实验一存储器实验
存储器实验
一、实验目的[1]理解计算机存储子系统的工作原理。
[2]掌握静态随机存储器RAM的工作特性和读写方法。
二、实验内容本实验旨在通过搭建静态随机存储器电路，使用M6116芯片，并结合74LS245和74LS373等器件，实现对存储器的读写操作。
具体实验内容包括存储器的基本读写操作和扩展实验要求的IO内存统一和独立编址增加4K的IO地址。
三、实验原理芯片介绍：•74LS245：8位双向缓冲传输门，用于连接数据总线和存储器地址输入。
•74LS373：8位透明锁存器，用于存储地址信息。
•M6116：2K*8位静态随机存储器，具有片选、读使能和写使能等控制线。
操作原理：•写操作：通过设定地址和数据，控制M6116的写使能和数据输入，将数据写入指定存储单元。
•读操作：设置地址并启用读使能，从M6116读取存储单元的数据，并通过数据总线输出。
四、实验步骤及结果（附数据和图表等）1. 基本实验步骤1.电路搭建：o根据图3.4搭建实验电路，连接M6116、74LS245、74LS373等器件。
o设置好数据开关（SW7-SW0）、数码管显示和总线连接。
2.预设置：o将74LS373的OE(——)置0，保证数据锁存器处于工作状态。
o设置M6116的CE(——)=0，使其处于选中状态。
o关闭74LS245（U1），确保数据总线不受影响。
3.电源开启：o打开实验电源，确保电路供电正常。
4.存储器写操作：o依次向01H、02H、03H、04H、05H存储单元写入数据。
o以01H为例：▪设置SW7~SW0为00000001，打开74LS245（U1），将地址送入总线。
▪将74LS373的LE置1，将地址存入AR，并观察地址数码管。
▪将LE置0，锁存地址到M6116的地址输入端。
▪设置数据开关为要写入的数据，打开74LS245（U4），将数据送入总线。
▪将M6116的WE(——)由1转为0，完成数据写入操作。
▪关闭74LS245（U4）。
计算机组成原理与汇编实验报告
计算机组成原理与汇编实验报告姓名：学号：学院：信息科学与工程学院班级：实验1 存储器实验实验目的⏹掌握静态存储随机存储器RAM的工作特性⏹掌握静态存储随机存储器RAM的读写方法实验设备74LS273（一片），静态存储器MEMORY 6116（一片），与门（一片），与非门（一片），单脉冲（一片）,开关若干，灯泡若干实验原理在微机系统中，常用的静态RAM 有6116、6264、62256 等。
在本实验中使用的是6116。
6116 为2K╳8 位的静态RAM，其逻辑图3.1如下：图3.1 6116逻辑图其中A0～10 为11 根地址线，I/O0～7 为8 根数据线，CS 为片选端，OE 为数据输出选通端，WR 为写信号端。
其工作方式见下表3-1：表3-1工作方式表实验所用的半导体静态存储器电路原理如图3.2 所示，实验中的静态存储器一片6116（2K×8）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，显示地址线内容。
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3.2 存储器实验原理图因地址寄存器为8 位，接入6116 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 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。
控制信号SW-B 为低电平有效，控制信号LDAR 为高电平有效。
实验步骤1. 选择实验设备：根据实验原理图，将所需要的组件从组件列表中拖到实验设计流程栏中。
搭建实验流程：将已选择的组件进行连线（鼠标从一个引脚的端点拖动到另一组件的引脚端，即完成连线）。
存储器管理实验实验报告
存储器管理实验实验报告一、实验目的存储器管理是操作系统的重要组成部分，本次实验的目的在于深入理解存储器管理的基本原理和方法，通过实际操作和观察，掌握存储器分配与回收的算法，以及页面置换算法的实现和性能评估。
二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10，编程语言为 C+＋，开发工具为 Visual Studio 2019。
