系统总线 实验报告

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现场总线的实习报告

现场总线的实习报告

现场总线实习报告一、实习背景及目的随着工业自动化技术的不断发展,现场总线技术在国内外的应用越来越广泛。

为了更好地了解现场总线技术及其在工业控制系统中的应用,提高自己在自动化领域的实际操作能力,我参加了为期一个月的现场总线实习。

本次实习的主要目的是掌握现场总线的基本原理、配置方法和在实际工程中的应用。

二、实习内容与过程1. 实习前的培训在实习开始前,我们接受了为期一周的现场总线理论知识培训,内容包括现场总线的定义、分类、特点、通信协议等。

通过培训,我们对现场总线技术有了初步的认识,为后续的实习操作打下了基础。

2. 现场总线设备认识与操作实习期间,我们在指导老师的带领下,参观了现场总线设备的生产车间,并学习了现场总线设备的各种组成部分,如传感器、执行器、现场总线仪表等。

同时,我们还学会了如何使用现场总线设备进行参数设置、数据采集和故障诊断。

3. 现场总线系统配置与调试在实际操作环节,我们分组进行了现场总线系统的配置与调试。

通过实际操作,我们掌握了现场总线设备的接线方法、参数设置和通信测试。

此外,我们还学会了如何根据实际需求进行现场总线系统的优化和调整,以提高系统的稳定性和可靠性。

4. 现场总线应用案例分析实习过程中,我们还分析了多个现场总线技术在工业生产中的应用案例。

通过案例分析,我们了解了现场总线技术在提高生产效率、降低成本和改善产品质量方面的优势,进一步巩固了现场总线技术在实际工程中的应用。

三、实习收获与体会1. 理论联系实际通过实习,我们深刻体会到现场总线技术理论与实际操作相结合的重要性。

在实际操作过程中,我们不断回顾和运用所学的理论知识,使现场总线技术在实际工程中的应用更加熟练。

2. 团队协作在现场总线实习过程中,我们学会了如何与团队成员协作,共同完成实习任务。

这对我们今后在工作和生活中形成良好的团队协作能力具有重要意义。

3. 培养解决问题的能力在实习过程中,我们遇到了各种现场总线设备故障和系统配置问题。

总线控制实验报告

总线控制实验报告

总线控制实验报告总线控制实验报告一、引言总线控制是计算机系统中非常重要的一部分,它负责连接各个部件,实现数据传输和通信。

在本次实验中,我们将学习总线控制的基本原理和实际应用,并通过实验验证其正确性和可靠性。

二、实验目的本次实验的主要目的是掌握总线控制的工作原理和实践操作,具体包括以下几个方面:1. 理解总线控制的概念和作用;2. 学习总线控制的基本原理和工作方式;3. 掌握总线控制的实验操作方法;4. 验证总线控制的正确性和可靠性。

三、实验原理总线控制是计算机系统中的一种重要的数据传输方式,它通过一组控制信号来实现各个部件之间的通信。

总线控制主要包括以下几个方面的内容:1. 总线的定义和分类:总线是计算机系统中连接各个部件的一种通信线路,根据传输方式的不同,可以分为并行总线和串行总线;2. 总线的工作方式:总线的工作方式主要包括三种,分别是单总线、多总线和分布式总线;3. 总线控制的基本原理:总线控制通过控制信号来实现数据的传输和通信,其中包括地址信号、数据信号和控制信号等;4. 总线控制的实际应用:总线控制在计算机系统中有广泛的应用,包括内存读写、外设读写、中断处理等。

四、实验过程1. 实验准备:根据实验要求,准备好实验所需的硬件和软件环境;2. 实验设置:根据实验要求,设置好总线控制的参数和配置;3. 实验操作:按照实验步骤,进行总线控制的实验操作;4. 实验结果:记录实验过程中的数据和结果;5. 实验分析:对实验结果进行分析和总结,验证总线控制的正确性和可靠性。

