实验三半导体存储器原理实验(精)
实验三 存储器实验(11-09)
一、实验目的
1、掌握静态随机存储器RAM工作特性。 、掌握静态随机存储器 工作特性。 工作特性 2、掌握静态随机存储器 的数据读写方法。 、掌握静态随机存储器RAM的数据读写方法。 的数据读写方法
二、实验内容
运用静态随机存储器RAM进行单步读、 进行单步读、 运用静态随机存储器 进行单步读 写和连续写数据。 写和连续写数据。
实验原理图
地址线只 用其中8位 用其中 位， 其余接地
CS=CE=0 WE=W/R=0
分时使 用（复 用）
CLR= 1-> 0->1 LDAR=1 T3=PULSE
六、接线
七、操作步骤
• 预备： 预备：
（1）将控制台单元的开关 ）将控制台单元的开关INT_KEY拨到 拨到 状态， 拨到“ 状态， “NORM”状态，SP03拨到“STEP”状态， 状态 拨到 状态 SP04拨到“RUN”状态，PROGKEY拨到 拨到“ 状态， 拨到 状态 拨到 RUN”状态 状态. “RUN”状态. （2）SQ09(CE)=1，SQ08(WE)=1， ） ， ， SQ05(PC_G)=1，SQ04(SW_G)=1， ， ， SQ03(LDAR)=0，SQ01(CLR)= 1→0→1， ， ，
1、输入数据到6116 、输入数据到
输入存储器地址。 输入存储器地址。 第一循环00H,第二 第一循环 第二 循环01H,…. 循环
输入存储器地址。 输入存储器地址。 第一循环11H,第二 第一循环 第二 循环22H,…. 循环
按START 微动开关
开关， 拨WE 开关， 1->0->1
2、读出写入的5个单元数据，同写入的进行 、读出写入的 个单元数据 个单元数据， 比较，检查是否正确。 比较，检查是否正确。
实验三半导体存储器原理实验(精)
实验五半导体存储器原理实验一、实验目的掌握静态随机存取存储器RAM工作特性及数据的读写方法。
二、实验内容1、实验原理主存储器单元电路主要用于存放实验机的机器指令，如图所示，它的数据总线连到外部数据总线EXD0～EXD7上；它的地址总线由地址寄存器单元电路中的地址寄存器74LS273（U37）给出，地址值由8个LED灯LAD0～LAD7显示，高电平点亮，低电平熄灭；在手动方式下，输入数据由8位数据开关KD0～KD7提供，并经一三态门74LS245（U51）连至外部数据总线EXD0～EXD7，实验时将外部数据总线EXD0～EXD7用8芯排线连到内部数据总线BUSD0～BUSD7，分时给出地址和数据。
它的读信号直接接地；它的写信号和片选信号由写入方式确定。
该存储器中机器指令的读写分手动和自动两种方式。
手动方式下，写信号由W/R`提供，片选信号由CE`提供；自动方式下，写信号由控制CPU的P1.2提供，片选信号由控制CPU的P1.1提供。
由于地址寄存器为8位，故接入6264的地址为A0～A7，而高4位A8～A12接地，所以其实际使用容量为256字节。
6264有四个控制线：CS1为第一片选线、CS2为第二片选线、OE读出使能线及WE写使能线。
其功能如表所示。
CS1片选线由CE’控制（对应开关CE）、OE读出使能线直接接地、WE写使能线由W/R’控制（对应开关WE）、CS2直接接+5V。
图中信号线LDAR由开关LDAR提供，手动方式实验时，跳线器LDAR拨至左侧，脉冲信号T3由实验机上时序电路模块TS3提供，实验时只需将J22跳线器连上即可，T3的脉冲宽度可调。
2、实验接线①MBUS连BUS2；②EXJ1连BUS3；③跳线器J22的T3连TS3；④跳线器J16的SP连H23；⑤跳线器SWB、CE、WE、LDAR拨至左侧（手动位置）。
3、实验步骤① 连接实验线路，仔细查线无误后接通电源。
② 形成时钟脉冲信号T3，方法如下：在时序电路模块中有两个二进制开关“运行控制”和“运行方式”。
半导体存储原理
半导体存储原理
半导体存储是一种用来存储数据的技术，在现代电子设备中得到广泛应用。
它利用了半导体材料的特性来实现数据的存储和读取。
半导体存储的原理基于半导体中的PN结。
PN结是由一块P
型半导体和一块N型半导体构成的。
