南信大计算机组成原理实验二报告

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计算机组成原理实验报告

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实验一:脱机运算器实验实验目的:了解AM2901运算器的功能与用法,2片AM2901的级连方式,深化运算器部件的组成、设计、控制与使用等知识。

实验仪器:TEC-2000实验仪实验原理:脱机运算器实验,是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,这就不能执行指令,只能通过开头、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。

实验内容:1、将教学机左下方的5个拨动开关置为1XX10(单步、8位、脱机);先按RESET 按键,再按START按键,进行初始化。

2、按下表所列操作在8位机上进行运算器脱机实验,结果如表所示。

其中D1取为01H,D2取为10H;通过两个12位的红色微型开关向运算器提供控制倍,通过8位数据开关向运算器提供数据(高8位的数据开结果分析:由结果可知,只要按AM2901芯片功能给出其相应的控制信号,即可完成相应的功能。

另AM2901操作周期如下:A、B口数据锁存通用寄存器接收即在下降沿时,A、B口数据锁存器锁存数据,在低电平时通用寄存器接收数据,因此在压START前,ALU输出为结果,压START后,产生高电平到低电平的变化,此时ALU输出的结果存入通用寄存器中,而ALU则输出操作再次被执行的结果,但该结果没有存入通用寄存器中,则下次操作时使用的寄存器值为存入值(表中表现为压START前值)。

实验结论:通过此项实验使我们了解了AM2901运算器的功能与用法,熟悉了2片AM2901的级连方式,以及深化运算器部件的组成、设计、控制与使用等知识,让我们加深了对AM2901运算器各项特性的认知程度。

实验二:控制器部件教学实验实验目的:通过教学计算机中已经设计好并正常运行的几条典型指令的功能、格式和执行流程后,设计几条指令的功能、格式和执行流程,并在教学计算机上实现、调试正确。

达到以下目的:1、理解计算机控制器的功能、组成知识2、学习计算机各类典型指令的执行流程3、对指令格式、寻址方式、指令系统、指令分类等建立总体概念4、学习组合逻辑控制器的设计过程和相关技术实验仪器:TEC-2000教学计算机实验原理:控制器设计是学习计算机总体组成的设计的重要部分,要在TEC-2000教学机上完成实验,要了解以下内容:1、TEC-2000的功能部件及其连接关系;2、TEC-2000的每个功能部件的功能和控制其运行办法;3、TEC-2000支持的指令格式和指令执行流程分组情况;4、TEC-2000中已经设计并正常运行的各类指令的功能、格式和执行流程,也包括控制器设计与实现中的具体线路和控制信号的组成;5、自己要实现的指令格式、功能、执行流程设计中必须遵从的约束条件。

计算机组成实验报告

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计算机组成实验报告计算机组成实验报告(共3篇)篇一:《计算机组成与结构》实验报告11 .实验目的:1).学习和了解TEC-2000 十六位机监控命令的用法;2).学习和了解TEC-2000 十六位机的指令系统;3).学习简单的TEC-2000 十六位机汇编程序设计;2.实验内容:1).使用监控程序的R 命令显示/修改寄存器内容、D 命令显示存储器内容、E 命令修改存储器内容;2).使用 A 命令写一小段汇编程序,U 命令反汇编刚输入的程序,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;3、实验步骤1).关闭电源,将大板上的COM1 口与PC 机的串口相连;2).接通电源,在PC 机上运行PCEC.EXE 文件,设置所用PC 机的串口为“1”或“2”, 其它的设置一般不用改动,直接回车即可;3).置控制开关为00101(连续、内存读指令、组合逻辑、16 位、联机),开关拨向上方表示“1”,拨向下方表示“0”,“X”表示任意。

