计算机组成原理实验五存储器读写实验

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计算机组成原理--实验报告

计算机组成原理--实验报告

实验一寄存器实验实验目的:了解模型机中各种寄存器结构、工作原理及其控制方法。

实验要求:利用CPTH 实验仪上的K16..K23 开关做为DBUS 的数据,其它开关做为控制信号,将数据写入寄存器,这些寄存器包括累加器A,工作寄存器W,数据寄存器组R0..R3,地址寄存器MAR,堆栈寄存器ST,输出寄存器OUT。

实验电路:寄存器的作用是用于保存数据的CPTH 用74HC574 来构成寄存器。

74HC574 的功能如下:- 1 -实验1:A,W 寄存器实验原理图寄存器A原理图寄存器W 原理图连接线表:- 2 -系统清零和手动状态设定:K23-K16开关置零,按[RST]钮,按[TV/ME]键三次,进入"Hand......"手动状态。

在后面实验中实验模式为手动的操作方法不再详述.将55H写入A寄存器二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据55H置控制信号为:按住STEP脉冲键,CK由高变低,这时寄存器A的黄色选择指示灯亮,表明选择A寄存器。

放开STEP键,CK由低变高,产生一个上升沿,数据55H被写入A寄存器。

将66H写入W寄存器二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据66H- 3 -置控制信号为:按住STEP脉冲键,CK由高变低,这时寄存器W 的黄色选择指示灯亮,表明选择W寄存器。

放开STEP 键,CK 由低变高,产生一个上升沿,数据66H 被写入W 寄存器。

注意观察:1.数据是在放开STEP键后改变的,也就是CK的上升沿数据被打入。

2.WEN,AEN为高时,即使CK有上升沿,寄存器的数据也不会改变。

实验2:R0,R1,R2,R3 寄存器实验连接线表- 4 -将11H、22H、33H、44H写入R0、R1、R2、R3寄存器将二进制开关K23-K16,置数据分别为11H、22H、33H、44H置控制信号为:K11、K10为10,K1、k0分别为00、01、10、11并分别按住STEP 脉冲键,CK 由高变低,这时寄存器R0、R1\R2\R3 的黄色选择指示灯分别亮,放开STEP键,CK由低变高,产生一个上升沿,数据被写入寄存器。

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》存储器读写实验报告

《计算机组成原理》存储器读写实验报告

《计算机组成原理》实验报告实验名称:存储器读写实验班级:学号:姓名:一、实验目的1、掌握存储器的工作特征2、熟悉静态存储器的操作过程,验证存储器的读取方法二、实验设备1、YY—Z02计算机组成原理实验仪一台。

2、排线若干。

3、PC微机一台。

三、实验原理1.存储器是计算机的主要部件,用来保存程序和数据。

从工作方式上分类,其可分为易失性和非易失性存储器,易失性存储器中的数据在关电后将不复存在,非易失性存储器中的数据在关电后不会丢失。

易失性存储器又可分为动态存储器和静态存储器,动态存储器保存信息的时间只有2ms,工作时需要不断更新,既不断刷新数据;静态存储器只要不断电,信息是不会丢失的。

2.静态存储器芯片6116的逻辑功能:3.存储器实验单元电路:存储器实验单元电路控制信号逻辑功能表:存储器实验单元电路控制信号逻辑功能表:4.存储器实验电路:存储器实验电路:存储器读写实验需三部分电路共同完成:存储器单元、地址寄存器单元和输入、输出单元。

输入、输出单元。

存储器单元以存储器单元以6116芯片为中心构成,地址寄存器单元主要由一片74LS273组成,控制信号B-AR 的作用是把总线上的数据送人地址寄存器,向存储器单元电路提供地址信息,输入、输出单元作用与以前相同。

相同。

四、实验结果记录(1)连线准备1.连接输入、输出实验的全部连线。

连接输入、输出实验的全部连线。

2.按实验逻辑原理图连接M-W 、M-R 两根信号低电平有效信号线。

两根信号低电平有效信号线。

3.连接A7A7——A0 8根地址线。

根地址线。

4.连接B-AR 正脉冲有效信号线。

正脉冲有效信号线。

(2)记录结果(包含采集结果前的动作) 地址地址 写入数据写入数据 读出数据读出数据 结果说明结果说明 01H 00100000 00100000 数据的写入与读取数据的写入与读取 02H 00010011 00010011 数据的写入与读取数据的写入与读取 03H 00100110 00100110 数据的写入与读取数据的写入与读取 04H 10000001 10000001 数据的写入与读取数据的写入与读取 05H 00000101 00000101 数据的写入与读取数据的写入与读取 25H 不写存储器不写存储器 11110011 一个随机地址一个随机地址 36H 00100001 00100001 数据的写入与读取数据的写入与读取 0A0H 写总线悬空时的数据11111111 总线悬空时表示的数据是FFH ,即写入的数据是11111111,所以读出结果为11111111 五、实验总结与心得体会(1)通过这次实验我更加详细的了解了存储器的读写时怎么样的一个过程;)通过这次实验我更加详细的了解了存储器的读写时怎么样的一个过程;(2)这个实验讲究一个配合,如果单个人操作极易出现错误,特别是不了解实验过程和实验原理的情况下。

