存储器部件实验报告
存储主板设计实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解存储主板的基本组成和功能；2. 掌握存储主板设计的基本原理和步骤；3. 培养动手实践能力和问题解决能力。
二、实验原理存储主板是计算机系统的重要组成部分，主要负责存储数据和指令。
它由多个存储器芯片、地址译码器、数据缓冲器、控制电路等组成。
存储主板设计实验主要涉及以下几个方面：1. 存储器芯片的选择：根据实际需求选择合适的存储器芯片，如SRAM、DRAM等；2. 地址译码器的设计：将CPU发出的地址转换为对应的存储单元地址；3. 数据缓冲器的设计：提高数据传输速度和可靠性；4. 控制电路的设计：实现存储器的读写操作、片选、刷新等功能。
三、实验步骤1. 实验器材（1）存储器芯片：SRAM、DRAM等；（2）地址译码器芯片：74LS138、74LS153等；（3）数据缓冲器芯片：74LS245、74LS244等；（4）控制电路芯片：74LS00、74LS02等；（5）面包板、连接线、电源等。
2. 实验内容（1）选择合适的存储器芯片，如SRAM、DRAM等；（2）设计地址译码器，将CPU发出的地址转换为对应的存储单元地址；（3）设计数据缓冲器，提高数据传输速度和可靠性；（4）设计控制电路，实现存储器的读写操作、片选、刷新等功能；（5）搭建存储主板电路，连接各芯片和引脚；（6）测试存储主板的功能，确保其正常工作。
3. 实验过程（1）根据实际需求选择合适的存储器芯片，如SRAM、DRAM等；（2）设计地址译码器，根据CPU的地址范围和存储器芯片的地址范围，选择合适的译码器芯片，如74LS138、74LS153等；（3）设计数据缓冲器，选择合适的数据缓冲器芯片，如74LS245、74LS244等，连接数据线和地址线；（4）设计控制电路，根据存储器芯片的功能和操作要求，选择合适的控制电路芯片，如74LS00、74LS02等，连接读写信号、片选信号、刷新信号等；（5）搭建存储主板电路，将各芯片和引脚连接到面包板上，确保连接正确；（6）测试存储主板的功能，使用示波器或逻辑分析仪等工具，观察存储器芯片的读写信号、片选信号、刷新信号等，确保存储主板正常工作。
存储器实验实验报告
存储器实验实验报告一、实验目的练习使用STEP开关了解地址寄存器（AR）中地址的读入了解STOP和STEP开关的状态设置了解向存储器RAM中存入数据的方法了解从存储器RAM中读出数据的二、实验设备1、TDM。
叫组成原理实验仪一台2、导线若十3、静态存储器：一片6116 （2K*8）芯片地址锁存器（74LS273）地址灯AD0 — AD7三态门（74LS245）三、实验原理实验所用的半导体静态存储器电路原理如图所示，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AD（P AD7与地址线相连，显示地址线状况。
数据开关经一个三态门（74LS245）连至数据总线，分时给出地址和数据。
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，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端输出连续的方波信号当“ STOP开关置为RUN 犬态，“STEP开关置为“ STEP状态时，每按动一次微动开关“ start ”，则TS3输出一个单脉冲，脉冲宽度与连续方式相同。
四、实验内容如下图存储器实验接线图练习使用STEP开关往地址寄存器（AR）中存入地址设置STOP和STEP开关的状态：从数据开关送地址给总线：SW-B=打开AR,关闭存储器：LDAR=—、CE=按下Start产生T3脉冲关闭AR,关闭数据开关：LDAR=_、SW-B=（二）往存储器RAM中存入数据1. 设定好要访问的存储器单元地址2. 从数据开关送数给总线：SW-B=3. 选择存储器片选信号：CE=—4. 选择读或写：WE=5. 按下Start产生T3脉冲6. 关闭存储器片选信号：CE=—7. 关闭数据开关：SW-B=—（三）从存储器RAM中读出数据1. 设定好要访问的存储器单元地址2. 选择存储器片选信号：CE=—3. 选择读或写：WE=4. 按下Start产生T3脉冲5. 关闭存储器片选信号：CE=五、实验结果总结六、思考题在进行存储器操作（写/读）是不是必须先往地址寄存器（AR）存入所访问的存储器单元地址？T3在本实验中起了哪些作用，如何区分它们?在进行存储器读写操作时，CE和WE信号有没有先后顺序？为什么?。
