存储器实验讲稿
计组实验报告范文-3存储器和IO扩展实验
计组实验报告范文-3存储器和IO扩展实验综合实验报告
(2022--2022年度第一学期)
名称：计算机组成原理综合实验题目：存储器和I/O扩展实验院系：
计算机系班级：学号：学生姓名：指导教师：设计周数：一周
成绩：
日期年月
一、目的与要求实验目的：
（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58C65ROM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；（6）学
习串行口的正确设置和使用。实验要求：
（1）实验之前认真预习，明确实验目的和具体内容，设计好扩展8K
字存储器容量的线路图，标明数据线和控制信号的连接关系，做好实验之
前的必要准备；
（2）想好实验步骤，明确通过实验到底可以学习哪些知识，想想怎
么样有意识的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和用到的辅助仪表，
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，有意识的提高自己的创新思维能力；
（4）实验之后认真写出实验报告，总结自己再实验过程中的收获，
善于总结和发现问题。二、实验正文
1．主存储器实验内容
1．1
实验的教学计算机的存储器部件设计（说明只读存储器的容量、随机
读写器的容量，各选用了什么型号及规格的芯片、以及地址空间的分布）答:ROM存储区选用4片长度8位、容量8KB的58C65芯片实现，RAM
计算机组成原理实验(存储器)
引言
• 本实验课的要求： （1）要求每个学生每次按时到课，最后实验成绩与每次实 验成绩挂钩。 （2）老师在课堂讲解时严禁说话、讨论。 （3）实验前只将本次实验需要的排线拿出，实验完成后将 排线放回塑料袋中。 （4）注意实验箱上跳线器的初始位置，实验完成后将跳线 器复位。 （5）要求每个实验前学生都能提前预习。 （6）实验报告册当堂完成当堂交。 （7）实验结束后关闭电源排插和电脑显示器的电源。
实验一 存储器实验
• 实验目的 掌握随机存储器RAM工作特性及数据的读 写方法 • 实验内容 先往不同的存储单元中写入数据，然后再 分别读出这些存储单元中的数据，看是否 是先前写入的数据。
实验一 存储器实验
• 实验原理图
L D 0 -L D 7
三态门
KD0 KD1 KD2 KD3 KD4 KD5 KD6 KD7 2 3 4 5 6 7 8 9 SWB` 19 1 VCC U51 74LS245 18 A0 B0 17 A1 B1 16 A2 B2 15 A3 B3 14 A4 B4 13 A5 B5 12 A6 B6 11 A7 B7 T3 1 E DIR LDAR 2
实验一 存储器实验
• 本次实验所需用线 两根8芯接线，无需动跳线器。
实验一 存储器实验
• 教学实验系统出厂默认跳线： • J1~J12 跳左边 • J13~J16 跳右边 • J17 、J28空 • J18 、J19、J23、J24、J25 跳左边 • J20、J21、J22、J26、J27接上跳线 • 编程开关，拔在“运行”状态 ； • 运行程序开关，拔在“运行”状态； • 运行方式开关，拔在“单步”状态； • SWC，SWA 总清，拔在上面。
计算机组成原理实验_存储器部件教学实验
实验题目存储器部件教学实验
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。
二、实验设备与器材：
TEC-XP+教学实验系统和仿真终端软件PCEC。
三、实验说明和原理：
1、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。
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。
存储器教案
存储器教案
一、教学目标：
1.理解存储器的定义和作用。
2.了解存储器的分类和特点。
3.掌握存储器的读写操作。
二、教学重点：
1. 存储器的定义和作用。
2. 存储器的分类和特点。
三、教学难点：
掌握存储器的读写操作。
四、教学方法：
讲授法、实践操作法、讨论法。
五、教学内容：
1. 存储器的定义和作用：