三、实验内容与步骤（一）存储器分配与回收算法实现1、首次适应算法（1）原理：从空闲分区链的首地址开始查找，找到第一个满足需求的空闲分区进行分配。
（2）实现步骤：建立空闲分区链表，每个节点包含分区的起始地址、大小和状态（已分配或空闲）。
当有分配请求时，从链表头部开始遍历，找到第一个大小满足需求的空闲分区。
将该分区进行分割，一部分分配给请求，剩余部分仍作为空闲分区留在链表中。
若找不到满足需求的空闲分区，则返回分配失败。
2、最佳适应算法（1）原理：从空闲分区链中选择与需求大小最接近的空闲分区进行分配。
（2）实现步骤：建立空闲分区链表，每个节点包含分区的起始地址、大小和状态。
当有分配请求时，遍历整个链表，计算每个空闲分区与需求大小的差值。
选择差值最小的空闲分区进行分配，若有多个差值相同且最小的分区，选择其中起始地址最小的分区。
对选中的分区进行分割和处理，与首次适应算法类似。
3、最坏适应算法（1）原理：选择空闲分区链中最大的空闲分区进行分配。
（2）实现步骤：建立空闲分区链表，每个节点包含分区的起始地址、大小和状态。
当有分配请求时，遍历链表，找到最大的空闲分区。
对该分区进行分配和处理。
（二）页面置换算法实现1、先进先出（FIFO）页面置换算法（1）原理：选择在内存中驻留时间最久的页面进行置换。
（2）实现步骤：建立页面访问序列。
为每个页面设置一个进入内存的时间戳。
当发生缺页中断时，选择时间戳最早的页面进行置换。
2、最近最久未使用（LRU）页面置换算法（1）原理：选择最近一段时间内最长时间未被访问的页面进行置换。
实验一 存储器部件手动实验
实验一 存储器部件手动实验一、 实验目的1、 学习读写ram6116和使用ROM58C65芯片的操作过程和控制方法，为正确构建和运行计算机的内存部件打下基础。
2、 进一步理解器件之间信息交换的可行方案，了解MACH 芯片和存储器芯片之间的接线关系。
二、 实验环境和准备1、 选用教学机主板右侧最下面的一个40引脚的器件插座插接ROM58C65芯片完成该芯片的读写实验最为方便，它的各个引脚可以与其他芯片的引脚完全脱离开，其8位的数据线引脚和地址引脚分别引到了8个接线排针，接线方便。
2、 选用实验方式一完成ram6116芯片的读写操作，需要关掉MACH 器件的电源，可以取下主板上的2片Am2901芯片。
选用实验方式二还要使用MACH 芯片，需要打开MACH 器件的电源。
2种方式需要进行不同的接线。
主板上的单步/连续开关处于单步状态。
3、 实验过程中需要处理不同的连线关系，8位的地址和数据使用8位的排线进行连接，3位的控制信号使用单根连接线进行连接。
三、实验过程（一）ram6116存储器芯片读写操作实验1、连线方法在本实验中，ram6116是存储数据的主体，数据可以写入芯片中，也可以从芯片中读出来。
实现方案及线路连接关系如图-1所示。
要执行芯片读写，片选信号cs （引脚18）应为低电平。
读还是写取决于读写命令we （引脚21），低电平是写操作，高电平是读操作。
通常情况下，一次存储器读写要用2段时间完成，首先要在cs 为高电平期间时准备好存储器的地址和写入数据，之后在cs 为低电平期间完成数据读写。
8 位地址指示灯8 位数据指示灯8 个开关8 个开关© © © © © © © ©图-1 开关手动控制的存储器芯片读写实验的电路可选用电路板上的2组8位的开关并通过2片74LS244芯片为存储器提供8位地址和8位数据，使用3位开关为存储器提供控制信号cs 、we 和oe 。
嵌入式系统实验一 存储器实验
嵌入式系统实验一存储器实验嵌入式系统实验一-存储器实验2022春季嵌入式系统课程实验报告《嵌入式系统》课程实验报告学生姓名：班级：讲师：记分及评价：项目满分：5分一、实验名称记忆实验二、实验目的了解S3C2410X处理器的内部存储空间分配；掌握存储区域配置方法；掌握对存储区进行读写访问的方法。
三、实验内容熟练使用命令脚本文件对arm存储控制器进行正确配置。
使用c语言编程，实现对ram的读写访问。
四、实验原理s3c2410a的存储器控制器提供访问外部存储器所需要的存储器控制信号，具有以下特性：●支持小／大端（通过软件选择）。