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。
实验四 存储器部件实验报告
实验四存储器部件实验班级：通信111班学号：201110324119 姓名：邵怀慷成绩：一、实验目的1、熟悉ROM芯片和RAM芯片在功能和使用方法等方面的相同和差异之处；学习用编程器设备向EEPROM芯片内写入一批数据的过程和方法。
2、理解并熟悉通过字、位扩展技术实现扩展存储器系统容量的方案。
3、了解静态存储器系统使用的各种控制信号之间正常的时序关系。
4、了解如何通过读、写存储器的指令实现对58C65 ROM芯片的读、写操作。
5、加深理解存储器部件在计算机整机系统中的作用。
二、实验内容1、要完成存储器容量扩展的教学实验，需为扩展存储器选择一个地址，并注意读写和OE等控制信号的正确状态。
2、用监控程序的D、E命令对存储器进行读写，比较RAM（6116）、EEPROM（28系列芯片）、EPROM（27系列芯片）在读写上的异同。
3、用监控程序的A命令编写一段程序，对RAM（6116）进行读写，用D命令查看结果是否正确。
4、用监控程序的A命令编写一段程序，对扩展存储器EEPROM（28 系列芯片）进行读写，用D命令查看结果是否正确；如不正确，分析原因，改写程序，重新运行。
三、实验步骤1、检查扩展芯片插座的下方的插针要按下列要求短接：标有“/MWR”“RD”的插针左边两个短接，标有“/MRD”“GND”的插针右边两个短接。
2、RAM（6116）支持即时读写，可直接用A、E 命令向扩展的存储器输入程序或改变内存单元的值。
(1) 用E命令改变内存单元的值并用D命令观察结果。
1) 在命令行提示符状态下输入：E 2020↙屏幕将显示：2020 内存单元原值:按如下形式键入：2020 原值：2222 （空格）原值：3333（空格）原值：4444（空格）原值：5555 ↙（1）结果2) 在命令行提示符状态下输入：D 2020↙屏幕将显示从2020内存单元开始的值，其中2020H~2023H的值为：2222 3333 4444 5555问题：断电后重新启动教学实验机，用D命令观察内存单元2020~2023 的值。
实验4存储器部件实验
北京林业大学11学年—12学年第 2 学期计算机组成原理实验任务书专业名称：计算机科学与技术实验学时： 2 课程名称：计算机组成原理任课教师：张海燕实验题目：实验四内存储器部件实验实验环境：TEC-XP+教学实验系统、PC机实验内容1．设计扩展8K字存储器容量的线路图，标明数据线、地址线和控制信号的连接关系。
2．扩展教学机的存储器空间，为扩展存储器选择一个地址，并注意读写等控制信号的正确状态。
3．用监控程序的D、E命令对存储器进行读写，比较RAM（6116）、EEPROM （58C65）在读写上的异同。
4．用监控程序的A命令编写一段程序，对RAM（6116）进行读写，用D命令查看结果是否正确。
5．用监控程序的A命令编写一段程序，对扩展存储器EEPROM（58C65）进行读写，用D命令查看结果是否正确；如不正确，分析原因，改写程序，重新运行。
实验目的1．熟悉ROM芯片和RAM芯片在功能和使用方法等方面的相同和差异之处。
2．理解并熟悉通过字、位扩展技术实现扩展存储器系统容量的方案。
3．了解如何通过读、写存储器的指令实现对58C65ROM芯片的读、写操作。
4．加深理解存储器部件在计算机整机系统中的作用。
实验要求1．实验之前认真预习，明确实验的目的和具体实验内容，做好实验之前的必要准备。
2．想好实验的操作步骤，明确通过实验到底可以学习哪些知识，想一想怎么样有意识地提高教学实验的真正效果；3．在教学实验过程中，要爱护教学实验设备，记录实验步骤中的数据和运算结果，仔细分析遇到的现象与问题，找出解决问题的办法，有意识地提高自己创新思维能力。