其它实验相同;4).按一下“RESET”按键,再按一下“START”按键,主机上显示:TEC-2000 CRT MONITOR Version 1.0 April 2001Computer Architectur Lab.,Tsinghua University Programmed by He Jia >5).用R 命令查看寄存器内容或修改寄存器的内容a.在命令行提示符状态下输入:R↙;显示寄存器的内容图片已关闭显示,点此查看图片已关闭显示,点此查看b.在命令行提示符状态下输入:R R0↙;修改寄存器R0 的内容,被修改的寄存器与所赋值之间可以无空格,也可有一个或数个空格主机显示:寄存器原值:_在该提示符下输入新的值,再用R 命令显示寄存器内容,则R0 的内容变为0036。

图片已关闭显示,点此查看6).用D 命令显示存储器内容在命令行提示符状态下输入:D 2000↙会显示从2000H 地址开始的连续128 个字的内容;连续使用不带参数的 D 命令,起始地址会自动加128(即80H)。

计算机组成原理实验报告

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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。

计算机组成原理第二次实验报告

计算机组成原理第二次实验报告
实验报告
专业班级:
姓名:
机器号:
学号:
E-mail:
指导教师:
总成绩:
分步成绩:
出勤:
实验表现
实验报告:
实验三运算器及移位实验
一、实验目的
1、了解运算器模块如何连接以及数据通路;
2、通过实际设置控制信号、给出ALU的输入端数据、观察运算结果,领会课堂教学中关于ALU的功能特性;
3、认识一种较新的设计实现ALU功能的方法——用CPLD实现运算器。
K23
K22
K21
K20
K19
K18
K17
K16
0
0
0
0
0
0
0
1
设置控制信号:
K6
(IREN)
K5
(PCOE)
K4
(MAROE)
K3
(MAREN)
K2
(EMEN)
K1
(EMRD)
K0
(EMWR)
1
1
1
0
1
1
1
按CLOCK键,将地址1写入MAR
向EM[1]中写入一个数据
置数据
K23
K22
K21
K20
K19
6116是2K*8bit的SRAM,A0—A10是存储器的地址线,本实验电路中,只使用8条地址线A0—A7,而A8—A10接地。D0—D7是存储器的数据线。E是存储器的片选信号,当E为低电平时,存储器被选中,可以进行读写操作;当E为高电平时,存储器未被选中;本实验中E始终接地。W为写命令,W为低电平时,是写操作;G为读命令,G为低电平时,是读操作。
04
输出A
2、移位实验
按照下表连线

计算机组成原理实验报告2

计算机组成原理实验报告2

组成原理实验报告Computer Organization Lab Reports______________________________________________________________________________ 班级: ___ 姓名:__ _ 学号:_____ 实验日期:_____________学院: ___ _ 专业:_ _____实验顺序:_______ 原创:__ _____ 实验名称:_ ____实验分数:_______ 考评日期:________ 指导教师:______________________________________________________________________________一.实验目的1.熟悉和了解地址总线的组成结构、地址来源及集合原理。

2.掌握程序段与数据段的寻址规则及地址部件的运用技巧。

______________________________________________________________________________二.实验环境Dais-CMX16+达爱思教仪______________________________________________________________________________三.实验原理地址总线的作用是传递地址信息,输出当前数据总线上发送信息的源地址或接收信息的目的地址。

如下图所示本系统设有内存与外设两条地址总线,通过PC计数器提供内存(程序存储器)地址,并由地址寄存器AR传递内存(数据存储器)地址与外设地址。

另外堆栈寄存器SP亦可视为地址寄存器,它的堆顶指向数据与程序指针存取地址。

图2-1地址总线组成通路1.11位内存地址Addr如图2-1所示,本系统从提高信息存取效率的角度设计主内存地址通路,按现代计算机体系结构中最为典型的分段存取理念合成内存地址总线addr,在指令操作“时段”(取操作码与取操作数),以当前程序指针PC为址,遇主存数据传递“时段”以当前数据指针AR为址。