存储器是计算机中的一部分，用于存储和读写数据和指令。它是计算机的重要组成部分，也是计算机功能的重要基础。计算机存储器的作用就类似于人的记忆，可以用来存储和读取数据。
2. 存储器的分类和特点：
存储器按照存储介质的不同可以分为RAM和ROM两大类。
- RAM（Random Access Memory，随机存取存储器）是计算
机主存的一种，可以随机读写数据，具有快速访问和易变性的特点。
- ROM（Read-only Memory，只读存储器）是只能读取数据而
不能写入数据的存储器，存储的数据不会因断电而丢失。
六、教学过程：
1. 引入新知识，让学生了解存储器的定义和作用，以及它在计算机中的重要性。
2. 讲解存储器的分类和特点，用图示和实例来说明RAM和ROM的区别。
3. 学生进行讨论，分析不同存储器类型的应用场景和优缺点。
4. 实践操作：通过计算机界面模拟RAM和ROM的读写操作，让学生亲自体验存储器的功能和操作方法。
5. 总结教学内容，引导学生回顾学习到的知识和技能。
七、教学扩展：
1. 学生可以进一步了解存储器的发展历程和未来趋势，了解新型存储器技术的研究和应用。
2. 学生可以实践设计并实现一个简单的存储器模拟程序，加深对存储器原理和操作的理解。
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RD
T3
WR
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。
存储器读写实验
实验线路连接图
4、 实验步骤 (1) 按图5－14连好实验线路 (2) 运行实验程序 在系统显示"DVCC－ 86H"状态下，按任意键，系统显示命 令提示符"－"。 按GO键，显示"1000 XX" 输入0000 ： 1800 按EXEC键， 在DVCC－8086H上显示"8259－1"。 (3) 按AN按键，每按二次产生一次中断，在显示器左边一位显 示中断次数， 满5次中断，显示器显示"8259 good"。
D/A转换实验内容（二）
一、实验目的 1、熟悉DAC0832数模转换器的特性和接口方法，掌握D/A 输出程序的设计和调试 方法 二、实验内容 １. 硬件线路连接 (1)0832片选信号0832CS插孔和译码输出FE20插孔相连
２. 产生锯齿波程序 0832芯片输出产生锯齿波，只须由AL中存放数据的增减来控制。 当AL中数据从00逐渐增加到FF产生溢出，再从00增大到FF，不 断循环，从而产生连续不断的锯齿波。
本实验发送字符的总长度为11位(1个起始位(0)，8个数据位(D0在前 )，1个奇偶校验位，1个停止位(1)，采用偶校验，发送数据为55H ，反复发送，以便用示波器观察发送端TXD的波形。用查询 8251A状态字的第0位(TXRDY)来判断1 个数据是否发送完毕， 当 TXRDY=1时，发送数据缓冲器空。
存储器实验
实验二：存储器实验
一：实验目的：
1：掌握随机存储器RAM的工作特性及使用方法；
2：掌握半导体存储器存储和读出数据的工作原理；
3：了解半导体存储器电路的定时要求；
二：实验条件：
1：PC机一台；
2：MAX+PLUSⅡ软件；
三：实验内容（一）
1：所用到的芯片
74244：收发器（双向的三态缓冲器）
74161：4位二进制计数器（作为程序计数器PC）
74273：8个D触发器（作为地址寄存器AR）
7448：七段译码器（显示输入的数据）
2:实验电路图
（A）存储器RAM
（B）数据输入电路由两个十六进制计数器连接成16*16=256进制的计数器,可以实现八位的输入。
(C) 数码管扫描显示电路由一个扫描电路scan和一个七段译码器7449组成，
scan内部是一个二选一的多路复用器。
(D)存储器电路图
3、波形仿真
（A）地址计数器74161产生地址练习☆置数法产生地址：（0-300ns）
eg:产生地址为03H
eg:产生地址06H
（B）
地址的产生，所以采用边写边读的方法，从下图D[7..0]上的输出可以看出
01H—05H都写入了01H—05H单元中。
☆LDAR在写数据的时候打开（使地址和数据同步加1），读的时候关闭；
☆读数据的时候PC_BUS关闭；
(C)存储器进行读/写操作，连读操作
☆修改部分的电路图：
分析：只需要把74161的LD 信号改为上图所示的控制信号,其他的控制不变，即数据和地址加1的情况有两种，一是当161LOAD有效时，二是当读信号时，但是要注意读数据的时候要把161LOAD关掉，以防加两次1.