五、实验结果与分析通过实验操作和数据记录,我们得到了一系列的实验结果。

通过对实验结果的分析和对比,我们可以得出以下结论:1. 总线控制可以有效地实现各个部件之间的数据传输和通信;2. 总线控制的工作原理和实际应用是相符的,验证了总线控制的正确性和可靠性;3. 实验结果的稳定性和一致性较好,说明总线控制的性能良好。

六、实验总结通过本次实验,我们深入学习了总线控制的基本原理和实际应用,掌握了总线控制的实验操作方法,并通过实验验证了总线控制的正确性和可靠性。

系统总线-实验报告

系统总线-实验报告

计算机科学与技术系实验报告专业名称计算机科学与技术课程名称计算机组成与结构项目名称具有基本输入输出功能的总线接口实验班级学号姓名同组人员无实验日期2015-10-24一、实验目的1.理解总线的概念及其特性;2.掌握控制总线的功能和应用。

二、实验逻辑原理图与分析2.1 实验逻辑原理图及分析由于存储器和输入、输出设备最终是要挂接到外部总线上,所以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。

由地址总线的高位进行译码,系统的I/O地址空间被分为四个区,如图所示: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,实验中的读写控制逻辑如下图所示:三、数据通路图及分析(画出数据通路图并作出分析)在理解读写控制逻辑的基础上设计一个总线传输的实验。

实验所用总线传输实验框图如下图所示,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。

分析:①输入设备将一个数打入RO寄存器;②输入设备将另一个数打入地址寄存器;③将RO寄存器中的数写入到当前地址的寄存器中;④将当前地址的寄存器中的数用LED数码管显示。

四、实验数据和结果分析4.1 实验结果数据如图所示⑴输入设备将11H打入RO寄存器⑵将RO中的数据11H打入寄存器01H单元⑶将当前地址的存储器中的数写入到RO寄存器中⑷将RO寄存器中的数用LED数码管显示4.2 结果数据分析首先IN单元置00010001,K7,K6都置为1,WR/RD/IOM为011且LDAR 置为0,将IN单元中的数写入RO中;接着将IN单元置00000001,K7为1,K6为0,WR/RD/IOM为011且LDAR置为1,将IN单元中的数写入AR中;紧接着将K7、K6都置为0,WR/RD/IOM为100且LDAR置为0,将RO中的数写入MEM中;然后将IN单元置00000001,K7为1,K6为0,WR/RD/IOM 为011且LDAR置为1,将IN单元中的数写入AR中;接着将K7、K6都置为1,WR/RD/IOM为010且LDAR置为0,将MEM中的数写入RO中;最后将K7、K6都置为0,WR/RD/IOM为101且LDAR置为0,将RO中的数写入OUT中,操作结束。

总线输入实验报告

总线输入实验报告

一、实验目的1. 理解总线的概念和作用。

2. 掌握总线输入信号的识别和测量方法。

3. 学习使用总线输入设备进行数据采集。

4. 熟悉总线输入数据的基本处理方法。

二、实验原理总线(Bus)是计算机系统中各个部件之间传输数据、地址和控制信号的公共通路。

总线输入是指通过总线将外部设备的数据输入到计算机系统中。

本实验主要涉及以下内容:1. 总线结构:了解总线的组成,包括数据总线、地址总线、控制总线等。

2. 总线信号:识别和测量总线输入信号的类型、极性和电平。

3. 总线输入设备:学习使用键盘、鼠标等总线输入设备进行数据采集。

4. 数据处理:掌握总线输入数据的基本处理方法,如数据转换、校验等。

三、实验仪器与设备1. 计算机2. 键盘3. 鼠标4. 示波器5. 信号发生器6. 总线输入接口模块四、实验步骤1. 总线结构认识:观察计算机主板,了解数据总线、地址总线、控制总线等总线信号的分布和连接方式。