《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

《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课 实验报告

计算机组成原理实验课 实验报告
2接通两台机器电源
3设置TH-union+实验机工作方式:将6个拨动开关置于正确位置,实现“分立电路CPU的16位联机工作、使用微程序控制其并从内存读指令”的状态。
4在pc机上启动PECE16.EXE
5练习TH-union+实验机各条指令的使用,掌握其功能。
6编写汇编程序段,实现任务要求的功能。
三、实验结果
三、实验过程
这是一个完成整数排序功能的程序,要求首先输入5个参加排序的整数数值,接下来完成对这5个整数的排序操作,并输出最终的排序结果。
<1>在命令行提示符:下输入下面程序:
10 for i=1 to 5
20 input a(i)
30 next i
40 for i=1 to 4
50 for j=i+1 to 5
2.7实验机存储器使用和扩展实验
一、实验目的
1.理解计算机主存储器芯片的读写和控制方法,学习ROM存储器和RAM存储器的使用
2.熟悉计算机主存储器的组成方法,掌握存储器扩展技术.地址分配
二、实验环境介绍
1.扩展芯片连接
TH-union+教学实验计算机机箱上,供实验中进行存储器扩展空间的只有2个芯片插槽,可插入2片8K*8位的58C65芯片,进行EEPROM存储空间的扩展。
2.58C65芯片应用
58C65芯片是电可擦除可编程的ROM器件,它既可以通过专用的编程软件和设备向芯片写入相应内容,也可以通过写内存的指令,向芯片的指定单元写入数据。
三、实验步骤
用EEPROM芯片58C65扩展主存实验
(1)将扩展的AT58C65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。

计算机组成原理实验报告(四个实验 图)

计算机组成原理实验报告(四个实验 图)

福建农林大学计算机与信息学院计算机类实验报告课程名称:计算机组成原理姓名:周孙彬系:计算机专业:计算机科学与技术年级:2012级学号:3126010050指导教师:张旭玲职称:讲师2014年06 月22日实验项目列表序号实验项目名称成绩指导教师1 算术逻辑运算单元实验张旭玲2 存储器和总线实验张旭玲3 微程序控制单元实验张旭玲4 指令部件模块实验张旭玲福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告系:计算机专业:计算机科学与技术年级: 2012级姓名:周孙彬学号: 3126010050 实验课程:实验室号:_______ 实验设备号:实验时间:指导教师签字:成绩:实验一算术逻辑运算单元实验实验目的1、掌握简单运算器的数据传输方式2、掌握74LS181的功能和应用实验要求完成不带进位位算术、逻辑运算实验。

按照实验步骤完成实验项目,了解算术逻辑运算单元的运行过程。

实验说明1、ALU单元实验构成(如图2-1-1)1、运算器由2片74LS181构成8位字长的ALU单元。

2、2片74LS374作为2个数据锁存器(DR1、DR2),8芯插座ALU-IN作为数据输入端,可通过短8芯扁平电缆,把数据输入端连接到数据总线上。

运算器的数据输出由一片74LS244(输出缓冲器)来控制,8芯插座ALU-OUT 作为数据输出端,可通过短8芯扁平电缆把数据输出端连接到数据总线上。

图2-1-1图2-1-22、ALU单元的工作原理(如图2-1-2)数据输入锁存器DR1的EDR1为低电平,并且D1CK有上升沿时,把来自数据总线的数据打入锁存器DR1。

同样使EDR2为低电平、D2CK有上升沿时把数据总线上的数据打入数据锁存器DR2。

算术逻辑运算单元的核心是由2片74LS181组成,它可以进行2个8位二进制数的算术逻辑运算,74LS181的各种工作方式可通过设置其控制信号来实现(S0、S1、S2、S3、M、CN)。

当实验者正确设置了74LS181的各个控制信号,74LS181会运算数据锁存器DR1、DR2内的数据。

计算机组成原理实验报告

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1. 寄存器五、实验总结按照实验要求进行连接和操作,对通用寄存器组进行了数据的写入和读出,两组数据完全对照,得到了预期效果,说明了存入数据的正确性,在整个过程中也对寄存器组的构成和硬件电路有了更深层次的理解。