计算机组成原理实验二报告
实验（二）存储器实验
1、实验目的
1 深入理解计算机内存储器的功能，组成知识。
2深入的学懂静态存储芯片的读写原理和用他们组成教学计算机存储系统的方法（即字，位扩展技术），控制其运行方式
2、实验内容
1.完成存储器扩展的实验，需要为扩展内存选择一个地址，并注意读写和OE等控制的正确状态。
2.用监控程序的D,E命令对存储器进行读写，比较RAM，EEPROM，EPROM在读写上的异同。
3.用A命令写一段程序，对RAM进行读写，用D命令查看结果是否正确。
4.用A命令写一段程序，对扩展存储器EEPROM进行读写，用D命令查看结果是否正确，如果不正确，分析原因，改写程序，重新运行。
3、实验步骤
1.检查FPGA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，标有ROMLCS和RAMLCS的插针短接。
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。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。
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
<2>在命令行提示符状态下输入：
D2020
<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。
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
<2>在命令行提示符状态下输入：
存储器实验
一.实验设备和运行环境
在教学计算机中，选用静态存储器芯片实现内存储器，包括唯读存储区（ROM，存放监控程序等）和随读写存储区（RAM）两部分，每个存储器芯片提供8位数据，用2个芯片组成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为监控程序的数据区；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（存储器的字、位扩展）的教学实验。内存储器和串行接口线路的组成如下图所示。
地址总线的低13位送到ROM芯片的地址线引脚（RAM芯片只用低11位），用于选择芯片内的一个存储字，地址总线的高3位通过译码器产生8个片选信号。存储器16位的数据线连接到数据总线，并通过双向三态门电路74LS245与CPU 一侧的内部总线IB相连接。
这里用到3个译码器电路，其中一片74LS138译码器芯片接收地址总线最高3位地址信息，以产生内存芯片的8个片选信号，用于确定哪一个空间范围的内存区可以读写。
另外一片74LS138译码器芯片接收地址总线低位字节的最高4位地址信息
（最高一位恒定为1），以产生接口芯片的8个片选信号用于选择哪一个接口电路可以读写。
一片74LS139双二-四译码器芯片接收控制器送来的3位控制信号MIO、REQ、WE，当这3位信号组合为000、001、010、011、1××时，译码器将产生写内存操作、读内存操作、写接口操作、读接口操作、内存和接口芯片都无读写操作的控制命令。
计算机组成原理实验-双端口存储器实验
计算机组成原理课程实验报告
9.4双端口存储器实验
姓名：曾国江
学号：
系别：计算机工程学院
班级：网络工程1班
指导老师：
完成时间：
评语：
得分：
一、实验目的
（1）了解双端口静态随机存储器IDT7132的工作特性及使用方法。
（2）了解半导体存储器怎样存储和读出数据。
（3）了解双端口存储器怎样并行读写，产生冲突的情况如何。
二、实验电路
图9.6示出了双端口存储器的实验电路图。这里使用了一片IDT7132（U36）(2048×8位)，两个端口的地址输入A8—A10引脚接地，因此实际使用存储容量为256字节。左端口的数据部分连接数据总线DBUS7—DBUS0，右端口的数据部分连接指令总线INS7—INS0。
存储器IDT7132有6个控制引脚：CEL#、LRW、OEL#、CER#、RRW、OER#。CEL#、