2. 总线信号测量:使用示波器测量总线信号的类型、极性和电平,记录测量结果。

3. 总线输入设备使用:学习使用键盘、鼠标等总线输入设备进行数据采集,观察数据输入过程。

4. 数据处理:将采集到的数据转换为计算机可识别的格式,并进行基本处理,如数据转换、校验等。

五、实验内容1. 总线信号识别:(1)观察计算机主板,了解数据总线、地址总线、控制总线等总线信号的分布和连接方式。

(2)使用示波器测量总线信号的类型、极性和电平,记录测量结果。

2. 总线输入设备使用:(1)学习使用键盘、鼠标等总线输入设备进行数据采集。

(2)观察数据输入过程,记录采集到的数据。

3. 数据处理:(1)将采集到的数据转换为计算机可识别的格式。

(2)对数据进行基本处理,如数据转换、校验等。

六、实验结果与分析1. 总线信号识别:通过观察计算机主板和测量总线信号,我们了解到数据总线、地址总线、控制总线等总线信号的分布和连接方式。

同时,我们掌握了总线信号的类型、极性和电平。

实验三 系统总线控制实验

实验三 系统总线控制实验

实验三系统总线控制实验总线是计算机中连接各个功能部件的纽带,是计算机各部件进行信息传输的公共通路。

总线结构是决定计算机性能、功能、可扩展性和标准化程度的重要因素。

总线的分类可以按总线在计算机系统中所处的地位分为:CPU内部总线、部件内总线、系统总线、外总线。

按数据的传送方式分为:并行总线、串行总线。

按时序控制方式分为:同步总线、异步总线。

§1 总线基本实验一、实验目的理解总线的概念,掌握总线传输控制特性。

二、实验原理实验原理图如图3.5-1所示,有几种不同的设备挂接在总线上:存储器、输入设备、输出设备、寄存器。

这些设备都需要三态输出控制,按照传输要求恰当有序的控制它们,实现信息传输。

根据挂在总线上的几个基本部件,设计一个简单的流程:①在输入设备将一个数打入某个寄存器;.②输入设备将另一个数打入地址寄存器;③将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。

图3.5-1 总线传输实验原理图三、实验设备TDN-CM+教学系统一套,PC微机一台。

四、实验步骤1、连接实验线路,检查无误后再打开电源;2、具体操作步骤如下图3.5-2:首先应关闭所有三态门(SW-B=1,CS=1,R0-B=1,LED-B=1),并将关联的信号置为:LDAR=0,LDR0=0,W/R(RAM)=1,W/R(LED)=1。

然后参照如操作流程:①先给数据开关置数,打开数据输出三态门,拨动LDR0控制信号做0→1→0动作,使产生一个上升沿将数据打入到R0中;②继续给数据开关置数,拨动LDAR控制信号做0→1→0动作,使产生一个上升沿将数据打入到AR中;③关闭数据开关三态门,打开R0寄存器输出控制,使用存储器处于写状态(W/R=0,CS=0)将R0中的数写到存储器中;④关闭存储器片选,R0寄存器输出,使存储器处于读状态(W/R=1,CS=0),打开LED片选,拨动LED的W/R控制信号做1→0→1动作,使产生一个上升沿将数据打入到LED中。

系统总线-实验报告

系统总线-实验报告

系统总线-实验报告
本文将介绍有关系统总线实验的实验报告,主要讨论了系统总线的定义、组成、工作
原理和实验过程。

一、系统总线的定义
系统总线是一种用于数据传输和信息交换的通信协议标准,是指在计算机系统中,连
接所有主要部件(如CPU、内存、输入输出设备等)的一个公共信息传输线路。

