实验五存储器读写实验报告

实验五存储器读写实验报告

实验报告

课程名：《计算机组成原理》题目：实验五存储器读写班级：计算机+ 自动化0901班姓名：张哲玮，郑俊飞

《计算机组成原理》实验报告- 1 -

实验五、存储器读写实验

一、目的与要求

(1)掌握存储器的工作特性

(2)熟悉静态存储器的操作过程，验证存储器的读写方法

二、实验原理及原理图

(1)•静态存储器芯片6116的逻辑功能

6116是一种数据宽度为8位(8个二进制位)，容量为2048字节的静态存储器芯片，封在24引脚的封装中，封装型式如图2-7所示。6116芯片有8根双向三态数据线D7-D0,所谓三态是指输入状态，输出状态和高阻状态，高阻状态数据线处于一种特殊的“断开”状态；11根地址线A10-A0,指示芯片内部2048个存储单元号;3根控制线CS片选控制信号，低电平时，芯片可进行读写操作，高电平时，芯片保存信息不能进行读写;WE 为写入控制信号，低电平时，把数据线上的信息存入地址线A10-A0指示的存储单元中;0E为输出使能控制信号，低电平时，把地址线A10-A0指示的存储单元中的数据读出送到数据线上。

6116芯片控制信号逻辑功能表

(2).存储器实验单元电路

因为在计算机组成原理实验中仅用了256个存储单元，所以6116芯片的3根地址线A11-A8接地也没有多片联用问题，片选信号CS接地使芯片总是处于被选中状态。芯片的WE和0E信号分别连接实验台的存储器写信号M-W和存储器读信号M-Ro这种简化了控制过程的实验电路可方便实验进行。

存储器部件电路图

(3)•存储器实验电路

存储器读\写实验需三部分电路共同完成:存储器单元(MEM UNIT),地址寄存器单元(ADDRESS UNIT)和输入，输出单元(INPUT/OUTPIT UNIT).存储器单元6116芯片为中心构成，地址寄存器单元主要由一片74LS273组成，控制信号B-AR的作用是把总线上的数据送入地址寄存器，向存储器单元电路提供地址信息，输入，输出单元作用与以前相同。

存储器实验电路逻辑图

三、实验步骤

1,连线

(1)连接实验一(输入、输出实验)的全部连线。

(2)按实验逻辑原理图连接M-W. M-R两根信号低电平有效信号线。

(3)连接A7——A0 8根地址线。

(4)连接B-AR正脉冲有效信号线。

2,顺序写入存储单元实验操作过程

(1)把B-AR控制开关拨到0 (因此信号是正脉冲有效)，把其他控制开关全部拨到1,使全部

《计算机组成原理》实验报告- 3 -

控制信号都处于无效状态。

(2)在输入数据开关上拨一个地址数据(如00000001,即16进制数01H),拨下

I0-R开关，

把地址数据送总线。

(3)拨动一下B-AR开关，实现“0-1-0 w ,产生一个正脉冲，把地址数据送地址寄存器(AR)保

存。

(4)在输入数据开关上拨一个实验数据(如10000000,即16进制数80H),拨下

I0-R控制开

关，把实验数据送到总线。

(5)拨动M-W控制开关，即实现“ 1-0-1",产生一个负脉冲，把实验数据存入存储器的01H号

单元。

(6)按表2-11所示的地址数据和实验数据，重复上面(1)、(2)、(3)、(4)4个步骤，顺序在

表2—11典型实验数

3、顺序读出存储器单元实验操作过程

(1)在输入数据开关上拨一个地址数据(如00000001,即16进制数01H),拨下

I0-R开关把

地址数据送总线。

(2)拨动一下B-AR开关，即实现“0-1-0 w ,产生一个正脉冲，把地址数据送地址寄存器(AR)

保存。

(3)把IO-R开关拨上，切断输入开关与总线的联系。

(4)拨下M-R控制开关，把实验数据从存储器的01H号单元读出送总线，验证实验数据。(5)拨动IO-W开关，即实现“ 1-0-1",产生一个负脉冲，把从存储器读出的实验数据从总线送

输出显示电路L7-L0o

(6)拨上M-R控制开关，使存储器处于保持状态。

(7)重复上面的(1)-(6)6个步骤，按顺序从地址01H-05H的存储器单元中读

出实验数

据送输出显示电路L7-L0,验证读出数据与表2—11中的内容是否相符。

4,随机读出存储器单元实验操作过程

重复上面(1)-(6)6个步骤，分别从地址36H, 25H, 03H3个不连续的存储器单元中读出数据，验证实验数据是否与表2—11中的内容相符合，注意地址25H这个存储单元中没有写入过实验数据，读出的内容应是随机值。

《计算机组成原理》实验报告- 4 -四、实验结果记录

表2-12实验五结果记录

五、实验遇到的问题及解决方法

问题：

(1)我们刚开始的时候，步骤完全按书上的来，但验证结果却不一样

原因：后来我们仔细看了一下，发现原来是线的两端接反了。我们把输入\输出

中的M-W,

M-R和手动开关控制器中的M-W, M-R接反了。

(2)在读出存储器单元时，我们发现读完一个地址后，读第二个地址时，开关

IO-R 和M-R

同时在下面，这时实验仪器会叫

原因:我们实验时使用的仪器是单总线接口，当M-W在下面时，这时再拨下10-W,

会造成总线同时有两个数据输入，所以发生了冲突。这时应该把M7拨上即可。

解决方法：

(1)在连线的时候要仔细些，切不能粗心大意，这次只是实验结果做不出来，以后可能会遇

到更大的麻烦。

(2)在做实验前要提前预习，了解各个按键的功能以及相互间的联系。

六、实验猜想

1、输入一个地址后，不在存储器中写入数据，读出的实验数据可能有下面儿种结果(1)、输出的可能是出产前预设定的数据。

(2)、输出的可能是上次实验输入的数据。

、总线悬空时，输出的是1111 1111 2

原因可能是当总线悬空时，默认输入为1

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七、实验心得体会

这次实验其实还是蛮简单的，主要考察的是我们的动手能力，但是其过程也

不是都是那么顺利的，所以在今后的学习中要更加的注意学习方法。通过本次实验，我们对存储器的工作原理有了更深一步的了解。经过一次次拨动开关的操作，逐步熟悉了数据的写入与读出方式。与此同时，对计算机的系统结构也有了进一步的认识，