LRW、OEL#控制左端口读、写操作，CER#、RRW、OER#控制右端口读、写操作。CEL#为左端口选择引脚，低有效。当CEL# =1 时，禁止左端口读、写操作；当CEL# =0 时，允许左端口读、写操作。当LRW为高时，左端口进行读操作；当LRW为低时，左端口进行写操作。当OEL#为低时，将左端口读出的数据放到数据总线DBUS上；当OEL#为高时，禁止左端口读出的数据放到数据总线DBUS上。CER#、RRW、OER#控制右端口读、写操作的方式与CEL#、LRW、OER#控制左端口读、写操作的方式类似，不过右端口读出的数据放到指令总线上而不是数据总线上。实验台上的OEL#由LRW经反相产生。当CEL#=0且LRW=1时，左端口进行读操作，同时将读出的数据放到数据总线DBUS上。当CER#=0且LRW=0时，在T3的上升沿开始进行写操作，将数据总线上的数据写入存储器。实验台上已连接T3到时序发生器的T3输出。实验台上OER#已固定接地，RRW固定接高电平，CER#由CER反相产生，因此当CER=1且LDIR=1时,右端口读出的指令在T4的上升沿打入IR 寄存器。
实验一 存储器读写实验
READ: LODSW CMP AX,55AAH JNZ NOT_RIGHT LOOP READ MOV AL,'R' MOV DX,88H OUT DX,AL JMP $
NOT_RIGHT: MOV AL,'E' MOV DX,88H OUT DX,AL JMP $
实验现象: 实验现象: 如果存储器没有错误,将显示字符'R', 否则,显示字符'E'. 思考题: 思考题: RAM和ROM有什么区别?掉电后,两 种存储器的内容有什么变化?
100h单元的偶地址单元送入0aah扩充程序开始从当前的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azramcodesegmentassumecs
实验一 存储器读写实验
一,实验目的 1,复习相关汇编程序及其调试 2,熟悉掌握对RAM的操作
Байду номын сангаас
二,预备知识 1,SRAM6116引脚读写操作 , 引脚读写操作 2,SRAM 3,常用调试命令 , ,
1.HM6116
(4)管脚收出与标准的2K*8b的芯片 (例如,2716芯片兼容). (5)完全静态——无须时钟脉冲与定 时选通脉冲. (6)HM6116有11条地址线,8条数 据线,1条电源线,1条接地线GND和3条 控制线——片选信号/CE,写允许信号 /WE和输出允许信号/OE.
计算机组成原理实验课件--存储器
实验步骤 检查FPGA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， 标有ROMLCS和RAMLCS的插针短接。 2. RAM（6116）支持即时读写，可直接用A、E命 令向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。
58C65
AB 总线指示灯
DB 总线指示灯 6116 6116
58C65
58C65
CPU系统
16 位数据总线 DB
每2个8 位的芯 片合成 一组用 于组成 16位长 度的内 存字。
74LS245
74LS245
内部总线IB
内存储器和接口电路
4
教学计算机主存储器的设计 教学计算机采用单总线结构，
16位的地址总线（记为AB15 ~ AB0） ，
16位的数据总线（记为DB15 ~ DB0） 和简化的控制总线： 时钟信号：与 CPU时钟同步，简化设计 读写信号：由 /MIO，REQ和 /WE译码生成 内存和 IO 读写信号。
5
（1）地址总线（AB15~AB0） 地址总线提供读写内存用16位地址，读写输入/输出接口 用8位地址。 教学机的指令格式和教学机本身的特性，决定了将送往地 址寄存器的地址信息只能由ALU输出。
计算机组成原理存储器实验报告
计算机组成原理存储器实验报告
实验名称：计算机组成原理存储器实验
实验目的：通过实验验证存储器的基本原理，掌握存储器的基本操作方法。
实验原理：
计算机系统中的存储器是计算机系统中最基本的组成部分之一，也是最重要的组成部分之一。存储器主要是用来储存计算机程序和数据的，计算机在执行程序时需要从存储器中读取指令和数据，将结果写回存储器中。根据存储器的类型，存储器可以分为RAM和ROM两种类型。
RAM（Random Access Memory）是一种随机读写存储器，它能够随机存取任意地址的数据。RAM又分为静态RAM（SRAM）和动态RAM （DRAM）两种类型。其中，静态RAM（SRAM）是使用闪存电路实现的，其速度快、性能优异，但成本相对较高；而动态RAM（DRAM）是使用电容储存信息的，价格相对较低，但性能相对较差。
ROM（Read Only Memory）是只读存储器，它不能被随意修改，只能被读取。ROM主要用来存储程序中需要固化的数据和指令，如BIOS和系统引导程序等。
实验步骤：
1. 打开计算机，将存储器连接到计算机主板上的插槽上。
2. 打开计算机并进入BIOS设置。