系统总线主要由三部分组成:数据线、地址线和控制线。

数据线:数据线负责传输数据,根据数据位宽不同,数据线可以是8位、16位、32位、64位等。

地址线:地址线传输地址信息,用于指定数据的位置。

控制线:控制线可以控制总线上的读写、复位、中断等一系列操作。

三、系统总线的工作原理
系统总线的传输是通过时分复用的方式来进行的,即在一个时钟周期内,总线上只能
进行一种操作,包括读和写操作。

读操作:控制器需要读取主存中的某个数据,请求将数据传送到寄存器中。

在进行一个操作时,需要先传输地址,然后选择读或写操作,最后将传输的数据写入
或读取。

四、实验过程
1、实验仪器
系统总线实验平台、PC机、示波器
2、实验步骤
(1)利用总线读写板内已经写入的数据:
①将总线读写板连接到计算机的并口。

②打开计算机上的控制器程序,输入控制指令,向总线读写板发送读或写命令。

③用示波器观察数据的传输过程,检查数据的正确性。

五、实验结果
通过对系统总线的实验,我们了解了系统总线的组成、工作原理和数据传输过程,掌握了系统总线的应用技能,为我们今后在计算机系统中应用系统总线提供了基础。

系统总线和具有基本输入输出功能的总线接口实验报告

系统总线和具有基本输入输出功能的总线接口实验报告

系统总线和具有基本输入输出功能的总线接口实验报告一、实验目的1.理解总线与总线接口的概念,了解总线接口的基本输入输出功能。

2.学习使用系统总线进行数据传输的方法。

3.掌握总线接口的基本编程方法。

二、实验原理系统总线是一种计算机系统中实际存在的、能够传输信息的一组导线或卡槽。

实现计算机各个部件间数据传输的功能。

具有高速、可靠、灵活等特点。

总线接口是指计算机中各种扩展设备与主板、芯片等之间连接器的一种电路设计。

总线接口的基本输入输出功能包括数据读取、数据写入、地址读取、地址写入等。

总线接口的编程方法由物理地址访问和逻辑地址访问组成。

物理地址访问是将实际存放数据的地址传递给总线接口,逻辑地址访问是将对应的逻辑地址转化为物理地址然后传递给总线接口。

三、实验器材1.个人电脑2.跑虚拟机的电脑或实机3.开发板或仿真器4.计算机总线卡5.串行通信接口6.实验用数据、程序4.实验步骤1.准备工作(1)将开发板或仿真器连接到计算机,并进行相应的设置。

