广工计算机组成原理(实验一到八)
计算机组成原理实验(接线、实验步骤)

计算机组成原理实验(接线、实验步骤)实验⼀运算器[实验⽬的]1.掌握算术逻辑运算加、减、乘、与的⼯作原理;2.熟悉简单运算器的数据传送通路;3.验证实验台运算器的8位加、减、与、直通功能;4.验证实验台4位乘4位功能。
[接线]功能开关:DB=0 DZ=0 DP=1 IR/DBUS=DBUS接线:LRW:GND(接地)IAR-BUS# 、M1、M2、RS-BUS#:接+5V控制开关:K0:SW-BUS# K1:ALU-BUSK2:S0 K3:S1 K4:S2K5:LDDR1 K6:LDDR2[实验步骤]⼀、(81)H与(82)H运算1.K0=0:SW开关与数据总线接通K1=0:ALU输出与数据总线断开2.开电源,按CLR#复位3.置数(81)H:在SW7—SW0输⼊10000001→LDDR2=1,LDDR1=0→按QD:数据送DR2置数(82)H:在SW7—SW0输⼊10000010→LDDR2=0,LDDR1=1→按QD:数据送DR1 4.K0=1:SW开关与数据总线断开K1=1:ALU输出与数据总线接通5. S2S1S0=010:运算器做加法(观察结果在显⽰灯的显⽰与进位结果C的显⽰)6.改变S2S1S0的值,对同⼀组数做不同的运算,观察显⽰灯的结果。
⼆、乘法、减法、直通等运算1.K0K1=002.按CLR#复位3.分别给DR1和DR2置数4.K0K1=115. S2S1S0取不同的值,执⾏不同的运算[思考]M1、M2控制信号的作⽤是什么?运算器运算类型选择表选择操作S2 S1 S00 0 0 A&B0 0 1 A&A(直通)0 1 0 A+B0 1 1 A-B1 0 0 A(低位)ΧB(低位)完成以下表格ALU-BUS SW-BUS# 存储器内容S2S1S0 DBUS C输⼊时:计算时:DR1:01100011DR2:10110100(与)DR1:10110100DR2:01100011(直通)DR1:01100011DR2:01100011(加)DR1:01001100DR2:10110011(减)DR1:11111111DR2:11111111(乘)实验⼆双端⼝存储器[实验⽬的]1.了解双端⼝存储器的读写;2.了解双端⼝存储器的读写并⾏读写及产⽣冲突的情况。
计算机组成原理实验报告

实验一:数字逻辑——交通灯系统设计子实验1:7 段数码管驱动电路设计(1)理解利用真值表的方式设计电路的原理;(2)利用Logisim 真值表自动生成电路的功能,设计一个 7 段数码管显示驱动。
二、实验方案设计7 段数码管显示驱动的设计方案:(1)输入:4 位二进制(2)输出:7 段数码管 7 个输出控制信号(3)电路引脚:(4)实现功能:利用 7 段数码管显示 4 位二进制的 16 进制值(5)设计方法:由于该实验若直接进行硬件设计会比较复杂,而7 段数码管显示的真值表较容易掌握,所以我们选择由真值表自动生成电路的方法完成该实验。
先分析设计 7 段数码管显示驱动的真值表,再利用Logisim 中的“分析组合逻辑电路”功能,将真值表填入,自动生成电路。
(6)真值表的设计:由于是 4输入 7输出,真值表共有 16 行。
7输出对应 7个引脚,所以需要依次对照LED 灯的引脚顺序进行设计,如下图所示(注意LED 的引脚顺序):三、实验步骤(1)在实验平台下载实验框架文件RGLED.circ;(2)在Logisim 中打开RGLED.circ 文件,选择数码管驱动子电路;(3)点击“工程”中的“分析组合逻辑电路”功能,先构建4输入和7输出,再在“真值表”中,将已设计好的真值表的所有数值仔细对照着填入表格中,确认无误后点击“生成电路”,自动生成的电路如下图所示:(4)将子电路封装为如下形式:(5)进行电路测试:·自动测试在数码管驱动测试子电路中进行测试;·平台评测自动测试结果满足实验要求后,再利用记事本打开RGLED.circ 文件,将所有文字信息复制粘贴到Educoder 平台代码区域,点击评测按钮进行测试。