在PN结中，P区被称为
阳极，N区被称为阴极。
当PN结的正面（阳极）施加正电压，而反面（阴极）施加负
电压时，形成了一个正向偏置，此时PN结呈导电状态。
当PN结的正面施加负电压，而反面施加正电压时，形成了一
个反向偏置，此时PN结呈截止状态，不导电。
半导体存储利用了PN结从导电状态和截止状态之间的转换来
实现数据的存储。
具体来说，半导体存储中常用的元件是可编程读写存储器（EPROM）和闪存。
这些存储器使用了PN结
的导电状态和截止状态来表示“0”和“1”两种不同的数据状态。
在写入数据时，通过施加特定的电压使得PN结从截止状态转
换为导电状态，从而存储一个“1”或“0”的数据。
在读取数据时，通过检测PN结的导电状态来确定存储的数据。
“1”对应导电状态，“0”对应截止状态。
半导体存储具有容量大、速度快、体积小和功耗低的优点，因此被广泛应用于各种电子设备中，例如计算机、手机和相机等。
半导体储存原理
半导体储存原理
半导体储存原理，即硅片储存原理，是一种主要用于计算机和其他电子设备的存储技术。
它利用了半导体材料的特性，实现了数据的存储和读取。
半导体储存原理的基本部件是存储单元。
每个存储单元由一个或多个晶体管构成，晶体管的导通或截止状态决定了存储单元的数值。
晶体管中的电子可以被存储单元的控制电路通过电压信号控制，以实现存储和读取操作。
在存储操作中，通过对存储单元施加不同的电压，可以改变晶体管的导通或截止状态，实现数据的写入。
对于静态随机存取存储器（SRAM），数据可以一直保持在存储单元中，只要电
源供应不中断。
而对于动态随机存取存储器（DRAM），由
于电荷会逐渐漏失，需要周期性地对数据进行刷新。
在读取操作中，通过检测晶体管的导通或截止状态，可以获取存储单元中的数据。
读取操作需要较小的电压，以避免对存储单元造成破坏。
半导体储存原理具有许多优点。
首先，存储单元可以紧密排列在芯片上，从而实现高密度的存储。
其次，半导体储存具有快速的读写速度，可实现高性能的数据处理。
另外，半导体储存具有较低的功耗和可靠性，可以长时间稳定地保存数据。
因此，半导体储存被广泛应用于计算机存储、移动设备和各类电子设备中。
总之，半导体储存原理基于半导体材料的特性，通过晶体管控制电流的导通或截止状态来实现数据的存储和读取。
它的高密度、高性能和低功耗等特点，使得半导体储存成为现代电子设备中的主要存储技术。
半导体存储器原理实验报告
_管理_学院__信息管理与信息系统_专业_2_班______组、学号3109005713___姓名_吴兴平_ ___协作者_林敬然__________教师评定_____________半导体存储器原理实验1.实验目的与要求：实验目的：(1)掌握静态存储器的工作特性及使用方法。
(2)掌握半导体随机存储器如何存储和读取数据。
实验要求：按练习一和练习二的要求完成相应的操作，并填写表2.1各控制端的状态及记录表2.2的写入和读出操作过程。
2. 实验方案：(1)使用了一片6116静态RAM（2048×8位），但地址端A8-A10脚接地，因此实际上存储容量为256字节。
存储器的数据线D7-D0接至数据总线。
(2)使用一片8位的74LS273作为地址寄存器（AR），地址寄存器的输出端接存储器6116的地址线A7-A0,所以存储单元的地址由地址存储器AR提供。
(3)数据开关（INPUT DEVICE）用来设置地址和数据，它经过一个三态门74LS245与数据总线相连，分别给出地址和数据。
(4)地址显示灯A D7-AD0与6116地址线相连，用来显示存储单元的地址，数据总线上的显示灯B7-B0用来显示写入存储单元的数据或从存储单元读出的数据。
(5)存储器有三个控制信号：CE片选信号、OE读命令信号、WE写信号。
当片选信号CE＝0时，RAM被选中，可以进行读/写操作;当CE＝1时，RAM未被选中，不能进行读/写操作。
读命令信号OE在本实验中已固定接地，在此情况下，当CE＝0，WE=1时，存储器进行写操作，当CE=0，WE=0时，存储器进行读操作。
(6)LDAR是地址存储器AR存数控制信号。
(7)按图连接好实验电路，检查无误后通电。