●地址空间：每个bank有128mb（总共有8个bank，共1gb）。
●除bank0只能是16/32位宽之外，其他bank都具有可编程的访问位宽（8/16/32位）。
●总共有8个存储器bank（bank0～bank7）：一其中6个用于rom，sram等；一剩下2个用于rom，sram，sdram等。
●7个固定的存储器bank（bank0～bank6）起始地址。
●最后一个bank（bank7）的起始地址是可调整的。
●最后两个bank （bank6和bank7）的大小是可编程的。
● 所有内存库的访问周期都是可编程的。
● 可以通过插入外部等待来延长总线访问周期。
● 支持SDRAM的自刷新和断电模式。
《嵌入式系统》课程实验报告2021年春季五、实验结果超级终端上显示一下信息：六、练习编写程序对sram进行字节的读写访问。
#包括\voidmemory_test(void){因蒂；uint16tdata;intmemerror=0;uint16t*pt;2022春季嵌入式系统课程实验报告uart_printf(\0x00e00000,_ram_startaddress+0x00f00000);pt=（uint16t*）（_ram_startaddress+0x00e0000）；//记忆书写while((uint32t)pt<(_ram_startaddress+0x00f00000)){*pt=（uint16t）pt；pt++；}//memoryreaduart_uuuprintf（\memorytest（%xh-%xh）：rd\\n\uuu内存_uuuu起始地址+0x00e00000，uuu内存_uuu起始地址+0x00f00000）；pt=(uint16t*)(_ram_startaddress+0x00e00000);而（（uint32t）pt<（_ram_startaddress+0x00f00000））{data=*pt;如果（数据！=（uint16t）pt）{memerror=1;uart_uPrintf（\break；}pt++;}if（memerror==0）uart_printf(\}。
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
储存器实验报告储存器实验报告一、引言储存器是计算机中重要的组成部分，它用于存储和读取数据。
在计算机科学领域，储存器的设计和性能对计算机的运行速度和效率有着重要的影响。
本实验旨在通过设计和实现一个简单的储存器，来深入了解储存器的工作原理和性能指标。
二、实验目的1. 了解储存器的基本概念和分类；2. 掌握储存器的存储原理和读写操作；3. 分析和评估储存器的性能指标。
三、实验过程1. 储存器的分类储存器按照存储介质的不同可以分为随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。
RAM是一种易失性存储器，它可以随机读写数据。
ROM则是一种非易失性存储器，主要用于存储固定的程序和数据。
2. 储存器的存储原理储存器的存储原理是通过电子元件的状态来表示数据的存储状态。
在RAM中，每个存储单元由一个电容和一个晶体管组成。
当电容充电时表示存储单元存储的是1，当电容放电时表示存储单元存储的是0。
在ROM中，存储单元由一组可编程的开关组成，每个开关的状态决定了存储单元存储的数据。
3. 储存器的读写操作储存器的读操作是通过将地址信号传递给储存器来选择要读取的存储单元，然后将存储单元的数据输出。
储存器的写操作是通过将地址信号传递给储存器来选择要写入的存储单元，然后将要写入的数据输入。
四、实验结果在实验中，我们设计并实现了一个8位的RAM储存器。
通过对储存器进行读写操作，我们成功地将数据存储到储存器中，并成功地从储存器中读取数据。
实验结果表明，储存器的读写操作是可靠和有效的。
五、实验分析1. 储存器的性能指标储存器的性能指标包括存储容量、存取时间和存储器的可靠性。
存储容量是指储存器可以存储的数据量，通常以位或字节为单位。
存取时间是指从发出读写指令到数据可以被读取或写入的时间间隔。