四、实验结果测试与分析(1)自动测试的部分结果如下:(2)平台测试结果如下:综上,本实验测试结果为通过,无故障显示。
本实验的关键点在于:在设计时需要格外注重LED 灯的引脚顺序,保证0-9 数字显示的正确性,设计出正确的真值表。
计算机组成原理实验报告

计算机组成原理实验报告实验目的,通过本次实验,深入了解计算机组成原理的相关知识,掌握计算机硬件的基本组成和工作原理。
实验一,逻辑门电路实验。
在本次实验中,我们学习了逻辑门电路的基本原理和实现方法。
逻辑门电路是计算机中最基本的组成部分,通过逻辑门电路可以实现各种逻辑运算,如与门、或门、非门等。
在实验中,我们通过搭建逻辑门电路并进行实际操作,深入理解了逻辑门的工作原理和逻辑运算的实现过程。
实验二,寄存器和计数器实验。
在本次实验中,我们学习了寄存器和计数器的原理和应用。
寄存器是计算机中用于存储数据的重要部件,而计数器则用于实现计数功能。
通过实验操作,我们深入了解了寄存器和计数器的内部结构和工作原理,掌握了它们在计算机中的应用方法。
实验三,存储器实验。
在实验三中,我们学习了存储器的原理和分类,了解了不同类型的存储器在计算机中的作用和应用。
通过实验操作,我们进一步加深了对存储器的认识,掌握了存储器的读写操作和数据传输原理。
实验四,指令系统实验。
在本次实验中,我们学习了计算机的指令系统,了解了指令的格式和执行过程。
通过实验操作,我们掌握了指令的编写和执行方法,加深了对指令系统的理解和应用。
实验五,CPU实验。
在实验五中,我们深入了解了计算机的中央处理器(CPU)的工作原理和结构。
通过实验操作,我们学习了CPU的各个部件的功能和相互之间的协作关系,掌握了CPU的工作过程和运行原理。
实验六,总线实验。
在本次实验中,我们学习了计算机的总线结构和工作原理。
通过实验操作,我们了解了总线的分类和各种总线的功能,掌握了总线的数据传输方式和时序控制方法。
结论:通过本次实验,我们深入了解了计算机组成原理的相关知识,掌握了计算机硬件的基本组成和工作原理。
通过实验操作,我们加深了对逻辑门电路、寄存器、计数器、存储器、指令系统、CPU和总线的理解,为进一步学习和研究计算机组成原理奠定了坚实的基础。
希望通过不断的实践和学习,能够更深入地理解和应用计算机组成原理的知识。
《计算机组成原理》学生实验报告

《计算机组成原理》学生实验报告(2011~2012学年第二学期)专业:信息管理与信息系统班级: A0922学号:10914030230姓名:李斌目录实验准备------------------------------------------------------------------------3 实验一运算器实验-----------------------------------------------------------7 实验二数据通路实验-------------------------------------------------------13 实验三微控制器实验--------------------------------------------------------18 实验四基本模型机的设计与实现------------------------------------------22实验准备一、DVCC实验机系统硬件设备1、运算器模块运算器由两片74LS181构成8位字长的ALU。
它是运算器的核心。
可以实现两个8位的二进制数进行多种算术或逻辑运算,具体由74181的功能控制条件M、CN、S3、S2、S1、S0来决定,见下表。