杭电计组实验5-存储器设计实验

杭电计组实验5-存储器设计实验
5’b000006 32’b0000000632’b0000000632'h0055_752332'h0055_7523
5’b000007 32’b0000000732’b0000000732'h0055_752332'h0055_7523
(2)答:这些单元的数据已经被改写了。读出数据与写入数据一致。
RAM_B uut (
.clka(clka),
.wea(wea),
.addra(addra),
.dina(dina),
.douta(douta)
);
initial begin
// Initialize Inputs
clka = 0;
wea = 0;
addra = 0;
dina = 0;
// Wait 100 ns for global reset to finish
NET "Clk" LOC = C9;
NET "LED[4]" LOC = M11;
NET "LED[3]" LOC = V15;
NET "LED[2]" LOC = U15;
NET "LED[1]" LOC = V16;
NET "LED[0]" LOC = U16;
NET "Mem_Addr[7]" LOC = U8;
output reg [7:0]LED;
wire [31:0]M_R_Data;//存在存储器里的32位读出数据
reg [31:0]M_W_Data;//寄存在暂存器的32位写入数据
RAM_B test_ram (

计算机组成原理存储器原理实验报告

计算机组成原理存储器原理实验报告

计算机组成原理存储器
原理实验报告
Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
计算机硬件实验室实验报告课程名称:
姓名学

班级成绩
设备名称及软件环境Untitled ISIS 7 professional 实验名

存储器原理实验日期
一.实验内容
通过总线系统验证存储器的存储功能。

1、掌握静态随机存储器RAM工作特性及数据的读写方法;
2、掌握存储器读/写电路的设计方法。

二.理论分析或算法分析
6264的功能
工作方式C S1*C S2W E*O E*D7~D0
未选中未选中读操作写操作1
×
×
1
1
×
×
1
×
×
1
高阻
高阻
输出
输入
6264的工作过程写
写入数据的过程
☑将单元地址送到芯片的地址线A0-A12
☑写入的数据送数据线
☑#CS1和CS2有效,#WE有效
☑数据写到指定单元
\。

计算机组成原理存储器读写和总线控制实验实验报告

计算机组成原理存储器读写和总线控制实验实验报告

信息与管理科学学院计算机科学与技术实验报告课程名称:计算机组成原理实验名称:存储器读写和总线控制实验姓名:班级:指导教师:学号:实验室:组成原理实验室日期: 2013-11-22一、实验目的1、掌握半导体静态随机存储器RAM的特性和使用方法。

2、掌握地址和数据在计算机总线的传送关系。

3、了解运算器和存储器如何协同工作。

二、实验环境EL-JY-II型计算机组成原理实验系统一套,排线若干。

三、实验内容学习静态RAM的存储方式,往RAM的任意地址里存放数据,然后读出并检查结果是否正确。

四、实验操作过程开关控制操作方式实验注:为了避免总线冲突,首先将控制开关电路的所有开关拨到输出高电平“1”状态,所有对应的指示灯亮。

本实验中所有控制开关拨动,相应指示灯亮代表高电平“1”,指示灯灭代表低电平“0”。

连线时应注意:对于横排座,应使排线插头上的箭头面向自己插在横排座上;对于竖排座,应使排线插头上的箭头面向左边插在竖排座上。

1、按图3-1接线图接线:图3-1 实验三开关实验接线2、拨动清零开关CLR,使其指示灯显示状态为亮—灭—亮。

3、往存储器写数据:以往存储器的(FF ) 地址单元写入数据“AABB ”为例,操作过程如下:4、按上述步骤按表3-2所列地址写入相应的数据表3-25、从存储器里读数据:以从存储器的(FF ) 地址单元读出数据“AABB ”为例,操作过程如下:6、按上述步骤读出表3-2数据,验证其正确性。

五、实验结果及结论通过按照实验的要求以及具体步骤,对数据进行了严格的检验,结果是正确的,具体数据如图所示:六、心得体会通过本次试验掌握半导体静态随机存储器RAM的特性和使用方法,掌握地址和数据在计算机总线的传送关系,了解运算器和存储器如何协同工作。