存储器的可靠性是指储存器的故障率和故障恢复能力。
2. 储存器的应用储存器广泛应用于计算机、手机、平板电脑等电子设备中。
在计算机中，储存器用于存储程序和数据，是计算机的核心组件之一。
实验一 存储器读写实验
动态调试工具DEBUG 的常用命令
1. U命令(反汇编) 2. G命令(执行) 3. T命令(跟踪执行) 4. D命令(显示内存) 5. R命令(修改寄存器)
三、实验内容
1、将字符A-Z逐个存入RAM中，然后再将 这些内容读出来显示在实验箱的屏幕上。
2、用一片6116作为内存扩展，向8000H： 0H至8000H：100H单元的偶地址单元送 入0AAH（扩充）
WRITE: MOV AL,0AAH STOSB MOV AL,55H STOSB LOOP WRITE
MOV CX,50H MOV SI,0000H
READ: LODSW CMP AX,55AAH JNZ NOT_RIGHT LOOP READ MOV AL,'R' MOV DX,88H OUT DX,AL JMP $
实验程序与流程图
程序开始
向6116 写数据
从 6116 中8000H ：0H 开始 的地址逐 次读出字符比较
并显示相应字符 程序结束退出
CODE SEGMENT ASSUME
CS:CODE START:
MOV CX,50H MOV DI,0 MOV AX,8000H MOV DS,AX MOV ES,AX
1、将字符A-Z逐个存入RAM中， 然后再将这些内容读出来显示在实验箱的屏幕上。
程序开始 从当前的RAM中申请一个
26字节的缓冲区
将字符逐次写入缓冲区
从缓冲区中逐次读出字符显示
程序结束
RAMDUXIE.ASM
CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE
START: JMP START_ DAT DB 26 DUP(?) CHAR DB 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'
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实验一存储器实验1．FPGA中LPM_ROM定制与读出实验一．实验目的1、掌握FPGA中lpm_ROM的设置，作为只读存储器ROM的工作特性和配置方法。
2、用文本编辑器编辑mif文件配置ROM，学习将程序代码以mif格式文件加载于lpm_ROM中；3、在初始化存储器编辑窗口编辑mif文件配置ROM；4、验证FPGA中mega_lpm_ROM的功能。
二．实验原理ALTERA的FPGA中有许多可调用的LPM (Library Parameterized Modules)参数化的模块库，可构成如lpm_rom、lpm_ram_io、lpm_fifo、lpm_ram_dq的存储器结构。
CPU 中的重要部件，如RAM、ROM可直接调用他们构成，因此在FPGA中利用嵌入式阵列块EAB可以构成各种结构的存储器，lpm_ROM是其中的一种。
lpm_ROM有5组信号：地址信号address[ ]、数据信号q[ ]、时钟信号inclock、outclock、允许信号memenable，其参数都是可以设定的。
由于ROM是只读存储器，所以它的数据口是单向的输出端口，ROM中的数据是在对FPGA现场配置时，通过配置文件一起写入存储单元的。
图3-1-1中的lpm_ROM有3组信号：inclk——输入时钟脉冲；q[23..0]——lpm_ROM的24位数据输出端；a[5..0]——lpm_ROM的6位读出地址。
实验中主要应掌握以下三方面的内容：⑴lpm_ROM的参数设置；⑵lpm_ROM中数据的写入，即LPM_FILE初始化文件的编写；⑶lpm_ROM的实际应用，在GW48_CP+实验台上的调试方法。
三．实验步骤（1）用图形编辑，进入mega_lpm元件库，调用lpm_rom元件，设置地址总线宽度address[]和数据总线宽度q[]，分别为6位和24位,并添加输入输出引脚，如图3-1-1设置和连接。
（2）设置图3-1-1为工程。