两个参与运算的数分别来自于暂存器U29和U30(采用8位锁存器),运算结果直接输出到输出缓冲器U33(采用74LS245,由ALUB信号控制,ALUB=0,表示U33开通,ALUB=1,表示U33不通,其输出呈高阻),由输出缓冲器发送到系统的数据总线上,以便进行移位操作或参加下一次运算。
进位输入信号来自于两个方面:其一对运算器74LS181的进位输出/CN+4进位倒相所得CN4;其二由移位寄存器74LS299的选择参数S0、S1、AQ0、AQ7决定所得。
触发器的输出QCY就是ALU结果的进位标志位。
QCY为“0”,表示ALU结果没有进位,相应的指示灯CY灭;QCY为“1”,表示ALU结果有进位,相应的指示灯CY点亮。
计算机组成原理实验一实验报告

实验一运算器实验(一)算术逻辑运算器一、实验目的:1.掌握算术逻辑运算器单元ALU(74LS181)的工作原理2.掌握简单运算器的数据传送通道3.验算由74LS181等组合逻辑电路组成的运算功能发生器运算功能4.按给定数据,完成实验指定的算术/逻辑运算二、实验设备计算机组成原理实验仪一台,排线若干条。
三、实验原理运算器实验电路说明:(1)两片74LS181(每片4位)以并/串联形式构成字长为8位的运算器。
(2)8位运算器的输出经过一个输入双向三态门(74LS245)与数据总线相连,运算器的两个数据输入端分别与两个8位寄存器(74LS273)DR1和DR2的输出端相连,DR1和DR2寄存器是用于保存参加运算的数据和运算的结果.寄存器的输入端与数据总线相连。
(3)8位数据开关D7~D0(在“INPUT DEVICE”中)用来产生参与运算的数据,经过一个输出三态门(74LS245)与数据总线相连,数据显示灯(BUS UNIT)已与数据总线相连,用来显示数据总线上的内容。
(4)S3、S2、S1、S0是运算选择控制端,有它们决定运算器执行哪一种运算(16种算术运算或16种逻辑运算)。
(5)M是算术/逻辑运算选择,M=0时,执行算术运算,M=1时,执行逻辑运算。
(6)Cn是算术运算的进位控制端,Cn=0(低电平),表示有进位,运算时相当于在最低位上加进位1,Cn=1(高电平),表示无进位。
逻辑运算与进位无关。
(7)ALU-B是输出三态门的控制端,控制运算器的运算结果是否送到数据总线BUS上。
低电平有效。
(8)SW-B是输入三态门的控制端,控制“INPUT DEVICE”中的8位数据开关D7~D0的数据是否送到数据总线BUS上。
低电平有效。
(9)LDDR1是寄存器DR1存数控制信号,LDDR2是寄存器DR2存数控制信号。
它们都是高电平有效。
(10)A0~A3是4位数据输入通道A,B0~B3是4位数据输入通道B。
计算机组成原理 实验报告

计算机组成原理实验报告计算机组成原理实验报告引言计算机组成原理是计算机科学与技术专业中的一门重要课程,通过实验学习可以更好地理解和掌握计算机的基本原理和结构。
本实验报告将介绍我在学习计算机组成原理课程中进行的实验内容和实验结果。
实验一:二进制与十进制转换在计算机中,数据以二进制形式存储和处理。
通过这个实验,我们学习了如何将二进制数转换为十进制数,以及如何将十进制数转换为二进制数。
通过实际操作,我更深入地了解了二进制与十进制之间的转换原理,并且掌握了转换的方法和技巧。
实验二:逻辑门电路设计逻辑门电路是计算机中的基本组成部分,用于实现不同的逻辑运算。
在这个实验中,我们学习了逻辑门的基本原理和功能,并通过电路设计软件进行了实际的电路设计和模拟。
通过这个实验,我深入理解了逻辑门电路的工作原理,并且掌握了电路设计的基本方法。
实验三:组合逻辑电路设计组合逻辑电路是由多个逻辑门组合而成的电路,用于实现复杂的逻辑功能。
在这个实验中,我们学习了组合逻辑电路的设计原理和方法,并通过实际的电路设计和模拟,实现了多个逻辑门的组合。
通过这个实验,我进一步掌握了逻辑电路设计的技巧,并且了解了组合逻辑电路在计算机中的应用。
实验四:时序逻辑电路设计时序逻辑电路是由组合逻辑电路和触发器组合而成的电路,用于实现存储和控制功能。