(8)将表2.2的地址和内容转化为二进制。
(9)参考以上操作，向存储器单元里先写第一个单元的地址、然后向第一个地址，再写第二个地址，然后向第二个地址单元写内容，就这样不断循环操作，直到做完。
半导体存储器原理
半导体存储器原理半导体存储器是一种利用半导体材料来存储数据的设备，它广泛应用于计算机、通讯设备、消费电子产品等领域。
半导体存储器具有体积小、速度快、功耗低等优点，因此在现代电子设备中占据着重要的地位。
要深入了解半导体存储器的原理，首先需要了解半导体存储器的基本结构和工作原理。
半导体存储器主要分为RAM（随机存储器）和ROM（只读存储器）两大类。
RAM主要用于临时存储数据，其特点是读写速度快，但断电后数据会丢失；而ROM主要用于存储固定数据，其特点是数据不易丢失。
这两种存储器都是基于半导体材料制造而成的，其工作原理是利用半导体材料的导电特性来实现数据的存储和读取。
半导体存储器的基本单元是存储单元，每个存储单元可以存储一个数据位。
在RAM中，存储单元通常由一个存储电容和一个存储晶体管组成。
当需要向存储单元写入数据时，控制电路会向存储电容充放电，从而改变存储单元的电荷状态；当需要读取数据时，控制电路会根据存储单元的电荷状态来判断数据位的数值。
而在ROM中，存储单元通常由一个存储晶体管和一个存储栅组成，其工作原理类似于RAM，只是数据的写入是一次性的，无法修改。
半导体存储器的工作原理可以简单概括为存储单元的电荷状态代表数据的数值，通过控制电路来实现数据的写入和读取。
半导体存储器的读写速度快、功耗低、体积小等优点使其成为现代电子设备中不可或缺的部分。
随着科技的不断进步，半导体存储器的容量不断增加，速度不断提高，功耗不断降低，将会为人类带来更多便利和可能性。
总之，半导体存储器是一种基于半导体材料制造的存储设备，其工作原理是利用半导体材料的导电特性来实现数据的存储和读取。
通过对半导体存储器的工作原理的深入了解，可以更好地理解现代电子设备的工作原理，为相关领域的研究和应用提供理论基础。
随着科技的不断进步，相信半导体存储器将会在未来发展中发挥越来越重要的作用。
半导体存储器的原理
半导体存储器的原理半导体存储器是一种用于存储和检索数据的主要电子器件，常见的半导体存储器包括随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。
半导体存储器的原理是基于半导体材料的导电性能以及电荷在其中的存储能力。
半导体存储器通常由一组存储单元组成，每个存储单元可以存储一个二进制位（bit）的数据。
一个存储单元由一个晶体管和一个电容器构成，晶体管用于控制读或写操作，而电容器则用于存储数据。
在RAM中，存储单元使用晶体管和电容器的组合来存储数据。
每个存储单元有一个控制线（Word Line）和一个位线（Bit Line），通过激活控制线和位线的组合，可以选择和操纵特定的存储单元。
当我们想在RAM中写入数据时，首先要将相关的地址和数据信号传递给RAM芯片，芯片内的控制逻辑根据传递的信号确定要写入的存储单元，然后将数据写入对应的存储单元中。
当需要读取数据时，通过将地址信号传递给RAM芯片，芯片内的控制逻辑会找到对应的存储单元，并将该存储单元中的数据传递给输出引脚。
在ROM中，存储单元包含一个或多个可编程的开关，这些开关用于控制存储单元的导通状态。
在制造ROM芯片时，有选择性地烧写或编程存储单元的导通状态，使得这些开关可以表示不同的二进制位。
一旦存储单元的导通状态确定，它就无法再次改变。
因此，ROM存储的是固化的数据，不可修改。
半导体存储器之所以能够存储和检索数据，是因为半导体材料具有导电性和非易失性。
导电性是指材料在受到电场激励时能够通过电子传导产生电流，这是由于半导体材料中的载流子（电子和空穴）的存在。
非易失性是指数据在断电后仍然保持不变，这是由于存储单元中的电荷在断电后能够保持在电容器中。
通过合理的控制和设计，半导体存储器可以长时间保存数据而不需要持续提供电力。
半导体存储器具有许多优点，例如快速的读写速度、低功耗、体积小、可靠性高等。
这使得半导体存储器在计算机和电子设备中得到了广泛的应用。