加强了对课本教材的理解,增加了自己的动手实践能力,为以后的学习做了很好的铺垫,通过与队友的通力合作,我更深刻的体会到了团队力量的重要性。

七、指导教师评议成绩:(百分制)指导教师签名:。

计算机组成原理实验报告,存储器的原理及应用

计算机组成原理实验报告,存储器的原理及应用

初:未知 当前:2016-7-3 主笔:Angel 联系方式:QQ :1219818801 版本:1实 验 报 告课程名称: 计算机组成原理 实验项目: 存储器的原理及应用姓 名: 刘斌专 业: 计算机科学与技术 班 级: 计算机14-6班 学 号:1404010612计算机科学与技术学院实验教学中心2016 年 6 月 20日初:未知当前:2016-7-3 主笔:Angel 联系方式:QQ:1219818801 版本:1实验项目名称:存储器的原理及应用一、实验目的1.了解程序存储器EM 的工作原理及控制方法2.了解存储器读写方法。

二、实验内容利用 COP2000 实验仪上的 K16..K23 开关做为 DBUS 的数据,其它开关做为控制信号,实现程序存储器EM 的读写操作。

三、实验用设备仪器及材料计算机、伟福 COP2000系列计算机组成原理实验系统四、实验原理及接线内存中通常存放指令和数据,当内存存放指令时,将指令送指令总线;当内存存放数据时,将数据送数据总线。

如图所示,它主要由一片RAM 6116 组成,RAM6116是静态2048X8位的RAM,有11 条地址线,在COP2000 模型机中只使用8 条地址线A0-A7 ,而A8-A10接地。

存储器EM通过1片74HC245 与数据总线相连。

存储器EM的地址可由PC或MAR提供。

存储器EM 的数据输出直接接到指令总线IBUS,指令总线IBUS 的数据还可以来自一片74HC245。

当ICOE 为0 时,这片74HC245 输出中断指令B8。

EM原理图初:未知当前:2016-7-3 主笔:Angel 联系方式:QQ:1219818801 版本:12存储器 uM 由三片 6116RAM 构成,共 24 位微指令。

存储器的地址由 uPC 提供, 片选及读信号恒为低, 写信号恒为高. 存储器uM 始终输出uPC 指定地址单元的数据。

连接线表五、实验操作步骤1, 1、控制 k4、k5开关,观察PC\MAR输出地址选择:1、K5、输出地址(PC红色灯亮)2、K5、输出地址(PC红色灯亮)2、K5、没有灯亮2、K5、、PC同时输出地址(MAR、PC红色灯同时亮)2、存储器EM 写、读实验(1)将地址 0写入MAR二进制开关K23-K16 用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据00HK3连接MAREN端,当低电平(0)时,MAR写允许按CLOCK键, 将地址 0 写入MAR(2)将数据11H写入地址00H二进制开关K23-K16 用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据11HK4连接MAROE,当低电平(0)时,MAR输出地址K2连接EEMEN,当低电平(0)时,存储器与数据总线连接K0连接EMWR,当低电平(0)时,存储器写允许按CLOCK键, 将地址11H写入EM(3)读地址00H 中的数据11HK4连接MAROE,,MAR输出地址K1连接EMRD,当低电平(0)时,存储器读允许学生做:将数据55H写入地址22H,并读出将数据45H写入地址33H,并读出3、将数据打入地址为00的IR 指令寄存器/uPC实验(1)将地址 0写入MAR二进制开关K23-K16 用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据00HK3连接MAREN端,当低电平(0)时,MAR写允许按CLOCK键, 将地址 0 写入MAR(2)将数据11H写入地址00H二进制开关K23-K16 用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据11HK4连接MAROE,当低电平(0)时,MAR输出地址K2连接EEMEN,当低电平(0)时,存储器与数据总线连接K0连接EMWR,当低电平(0)时,存储器写允许按CLOCK键, 将地址11H写入EM(3)读地址00H 中的数据11HK4连接MAROE,,MAR输出地址K1连接EMRD,当低电平(0)时,存储器读允许(4)写地址00H数据11H入 IR及 uPC学生做:将数据22H、33H打入地址为01H、02H的IR 指令寄存器/uPC实验实验 1:微程序存储器 uM 读出置控制信号为:K0为1uM 输出uM[0]的数据按一次CLOCK脉冲键,CLOCK产生一个上升沿,数据uPC 被加一。

储存器实验报告

储存器实验报告

储存器实验报告储存器实验报告一、引言储存器是计算机中重要的组成部分,它用于存储和读取数据。

在计算机科学领域,储存器的设计和性能对计算机的运行速度和效率有着重要的影响。

本实验旨在通过设计和实现一个简单的储存器,来深入了解储存器的工作原理和性能指标。

二、实验目的1. 了解储存器的基本概念和分类;2. 掌握储存器的存储原理和读写操作;3. 分析和评估储存器的性能指标。

三、实验过程1. 储存器的分类储存器按照存储介质的不同可以分为随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。