(2)将计算机总线卡插入计算机的PCI插槽中,并与开发板或仿真器之间进行连接。

(3)将串行通信接口连接至开发板或仿真器的相应引脚上。

2.完成数据传输(1)先进行地址写入和数据写入操作,以确定要传输的数据的位置和内容。

(2)再进行地址读取和数据读取操作,以读取相应位置上的数据。

(3)读取到的数据会被传输到串行通信接口,然后通过串口发送到外部设备。

(4)如果需要,可以重复进行以上操作以进行连续数据传输。

3.编写程序根据实验内容,编写相应的程序实现数据的读取和传输过程,并进行调试和优化。

5.实验结果通过本次实验,我了解了系统总线和总线接口的基本输入输出功能,并学会了总线接口的编程方法。

同时,我也掌握了数据传输的方法,能够熟练地进行数据的读写操作,并能够编写相应的程序进行调试和优化。

6.实验总结通过本次实验,我对系统总线和总线接口的概念有了更深刻的理解,也学会了一些实际应用的技巧。

总线实验报告

总线实验报告

江南大学物联网工程学院(通控类)计算机组成原理实验报告第一次实验实验名称:总线传输实验专业:实验组别:姓名:学号:同实验者姓名:记录实验时间:2016 年11 月15日评定成绩:报告审阅教师:成文字图表( 30%)数据处理(40%)内容完整(30%)绩A B C D E A B C D E A B C D E评定总线传输实验一、实验目的1.掌握总线连线方式2.掌握总线上数据传输的工作原理二、实验原理图三、图 5四、实验步骤1.建立工程文件,添加 reg_74244,reg_74377,reg_74373,data_bus实验模块,GND接地符号,完成原理图设计, Clock 端口命名为 clk2.修改用户约束文件,建立端口名与实验箱上拨动开关及 LED 灯对应联系,注意数据排列时的高低位顺序3.编译,下载4.设定输入数据,操作每个实验模块的控制端开关,使数据在总线上进行传输,注意向总线输出数据时,一次只允许有一个实验模块输出,因此在操作时应先将其他实验模块的控制端设在无效状态5.reg_74244 模块中 oen 低有效, reg_74377 模块中 en_n 低有效,reg_74373 模块中 gwe为写信号高有效, oen_n 为读信号低有效,data_bus 模块中, we1,we2,we3,we4,we_io1,we_io2 均为高有效6.将一个数据写入 74373,然后读出验证是否正确五、实验结果六、实验分析1.总线是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线,它是由导线组成的传输线束,按照计算机所传输的信息种类,计算机的总线可以划分为数据总线、地址总线和控制总线,分别用来传输数据、数据地址和控制信号。

总线是一种内部结构,它是 cpu、内存、输入、输出设备传递信息的公用通道,主机的各个部件通过总线相连接,外部设备通过相应的接口电路再与总线相连接,从而形成了计算机硬件系统。

在计算机系统中,各个部件之间传送信息的公共通路叫总线,微型计算机是以总线结构来连接各个功能部件的。

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计算机科学与技术系
实验报告
专业名称计算机科学与技术
课程名称计算机组成与结构
项目名称具有基本输入输出功能的总线接口实验班级
学号
姓名
同组人员无
实验日期 2015-10-24
一、实验目的
1.理解总线的概念及其特性;
2.掌握控制总线的功能和应用。

二、实验逻辑原理图与分析
2.1 实验逻辑原理图及分析
由于存储器和输入、输出设备最终是要挂接到外部总线上,所以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。

由地址总线的高位进行译码,系统的I/O地址空间被分为四个区,如图所示:
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,实验中的读写控制逻辑如下图所示:
三、数据通路图及分析(画出数据通路图并作出分析)
在理解读写控制逻辑的基础上设计一个总线传输的实验。

实验所用总线传输实验框图如下图所示,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。

IN-B RD LDAR CS W&R LED-B WR RO-B LDRO
数据输入开关地址寄存器AR数码管显示LED
寄存器RAM RO寄存器
总线传输实验框图
分析:①输入设备将一个数打入RO寄存器;
②输入设备将另一个数打入地址寄存器;
③将RO寄存器中的数写入到当前地址的寄存器中;
④将当前地址的寄存器中的数用LED数码管显示。

四、实验数据和结果分析
4.1 实验结果数据如图所示
⑴输入设备将11H打入RO寄存器
⑵将RO中的数据11H打入寄存器01H单元
⑶将当前地址的存储器中的数写入到RO寄存器中
⑷将RO寄存器中的数用LED数码管显示
4.2 结果数据分析
首先IN单元置00010001,K7,K6都置为1,WR/RD/IOM为011且LDAR置为0,将IN单元中的数写入RO中;接着将IN单元置00000001,K7为1,K6为0,WR/RD/IOM为011且LDAR置为1,将IN单元中的数写入AR中;紧接着将K7、 K6都置为0,WR/RD/IOM为100且LDAR置为0,将RO中的数写入MEM中;然后将IN单元置00000001,K7为1,K6为0,WR/RD/IOM为011且LDAR置为1,将IN 单元中的数写入AR中;接着将K7、 K6都置为1,WR/RD/IOM为010且LDAR置为0,将MEM中的数写入RO中;最后将K7、 K6都置为0,WR/RD/IOM为101且LDAR置为0,将RO中的数写入OUT中,操作结束。