2. 运算器五、实验总结基本熟悉了整个实验系统的基本结构,了解了该实验装置按功能分成几大区,学会何时操作各种开关、按键。

最重要的是通过实验掌握了运算器工作原理,熟悉了算术/逻辑运算的运算过程以及控制这种运算的方法,了解了进位对算术与逻辑运算结果的影响,对时序是如何起作用的没太弄清楚,相信随着后续实验的进行一定会搞清楚的3. 存储器五、实验总结按照实验要求连接器材设备元件,按照给定步骤进行实验操作。

通过向静态RAM中写入数据并读出数据,在INPUT单元输入数并存入地址寄存器,再向相应的地址单元存入数,验证读出数据时,只需再INPUT单元输入想要读出单元的地址,再通过片选端CE读出存储单元的数据,其中We=0是控制写端,WE=1控制读,CE低电平有效。

实验过程遇到一些问题,对实验容不是很熟,有待提高。

4. CPU与简单模型机设计实验一、实验目的(1) 掌握一个简单CPU的组成原理。

(2) 在掌握部件单元电路的基础上,进一步将其构造一台基本模型计算机。

(3) 为其定义五条机器指令,编写相应的微程序,并上机调试掌握整机概念。

二、实验设备PC机一台,TD-CMA实验系统一套。

三、实验原理本实验要实现一个简单的CPU,并且在此CPU的基础上,继续构建一个简单的模型计算机。

CPU 由运算器(ALU)、微程序控制器(MC)、通用寄存器(R0),指令寄存器(IR)、程序计数器(PC)和地址寄存器(AR)组成,如图5-1-1 所示。

这个CPU 在写入相应的微指令后,就具备了执行机器指令的功能,但是机器指令一般存放在主存当中,CPU 必须和主存挂接后,才有实际的意义,所以还需要在该CPU的基础上增加一个主存和基本的输入输出部件,以构成一个简单的模型计算机。

计算机组成原理实验二报告

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:T 2000<3>在命令行提示符状态下输入:G 2000<4> 在命令行提示符状态下输入:R3. 将扩展的ROM芯片(27或27系列的替代产品58C65芯片)插入标有“EXTROMH”和“EXTROMP”的自锁进插座,要注意芯片插入的方向,带有半圆形缺口的一方朝左插入。

计算机组成原理实验报告

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二、实验内容
1、根据实验方案框图,调用PC模块,选用适当元器件,画出实验电路逻辑图,并组装成电路。
2、在电路上实现下列手动单功能操作,(控制信息可用电平开关输出电平)。
→ 、
→RAM
RAM→Bus

设计提示:
1、利用实验箱中提供的总线接口搭接总线结构,各器件再分别挂到总线上。
2、用一片74LS273作为存贮器的地址寄存器。
一、实验目的
1、了解总线的工作原理
2、掌握总线的传送技术
3、熟悉建立总线的器件特性
二、实验内容
1、根据图2-2所示的实验方案,如果要通过“输出显示”观察到“RAM地址寄存器(AR)”中的数据,请选用适当元器件设计实现。画出实验电路逻辑图,并组装成电路。
2、在设计的电路上实现下列手动单功能操作,并写出操作步骤:
从图中可看出,地址信息及数据信息都是通过同一组数据开关经三态传输门挂上总线,再发送相应的部件的。要区分送入总线的信息是地址还是数据,可以通过对操作时序的控制来实现,本实验由于地址值及内容数据都是通过数据开关人工加载的,因此区分总线上的地址和数据信息也就是人为地操作总线上的某些芯片,打入或读出信息。
图2-2总线传送技术实验方案(例)
图3-2 1k×8位的M2114
五、实验步骤
按照实验内容设计并连接电路,
对单个存贮器地址的写操作如下:
1、 =1,CS=1
2、 =0
3、输入端D3D2D1D0输入地址(0H~15H),打入MAR
4、输入端D3D2D1D0输入数据
5、W/R=0
6、CS=1→0→1
7、返回3,写下一个数据
读操作如下:
1、 =1,CS=1
图1-6简单的节拍脉冲发生器一周期的波形