3. 在BIOS设置中进行存储器检测。
4. 在操作系统中查看存储器容量。
实验结果：
本次实验中，存储器检测结果显示正常，存储器容量为8GB，符合预期。
实验总结：
本次实验通过了解存储器的基本原理和操作方法，掌握了存储器
的检测和使用方法。同时也深入了解了计算机系统中存储器的重要性和种类。对于今后的计算机学习和使用将具有重要的帮助作用。
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=
实验3 存储器 实验报告
实验3 存储器实验报告
一、实验目的：
1、了解RAM、ROM存储器的基本原理和工作特点；
3、锻炼学生实验动手操作能力；
4、培养学生动手实践能力和综合实践能力。
二、实验器材：
1、实验箱一台
2、万用表一只
3、示波器一台
4、电源一台
5、电缆若干。
三、实验步骤：
1、RAM存储器的读写实验
(1) 在实验箱面板上取下RAM存储器的锁孔垫片。
(2) 把读输出线、写输出线、地址线和读写控制信号线依次通过实验箱面板相应的接口引出。
(3) 接通电源，调整数据总线和地址总线的电位为0。
(4) 将读写控制信号线设置为0，地址信号线设置为读取需要存储的地址，读输出线高电平表示RAM存储器中对应地址的数据。
(3) 输入ROM存储器的地址信号线。
(5) 将读输出线接入示波器，观察输出波形，并记录读取数据的值。
四、实验原理
在RAM存储器中，每个存储单元都有独立的地址(A)和数据(D)输入输出端，以及读/写控制端(R/W)。地址(A)对应每个存储单元的物理位置，是用来选中存储单元的。地址线上的二进制状态就表示选中哪个存储单元。数据线输入/输出的数据信号(D)就是存储在RAM
单元中的数据。读/写控制信号(R/W)控制读/写操作进行的时刻。当R/W为高（写状态）时，数据D将被装入被选择的RAM单元；当R/W为低（读状态）时，被选RAM单元中的数据将被送到数据输出线上。
RAM存储器仅有一组共用地址线和数据线，但相邻地址所在RAM单元不仅具有物理上的相邻，相邻单元的地址与其中一个单元的地址只有最后一位不同，故相邻单元的装入和取出数据时间相等。
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2008年３月８日
卢庆莉
编写
输出相当于 位选信号
字符与字符之 间的间隔时间
高位地址 低位地址
2008年３月８日 卢庆莉 编写
提示4 提示4：数据的建立
显示结果: 显示结果
2008年３月８日
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方法二:移动显示 方法二 移动显示
2008年３月８日 卢庆莉 编写
采用“脉宽触发”方式进行测量的提示2 采用“脉宽触发”方式进行测量的提示2：
采用“负脉宽触发” 采用“负脉宽触发”方式进行测量
2008年３月８日
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（3）测试波形的步骤 F2对着CP画 F2作为触发源 对着CP 作为触发源。 ① F2对着CP画，F2作为触发源。 F1对着F2画 F2作为触发源 对着F2 作为触发源。 ② F1对着F2画， F2作为触发源。 F3对着F2画 F2作为触发源 对着F2 作为触发源。 ③ F3对着F2画， F2作为触发源。 F4对着F2画 F2作为触发源 对着F2 作为触发源。 ④ F4对着F2画， F2作为触发源。
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数字示波器的触发方式有： 数字示波器的触发方式有： 上升沿、下降沿、脉宽 上升沿、下降沿、 脉宽触发又分为： 脉宽触发又分为：正脉宽和负脉宽 采用“脉宽触发”方式进行测量的提示1 采用“脉宽触发”方式进行测量的提示1：
采用“正脉宽触发” 采用“正脉宽触发”方式进行测量
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触发器+ 2、触发器+存储器可实现时序电路 例如： PROM和 例如：用E2PROM和D触发器设计一个 F=0000011的计数型序列码发生器 的计数型序列码发生器（ F=0000011的计数型序列码发生器（设初态 =000）。 为Q3Q2Q1=000）。
F1= 1 1 0 0 1 1 0 0 F2= 1 1 1 1 0 0 0 0 F3= 1 1 0 1 1 0 1 1 F4= 2008年３月８日1 1 0 0 1 1 0 1
