX1INC BXROR CL,1 ;SHR CL,1JMP DIS1LX1: MOV AL,0FFHMOV DX,PBOUT DX,ALRETBUF1: MOV BUF,06H ;写”62256-”MOV BUF+1,02HMOV BUF+2,02HMOV BUF+3,05HMOV BUF+4,06HMOV BUF+5,17HRETBUF2: MOV BUF,17H ;写”--good”MOV BUF+1,17HMOV BUF+2,09HMOV BUF+3,00HMOV BUF+4,00HMOV BUF+5,0dHRETCODE ENDSEND START六、实验总结这个自己实现！！！。
储存器实验报告
一、实验目的1. 了解储存器的基本概念和分类。
2. 掌握储存器的读写原理和操作方法。
3. 学会使用常用储存器芯片，如RAM、ROM等。
4. 熟悉储存器的扩展方法，如字扩展、位扩展等。
二、实验仪器与设备1. 实验台2. 信号发生器3. 数字示波器4. 静态随机存储器（RAM）芯片5. 只读存储器（ROM）芯片6. 译码器7. 74LS系列集成电路芯片8. 连接线三、实验原理1. 储存器的基本概念：储存器是计算机系统中用于存放数据和指令的设备，分为内存储器和外存储器。
内存储器包括RAM和ROM，外存储器包括硬盘、光盘等。
2. 储存器的读写原理：储存器的读写操作主要依靠控制电路来实现。
控制电路根据地址信号选择相应的存储单元，并根据读写信号决定是读取数据还是写入数据。
3. 常用储存器芯片：（1）RAM：随机存取存储器，具有读写速度快、存储容量大、价格低等特点。
RAM 分为静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）两种类型。
（2）ROM：只读存储器，只能读取数据，不能写入数据。
ROM分为掩模ROM、可编程ROM（PROM）、可擦写可编程ROM（EPROM）和闪存（Flash）等类型。
四、实验步骤1. 储存器读写原理实验：（1）搭建实验电路，包括RAM芯片、地址译码器、控制电路等。
（2）使用信号发生器产生地址信号、读写信号和控制信号。
（3）观察数字示波器上的波形，分析读写操作过程。
2. 储存器扩展实验：（1）字扩展：使用多个RAM芯片扩展存储容量。
将多个RAM芯片的地址线和控制线连接在一起，数据线分别连接。
（2）位扩展：使用译码器将地址信号转换为片选信号，控制多个RAM芯片的读写操作。
将译码器的输出端连接到RAM芯片的片选端，地址信号连接到译码器的输入端。
3. 基于AT89C51的RAM扩展实验：（1）搭建实验电路，包括AT89C51单片机、RAM芯片、译码器等。
（2）编写程序，设置RAM芯片的地址、读写信号和控制信号。
计算机组成原理 - 实验二存储器实验_
操作步骤
接线图中OO1、OO2、OOE1、OOE2是四个观察记数的 指示灯，其中OO1、OO2是写信号记数，OOE1、OOE2 是读信号记数。FULL及EMPTYy是满和空标志灯。
实验时，先拨动CLR开关使FIFO清空。然后给INPUT DEVICE单元中置一个数，按动START，此时将此数写入 到FIFO中，依次写四次后，FULL满标志置位。此时再也 写不进去，然后连续按动KK2-读信号，将顺序读出所存 的四个数，从总线显示灯检查结果是否与理论值一致。
C3=FIFOWR&O2&!O1; C4=FIFOWR&O2&O1; EMPTY=(OE==O)&!FLAGG; FULL=(OE==O)&FLAGG; END
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26
3.LS273模块（ls273.abl）
MODULE LS273
"INPUT
CLK
PIN ;
I7,I6,I4,I3,I2,I1,I0 PIN ;
OE.CLK=FIFORD;
O.CLK=!FIFOWR;
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OE.AR=!RST; O.AR=!RST; FLAGG.CLK=FIFOWR; FLAGG.AR=(!FIFORD)#(!RST); FLAGG:=1; WHEN OE==3 THEN OE:=0 ELSE OE:=OE+1; WHEN O==3 THEN O:=0 ELSE O:=O+1; C1=FIFOWR&!O2&!O1; C2=FIFOWR&!O2&O1;
7
三．实验内容
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。
计算机组成原理存储器em实验
实验二存储器EM实验一、实验目的：了解模型机中程序存储器EM的工作原理及控制方法。
二、实验要求：利用COP2000实验仪上的K16..K23开关做为DBUS的数据，其它开关做为控制号，实现程序存储器EM的读写操作。