计算机组成原理第二次实验报告材料

计算机组成原理第二次实验报告材料
G为读命令,G为低电平时,是读操作,EMRD信号作为G的输入,因此当EMRD为低电平时,存储器进行读操作。
W为写命令,W为低电平时,是写操作。EMWR和CK经或门后的输出作为W的输入,因此只有当EMWR为低电平,并且时钟脉冲到来时,在时钟脉冲的下降沿,W为低电平,将数据写入存储器。
(2)写使能有效时是将数据写入到存储器中,而读使能有效时是将数据从存储器送出到数据总线上。
实验报告
专业班级:
姓名:
机器号:
学号:
E-mail:
指导教师:
总成绩:
分步成绩:
出勤:
实验表现
实验报告:
实验三运算器及移位实验
一、实验目的
1、了解运算器模块如何连接以及数据通路;
2、通过实际设置控制信号、给出ALU的输入端数据、观察运算结果,领会课堂教学中关于ALU的功能特性;
3、认识一种较新的设计实现ALU功能的方法——用CPLD实现运算器。
2、观察EM地址的来源,EM的地址什么时候由PC提供,什么时候由MAR提供;
答:控制信号不同会导致EM地址来源不同:PCOE为0,MAROE为1时,EM的地址由PC提供;PCOE为1,MAROE为0时,EM的地址由MAR提供。
3、存储器进行读操作时,如果将EMRD置为1,能读出原来的写入数据吗?读EM单元内容需要CLK跳变吗?
ALU原理图
移位器由3个8位寄存器组成,能实现直通、左移、右移。直通门D将运算器的结果不移位送总线,右移门R将运算器的结果右移一位送总线,左移门L将运算器的结果左移一位送总线。用控制信号CN决定运算器是否带进位移位。
三、实验内容
1、运算器实验
按照下表连线
连接
信号孔
接入
连接

计算机组成原理设计实验报告

计算机组成原理设计实验报告
F=0
0 1 0 0
F
1
F=d
F=E
F=E
0 1 0 1
F
1
F=d
F=E
F=E
0 11 0
F
1
F=d
F=E
F=E
0 1 1 1
F
1
F=d
F=E
F=E
1 0 0 0
F
F
F=E
F=F
F=F
1 0 0 1
F
F
F=E
F=F
F=F
1 0 1 0
F
F
F=E
F=F
F=F
1 0 1 1
F
F
F=E
F=F
F=F
1 1 0 0
(2)说明74LS244N的功能及其在电路中作用,及输入信号G有何作用;
答:74LS244层次块为三态门电路,在电路中将部件与总线连接或断开,起开关作用,当G为低电平时,部件连接,G为高电平时,部件断开。
(3)说明74LS273N的功能及其在电路中作用,及输入信号CLK有何作用;
答:74LS273N作为临时工作寄存器,在电路中临时寄存数据,CLK上跳沿触发工作。
(6)K8产生任意数据存入通用寄存器GR2.
答: K8产生数据,将所有的74244层块的G端接1(高电平),X3.G=0将数据输入总线; X11.oc=0,X11.clk=↑(X8的clk端由低电平跳变为高电平),将数据存入了GR2。
(7)完成GR1+GR2GR1.
答: 所有74244层块G端接1,X9.G=0,X1.G=0,X2.clk=↑,X9.G=1;X10.G=0,X6.G=0,X7.clk=↑,X10.G=1; 令S3S2S1S0=1001,M=0,CN=1;X12.G=0,X8.oc=0,X8.clk=↑;