在这个实验中,我们学习了时序逻辑电路的设计原理和方法,并通过实际的电路设计和模拟,实现了存储和控制功能。
通过这个实验,我进一步了解了时序逻辑电路的工作原理,并且掌握了时序逻辑电路的设计和调试技巧。
实验五:计算机指令系统设计计算机指令系统是计算机的核心部分,用于控制计算机的操作和运行。
在这个实验中,我们学习了计算机指令系统的设计原理和方法,并通过实际的指令系统设计和模拟,实现了基本的指令功能。
通过这个实验,我深入了解了计算机指令系统的工作原理,并且掌握了指令系统设计的基本技巧。
实验六:计算机硬件系统设计计算机硬件系统是由多个模块组成的,包括中央处理器、存储器、输入输出设备等。
计算机组成原理实验报告五范文

广东工业大学广东工业大学实验报告计算机学院计算机科学与技术专业班成绩评定学号姓名(合作者号)教师签名实验五题目带移位运算模型机的设计与实现一、实验目的与要求:1、熟悉由微程序控制器控制模型机的数据通道。
2、掌握4条移位指令使用和编程。
3、学习设计与调试计算机的基本步骤及方法。
二、实验方案1、本实验是在基本模型机的基础上搭接移位控制电路,实现移位控制运算。
2、试验新增4条单字长(8位)一位运算指令,其格式如下:助记符机器指令码说明RR 将R0寄存器的数据循环右移一位。
RRC 将R0寄存器的数据带进位循环右移一位,即R0寄存器中数据右边第一位移入进位,而进位位移至R0的最左边。
RL 将R0寄存器的数据循环左移。
RLC 将R0寄存器的数据带进位循环左移一位,即R0寄存器中数据左边第一位移入进位,而进位位移至R0的最右边。
3、微指令格式其中A8、A9是2:4译码器(74LS139)的输入端,Y0、Y1、Y2、Y3是译码器输出端,其电路结构如下:其中Y0为SW-B ,Y1为CE ,Y2为LED-B ,Y3为空。
注意事项:(1) 详细的联机操作请参看附录1联机软件使用说明。
(2) 把串行通讯电缆分别插在实验仪及PC 微机的串口,即可实现实验仪与PC 的联机操作。
(3) 本实验用的程序文件名为EX2。
(4) 运行程序时,要把编程开关MJ20置为RUN(运行)状态,SWA 、SWB 、CLR 开关一定要处于为1、1、1状态。
实验仪上“STATE UNIT ”中的STEP 开关置为“STEP ”状态,STOP 开关置为“RUN ”状态。
(5) 每次运行前,都要拨动CLR 开关清零(1-0-1)。
清零后,微地址显示灯(实验仪上UA5-UA0)应为。
(6) 实验仪的微程序控制器单元中的微地址显示灯(UA5-UA0)显示的是后继微地址的二进制控制信息。
(7) 在屏幕下部显示相关微指令的详细表中,第三行第一列显示的是微地址,程序运行时默认显示为下一条微地址(八进制),括号里用N 表示,这时表中24~1各字段所显示的是下一条微指令的控制信息的二进制代码,最后一列显示微指令执行中主要的有效控制信号。
计算机组成原理实验实验一运算器实验(一)算术逻辑运算实验一

计算机组成原理实验实验一运算器实验(一)算术逻辑运算实验一、实验目的1、掌握简单运算器的数据传送通路。
2、验证运算功能发生器(74LS181)的组合功能。
二、实验原理1、实验中所用的运算器数据通路图1所示。
三、实验步骤1、用二进制数码开关向DR1和DR2寄存器置数。
具体操作步骤图2所示。
2、验证74LS181的算术运算和逻辑运算功能(二) 进位控制实验一、实验目的1、验证带进位控制算术运算功能发生器的功能。
2、按指定数据完成几种算术运算。
二、实验原理实验原理图如图3所示。
三、实验步骤1、用二进制数码开关向DR1和DR2寄存器置数向DR1存入01010101,向DR2存入10101010。
具体操作步骤图4所示。
图2图3 进位控制实验原理图2、进位标志清零S3 S2 S1 S0 M 的状态置为00000,AR 状态置为0,按动微动开关KK2。