4．实验之后认真写出实验报告，重点在于预习时准备的内容，实验数据，运算结果的分析讨论，实验过程、遇到的现象和解决问题的办法，自己的收获体会，对改进教学实验安排的建议等。
善于总结和发现问题，写好实验报告是培养实际工作能力非常重要的一个环节，应给以足够的重视。
实验说明内存储器是计算机中存放正在运行中的程序和相关数据的部件。
计算机组成原理实验报告6-存储器EM实验（推荐5篇）
计算机组成原理实验报告6-存储器EM实验（推荐5篇）第一篇：计算机组成原理实验报告6-存储器EM实验2.6 存储器EM实验姓名：孙坚学号：134173733班级：13计算机日期：2015.5.29一．实验要求：利用CPTH 实验仪上的K16..K23 开关做为DBUS 的数据，其它开关做为控制信号，实现程序存储器EM 的读写操作。
二．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。
三．实验电路：存储器EM 由一片6116RAM 构成，是用户存放程序和数据的地方。
存储器EM 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原理图连接线表四．实验数据及步骤：实验1：PC/MAR 输出地址选择置控制信号为：以下存贮器EM实验均由MAR提供地址实验2：存储器EM 写实验将地址0 写入MAR二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据00H 置控制信号为：按STEP键, 将地址0 写入MAR将数据11H写入EM[0]二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据11H 置控制信号为：按STEP键, 将数据11H写入EM[0]将地址1 写入MAR二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据01H 置控制信号为：按STEP键, 将地址1 写入MAR将数据22H写入EM[1]二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据22H 置控制信号为：按STEP键，将数据22H写入EM[1]实验3：存储器EM 读实验将地址0 写入MAR二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据00H 置控制信号为：按STEP键, 将地址0 写入MAR读EM[0]置控制信号为：EM[0]被读出：11H将地址1写入MAR二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据01H 置控制信号为：按STEP键，将地址0写入MAR读EM[1]置控制信号为：EM[1]被读出：22H实验4：存储器打入IR指令寄存器/uPC实验将地址0写入MAR 二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据00H 置控制信号为：按STEP键，将地址0写入MAR读EM[0]，写入IR及uPC置控制信号为：EM[0]被读出：11H 按STEP键，将EM[0]写入IR及uPC，IR=11H，uPC=10H将地址1写入MAR二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据01H 置控制信号为：按STEP键，将地址1写入MAR读EM[1]，写入IR及uPC置控制信号为：EM[1]被读出：22H 按STEP键，将地址EM[1]写入IR及uPC，IR=22H，uPC=20H实验5：使用实验仪小键盘输入EM1．连接J1，J22．打开电源3．按TV/ME键，选择EM4．输入两位地址，00 5．按NEXT，进入程序修改6．按两位程序数据7．按NEXT选择下个地址/按LAST选择上个地址8．重复6，7 步输入程序 9．按RST结束五．心得体会：通过此次实验，我了解了模型机中程序存储器EM 的工作原理及控制方法。
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。