计算机组成原理的实验报告

计算机组成原理的实验报告

计算机组成原理的实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入理解计算机组成原理中的关键概念和组件,通过实际操作和观察,增强对计算机硬件系统的认识和掌握能力。

具体包括:1、了解计算机内部各部件的工作原理和相互关系。

2、熟悉计算机指令的执行流程和数据的传输方式。

3、掌握计算机存储系统的组织和管理方法。

4、培养分析和解决计算机硬件相关问题的能力。

二、实验设备本次实验使用的设备包括计算机、逻辑分析仪、示波器以及相关的实验软件和工具。

三、实验内容1、运算器实验进行了简单的算术运算和逻辑运算,如加法、减法、与、或等操作。

观察运算结果在寄存器中的存储和变化情况。

2、控制器实验模拟了指令的取指、译码和执行过程。

分析不同指令对计算机状态的影响。

3、存储系统实验研究了内存的读写操作和地址映射方式。

考察了缓存的工作原理和命中率的计算。

4、总线实验观察数据在总线上的传输过程和时序。

分析总线竞争和仲裁的机制。

四、实验步骤1、运算器实验步骤连接实验设备,将运算器模块与计算机主机相连。

打开实验软件,设置运算类型和操作数。

启动运算,通过逻辑分析仪观察运算过程中的信号变化。

记录运算结果,并与预期结果进行比较。

2、控制器实验步骤连接控制器模块到计算机。

输入指令序列,使用示波器监测控制信号的产生和变化。

分析指令执行过程中各个阶段的状态转换。

3、存储系统实验步骤搭建存储系统实验电路。

进行内存读写操作,改变地址和数据,观察存储单元的内容变化。

分析缓存的替换策略和命中率的影响因素。

4、总线实验步骤连接总线模块,配置总线参数。

多个设备同时发送数据,观察总线的仲裁过程。

测量数据传输的时序和带宽。

五、实验结果与分析1、运算器实验结果加法、减法等运算结果准确,符合预期。

逻辑运算的结果也正确无误。

观察到在运算过程中,寄存器的值按照预定的规则进行更新。

分析:运算器的功能正常,能够准确执行各种运算操作,其内部的电路和逻辑设计合理。

2、控制器实验结果指令能够正确取指、译码和执行,控制信号的产生和时序符合指令的要求。

计算机组成原理学生实习报告

计算机组成原理学生实习报告

计算机组成原理学生实习报告第一篇:计算机组成原理学生实习报告温岭市职业技术学校学生实习(实验)报告班级学号姓名指导教师实习时间实习课题: 计算机组装实习目的:熟悉计算机硬件组装硬件组装流程实习器材与设备:旧电脑数据线螺丝刀等实习过程:1.准备机箱2.安装主板上的部件3.将主板装入机箱4.连接机箱至主板的控制线5.实习小结:(写实习报告要求:1.有图纸的请附在报告反面2.写出具体过程包括编程、步骤)第二篇:计算机组成原理《计算机组成原理》实验任务计识。

算机原理是计算机科学与技术及相关专业的一门专业基础课,是一门重点科,在计算机硬件的各个领域中运会用到计算计原理的有关知本实验课程的教学目的和要求是使学生通过实验手段掌握计算机硬件的组成与设计、制造﹑调试﹑制造﹑维护等多方面的技能同时训练动手的能力,也使学生系统科学地受到分析问题和解决问题的训练. 第三篇:计算机组成原理上机实习报告总结经过这次课程设计我们了解了很多知识,也学到了一些课本中没有的知识点,实践给我们带来了很多快乐,但是在这快乐中我们有着艰辛,在我们接完线的时候,去运行机器总是出错,我们一步一步的检查,到最后一遍又一遍的重新连线,到最后终于成功了,心里有着一般人没有的喜悦。