例如，RAM 用于计算机的主存储器，可临时保存正在运行的程序和数据，而ROM用于存储系统的基本程序和指令，例如BIOS。
组成原理半导体存储器ram实验小结
组成原理半导体存储器ram实验小结实验小结：组成原理半导体存储器RAM一、实验目标本实验的主要目标是理解和掌握随机存取存储器（RAM）的工作原理以及其在计算机系统中的作用。
通过实际操作和观察，我们将深入了解RAM的组成、工作原理以及读写操作。
二、实验原理随机存取存储器（RAM）是计算机中最重要的存储器之一，其特点是可以在任意地址读取和写入数据。
RAM由许多存储单元组成，每个单元可以存储一个二进制数（0或1）。
这些存储单元通常按行和列排列，形成矩阵。
每个存储单元都有一个唯一的地址，通过该地址可以快速读取或写入数据。
三、实验操作过程1. 打开实验箱，找到RAM模块。
2. 将RAM插入实验箱的插槽中。
3. 通过实验箱的控制面板，设置RAM的地址、数据输入和数据输出。
4. 执行读操作和写操作，观察RAM的响应。
5. 记录实验数据，包括地址、输入数据、输出数据以及读写操作的时间。
四、数据分析与结论根据实验数据，我们观察到RAM在读操作和写操作时表现出了不同的行为。
在写操作时，我们可以通过控制面板设置地址和数据，然后观察到RAM正确地将数据写入到指定的地址中。
在读操作时，我们观察到RAM在接收到地址信号后，能够在很短的时间内将数据从指定的地址中读取出来。
通过本次实验，我们深入了解了RAM的工作原理和读写操作。
在实际应用中，RAM通常用于存储运行中的程序和数据，其快速读写的能力使得计算机能够高效地处理任务。
同时，我们也发现了一些可能存在的问题，例如读写操作时的时序问题等，这些问题在后续的学习和工作中需要进一步研究和解决。
计算机组成原理半导体存储器实验
华中科技大学组成原理实验报告——半导体存储器姓名：张鹏学号：U200915166班级：CS0910目录1．实验目的 (3)2．电路设计和整体电路 (3)2.1 写入奇偶校验 (3)2.2 读出奇偶校验 (3)2.3 8位存储器电路 (4)2.4 整合电路 (6)3．实验记录与结果分析 (6)4．实验收获与体会 (7)5．思考题 (7)1．实验目的1．掌握半导体静态随机或动态读写存储器RAM的工作原理特性及其使用方法。
2．掌握半导体存储器进行读写的过程。
3．掌握半导体存储器扩充的方法。
4．掌握测量半导体存储器读写周期的方法。
5. 掌握对存储数据进行奇偶效验的原理和方法。
2．电路设计和整体电路按照方案3连接电路，然后加入写入奇偶校验和读出奇偶校验。
先说一下奇偶校验。
2.1 写入奇偶校验写入奇偶校验需要自己设计编码，我使用的是最低位作为校验位，高7位的奇校验值写入到最低一位。
电路图如下：b0的表达式为：bb⊕bb⊕⊕=⊕⊕b⊕4321b5b60b7然后把b7~b0写入到RAM里面去。
2.2 读出奇偶校验读出偶校验对RAM的8位数据进行奇校验，即：⊕G⊕bb⊕⊕=⊕⊕⊕b532146bbbb7b若G=0说明数据没有错误，否则说明数据有错。
其电路图如下：2.3 8位存储器电路8位存储器使用方案3。
三态门负责数据的产生和阻断，D触发器负责对地址锁存，6116即充当存储器。
由此构成的电路，对其进行读写时要经过一系列的步骤。
写操作要按以下步骤执行：a.置数据阻断开关为‘关’，使三态门输出数据b.置D触发器锁存开关为‘关’c.设置开关为要写入数据的地址d.置D触发器锁存开关为‘开’，锁存，至此已设置好地址e.置6116RAM芯片为‘写’输入状态f.设置开关为要写入的数据g.关闭6116RAM芯片的‘写’输入状态，完成读操作要经过以下步骤（为防止误对存储器进行‘写’输入，在不是写状态下绝对不能打开‘写’输入开关）：a.按照写操作的步骤a-d设置6116RAM的地址b.置数据阻断开关为‘开’，使三态门不能产生数据c.置6116RAM芯片为‘读’输出状态，然后数据指示灯就会显示出存储器里面的数据8位存储器是电路模型如下：2.4 整合电路注意：此电路图在Multisim里面绘制，对地址显示器和数据显示器简单地使用逻辑分析仪代替。