内存储器部件实验报告
内存储器部件实验报告实验名称：内存存储器部件实验实验目的：通过本实验，熟悉内存存储器的原理和部件，掌握内存存储器的组成结构和工作原理，能够进行内存存储器的基本操作和测试。
实验器材：内存存储器、多媒体教学台、计算机、数据线实验原理：内存存储器是计算机中用于临时存储数据和程序的部件。
内存存储器的主要作用是为CPU提供数据和程序，并且数据的读写速度比硬盘快得多。
内存存储器的工作原理是通过将数据和程序存储在内存芯片中，CPU根据需要从内存中读取数据和程序，处理后再将结果写入内存。
实验内容：1.内存存储器的组成结构：内存存储器主要由存储单元、地址译码器、数据线和控制线等部件组成。
存储单元是内存中存储数据和程序的最基本单元，地址译码器负责将CPU发送的地址信号翻译成内存中的存储单元地址，数据线用于传输数据，控制线用于控制内存的读写操作。
2.内存存储器的工作原理：内存存储器的工作原理是通过地址信号和控制信号控制内存的读写操作。
当CPU需要访问内存中的数据或程序时，会发送地址信号给内存，地址译码器根据地址信号确定要访问的存储单元，数据线用于传输数据，控制线用于控制读写操作。
3.内存存储器的基本操作：内存存储器的基本操作包括读操作和写操作。
读操作是指CPU从内存中读取数据或程序到CPU中进行处理，写操作是指CPU将处理后的数据或程序写入内存中。
内存存储器的读写速度很快，可以满足CPU的数据读写需求。
实验步骤：1.将内存存储器安装在多媒体教学台上，并连接数据线和控制线。
2.打开计算机，进入系统。
3.运行内存存储器测试程序，测试内存存储器的读写速度和容量。
4.对内存存储器进行读操作和写操作，观察内存存储器的工作状态。
5.测试不同大小和型号的内存存储器，比较它们的读写速度和性能。
实验结果：1.经过测试，内存存储器的读写速度在20GB/s以上，容量为8GB。
2.内存存储器的读写速度快，可以满足CPU的数据读写需求。
3.不同大小和型号的内存存储器性能有所差异，需要根据具体需求选择适合的内存存储器。
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按如下形式键入： 2000： MVRD R0，AAAA 2002： MVRD R1，5555 2004： AND R0，R1 2005： RET 2006： ↙ ② 在命令行提示符状态下输入：T 2000 ↙ R0 的值变为 AAAAH，其余寄存器的值不变。 T↙ R1 的值变为 5555H，其余寄存器的值不变。 T↙ R0 的值变为 0000H，其余寄存器的值不变。 ③在命令行提示符状态下输入： G 2000 运行输入的程序。 ④在命令行提示符状态下输入：R ↙ 屏幕显示： R0=0000 R1=5555 R2=… 3． 将扩展芯片下方的插针按下列方式短接：将标有“/MWR” “ PGMPGM” 和“RD”的三个插针左面两个短接，将标有“/MWD”“/OE”“GND”的三个 插针左边两个短接； 4． 将扩展芯片上方标有 EXTROMH 和 EXTROML 的“/CS”信号用自锁紧线短 接，然后短接到 MEMDC138 芯片的上方的标有“4000－5fff”地址单元； 5． EPROM 是紫外线可擦除的电可改写的只读存储器芯片。在对 EPROM 进行 重写前必须先擦除并判断芯片是否为空，再通过编程器进行编程； ①D 命令看内存单元 0000~001F 的值。可以看到内存单元的值为：01FF 02FF
03FF 04FF......1FFF； ②用 E 命令向芯片的内存单元置入数值，再用 D 命令察看，会发现原来的值没 有改变；用 A 命令向芯片所在的地址键入程序，用 U 命令反汇编，会发现地址 仍然保持原来的值。该实验说明 EPROM 不能直接修改和编程，必须先擦除，再 通过编程器编程； ③将教学机断电后重启，用 D 命令看内存单元 0000~001F 的内容，会发现数值 没变，EPROM 的内容在断电后会保持。 6．AT28C64B 的读操作和一般的 RAM 一样，而其写操作，需要一定的时间，大 约为 1 毫秒。因此，需要编写一延迟子程序，在对 EEPROM 进行写操作时，调 用该子程序，以完成正确的读写。 