RAM是一种易失性存储器,它可以随机读写数据。

ROM则是一种非易失性存储器,主要用于存储固定的程序和数据。

2. 储存器的存储原理储存器的存储原理是通过电子元件的状态来表示数据的存储状态。

在RAM中,每个存储单元由一个电容和一个晶体管组成。

当电容充电时表示存储单元存储的是1,当电容放电时表示存储单元存储的是0。

在ROM中,存储单元由一组可编程的开关组成,每个开关的状态决定了存储单元存储的数据。

3. 储存器的读写操作储存器的读操作是通过将地址信号传递给储存器来选择要读取的存储单元,然后将存储单元的数据输出。

储存器的写操作是通过将地址信号传递给储存器来选择要写入的存储单元,然后将要写入的数据输入。

四、实验结果在实验中,我们设计并实现了一个8位的RAM储存器。

通过对储存器进行读写操作,我们成功地将数据存储到储存器中,并成功地从储存器中读取数据。

实验结果表明,储存器的读写操作是可靠和有效的。

五、实验分析1. 储存器的性能指标储存器的性能指标包括存储容量、存取时间和存储器的可靠性。

存储容量是指储存器可以存储的数据量,通常以位或字节为单位。

存取时间是指从发出读写指令到数据可以被读取或写入的时间间隔。

存储器的可靠性是指储存器的故障率和故障恢复能力。

2. 储存器的应用储存器广泛应用于计算机、手机、平板电脑等电子设备中。

在计算机中,储存器用于存储程序和数据,是计算机的核心组件之一。

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实验⼀静态随机存取存贮器实验⼀.实验⽬的了解静态随机存取存贮器的⼯作原理;掌握读写存贮器的⽅法。

⼆.实验内容实验仪的存贮器MEM单元选⽤⼀⽚静态存贮器6116(2K×8bit)存放程序和数据。

CE:⽚选信号线,低电平有效,实验仪已将该管脚接地。

OE:读信号线,低电平有效。

WE:写信号线,低电平有效。

A0..A10: 地址信号线。

I/O0..I/O7:数据信号线。

SRAM6116存贮器挂在CPU的总线上,CPU通过读写控制逻辑,控制MEM的读写。

实验中的读写控制逻辑如下图:读写控制逻辑M_nI/O⽤来选择对MEM还是I/O读写,M_nI/O = 1,选择存贮器MEM;M_nI/O = 0,选择I/O设备。

nRD = 0为读操作;nWR = 0为写操作。

对MEM、I/O的写脉冲宽度与T2⼀致;读脉冲宽度与T2+T3⼀致,T2、T3由CON单元提供。

存贮器实验原理图存贮器数据信号线与数据总线DBus相连;地址信号线与地址总线ABus相连,6116的⾼三位地址A10..A8接地,所以其实际容量为256字节。

数据总线DBus、地址总线ABus、控制总线CBus与扩展区单元相连,扩展区单元的数码管、发光⼆极管上显⽰对应的数据。

IN单元通过⼀⽚74HC245(三态门),连接到内部数据总线iDBus上,分时提供地址、数据。

MAR由锁存器(74HC574,锁存写⼊的地址数据)、三态门(74HC245、控制锁存器中的地址数据是否输出到地址总线上)、8个发光⼆极管(显⽰锁存器中的地址数据)组成。

T2、T3由CON单元提供,按⼀次CON单元的uSTEP键,时序单元发出T1信号;按⼀次uSTEP键,时序单元发出T2信号;按⼀次uSTEP键,时序单元发出T3信号;再按⼀次uSTEP键,时序单元⼜发出T1信号,……按⼀次STEP键,相当于按了三次uSTEP键,依次发出T1、T2、T3信号。

其余信号由开关区单元的拨动开关模拟给出,其中M_nI/O应为⾼(即对MEM 读写操作)电平有效,nRD、nWR、wMAR、nMAROE、IN单元的nCS、nRD 都是低电平有效。

计算机组成原理存储器实验报告

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计算机组成原理存储器实验报告一、实验目的本实验旨在通过实践了解存储器的基本原理和实现方式,掌握存储器的读写操作。

二、实验原理存储器是计算机中用于存储数据和程序的设备,其按照不同的存取方式可分为随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。