半导体存储原理
半导体存储原理半导体存储原理一、什么是半导体存储半导体存储技术又叫做固态存储，是指将程序和数据等电子信息存放到半导体器件中，用以保存和引用的一种存储器技术，是随机存取存储器（RAM）、顺序存取存储器（ROM）的一种。
半导体存储以半导体元件为基础，以静态可编程门阵列（SPGA）、可编程逻辑器件（PLA）、可编程只读存储器（PROM）、可改写只读存储器（EPROM）、可重写只读存储器（EEPROM）、同时可编程只读存储器（OTP）等多种类形式存在，用于组合或单独实现设备的存储功能。
半导体存储技术的发展，让大容量低功耗、高速度高可靠性的存储器产品出现，大大提高了计算机系统的整体性能和可靠性，目前已经普遍应用在机器人、汽车、智能家居、移动计算等行业中。
二、半导体存储工作原理半导体存储技术利用半导体器件作为记忆体，将电路封装在一片芯片上进行存储，芯片上的元件由二极管、可控硅等基础元件电路组成，存储的方式是通过将预先存储在芯片上的程序按一定的顺序连接起来，然后通过芯片上元件之间的相互作用，让元件处于两种状态——打开或关闭，从而实现信息的存储。
半导体存储芯片上的元件可以重复的重复地改变处于关闭或打开的状态，从而实现信息的存储和调用。
当电流通过一个元件时，它会把电流传递到另一个元件；当电流不通过一个元件时，它不会把电流传递到另一个元件。
由此可以连接多个元件，形成一个“开关”，用来存储信息。
三、半导体存储的优势（1）体积小：半导体存储技术采用小尺寸的半导体元件，可以节省空间，即使采用大尺寸的存储器，也只需要比其他存储器体积小。
（2）低功耗：半导体存储不会消耗额外的功耗，而其他存储器如磁带等则需要消耗额外的功耗来操作。
（3）高可靠性：半导体存储采用特殊的存储材料，可以长期保持其正确的存储性能。
（4）高速度：半导体存储器的速度也比其他存储器更快，可以提高设备的性能。
（5）低成本：半导体存储的成本更低，可以大大降低设备的总体成本。
半导体高温存储实验原理
半导体高温存储实验原理
1. 材料稳定性测试，半导体材料在高温环境下可能会发生晶格缺陷、材料迁移、氧化等现象，因此实验可以通过在高温下长时间存储来观察材料的稳定性。
这可以通过对材料的电学性能、结构特征和表面形貌等进行分析来评估。
2. 电学性能测试，在高温环境下，半导体材料的电学性能可能会发生变化，例如载流子浓度、载流子迁移率等参数可能会受到影响。
实验可以通过在高温下测量材料的电导率、介电常数、击穿电压等参数来评估材料的高温稳定性。
3. 氧化性能测试，半导体材料在高温下容易发生氧化反应，导致电学性能的恶化。
实验可以通过在高温氧化气氛下暴露材料，并对氧化层进行表征来研究材料的氧化性能。
4. 结构特征分析，高温存储实验还可以通过使用X射线衍射、扫描电镜等手段来分析材料的晶体结构、晶界特征、晶格缺陷等信息，以了解材料在高温环境下的结构稳定性。
总的来说，半导体高温存储实验的原理涉及到对半导体材料在
高温环境下的稳定性、电学性能、氧化性能和结构特征等方面进行研究，以评估材料在高温环境下的可靠性和适用性。
这些实验可以为半导体材料的设计和应用提供重要的参考和指导。
组成原理实验报告_半导体存储器实验
课程实验报告课程名称：计算机组成原理专业班级：学号：姓名：同组成员：指导老师：报告日期：计算机科学与技术学院目录一、实验名称 (1)二、实验目的 (1)三、实验设备 (1)四、实验任务 (1)五、注意事项 (2)六、设计思路、电路实现与电路分析说明 (2)1、任务分析 (2)2、设计思路 (4)3、电路实现与详细分析说明 (4)七、实验结果的记录与分析 (8)八、实验中碰到的问题及解决办法 (8)九、收获与体会 (8)十、参考书目 (9)一、实验名称实验名称：半导体存储器实验二、实验目的1．掌握半导体随机读写存储器RAM的工作原理特性及其使用方法。
2．掌握半导体存储器进行读写的过程及读写周期、时序等。
3．掌握半导体存储器扩充的方法。
4．掌握对存储数据进行奇偶效验的原理和方法。
三、实验设备JZYL—Ⅱ型计算机组成原理实验仪一台。