五、实验问题分析、思考题与小结
5.1实验问题分析
实验要完整无错误的进行,首先要确保实验接线图连线的正确性才能确保在进行实验时数据通路流向以及数据的的正确性,这样才能到达实验的目的;在进行实验过程中需要理解每一步骤的原因,也加强自己的理解性和掌握程度;在实验过程中活树会遇到线路正确但数据错误,这能很有可能是自己连接线路有问题,所以在连接线路上一定要保证每条线是否正确。

5.2思考题
⑴ IN_B=1、LDRO=1实现了什么数据通路?
答:实现了IN单元到RO寄存器的数据通路。

⑵如何实现IN单元的数据开关->BUS->AR->M的数据通路?
答:K7为1,K6为0,WR/RD/IOM为011且LDAR置为1,将IN单元中的数写入AR中。

⑶如何实现RO->BUS->M(00100000B)的数据通路?
答:将IN单元置为00100000,K7置为1,K6置为0;WR/RD/IOM为011,LDAR置为1,对IN单元进行读操作级即将数据总线的数20H打入到地
址寄存器AR中;再将将K7、 K6都置为0,WR/RD/IOM为100且LDAR
置为0,将RO中的数写入MEM中即对存储器进行写操作。

⑷如何实现M->BUS->LED的数据通路?
答:接着将K7、 K6都置为1,WR/RD/IOM为010且LDAR置为0,将MEM
中的数写入RO中;最后将K7、 K6都置为0,WR/RD/IOM为101且LDAR
置为0,将RO中的数写入OUT中。

⑸ IN_B、LDRO、W/R、CS、LED_B、W/R(LED)是什么?
答:N_B:IN单元的输入开关;LDR0:控制K6即控制RO寄存器的输入开关;W/R:写或者读输入控制;CS:片选输入;LED_B:OUT单元的输出
控制;W/R(LED):LED显示的写或者读的输入控制。

⑹存放操作数的内存地址是多少?
答:内存地址:00000001。

5.3 小结
在本次实验中,由刚开始的迷茫到最后的知其然知其所以然,这是我的最大收获。

刚开始可能是因为第一次接触这方面的东西,所以不是很理解,对一些设备很陌生,担心自己很难掌握这些知识点,后来随着做实验次数的增多,不懂的也慢慢理解了,难怪别人都说计算机组成原理不懂的通过做实验也就明白了。

当然,在学习实验之前,预习是一定要的,这样更能掌握实验的主要部分,以及操作流程,也能让自己很快的上手,达到老师布置给我们的任务。

相信在接下来的实验中自己学到的东西会越来越多,收获也成正比例增加。

得分(百分制)
实验报告分析评价
课程名称计算机组成与结构班级
实验名称具有基本输入输出功能的总线接口实验时间2015-10-24 实验报告情况分析:
实验报告分为五大部分:实验目的;实验逻辑原理图与分析;数据通路图及分析;实验数据和结果分析;实验问题分析、思考题与小结。

其主要核心部分在第四节:实验数据和结果分析,包含了实验的操作流程及数据的结果分析。

当然,其他部分也介绍了实验目的,原理及实验步骤,并且加了一些原理图使其更好地理解。

在实验报告最后还添加了实验问题分析、思考题与小结部分,介绍了在实验过程中自己遇到的问题及注意事项;思考题则是考察自己对本实验的掌握情况等问题。

经验总结及进一步改进措施:
在本次实验中,由刚开始的迷茫到最后的知其然知其所以然,这是我的最大收获。

刚开始可能是因为第一次接触这方面的东西,所以不是很理解,对一些设备很陌生,担心自己很难掌握这些知识点,后来随着做实验次数的增多,不懂的也慢慢理解了,难怪别人都说计算机组成原理不懂的通过做实验也就明白了。

当然,在学习实验之前,预习是一定要的,这样更能掌握实验的主要部分,以及操作流程,也能让自己很快的上手,达到老师布置给我们的任务。

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