其中RAM是一种易失性存储器,其存储的数据会随着电源关闭而丢失;而ROM则是一种非易失性存储器,其存储的数据在电源关闭后仍能保持不变。

本实验使用的是一个8位RAM,其具有256个存储单元,每个存储单元可以存储8位数据。

RAM可以进行读写操作,读操作是将存储单元中的数据读取到CPU中,写操作是将CPU中的数据写入到存储单元中。

存储单元的地址是由地址线来控制的,本实验中使用的是8位地址线,因此可以寻址256个存储单元。

三、实验仪器本实验使用的主要仪器有:存储器板、八位开关、八位数码管、八位LED灯、地址选择开关和地址计数器等。

四、实验过程1. 准备工作:将存储器板与开发板进行连接,并将八位开关、八位数码管、八位LED灯、地址选择开关和地址计数器等连接到存储器板上。

2. 设置地址:使用地址选择开关来设置需要读写的存储单元的地址。

3. 写操作:将需要存储的数据通过八位开关输入到CPU中,然后将CPU中的数据通过写信号写入到存储单元中。

4. 读操作:将需要读取的存储单元的地址通过地址选择开关设置好,然后通过读信号将存储单元中的数据读取到CPU中。

5. 显示操作:使用八位数码管或八位LED灯来显示读取到的数据或写入的数据。

6. 重复上述操作,进行多次读写操作,观察存储器的读写效果和数据变化情况。

五、实验结果通过本次实验,我们成功地进行了存储器的读写操作,并观察到了存储器中数据的变化情况。

在实验过程中,我们发现存储器的读写速度非常快,可以满足计算机的高速运算需求。

同时,存储器的容量也非常大,可以存储大量的数据和程序,为计算机提供了强大的计算和存储能力。

六、实验总结本次实验通过实践掌握了存储器的基本原理和实现方式,了解了存储器的读写操作。

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

计算机组成原理存储器实验报告一、实验目的本次实验的目的是通过实际操作,了解存储器的组成和工作原理,掌握存储器的读写操作。

二、实验原理存储器是计算机中的重要组成部分,用于存储程序和数据。

存储器按照存储介质的不同可以分为内存和外存,按照存储方式的不同可以分为随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)等。

本次实验使用的是随机存储器,随机存储器是一种易失性存储器,数据在断电后会丢失。

随机存储器按照存储单元的位数可以分为8位、16位、32位等,按照存储单元的数量可以分为256×8、512×16、1024×32等。

存储器的读写操作是通过地址总线、数据总线和控制总线来完成的。

地址总线用于传输存储单元的地址,数据总线用于传输数据,控制总线用于传输控制信号。

三、实验器材1. 存储器芯片:AT24C022. 单片机:STC89C523. 电源、示波器、万用表等四、实验步骤1. 连接电路将AT24C02存储器芯片和STC89C52单片机按照电路图连接好,接上电源。

2. 编写程序编写程序,实现对AT24C02存储器的读写操作。

程序中需要设置存储器的地址和数据,以及读写操作的控制信号。

3. 烧录程序将编写好的程序烧录到STC89C52单片机中。

4. 运行程序运行程序,观察存储器的读写操作是否正确。

五、实验结果经过实验,我们成功地实现了对AT24C02存储器的读写操作。

在程序中设置了存储器的地址和数据,通过控制信号实现了读写操作。

在读操作中,我们可以看到存储器中的数据被正确地读出;在写操作中,我们可以看到存储器中的数据被正确地写入。

六、实验总结通过本次实验,我们深入了解了存储器的组成和工作原理,掌握了存储器的读写操作。

同时,我们也学会了如何使用单片机来控制存储器的读写操作。

这对于我们深入学习计算机组成原理和嵌入式系统开发都具有重要的意义。

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

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。

计算机组成原理实验报告

计算机组成原理实验报告

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读出存储单元内的数据,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,对实验内容不是很熟,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五存储器读写实验

计算机组成原理实验五存储器读写实验

计算机组成原理实验五存储器读写实验实验五存储器读写实验⼀、实验⽬的1.掌握存储器的⼯作特性。

2.熟悉静态存储器的操作过程,验证存储器的读写⽅法。

⼆、实验原理1.静态存储器芯⽚的6116的逻辑功能2.存储器实验单元电路3.存储器实验电路三、实验过程1.连线1)连接实验⼀(输⼊、输出实验)的全部连线。

2)按逻辑原理图连接M-W、 M-R 两根信号低电平有效信号线。

3)连接A7-A0 8根地址线。

4)连接B-AR正脉冲有效信号2.顺序写⼊存储器单元实验操作过程1)把有B-AR控制开关全部拨到0,把有其他开关全部拨到1,使全部信号都处于⽆效状态。

2)在输⼊数据开关拨⼀个实验数据,如“00000001”,即16进制的01H。

把IO-R控制开关拨下,把地址数据送到总线。

3)拨动⼀下B-AR开关,即实现“1-0-1”,产⽣⼀个正脉冲,把地址数据送地址寄存器保存。

4)在输⼊数据开关拨⼀个实验数据,如“10000000”,即16进制的80H。

把IO-R控制开关拨下,把实验数据送到总线。

5)拨动M—W控制开关,即实现“1—0—1”,产⽣⼀个负脉冲,把实验数据存⼊存储器的01H号单元。

6)按表2-11所⽰的地址数据和实验数据,重复上⾯(1)、(2)、(3)、(4)4个步骤,顺序在存储器单元中存放不同的实验数据。

表2-11 推荐的典型实验数3.顺序读出存储器单元实验操作过程(1)在输⼊数据开关上拨⼀个地址(如00000001,即16进制数01H),拨下IO —R开关把地址数据送⼈总线。