芯片：6116存储器芯片1块74LS244数据开关2块74LS193计数器1块四、实验任务根据实验指导书P12—P16页的要求，按照下图完成8位存储器基本实验内容。
要求：1）、为了提高存储器读写数据的可靠性，在基本存储方案的基础上，自行设计电路对写入的数据进行编码处理，即形成奇偶效验码，并将产生的校验信息与数据一并保存。
2）、对读出的数据通过奇偶效验方式进行验证，检查写入的数据在保存和读出过程中是否出现错误，保证存储器数据写入读出的可靠性。
3）、校验指示灯：当从6116读出信息时，校验指示灯亮；其它情况下灭。
4）、读写模式、读写操作：读模式下，如果开关为读操作，则无冲突；读模式下，如果开关为写操作，则发生冲突；写模式下，如果开关为读操作，则发生冲突；写模式下，如果开关为写操作，则无冲突；5）、冲突说明：冲突时，报警灯亮，244处于高阻态，6116不工作，7个数据灯、一个校验码灯和一个校验指示灯全灭。
模式244 6116 校验灯读模式高阻读红/绿写模式开通写不亮五、注意事项1）使用任何芯片时，若插槽多于引芯片脚数，则需要接地，否则会出现电路逻辑问题。
半导体存储器实验
实验二半导体存储器实验
一、实验目的
1．掌握半导体静态随机或动态读写存储器RAM的工作原理特性
及其使用方法。
2．掌握半导体存储器进行读写的过程。
3．掌握半导体存储器扩充的方法。
4．掌握测量半导体存储器读写周期的方法。
5. 掌握对存储数据进行奇偶效验的原理和方法。
二、实验设备
JZYL—Ⅱ型计算机组成原理实验仪一台。
三、实验任务
1、根据实验指导书P12—P16页的要求，按照方案二或方案三完成8位存储器基本实验内容。
2、为了提高存储器读写数据的可靠性，在基本存储方案的基础上，自行设计电路对写入的数据进行编码处理，即形成奇偶效验，并将产生的校验信息与数据一并保存。
3、如果可能，可以对读出的数据再进行一次奇偶效验，检查写入的数据在保存和读出过程中是否出现错误，保证储器数据写入读出的可靠性。
方案二
方案三
四、实验要求
1、作好预习
1) 掌握存储器芯片RAM6116和ROM 2816的功能特性。
2）了解寄存器和存储器芯片的区别；
3) 熟悉存储器相关芯片的工作原理；
4) 在课外利用EDA软件先设计功能电路,并进行功能仿真
2. 实验实施
1)分功能模块设计各功能单元电路,对设计进行详细的分析与说明
2)逐步将各功能模块集成
3)设计特定数据, 验证各模块的功能,做好数据的记录工作
3. 写出实验报告，其内容为：
1)实验目的
2)各模块的设计电路和系统的整体电路,多设计进行详细的分析与说明
3)实验结果的记录与分析
4)实验收获和体会
5)按要求回答思考题
6)规范实验报告的格式。
实验3 存储器 实验报告
实验3 存储器实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入了解存储器的工作原理和性能特点，通过实际操作和观察，掌握存储器的读写操作、存储容量计算以及不同类型存储器的区别和应用。
二、实验设备1、计算机一台2、存储器实验装置一套3、相关测试软件三、实验原理存储器是计算机系统中用于存储数据和程序的重要部件。
按照存储介质和工作方式的不同，存储器可以分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。
RAM 可以随机地进行读写操作，但断电后数据会丢失。
ROM 在正常工作时只能读取数据，且断电后数据不会丢失。
存储器的存储容量通常以字节（Byte）为单位，常见的存储容量有1GB、2GB、4GB 等。
存储容量的计算方法是：存储容量＝存储单元个数 ×每个存储单元的位数。
四、实验内容与步骤1、熟悉实验设备首先，仔细观察存储器实验装置的结构和接口，了解各个部分的功能和作用。
2、连接实验设备将计算机与存储器实验装置通过数据线正确连接，并确保连接稳定。
3、启动测试软件打开相关的测试软件，进行初始化设置，选择合适的实验模式和参数。
4、进行存储器读写操作（1）随机写入数据：在测试软件中指定存储单元地址，输入要写入的数据，并确认写入操作。
（2）随机读取数据：指定已写入数据的存储单元地址，进行读取操作，将读取到的数据与之前写入的数据进行对比，验证读写的准确性。