三、实验原理：存储器EM由一片6116RAM构成，通过一片74HC245与数据总线相连。
存储器EM的地址可选择由PC或MAR提供。
存储器EM的数据输出直接接到指令总线IBUS，指令总线IBUS的数据还可以来自一片74HC245。
当ICOE为0时，这片74HC245输出中断指令B8。
EM原理图连接线表连接信号孔接入孔作用有效电平1 J2座J3座将K23-K16接入DBUS[7:0]2 IREN K6 IR, uPC写允许低电平有效3 PCOE K5 PC输出地址低电平有效4 MAROE K4 MAR输出地址低电平有效5 MAREN K3 MAR写允许低电平有效6 EMEN K2 存储器与数据总线相连低电平有效7 EMRD K1 存储器读允许低电平有效8 EMWR K0 存储器写允许低电平有效9 PCCK CLOCK PC工作脉冲上升沿打入10 MARCK CLOCK MAR工作脉冲上升沿打入11 EMCK CLOCK 写脉冲上升沿打入12 IRCK CLOCK IR, uPC工作脉冲上升沿打入四、实验内容：内容1：PC/MAR输出地址选择置控制信号为：K5 (PCOE ) K4(MAROE)地址总线红色地址输出指示灯0 1 PC输出地址PC地址输出指示灯亮1 0 MAR输出地址MAR地址输出指示灯亮1 1 地址总线浮空0 0 错误, PC及MAR同时输出PC及MAR地址输出指示灯亮以下存贮器EM实验均由MAR提供地址内容2：存储器EM写实验1将地址0写入MAR2将11H写入EM[0]3将地址1写入MAR4将22H写入EM[1]内容3：存储器EM读实验1将地址0写入MAR2读EM[0]的内容3将地址1写入MAR4读EM[1]的内容内容4：存储器打入IR指令寄存器/uPC实验1将地址0写入MAR2读EM[0],打入IR3将地址1写入MAR4读EM[1],打入IR操作步骤：1．PC/MAR输出地址选择按照连接表连接好线路，要选择PC,则将K5(PCOE)置为0,K4(MAROE)置为1，则可选择PC，此时PC地址输出指示灯亮(红色灯亮)，同理要选择MAR,则将K5(PCOE)置为1,K4(MAROE)置为0，则可选择MAR，此时MAR地址输出指示灯亮(红色灯亮)。
实验二、静态存储器的写读
实验报告课程名称计算机组成原理与系统结构试验试验名称 3.6静态随机存储器实验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.实验设备TDN－CM＋＋计算机组成原理教学实验系统一台，排线若干。
PC机一台。
3.实验原理实验所用的半导体静态存储器电路原理如图3.6-1所示，实验中的静态存储器由一片6116(2K×8)芯片构成，其数据线接至数据总线，地址线由地址锁存器(74LS273)给出。
地址灯AD0--AD7与地址线相连，显示地址线状况。
数据开关经一三态门(74LS245)连至数据总线，分时给出地址和数据。
图3.6-1 存储器实验原理图因地址寄存器为8位，所以接入6116芯片的地址A7—A0，而高三位A8—A10接地，所以其实际容量为256字节。
6116芯片有三个控制线：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。
4.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和占空比的方波。
②将时序电路模块(STATE UNIT)单元中的φ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”状态、“STEP”开关置为“EXEC”状态时，按动微动开关START，则TS3端输出为连续的方波信号，此时调节电位器W1，用示波器观察，使T3输出实验要求的脉冲信号。
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SRAM 6264
D0~D7 A0 • • • A12 WE OE CS1 CS2
2. 6264芯片与系统的连接 芯片与系统的连接
8088/8086总线 总线 SRAM 6264
D0~D7 A0 A12
MEMW MEMR 高位地 址信号 ┇ 译码 电路
+5V
• • •
D0~D7 A0 • • • A12 WE OE CS1 CS2
intram: mov [si],al 将物理地址为02000H— 将物理地址为 inc si 020FFH的存储单元清零 的存储单元清零 loop intram mov si,1000h 偏移地址， ；偏移地址，设置断点处 mov cx,100h ；循环次数 mov ax,55aah ;55aah送ax寄存器 送 寄存器 fil: mov [si],ax inc si ;RAM区循环置数 区循环置数 inc si loop fil nop 设置断点处，不执行任何操作， ；设置断点处，不执行任何操作，也不 jmp start 影响标志位，消耗 个时钟周期，用于 影响标志位，消耗3个时钟周期 个时钟周期， 程序的延时 code ends end start