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选择F2作为触发源 选择F2作为触发源 F2
（2）如果没有这样的波形，这时F输出波形 如果没有这样的波形，这时F 属于非均匀周期信号，画波形时采用“ 属于非均匀周期信号，画波形时采用“脉宽 触发”方式进行测量。不能采用 边沿触发” 采用“ 触发”方式进行测量。不能采用“边沿触发” 方式进行测量。 方式进行测量。 提示：采用“脉宽触发”方式进行测量， 提示：采用“脉宽触发”方式进行测量，用F 作为触发源。 作为触发源。首先需要分析被测序列信号的 码型，选出这个码型不重复的一个特征值。 码型，选出这个码型不重复的一个特征值。 例如： 有一特殊唯一的一个“ ， 例如：F有一特殊唯一的一个“1”，即选择正 脉宽触发；如没有即选一个唯一的一个 即选一个唯一的一个“ ， 脉宽触发；如没有即选一个唯一的一个“0”， 即选择负脉宽触发 即选择负脉宽触发。
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（2）测CP和F之间的关系时，请注意触发 CP和 之间的关系时， 源的选择。 源的选择。 触发源的选择原则 选择原则： 触发源的选择原则： 寻找F1 F4中只有一个上升沿 F1～ 中只有一个上升沿， （1）寻找F1～F4中只有一个上升沿， 又能重复出现的序列信号作为触发源， 又能重复出现的序列信号作为触发源，这 样可以很容易使波形稳定（注意： 样可以很容易使波形稳定（注意：测量时 以长周期信号为触发源）。 以长周期信号为触发源）。
2008年３月８日
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3、存储器按功能分类： 存储器按功能分类： 按功能分类
实验中所用器件型号为： 实验中所用器件型号为： 28C64B型 PROM(电可改写的 电可改写的ROM) 28C64B型E2PROM(电可改写的ROM)
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28C64B的工艺结构 的工艺结构： 4、28C64B的工艺结构：
实验四十二 ：存储器
2008年３月８日
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主要授课内容： 主要授课内容：
一、存储器的基础知识 二、存储器的应用 三、实验任务 四、实验要求 五、实验步骤 六、调测要求及注意事项
2008年３月８日 卢庆莉 编写
一、存储器的基础知识 学习要点： 学习要点： 半导体存储器概念： 1、半导体存储器概念： 2、存储器的主要指标： 存储器的主要指标： 存储容量和 存储容量和工作速度 存储器按功能分类： 按功能分类 3、存储器按功能分类：
GC Gf 隧道区
2008年３Βιβλιοθήκη Baidu８日
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编程器是如何写“ 5、 编程器是如何写“1” 的
电场运动的方向
2008年３月８日
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写入脉冲电压撤除
管的V 使T1管的 T=7V
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编程器是如何写“ 的 6、 编程器是如何写“0”的
电荷运动方向
电场运动的方向
2008年３月８日
(1)结构：采用浮栅隧道氧化层MOS管。它有两个栅极： 结构：采用浮栅隧道氧化层 管 它有两个栅极： 结构 控制栅G 浮置栅G 控制栅 C 和 浮置栅 f。 (2)特点：浮置栅与漏区之间有一个氧化层极薄的隧道区， 特点： 特点 浮置栅与漏区之间有一个氧化层极薄的隧道区， 其厚度仅为10~15um , 可产生隧道效应。写入、擦除： 其厚度仅为 可产生隧道效应。写入、擦除： 利用隧道效应。 利用隧道效应。
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六、调测要求及注意事项 EEPROM的应用 的应用。 1、EEPROM的应用。 写片时要注意区别厂商及型号。 （1） 写片时要注意区别厂商及型号。 28C64B 28C64 和 28C64B 器件的性能与型号通 过后缀表示。 过后缀表示。 （2） 存储器不用的地址位要接合适的 电平，不可悬空不处理。 电平，不可悬空不处理。 写好的芯片在搭式电路时， （3）写好的芯片在搭式电路时，请使 用自锁插座，以免损坏芯片管脚。 用自锁插座，以免损坏芯片管脚。