5、计算存储容量通过读取存储器的相关参数和标识，结合存储单元的个数和每个存储单元的位数，计算出存储器的实际存储容量。
6、比较不同类型存储器的性能（1）分别对 RAM 和 ROM 进行读写操作，记录操作的时间和速度。
（2）观察在断电和重新上电后，RAM 和ROM 中数据的变化情况。
五、实验结果与分析1、读写操作结果经过多次的读写操作验证，存储器的读写功能正常，读取到的数据与写入的数据一致，表明存储器的读写操作准确无误。
2、存储容量计算结果根据实验中获取的存储器参数，计算得出的存储容量与标称容量相符，验证了存储容量计算方法的正确性。
半导体存储器原理
半导体存储器原理半导体存储器是计算机系统中至关重要的组成部分，它用于数据的存储和读取。
在本文中，我们将讨论半导体存储器的原理和工作机制。
一、概述半导体存储器是由多个存储单元组成的，每个存储单元可以存储一个或多个二进制位的数据。
根据存取方式的不同，半导体存储器可以分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。
二、随机存取存储器（RAM）1. SRAM（静态随机存取存储器）SRAM使用触发器作为存储单元，每个存储单元由多个晶体管构成。
SRAM具有高速读写的特点，但需要更多的晶体管，因此在成本上较高。
2. DRAM（动态随机存取存储器）DRAM使用电容器作为存储单元，每个存储单元由一个电容器和一个晶体管构成。
由于电容器会自然漏电，因此DRAM需要定期刷新操作来重新存储数据。
尽管DRAM读写速度较慢并需要刷新操作，但其成本较低。
三、只读存储器（ROM）只读存储器是一种无法修改存储内容的存储器。
常见的ROM类型有：1. PROM（可编程只读存储器）：可以被编程一次，之后无法改变。
2. EPROM（可擦写可编程只读存储器）：可以被擦除和重新编程。
3. EEPROM（电可擦除可编程只读存储器）：可以通过电信号进行擦除和重新编程。
四、工作原理半导体存储器的工作原理基于半导体器件的特性。
以SRAM为例，当输入一个写入信号时，存储单元的触发器会将数据保存在其中。
当输入一个读取信号时，存储单元的数据将被传输到输出线上。
对于DRAM，输入的写入信号会改变电容器的电荷状态来保存数据。
读取信号会读取电容器的电荷状态，并将其转换为电压信号，随后输出。
只读存储器在制造过程中被编程或擦除，因此存储内容无法再次修改。
五、总结半导体存储器是现代计算机系统中重要的组成部分。
它具有高速读写、可擦写的特性，因此在数据存储和读取方面具有广泛应用。
无论是RAM还是ROM，每种存储器都有其各自的特点和应用场景。
通过了解半导体存储器的原理和工作机制，我们能够更好地理解计算机系统中数据的存储过程。
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。
ROM存储器是一种只读存储器。
在ROM芯片中，存储的数据是在生产过程中被制成常数并固定在芯片中的。
一般情况下，ROM内单元的存储内容不能被修改。
ROM存储器主要的工作就是读取存储在ROM内的信息内容。
ROM存储器的读取输入信息只有地址信号，它的电信号SON每个ROM单元接受地址信号时（即选中时），ROM单元需要将存储在其中的信息送到ROM芯片上的输出线上。
半导体存储器实验
半导体存储器实验一．实验目的1.随机存储器RAM的工作特性及使用方法2.半导体存储器的存储和读出数据的过程和工作原理。
3.解半导体存储器线路的定时要求。
二．实验设备及器材配置1.计算机组成原理实验仪。
实验线路器件包括：数据输入开关SW、两片74LS161（PC）、一片锁存器74LS273、一片静态存储器6116。
2.导线。
三．实验内容1.实验内容实现静态RAM的读写操作。
2.实验步骤：(1).初始准备置逻辑开关QD=0，QD’=0,DP=1,TJ=0,Q4与H连线,使时序电路处于单拍状态。
(2).送地址将输入开关设置的地址利用各路控制信号的不同组合经总线打入地址计数器PC中再打入地址寄存器AR中。