（3）在设置lpm_rom数据参数选择项lpm_file的对应窗口中（图3-1-2），用键盘输入lpm_ROM配置文件的路径（rom_a.mif），然后设置在系统ROM/RAM读写允许，以便能对FPGA中的ROM在系统读写。
(4) 用初始化存储器编辑窗口编辑lpm_ROM配置文件（文件名.mif）。
这里预先给出后面将要用到的微程序文件：rom_a.mif 。
rom_a.mif中的数据是微指令码（图3-1-3）。
（5）全程编译。
（6）下载SOF文件至FPGA，改变lpm_ROM的地址a[5..0]，外加读脉冲，通过实验台上的数码管比较读出的数据是否与初始化数据(rom_a.mif中的数据)一致。
注：下载sof示例文件至实验台上的FPGA，选择实验电路模式仍为NO.0，24位数据输出由数码8至数码3显示，6位地址由键2、键1输入，键1负责低4位，地址锁存时钟CLK由键8控制，每一次上升沿，将地址锁入，数码管8/7/6/5/4/3将显示ROM中输出的数据。
发光管8至1显示输入的6位地址值。
图3-1-1 lpm_ROM的结构图图3-1-2 设置在系统ROM/RAM读写允许图3-1-3 rom_a.mif中的数据（7）打开QuartusII的在系统存储模块读写工具，了解FPGA中ROM中的数据，并对其进行在系统写操作（图3-1-4）。
图3-1-4 在系统存储模块读写四．实验要求(1)实验前认真复习LPM-ROM存储器部分的有关内容。
(2)记录实验数据，写出实验报告，给出仿真波形图。
(3)通过本实验，对FPGA中EAB构成的LPM-ROM存储器有何认识，有什么收获？五．思考题（1）如何在图形编辑窗口中设计LPM-ROM存储器？怎样设计地址宽度和数据线的宽度？怎样导入LPM-ROM的设计参数文件和存储LPM-ROM的设计参数文件？（2）怎样对LPM-ROM的设计参数文件进行软件仿真测试？（3）怎样在GW48实验台上对LPM-ROM进行测试？（4）学习LPM-ROM用VHDL语言的文本设计方法（顶层文件用VHDL表达）。
（5）了解LPM-ROM存储器占用FPGA中EAB资源的情况。
2．FPGA中LPM_RAM读写实验一．实验目的1、了解FPGA中RAMlpm_ram_dq的功能，2、掌握lpm_ram_dq的参数设置和使用方法，3、掌握lpm_ram_dq作为随机存储器RAM的工作特性和读写方法。
二．实验原理在FPGA中利用嵌入式阵列块EAB可以构成存储器，lpm_ram_dq的结构如图3-2-1。
数据从ram_dp0的左边D[7..0]输入，从右边Q[7..0]输出，R/W——为读/写控制信号端。
数据的写入：当输入数据和地址准备好以后，在inclock是地址锁存时钟，当信号上升沿到来时，地址被锁存，数据写入存储单元。
数据的读出：从A[7..0]输入存储单元地址，在CLK信号上升沿到来时，该单元数据从Q[7..0]输出。
R/W——读/写控制端，低电平时进行读操作，高电平时进行写操作；CLK——读/写时钟脉冲；DATA[7..0]——RAM_dq0的8位数据输入端；A[7..0]——RAM的读出和写入地址；Q[7..0]——RAM_dq0的8位数据输出端。
三．实验步骤（1）按图3-2-1输入电路图。
并进行编译、引脚锁定、FPGA配置。
（2）通过键1、键2输入RAM的8位数据（选择实验电路模式1），键3、键4输入存储器的8位地址。
键8控制读/写允许，低电平时读允许，高电平时写允许；键7（CLK0）产生读/写时钟脉冲，即生成写地址锁存脉冲，对lpm_ram_dq进行写/读操作。
（3）注意，lpm_ram_dq也能加入初始化文件（这里是5_ram.mif ,是后面将要用到的模型CPU执行微程序文件），注意此文件加入的路径表达和文件表达（3-2-2）： ./ 5_ram.mif ,（后缀mif要小写），同时选择在系统读写RAM功能，RAM的ID名取为：ram1。
注：验证程序文件在DEMO5_lpm_ram目录，工程名是ram_dp1.bdf，下载ram_dp1.sof 至实验台上的FPGA，选择实验电路模式为NO.1，按以上方式首先进行验证实验。
首先控制读出初始化数据，与载入的初始化文件ram_dp1.mif中的数据进行比较，然后控制写入一些数据，再读出比较。