(2)拨动⼀下B—AR开关,即实现“0—1—0”,产⽣⼀个正脉冲,把地址数据送地址寄存器(AR)保存。

(3)把IO—R开关拨上,切断输⼊开关与总线的联系。

(4)拨下M—R控制开关,把实验数据从存储器的01H号单元赌场送总线,验证实验数据是否与表2-11中的内容相符合。

(5)拨动IO—R开关,即实现“1—0—1”,产⽣⼀个负脉冲,把从存储器读出的实验数据从总线送输出显⽰电路L7—L0。

计算机组成原理存储器读写和总线控制实验实验报告

计算机组成原理存储器读写和总线控制实验实验报告

千里之行,始于足下。

计算机组成原理存储器读写和总线控制实验实验报告计算机组成原理存储器读写和总线控制实验实验报告摘要:本实验主要通过使用计算机系统的存储器读写和总线控制实验来深入了解计算机组成原理中存储器的工作原理和总线控制的相关知识。

实验过程中,我们通过搭建实验平台、编写程序,并通过数据传输和总线控制,实现了存储器的数据读写功能。

通过实际操作和观察实验结果,对存储器读写和总线控制有了更深刻的理解。

1. 引言计算机组成原理是计算机科学与技术专业的重要课程之一,它涵盖了计算机硬件的各个方面,包括处理器、存储器、总线等。

存储器是计算机中储存数据的地方,而总线则负责处理信息传输。

了解存储器读写和总线控制的原理对于理解计算机工作方式至关重要。

2. 实验目的本实验的主要目的是通过实际操作了解存储器读写和总线控制的原理,并掌握相应的实验技能。

具体来说,我们要搭建实验平台、编写程序,并通过数据传输和总线控制,实现存储器的数据读写功能。

3. 实验内容第1页/共3页锲而不舍,金石可镂。

3.1 实验平台搭建首先,我们需要搭建实验平台。

根据实验要求,我们使用了一个基于Xilinx FPGA的开发板,并连接上需要的外设设备。

3.2 编写程序接下来,我们需要编写程序,以完成存储器读写和总线控制的功能。

我们使用了Verilog语言,通过编写相应的模块和逻辑电路,实现了存储器的数据读写。

3.3 数据传输和总线控制在编写程序后,我们开始进行数据传输和总线控制。

通过向存储器发送读写指令,并传输相应的数据,我们能够实现存储器数据的读取和写入。

同时,通过总线的控制,我们能够实现数据在各个设备之间的传输。

4. 实验步骤1. 搭建实验平台;2. 编写程序;3. 数据传输和总线控制。

5. 实验结果与分析在实验过程中,我们成功搭建了实验平台,并完成了程序的编写。

通过数据传输和总线控制,我们能够准确读取和写入存储器中的数据。

通过观察实验结果,我们发现存储器读写和总线控制的效果良好,能够满足我们的需求。

存储器读写实验报告

存储器读写实验报告

存储器读写实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入了解存储器的读写原理和操作过程,通过实际操作掌握存储器的读写方法,以及观察和分析存储器读写过程中的数据变化和相关特性。

二、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组件。

在本次实验中,我们所涉及的存储器类型为随机存取存储器(RAM)。

RAM 具有可读可写的特性,其存储单元的地址和存储的数据之间存在着一一对应的关系。

当进行写操作时,将数据通过数据总线发送到指定的存储单元地址,并通过控制信号将数据写入该地址的存储单元中。

而在进行读操作时,根据给定的地址,通过控制信号从相应的存储单元中读取数据,并将其通过数据总线传输到外部设备。

三、实验设备与环境1、实验设备计算机一台存储器读写实验箱一套2、实验环境操作系统:Windows 10相关实验软件四、实验步骤1、连接实验设备将存储器读写实验箱与计算机正确连接,确保电源接通,各接口连接稳定。