二、实验目的
1、熟悉 、熟悉6264芯片的接口方法。 芯片的接口方法。 芯片的接口方法 2、掌握 、掌握8086十六位数据存储的方法 。 十六位数据存储的方法
三、实验内容
单元的偶地址（ 向2000～20FFH单元的偶地址（低字节）送入 ～ 单元的偶地址 低字节） 0AAH，奇地址（高字节）送入 ，奇地址（高字节）送入55H。 。
实验二
一、实ห้องสมุดไป่ตู้预习内容
存储器读写实验
1. 6264芯片的主要特性 芯片的主要特性 芯片的
1）容量：8K X 8b ）容量： 2）外部引线图 ） 地址线：A0------A12； 地址线： 数据线： 数据线：D0------D7； 输出允许信号： ； 输出允许信号：OE； 写允许信号： 写允许信号：WE； ； 片选信号： 片选信号：CS1，CS2。
注意： 注意：
下次实验时间是第14周 下次实验时间是第 周
下次实验内容
实验三 8255并行接口实验 并行接口实验
预习要求
1、复习 、复习8255外部引脚、内部结构、与外部设备进行连接 外部引脚 的方法。 的方法。 2、复习8255工作方式、初始化编程设计。 、复习 工作方式、 工作方式 初始化编程设计。 3、编写实验代码。 、编写实验代码。
code segment assume cs:code org 0100h start: mov ax,0100h mov ds,ax mov si,1000h mov cx,0100h mov al,0 intram: mov [si],al inc si loop intram mov si,1000h mov cx,100h mov ax,55aah
包括实验预习内容，实验目的，实验内容， 包括实验预习内容，实验目的，实验内容， 实验步骤和正确的程序代码 。
注意： 注意： 1、编程前先在 盘目录下建一个文件夹，并取 、编程前先在E盘目录下建一个文件夹 盘目录下建一个文件夹， 一个英名名字，即名字中不能有汉字和数字。 一个英名名字，即名字中不能有汉字和数字。编完 程序将其存于该目录下。 程序将其存于该目录下。 2、做完实验将实验箱右上角的 、做完实验将实验箱右上角的CPU板卸下， 板卸下， 板卸下 再关实验箱。 再关实验箱。
四、实验设备
MUT—Ⅲ型实验箱、8086CPU模块。 Ⅲ型实验箱、 模块。 模块
电源电路
CPU板座 板座
复位键
五、实验步骤
1、本实验无需接线。 、本实验无需接线。 2、编写调试程序 、编写调试程序 3、运行实验程序，可采取单步、设置断点方式， 实验程序， 、运行实验程序 可采取单步、设置断点方式， 打开内存窗口可看到内存区的变化。 打开内存窗口可看到内存区的变化。 4、编写实验报告 、
3.复习 复习8086十六位数据存储的方法 复习 十六位数据存储的方法
1）字数据是将连续存放的两个字节数据构成一个 位 ）字数据是将连续存放的两个字节数据构成一个 一个16位 的字数据 2）16位字数据存储的方法：字的高 位字节存放在高 ） 位字数据存储的方法：字的高8位字节存放在高 位字数据存储的方法 地址单元，字的低8位字节存放在低地址单元 位字节存放在低地址单元（ 地址单元，字的低 位字节存放在低地址单元（低对 高对高）。 低，高对高）。 3）字的地址：规定将低位字节的地址作为这个字的地 ）字的地址：规定将低位字节的地址作为这个字的地 低位字节 址。 4）规则字：通常，一个字数据总是位于偶地址，即偶 ）规则字：通常，一个字数据总是位于偶地址 偶地址， 对应低位字节 对应高位字节 地址对应低位字节，奇地址对应高位字节， 地址对应低位字节，奇地址对应高位字节，符合这 种规则存放的字数据，称为“规则字” 种规则存放的字数据，称为“规则字”，而以奇地 址开始的字称为“非规则字” 址开始的字称为“非规则字”。
六、实验程序流程图
七、实验程序 code segment assume cs:code org 0100h start: mov ax,0100h mov ds,ax 填装段寄存器DS的值 ；填装段寄存器 的值 mov si,1000h ；偏移地址送 寄存器 偏移地址送SI寄存器 mov cx,0100h ；循环次数 循环次数20FFH-2000H+1H=100H H+1H=100H mov al,0 ;将立即数 送AL寄存器 将立即数0送 寄存器 将立即数
fil:
mov [si],ax inc si inc si loop fil nop jmp start code ends end start
八、实验结果
在断点1处内存区 在断点 处内存区02000H～020FFH单元为 ～ 单元为 处内存区 00H； ； 在断点2处偶地址为 在断点 处偶地址为0AAH，奇地址为 处偶地址为 ，奇地址为55H 九、编写实验报告