使用在系统读写RAM的工具对其中的数据进行读写操作（图3-2-3），设置成连续读模式，将在系统读写工具窗口的数据与实验箱上数码管上显示的数据对照起来看。
四．实验要求(1) 实验前认真复习存储器部分的有关内容；(2) 写出实验报告五．思考题（1）如何在图形编辑窗口中设计lpm_ram_dq存储器？怎样设定地址宽度和数据线的宽度？设计一数据宽度为6，地址线宽度为7的RAM，仿真检验其功能，并在FPGA 上进行硬件测试。
（2）如何建立lpm_ram_dq的数据初始化，如何导入和存储lpm_ram_dq参数文件？生成一个mif文件，并导入以上的RAM中。
（3）怎样对lpm_ram_dq设计参数文件进行软件仿真测试？（4）使用VHDL文件作为顶层文件，学习lpm_ram_dq的VHDL语言的文本设计方法。
（5）了解lpm_ram_dq存储器占用FPGA中EAB资源的情况。
（6）使用系统读写RAM的工具对其中的数据进行读写操作。
（7）lpm_ram_dq存储器在CPU中有何作用？图3-2-2 lpm_ram_dq加入初始化文件和选择在系统读写RAM功能图3-2-1 lpm_ram_dp实验电路图3．FIFO定制与读/写实验一．实验目的1.掌握FPGA中先进先出存储器lpm_fifo的功能，工作特性和读写方法。
2.了解FPGA中lpm_fifo的功能，掌握lpm_fifo的参数设置和使用方法。
3.掌握lpm_fifo作为先进先出存储器FIFO的工作特性和读写方法。
二．实验原理FIFO（First In First Out）是一种存储电路，用来存储、缓冲在两个异步时钟之间的数据传输。
使用异步FIFO可以在两个不同时钟系统之间快速而方便地实时传输数据。
在网络接口、图像处理、CPU设计等方面，FIFO具有广泛的应用。
在FPGA中利用嵌入式阵列块EAB可以构成存储器，lpm_fifo的结构如图3-3-1所示。
WR —写控制端，高电平时进行写操作；RD —读控制端，高电平时进行读操作；CLK —读/写时钟脉冲；CLR —FIFO中数据异步清零信号；D[7..0] —lpm_fifo的8位数据输入端；Q[7..0] —lpm_fifo的8位数据输出端;U[7..0] —表示lpm_fifo已经使用的地址空间图3-3-1 lpm_fifo的实验结构图图3-3-2 lpm_fifo的仿真波形图三．实验步骤1．编辑输入lpm_fifo实验电路（双击原理图3-3-1的FIFO元件，可进入该元件的编辑窗）。
2．将编译通过的文件下载到GW-48实验台，实验台选择工作模式NO.0；3．通过实验台上的键1、键2输入数据，键3控制读/写允许WR（高电平写有效，低电平读有效，）、键7控制数据清0（高电平清0有效）、键8输入CLK信号，数码管4/3显示已占用地址，数码管2/1显示FIFO输出的数据：4．将数据写入LPM-FIFO：键3置高电平（写允许）；键7清0一次；键1、键2每输入一个新数据（数据显示于发光管D8-D1），键8就给出一个脉冲（按键0-1-0），将数据压入FIFO中；5．将数据读出LPM-FIFO：键3置低电平（读允许）；随着键8给出脉冲，观察数码管2/1显示的FIFO中输出的数据，与刚才写入的数据进行比较，同时注意数码4/3显示的地址数变化的顺序。
注：验证程序文件工程名是fifo2.bdf，下载fifo2.sof至实验台上的FPGA，选择实验电路模式为NO.0，按以上方式首先进行验证实验。
四．实验要求1．实验前认真复习LPM-FIFO存储器部分的有关内容。
2．完成FIFO设计和验证，给出仿真波形图，增加“空”、“未满”、“满”的标志信号，写出实验报告。
五．思考题1．通过本实验，对FPGA中EAB构成的LPM-FIFO存储器有何认识，有什么收获？2．如何了解lpm_fifo存储器占用FPGA中EAB资源的情况？3．lpm_fifo存储器在CPU设计中有何作用？当lpm_fifo“空”、“未满”、“满”时，full、empty和usedw[7..0]d的输出信号如何变化？4．怎样通过波形仿真了解LPM-FIFO存储器的功能？5．如何设置LPM-FIFO存储器各项参数？4．FPGA与外部16位RAM接口实验一．实验目的1．掌握FPGA与外部RAM的硬件接口技术。