五、实验步骤 1、在学生机上编写EEPROM的数据。 在学生机上编写EEPROM的数据。 EEPROM的数据 在教师机上下载。 2、在教师机上下载。 3、装配电路。 装配电路。 电路调测。 4、电路调测。 用示波器画出CP F1、F2、F3、F4的 CP、 5、用示波器画出CP、F1、F2、F3、F4的 波形。波形画好后请老师验收。 波形。波形画好后请老师验收。 学习founadtion3.1软件（ founadtion3.1软件 6、学习founadtion3.1软件（P34 例6-1）
2008年３月８日
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（2）若Gf上无负电荷时，当Gc=1时，由 上无负电荷时， Gc=1时 于 VT小，则T1（导通），位线= 0，经 导通） 位线= 0， 输出三态缓冲器，读出的信息为“ 。 输出三态缓冲器，读出的信息为“0”。
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二、存储器的应用 1、实现组合逻辑函数 例如： 例如： 将函数转换为最小项形式： 将函数转换为最小项形式：
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三、实验任务 实验内容：新教材P214 T1（必做内容） 实验内容：新教材P214 T1（必做内容） 利用EEPROM设计一个4路序列信号发生器。 EEPROM设计一个 利用EEPROM设计一个4路序列信号发生器。 F1= 1 1 0 0 1 1 0 0 F2= 1 1 1 1 0 0 0 0 F3= 1 1 0 1 1 0 1 1 F4= 1 0 1 1 1 0 0 1
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写入脉冲电压撤除
释放电荷使V 释放电荷使VT=0V
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7、在正常读取条件下
上有负电荷时， Gc=1时 （1）若Gf上有负电荷时， 当Gc=1时，由于 截止） 位线=V VT≈7V ，则T×（截止），位线=VCC，经输出三态 缓冲器，读出的信息为“ 。 缓冲器，读出的信息为“1”。
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飞字的显示结果: 飞字的显示结果
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四、实验要求 1、根据序列码长度确定计数器的模 长和存储单元的个数。 长和存储单元的个数。 正确建立存储数据。 2、正确建立存储数据。 3、学会独立使用编程器及数据输入 和烧录EEPROM EEPROM芯片 和烧录EEPROM芯片 。 独立搭试硬件电路。 4、独立搭试硬件电路。 要求用示波器画出cp cp﹑ 5、要求用示波器画出cp﹑F1﹑F2﹑F3﹑ F4的波形 的波形。 F4的波形。 2008年３月８日 卢庆莉 编写
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注意管脚对应关系。 （4）注意管脚对应关系。实验箱上的 插座为40 40脚 芯片是28 28脚 插座为40脚，芯片是28脚。
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2、序列码电路调试 （1）序列码的每一个码元的输出是与存储 器的地址有关（ 器的地址有关（即：与计数器的计数状态 有关 ）。 000→0F；001→07；010→0A；011→0E； 000→0F；001→07；010→0A；011→0E； 100→0D；101→01；110→04；111→0C； 100→0D；101→01；110→04；111→0C；
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选做实验提示：新教材P214 选做实验提示：新教材P214 Ｙ1 提示
提示1：点阵 × 的介绍 参看实验手册P103） 提示 ：点阵5×7的介绍 （参看实验手册 ）
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提示2 提示2： 选做实验有两种方法: 选做实验有两种方法: (1) 切换显示 (2) 移动显示