计算机组成原理设计与实践实验课程不仅仅是对理论的验证,重要的是技术训练和能力培养,包括动手能力、分析问题和解决问题的能力、书写能力和表达能力、团队协作能力等的培养也就是要注重学生的工程能力,培养学生完成项目实践的能力,同时,要培养学生交流的能力,能够很好地表达自己的设计思想,这也是工程实践中必不可少的。

因此,在整个课程中,指导教师多次与学生交流设计方案,让学生在与老师的交流中逐渐理解处理器的工作原理。

同时,培养学生书写报告的能力,很多学生只注重编程序,而不重视课程报告的撰写,这需要老师的引导和成绩比例分配的导向,让学生真正理解报告不仅是写给老师看的,更重要的是真正通过报告的形式提交自己的设计思想。

计算机组成原理实验报告

计算机组成原理实验报告

《计算机组成与系统结构》实验指导书计算机与信息工程系2013年7月目录实验概述 .......................................................... 实验项目一专用寄存器(1)........................................... 实验项目二通用寄存器.............................................. 实验项目三专用寄存器(2)........................................... 实验项目四数据输出/移位门......................................... 实验项目五微程序计数器............................................ 实验项目六运算器.................................................. 实验项目七程序计数器.............................................. 实验项目八存储器读写.............................................. 实验项目九微程序存储器读写........................................ 实验项目十中断.................................................... 实验项目十一模型计算机设计........................................实验概述一、实验目的1.加深对讲授内容的理解,通过实验来掌握计算机系统原理。

熟练地掌握计算机中每个部件的电路设计方法并完成调试和分析结果。

2.熟悉所用的仿真软件。

学会使用仿真软件上机调试电路。

计算机组成原理实验报告_2

计算机组成原理实验报告_2

计算机组成原理实验报告——微程序控制器实验1.一. 实验目的:2.能看懂教学计算机(TH-union)已经设计好并正常运行的数条基本指令的功能、格式及执行流程。

并可以自己设计几条指令, 并理解其功能, 格式及执行流程, 在教学计算机上实现。

3.深入理解计算机微程序控制器的功能与组成原理4.深入学习计算机各类典型指令的执行流程5.对指令格式、寻址方式、指令系统、指令分类等建立具体的总体概念6.学习微程序控制器的设计过程和相关技术二. 实验原理:微程序控制器主要由控制存储器、微指令寄存器和地址转移逻辑三大部分组成。

其工作原理分为:1.将程序和数据通过输入设备送入存储器;2.启动运行后从存储器中取出程序指令送到控制器去识别, 分析该指令要求什么事;3.控制器根据指令的含义发出相应的命令(如加法、减法), 将存储单元中存放的操作数据取出送往运算器进行运算, 再把运算结果送回存储器指定的单元中;4、运算任务完成后, 就可以根据指令将结果通过输出设备输出三. 微指令格式:1)微地址形成逻辑TH—UNION 教学机利用器件形成下一条微指令在控制器存储器的地址.下地址的形成由下地址字段及控制字段中的CI3—SCC控制.当为顺序执行时,下地址字段不起作用.下地址为当前微指令地址加1;当为转移指令(CI3—0=0011)时,由控制信号SCC提供转移条件,由下地址字段提供转移地址.2)控制字段控制字段用以向各部件发送控制信号,使各部件能协调工作。

控制字段中各控制信号有如下几类:①对运算器部件为了完成数据运算和传送功能, 微指令向其提供了24位的控制信号, 包括:4位的A、B口地址, 用于选择读写的通用积存器3组3位的控制码I8-I6、I5-I3、I2-I6, 用于选择结果处置方案、运算功能、数据来源。

3组共7位控制信号控制配合的两片GAL20V83位SST, 用于控制记忆的状态标志位2位SCI, 用于控制产生运算器低位的进位输入信号2位SSH, 用于控制产生运算器最高, 最地位(和积存器)移位输入信号②对内存储器I/O和接口部件, 控制器主要向它们提供读写操作用到的全部控制信号, 共3位, 即MRW③对CPU内部总线数据来源的控制, 主要通过3位编码标记为DCD, 来选择把哪一组数据发送到内部总线(IB)上。