2、打开实验软件在计算机上启动专门用于存储器读写实验的软件,进入实验操作界面。

3、设置存储器地址在软件界面中输入要进行读写操作的存储器地址。

4、进行写操作输入要写入的数据。

点击“写”按钮,将数据写入指定的存储器地址。

5、进行读操作输入之前写入数据的存储器地址。

点击“读”按钮,从该地址读取数据,并在软件界面中显示读取到的数据。

6、重复上述步骤,对不同的存储器地址进行读写操作,观察和记录数据的变化。

五、实验结果与分析1、实验结果记录在实验过程中,详细记录每次读写操作的存储器地址、写入的数据和读取到的数据。

|存储器地址|写入数据|读取数据||||||0x0000|0x55|0x55||0x0001|0xAA|0xAA||0x0002|0x12|0x12|||||2、结果分析通过对实验结果的分析,我们可以得出以下结论:(1)写入的数据能够准确无误地被存储在指定的存储器地址中,并且在进行读操作时能够正确地读取出来,这表明存储器的读写功能正常。

电子科大_实验报告

电子科大_实验报告

一、实验名称计算机组成原理实验二、实验目的1. 理解计算机的基本组成和结构。

2. 掌握计算机硬件各模块的功能和作用。

3. 熟悉计算机指令的执行过程。

4. 通过实验验证计算机组成原理的相关知识。

三、实验内容1. 计算机硬件各模块功能实验2. 指令执行过程实验3. 算术逻辑单元(ALU)实验4. 控制单元实验5. 存储器实验四、实验原理计算机是由硬件和软件两部分组成的。

硬件主要包括中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备等。

软件则是指计算机运行的各种程序和数据。

1. 计算机硬件各模块功能实验计算机硬件各模块功能实验主要是验证计算机硬件各模块的功能和作用。

通过实验,了解计算机硬件的基本组成和工作原理。

2. 指令执行过程实验指令执行过程实验是验证计算机指令的执行过程。

通过实验,掌握计算机指令的执行步骤,理解计算机指令的执行原理。

3. 算术逻辑单元(ALU)实验算术逻辑单元(ALU)实验是验证ALU的功能和作用。

通过实验,了解ALU在计算机中的作用,掌握ALU的运算原理。

控制单元实验是验证控制单元的功能和作用。

通过实验,了解控制单元在计算机中的作用,掌握控制单元的控制原理。

5. 存储器实验存储器实验是验证存储器的功能和作用。

通过实验,了解存储器在计算机中的作用,掌握存储器的存储原理。

五、实验设备及器材1. 计算机组成原理实验箱2. 指示灯3. 连接线4. 信号发生器5. 示波器6. 万用表六、实验过程及数据记录1. 计算机硬件各模块功能实验(1)观察实验箱中各个模块的连接情况,记录各个模块的名称和功能。

(2)按照实验指导书的要求,进行各个模块的实验操作,观察各个模块的工作情况,记录实验结果。

2. 指令执行过程实验(1)按照实验指导书的要求,设置实验参数,观察指令执行过程中的各个阶段。

(2)记录指令执行过程中的各个阶段的时间,分析指令执行过程。

3. 算术逻辑单元(ALU)实验(1)观察实验箱中ALU的连接情况,了解ALU的输入输出端口。

《计算机组成原理》存储器读写实验报告

《计算机组成原理》存储器读写实验报告

《计算机组成原理》实验报告实验名称: 存储器读写实验班级:学号: 姓名:一、实验目的1、掌握存储器的工作特征2、熟悉静态存储器的操作过程,验证存储器的读取方法二、实验设备1、YY—Z02计算机组成原理实验仪一台。

2、排线若干。

3、PC微机一台。

三、实验原理1、存储器就是计算机的主要部件,用来保存程序与数据。

从工作方式上分类,其可分为易失性与非易失性存储器,易失性存储器中的数据在关电后将不复存在,非易失性存储器中的数据在关电后不会丢失。

易失性存储器又可分为动态存储器与静态存储器,动态存储器保存信息的时间只有2ms,工作时需要不断更新,既不断刷新数据;静态存储器只要不断电,信息就是不会丢失的。

2、静态存储器芯片6116的逻辑功能:3、存储器实验单元电路:存储器实验单元电路控制信号逻辑功能表:4、存储器实验电路:存储器读写实验需三部分电路共同完成:存储器单元、地址寄存器单元与输入、输出单元。

存储器单元以6116芯片为中心构成,地址寄存器单元主要由一片74LS273组成,控制信号B-AR的作用就是把总线上的数据送人地址寄存器,向存储器单元电路提供地址信息,输入、输出单元作用与以前相同。