(3).写数据到RAM中借助数据输入开关置好要写入的数据,利用各路控制信号的必要组合将该数据写入RAM选定的单元中。
(4).连续写将地址计数器PC中的地址加1,把数据输入开关置好的另一个数据写入RAM的下一个单元中,循环往复,共连写五个设定的数据。
(5).连续读通过输入开关设置刚写入RAM的数据区首址,送地址,利用各路控制信号的必要组合将该单元内容读出,将地址加1,读下一个单元的内容循环往复,把连续五个单元的内容全部读出。
3.实验要求(1).作好预习，掌握6116静态RAM 的功能和使用方法。
(2).按老师指定的单元和内容进行写和读。
(3).交出完整的实验记录。
四．实验原理线路半导体存储器实验原理框图如图1-3所示。
S0S1S2S3M Cn Cn+8ALUA7-A0B7-B0T4T4LDDR1LDDR2DR1DR2R4-BUSR5-BUST3T3R4R5LDR4LDR5PC SW-BUSS WARPC-BUSLDARALU-BUS数据总线显示地址总线显示RAM CED7--D0A7--A0/RD/W RRDT3T2WET3+1LDPCLOAD图1-3 半导体存储器原理框图U?74LS161。
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实验五半导体存储器原理实验
一、实验目的
掌握静态随机存取存储器RAM工作特性及数据的读写方法。
二、实验内容
1、实验原理
主存储器单元电路主要用于存放实验机的机器指令，如图所示，它的数据总线连到外部数据总线EXD0～EXD7上；它的地址总线由地址寄存器单元电路中的地址寄存器74LS273（U37）给出，地址值由8个LED灯LAD0～LAD7显示，高电平点亮，低电平熄灭；在手动方式下，输入数据由8位数据开关KD0～KD7提供，并经一三态门74LS245（U51）连至外部数据总线EXD0～EXD7，实验时将外部数据总线EXD0～EXD7用8芯排线连到内部数据总线BUSD0～BUSD7，分时给出地址和数据。
它的读信号直接接地；它的写信号和片选信号由写入方式确定。
该存储器中机器指令的读写分手动和自动两种方式。
手动方式下，写信号由W/R`提供，片选信号由CE`提供；自动方式下，写信号由控制CPU的P1.2提供，片选信号由控制CPU的P1.1提供。
由于地址寄存器为8位，故接入6264的地址为A0～A7，而高4位A8～A12接地，所以其实际使用容量为256字节。
6264有四个控制线：CS1为第一片选线、CS2为第二片选线、OE读出使能线及WE写使能线。
其功能如表所示。
CS1片选线由CE’控制（对应开关CE）、OE读出使能线直接接地、WE写使能线由W/R’控制（对应开关WE）、CS2直接接+5V。
图中信号线LDAR由开关LDAR提供，手动方式实验时，跳线器LDAR拨至左侧，脉冲信号T3由实验机上时序电路模块TS3提供，实验时只需将J22跳线器连上即可，T3的脉冲宽度可调。
2、实验接线
①MBUS连BUS2；
②EXJ1连BUS3；
③跳线器J22的T3连TS3；
④跳线器J16的SP连H23；
⑤跳线器SWB、CE、WE、LDAR拨至左侧（手动位置）。
3、实验步骤
① 连接实验线路，仔细查线无误后接通电源。
② 形成时钟脉冲信号T3，方法如下：在时序电路模块中有两个二进制开关“运行控制”和“运行方式”。
将“运行控制”开关置为“运行”状态、“运行方式”开关置为“连续”状态时，按动“运行启动”开关，则T3有连续的方波信号输出，此时调节电位器W1，用示波器观察，使T3输出实验要求的脉冲信号；本实验中“运行方式”开关置为“单步”状态，每按动一次“启动运行”开关，则T3输出一个正单脉冲，其脉冲宽度与连续方式相同。
③向存储器的00地址单元中写入数据11，具体操作步骤如下：
如要对其它地址单元写入内容，方法同上，只是输入的地址和内容不同。
④ 读出刚才写入00地址单元的内容，观察内容是否与写入的一致。
具体操作步骤如下：
CE=1 SWB=0
LDAR=1 SWB=0 CE=0
WE=1
6264功能表：
三、实验电路图
CE=1 SWB=0
LDAR=1 SWB=1
CE=0。