进位标志指示灯CY 亮时表示无进位,进位标志为“0” ;指示灯CY 灭时表示有进位,进位标志为“1”。
3、验证带进位运算及进位锁存功能时,使Cn=1, Ar=0, SW-B=1。
T4脉冲到来时,将本次运算的进位结果锁存到进位锁存器中。
注意观察进位标志显示灯CY 。
(三) 移位运算实验一、实验目的验证移位运算控制的组合功能。
二、实验原理移位运算实验原理图如图5所示, 74LS299功能表如表1所示图4表1 74LS299功能表三、实验步骤1、移位操作:(1)置数,具体步骤如图6所示。
2、移位,参照功能表改变S0 S1 T4 299-B 的状态,按动微动开关KK2,观察移位的结果。
实验二 存储器实验一、实验目的掌握静态随机存储器的工作特性及数据的读写方法。
二、实验原理图5 移位运算实验原理图图6实验所用的静态存储器电路原理图如图7所示。
三、实验步骤1、写操作。
给存储器的00、01、02、03、04地址单元中分别写入数据11、12、13、14、15,具体操作步骤图8所示(以向0号单元写入数据11为例)。
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计算机组成原理实验报告课程名称计算机组成原理实验学院计算机学院专业班级软件工程班学号学生姓名指导教师2016年 6 月22 日目录实验一:基础汇编语言程序设计实验 01实验目的 02实验设备及器材 03实验说明和原理 04实验内容 (1)5实验步骤 (1)6实验截图及思考题 (2)7实验思考与心得 (5)实验二:脱机运算器实验 (6)1实验目的 (6)2实验设备与器材 (6)3实验说明和原理 (6)4实验内容 (7)5实验步骤/表格填写 (7)6实验思考与心得 (8)实验三:存储器部件教学实验 (10)1实验目的 (10)2实验设备与器材 (10)3实验说明和原理 (10)4实验内容 (11)5实验步骤与截图 (11)6实验思考与心得 (12)实验四:组合逻辑控制器部件教学实验 (14)1实验目的 (14)2实验设备与器材 (14)3实验说明和原理 (14)4实验内容 (16)5实验步骤/填表 (16)6实验思考与心得 (21)实验五:微程序控制器部件教学实验 (22)1实验目的 (22)2实验设备与器材 (22)3实验说明和原理 (22)4实验内容 (23)5实验步骤与截图 (24)6实验思考与心得 (27)实验六:输入/输出接口扩展实验 (28)1实验目的 (28)2实验设备与器材 (28)3实验说明和原理 (28)4实验内容 (29)5实验步骤与PC端截图 (29)6实验思考与心得 (31)实验七:中断实验 (32)1实验目的 (32)2实验设备与器材 (32)3实验说明和原理 (32)4实验内容 (33)5实验步骤与中断程序编写 (33)6实验思考与心得 (35)实验九:FPGA芯片实现非流水线的CPU系统(综合实验) (36)1实验目的 (36)2实验设备与器材 (36)3实验说明和原理 (36)4实验内容 (37)5实验步骤与烧录过程 (37)6实验思考与心得 (39)计算机学院软件工程班学号:姓名教师评定实验题目基础汇编语言程序设计实验实验一:基础汇编语言程序设计实验1实验目的●学习和了解TEC-XP+教学实验监控命令的用法;●学习和了解TEC-XP+教学实验系统的指令系统;●学习简单的TEC-XP+教学实验系统汇编程序设计。
2实验设备及器材●工作良好的PC机;●TEC-XP+教学实验系统和仿真终端软件PCEC。
3实验说明和原理实验原理在于汇编语言能够直接控制底层硬件的状态,通过简单的汇编指令查看、显示、修改寄存器、存储器等硬件内容。
实验箱正如一集成的开发板,而我们正是通过基础的汇编语言对开发板进行使用和学习,过程中我们不仅需要运用汇编语言的知识,还需要结合数字逻辑中所学的关于存储器、触发器等基本器件的原理,通过串口通讯,实现程序的烧录,实验箱与PC端的通讯。