1）用 E 命令改变内存单元的值并用 D 命令观察结果。 ① 在命令行提示符状态下输入：E 5000↙ 屏幕将显示： 5000 内存单元原值： 按如下形式键入： 5000 原值：2424（按空格）原值：3636（按空格）原值：4848（按空格）原 值：5050↙ ② 在命令行提示符状态下输入：D 5000↙ 屏幕将显示 5000H~507FH 内存单元的值，从 5000 开始的连续四个内存单元的 值依次为 2424 3636 4848 5050； ③断电后重新启动，用 D 命令察看内存单元 5000~5003 的值，会发现这几个单 元的值没有发生改变，说明 EEPROM 的内容断电后可保存。 2）从 2000H 单元开始输入主程序： （2000）MVRD R0，0000 MVRD R2，0010 ；R2 记录循环次数 MVRD R3，5000 ；R3 的内容为 16 位内存地址 （2006）STRR [R3]，R0 ；将 R0 寄存器的内容放到 R3 给出的内存单元中 CALA 2200 ；调用程序地址为 2200 的延时子程序
INC R0 ；R0 加 1 INC R3 ；R3 加 1 DEC R2 ；R2 减 1 JRNZ 2006 ；R2 不为 0 跳转到 2006H RET 从 2200H 单元开始输入延时子程序： （2200）PUSH R3 MVRD R3，FFFF （2203）DEC R3 JRNZ 2203 POP R3 RET 运行主程序，在命令提示符下输入：G 2000↙。 注意：运行 G 命令的时候，必须要将将标有“/MWD”“/OE”“GND”的三个 插针右边两个短接。 程序执行结束后，在命令提示符下输入：D 5000↙； 可看到从 5000H 开始的内存单元的值变为 5000：0000 0001 0002 0003 0004 0005 0006 0007 5008：0008 0009 000A 000B 000C 000D 000E 000F。
内 屏幕将显示： 2020 内存单元原值: 按如下形式键入：
步 2020 原值：2222 （空格）原值：3333（空格）原值：4444（空格）原值： 骤 5555↙ ② 在命令行提示符状态下输入：D 2020↙ 屏幕将显示从 2020 内存单元开始的值，其中 2020H~2023H 的值为： 2222 3333 4444 5555 ③断电后重新启动教学实验机，用 D 命令观察内存单元 2020~2023 的值。会发 现原来置入到这几个内存单元的值已经改变，用户在使用 RAM 时，必须每次断 电重启后都要重新输入程序或修改内存单元的值。 2〉用 A 命令输入一段程序，执行并观察结果。 ①在命令行提示符状态下输入：A 2000↙ 屏幕将显示： 2000：
实验报告
实验名称 实验小组人员 实验设备 存储器部件教学实验 谢林红 符斯慧 TEC-XP16 教学实验系统、仿真终端软件 PCEC 实验日期 2013 年 11 月 18 日
实 1． 深入理解计算机内存储器的功能、组成知识； 验 目 的 2．深入地学懂静态存储器芯片的读写原理和用他们组成教学计算机存储器系统 的方法（即字、位扩展技术），控制其运行的方式； 3．思考并对比静态和动态存储器芯片在特性和使用场合等方面的同异之处。 1． 检查扩展芯片插座的下方的插针要按下列要求短接：标有“/MWR”“RD” 的插针左边两个短接，标有“/MRD”“GND”的插针右边两个短接。 2． 1〉用 E 命令改变内存单元的值并用 D 命令观察结果。 实 验 容 与 ① 在命令行提示符状态下输入：E 2 结 果
通过这次实验，可看出静态存储器芯片和动态存储器芯片的不同，加深对计算机 实 验 心 得 内存储器功能及组成的理解。对于 RAM，可直接用 A、E 命令向扩展的存储器输 入程序或改变内存单元的值。RAM 中的内容在断电后会消失，重新启动实验机 后会发现内存单元的值发生了改变，需要用户自己再重新进行输入。对于 EPROM，不能进行直接修改和编程，其内容在断电后仍保持。对于 EEPROM， 若要对其进行写操作，需要一定的时间，因此需要编写一个延迟子程序（E 命令 能直接写芯片，A 命令有时会不可以）。