计算机组成原理实验报告2范文

计算机组成原理实验报告2范文

实验二一位全加器实验姓名:王雄学号:专业:数媒2班【实验环境】1. Windows 2000 或 Windows XP2. QuartusII、GW48-PK2或DE2-115计算机组成原理教学实验系统一台,排线若干。

【实验目的】1、熟悉原理图和VHDL语言的编写。

2、验证全加器功能。

【实验原理】设计一个一位全加器,能完成两个二进制位的加法操作,考虑每种情况下的进位信号,完成8组数据的操作。

【实验步骤】1.1建立工程项目1.1.4 原理图设计新建项目后,就可以绘制原理图程序了。

下面以一位全加器如图1-12所示为例,讲解原理图的编辑输入的方法与具体步骤。

图1-12 一位全加器原理图(1)执行菜单“File”→“New…”,或在工具栏中单击图标,弹出如图1-13所示的“New”对话框。

在此对话框的“Design Files”项中选择“Block Diagram/Schematic File”,在单击“OK”按钮,QuartusⅡ10.0的主窗口进入如图1-14所示的原理图工作环境界面。

图1-13 “New”对话框(2)在如图1-14所示的原理图工作环境界面中单击图标或在原理图编辑区的空白处双击鼠标或在原理图编辑区的空白处右键单击在弹出的菜单中选择“Insert”中的任意一个,弹出如图1-15所示的元件输入对话框,在“Name”栏中直接输入所需元件名或在“Libraries: ”的相关库中找到合适的元件,再单击“OK”按钮,然后在原理图编辑区中单击鼠标左键,即可将元件调入原理图编辑区中。

为了输入如图1-12所示的原理图,应分别调入and2、xor2、or3、input、output。

对于相同的器件,可通过复制来完成。

例如3个and2门,器操作方法是,调入一个and2门后,在该器件上单击鼠标右键,在弹出的菜单中选择“Copy”命令将其复制,然后在合适的位置上右键,在弹出的菜单中选择“Paste”命令将其粘帖即可。

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南京信息工程大学实验(实习)报告
实验(实习)名称在印刷电路板上实现元器件日期 2012.4.1得分指导教师马利
系计软院专业计科年级2010班次1班姓名学号
一、实验目的
1.初步了解印制电路板;
2.学会如何在印制电路板上布置元器件;
3.实现手动与自动布线。

二、实验内容
1.完成图纸设置(改图纸号);
2.添加元器件库;
3.用若干片2114组成2KX8位的存储器,译码器采用74LS138,CPU采用8088,地址锁
存器采用8282,数据缓存器采用8286;
4.绘出完整的原理图,并生成网络表;
5.在印纸电路板中进行元器件布置。

三、实验步骤
1.本实验的前四个步骤与第一次实验相同,下面是实验一的最终原理图;
2.在印制电路板上的进行元器件布置;
建立一个PCB文件,然后双击打开该文件。

3.选择KeepOutLayer;
在这一层上,画上一个6*6的正方形框
4.选择Design→Load Nets ,在PCB文件中导入网络表。

选择执行(EXcute),在PCB文件中生成印制板元件封装图。

然后将它们一个一个整齐的放入框中,放完之后的原理图如下;
5.布置电源线,一般横线在顶板TopLayer上,而竖线在底板BottomLayer上,然后布线。

6.上面的几步骤均为手动布线,现在进行自动布线,点击AutoRoute并且选择ALL,
7.执行之后的原理图。

8.保存工作空间后,关闭文件并退出。

四、实验总结
通过这一次的实验课,进一步了解了该软件的操作流程,更是在上一次的基础上学会了手动布线跟自动布线,学会了不少东西啊。

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