4实验内容1)学习联机使用TEC-XP+教学实验系统和仿真终端软件PCEC;2)学习使用WINDOWS界面的串口通讯软件;3)使用监控程序的R命令显示/修改寄存器内容、D命令显示存储内容、E命令修改存储内容;4)使用A命令写一小段汇编程序,U命令反汇编输入的程序,用G命令连续运行该程序,用T、P命令单步运行并观察程序单步执行情况。
5实验步骤1)准备一台串口工作良好的PC机器;2)将TEC-XP+放在实验台上,打开实验箱的盖子,确定电源处于断开状态;3)将黑色的电源线一段接220V交流电源,另一端插在TEC-XP+实验箱的电源插座里;4)取出通讯线,将通讯线的9芯插头接在TEC-XP+实验箱上的串口"COM1"或"COM2"上,另一端接到PC机的串口上;5)将TEC-XP+实验系统左下方的六个黑色的控制机器运行状态的开关置于正确的位置,再找个实验中开关应置为001100(连续、内存读指令、组合逻辑、联机、16位、MACH),6)控制开关的功能在开关上、下方有标识;开关拨向上方表示"1",拨向下方表示"0","X"表示任意,其他实验相同;7)打开电源,船型开关盒5V电源指示灯亮;8)在PC机上运行PCEC16.EXE文件,根据连接的PC机的串口设置所用PC机的串口为"1"或"2",其他的设置一般不用改动,直接回车即可; (8)按一下"RESET"按键,再按一下"START"按键,主机上显示:6实验截图及思考题【例1】设计一个小程序,从键盘上接收一个字符并在屏幕上输出显示该字符。
代码输入:结果显示:【例2】设计一个小程序,用次数控制在终端屏幕上输出’0’到’9’十个数字符代码输入:结果显示:【例3】从键盘上连续打入多个属于"0"到"9"的数字符并在屏幕上显示,遇到非数字字符结束输入过程.代码输入:结果显示:【例4】计算1到10的累加和。
代码输入:结果显示:结果存放在R1中【例5】设计一个有读写内存和子程序调用指令的程序,功能是读出内存中的字符,将其显示到显示器屏幕上,转换为小写字母后再写回存储器原存储区域。
代码输入:结果显示:【例6】设计一个程序在显示器屏幕上循环显示95个(包括空格字符)可打印字符。
代码输入:结果显示:7实验思考与心得本次上机实验,通过仿真终端软件PCEC以及WINDOWS界面的串口通讯软件,结合对汇编基本指令的学习,熟悉了计组的实验工具和流程,也熟悉了汇编语言的一些基础指令。
计算机学院软件工程班学号:姓名教师评定实验题目脱机运算器实验实验二:脱机运算器实验1实验目的●深入了解AM2901运算器的功能与具体用法;●深化运算器部件的组成、设计、控制与使用等知识。
2实验设备与器材●TEC-XP+教学实验系统和仿真终端软件PCEC。
3实验说明和原理本次实验脱离PC端,主要通过实验箱进行。
因此这个实验更像数据逻辑的电路实验。
脱机运算器实验,是指让运算器从教学计算机整机中脱离出来,此时,它的全部控制与操作均需通过两个12位的微型开关来完成,这就谈不上执行指令,只能通过开关、按键控制教学机的运算器完成指定的运算功能,并通过指示灯观察运算结果。
4实验内容在脱机方式下,对于给定指令分析其执行过程中运算的步骤,通过对AM2901运算器反需控制信号的设置,使之完成运算,并核对运算结果。
5实验步骤/表格填写在脱机方式下,通过设置SW1、SW2、SW3 各微码字段和数据开关,可实现多种运算,以实现AAAAH->R1为例说明操作过程。
1)按照下表中的微码和数据开关,对运算器进行设置。
操作步骤如下:a)将教学机左下方的6个拨动开关置为1XX000(单步、16位、脱机、CACH);先按一下RESTET按键,再按一下START按键,进行初始化。
b)通过16个数据开关设置立即数AAAAH。
c)通过SW1、SW2、SW3设置各微码。
2)按一次START键,立即数XXXX H置入R1,通过显示灯察看按START键后的输出。
若要进行其它操作:a)重新设置SW1、SW2、SW3、数据开关,通过显示灯观察输出。
b)然后按START键执行操作,通过显示灯观察按下START键后的输出,检查运算结果是否正确。
3)完成下表的各种运算,记录按START键前和按START键后的ALU输出及标志位C、Z、V、S的值。
6实验思考与心得本次实验初步了解运算器芯片Am2901的结构,它能实现R+S、S-R、R-S 三种算术运算功能,和五种逻辑运算功能。
学习通过查表用指令微码来实现一些简单的逻辑功能。
计算机学院软件工程班学号:姓名教师评定实验题目存储器部件教学实验实验三:存储器部件教学实验1实验目的●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。
●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。
●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。
●了解如何通过读、写存储顺的指令实现对58C65 ROM芯片的读、写操作。
●加深理解存储器部件在计算机整机系统中的作用。
2实验设备与器材●TEC-XP+教学实验系统和仿真终端软件PCEC。
3实验说明和原理内存储器原理: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。
在教学计算机存储器部件设计中,出于简化和容易实现的目的,选用静态存储器芯片实现内存储器的存储体,包括唯读存储区和随读写存储区两部分,ROM 存储区选用4片长度8位、容易8KB的58C65芯片实现,RAM存储区选用2片长度8位、容量2KB的6116芯片实现,每2个8位的芯片合成一组用于组成16位长度的内存字,6个芯片被分成3组,其地址空间分配关系是:0-1777h用于第一组ROM,固化监控程序,2000-2777h用于RAM,保存用户程序和用户数据,其高端的一些单元作监控程序的数据区,第二组ROM的地址范围可以由用户选择,主要用于完成扩展内存容量的教学实验。
地址总线的低13位送到ROM芯片的地址线引脚,用于选择芯片内的一个存储字。
用于实现存储字的高位字节的3个芯片的数据线引脚、实现低位字节的3个芯片的数据线引脚分别连接在一起接到数据总线的高、低位字节,是实现存储器数据读写的信息通路。
数据总线要通过一个双向三态门电路与CPU一侧的内部总线IB相连接,已完成存储器、接口电路和CPU之间的数据通讯。
4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操作,比较RAM(3116)、EEPROM(28系列芯片)、EPROM(27系列芯片)在读写上的异同。
3)用A命令编写程序对RAM(6116)进行读写,用D命令查看结果是否正确。
4)用A命令编写一段程序,对扩展存储器EEPRM(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。
5实验步骤与截图1)检查FPGA下方的标有“/CE”的四组插针均是左边两个短接;2)检查RAM(6116)上方的标有“/WE”的插针应是左边两个短接;3)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。
RAM中的内容在断电后会消失。
用E命令改变内存单元的值并用D命令观察结果。
断电后:4)将扩展的ROM芯片插入标有“EXTROMH”和“EXTROML”的自锁紧插座,要注意芯片插入的方向,带有半圆形缺口的一方朝左插入。
如果芯片插入方向不对,会导致芯片烧毁,然后锁紧插座。
5)将扩展芯片下方的插针按下列方式短接:将标有“/MWR”和“RD”的三个插针左面两个短接,将标有“/MWR”“/OE”“GND”的三个插针左边两个短接。