四、实验结果记录(1)连线准备1、连接输入、输出实验的全部连线。

2、按实验逻辑原理图连接M-W、M-R两根信号低电平有效信号线。

3、连接A7—A0 8根地址线。

4、连接B-AR正脉冲有效信号线。

(2)记录结果(包含采集结果前的动作)地址写入数据读出数据结果说明01H 数据的写入与读取02H 数据的写入与读取03H 数据的写入与读取04H 数据的写入与读取05H 数据的写入与读取25H 不写存储器一个随机地址36H 数据的写入与读取0A0H 写总线悬空时的数据总线悬空时表示的数据就是FFH,即写入的数据就是11111111,所以读出结果为11111111五、实验总结与心得体会(1)通过这次实验我更加详细的了解了存储器的读写时怎么样的一个过程;(2)这个实验讲究一个配合,如果单个人操作极易出现错误,特别就是不了解实验过程与实验原理的情况下。

存储器读写实验

存储器读写实验

存储器读写实验(总5页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--《计算机组成原理》实验报告学院:专业:班级学号:学生姓名:实验日期:指导老师:成绩评定:五邑大学计算机信息学院计算机组成原理实验室实验三一、实验名称:存储器读写实验二、实验目的:1、牚握半导体静态随机存储器RAM的特性和使用方法;2、掌握地址和数据在计算机总线的传递关系。

3、了解运算器和存储器如何协同工作;三、实验内容:1、学习静态RAM的存储方式,往RAM的任意地址里存放数据,然后读出并检查结果是否正确。

2、组成计算机数据通路,实现计算机的运算并存储功能。

四、实验设备:EL-JY-II8型计算机组成原理实验系统一套,排线若干。

五、实验步骤:1、Ⅰ、单片机键盘操作方式实验2、注:在进行单片机键盘控制实验时,必须把K4开关置于“OFF”状态,否则系统处于自锁状态,无法进行实验。

3、实验连线:4、实验连线图如图3-4所示。

5、连线时应按如下方法:对于横排座,应使排线插头上的箭头面向自己插在横排座上;对于竖排座,应使排线插头上的箭头面向左边插在竖排座上。

(注意:F3只用一个排线插头孔)图3-4 实验三键盘实验接线图 2.写数据:6、 拨动清零开关CLR ,使其指示灯显示状态为亮—灭—亮。

7、在监控指示灯滚动显示【CLASS SELECt 】时按【实验选择】键,显示【ES--_ _ 】输入03或3,按【确认】键,监控指示灯显示为【ES03】,表示准备进入实验三程序,也可按【取消】键来取消上一步操作,重新输入。

再按【确认】键,进入实验三程序。

8、监控指示灯显示为【CtL= - -】,输入1,表示准备对RAM 进行写数据,在输入过程中,可按【取消】键进行输入修改,按 【确认】键。

9、监控指示灯显示【Addr- -】,提示输入2位16进制数地址,输入“00”按【确认】键,监控指示灯显示【dAtA 】,提示输入写入存储器该地址的数据(4位16进制数),输入“3344”按【确认】键,监控指示灯显示【PULSE 】,提示输入单步,按【单步】键,完成对RAM 一条数据的输入,数据总线显示灯(绿色)显示“000”,即数据“3344”,地址显示灯显示“0000 0000”,即地址“00”。

计算机组成原理实验报告

计算机组成原理实验报告

实验1 通用寄存器实验一、实验目的1.熟悉通用寄存器的数据通路。

2.了解通用寄存器的构成和运用。

二、实验要求掌握通用寄存器R3~R0的读写操作。

三、实验原理实验中所用的通用寄存器数据通路如下图所示。

由四片8位字长的74LS574组成R1 R0(CX)、R3 R2(DX)通用寄存器组。

图中X2 X1 X0定义输出选通使能,SI、XP控制位为源选通控制。

RWR为寄存器数据写入使能,DI、OP为目的寄存器写选通。

DRCK信号为寄存器组打入脉冲,上升沿有效。

准双向I/O输入输出端口用于置数操作,经2片74LS245三态门与数据总线相连。

图2-3-3 通用寄存器数据通路四、实验内容1. 实验连线 K23~K0置“1”,灭M23~M0控位显示灯。

然后按下表要求“搭接”部件控制电路。

连线 信号孔 接入孔 作用有效电平 1 DRCK CLOCK单元手动实验状态的时钟来源上升沿打入 2 X2 K10(M10) 源部件译码输入端X2 三八译码 八中选一 低电平有效3 X1 K9(M9) 源部件译码输入端X14 X0 K8(M8) 源部件译码输入端X05 XP K7(M7)源部件奇偶标志:0=偶寻址,1=奇寻址6 SI K20(M20) 源寄存器地址:0=CX ,1=DX7 RWR K18(M18) 通用寄存器写使能低电平有效8 DI K17(M17) 目标寄存器地址:0=CX ,1=DX9OPK16(M16) 目标部件奇偶标志:0=偶寻址,1=奇寻址2. 寄存器的读写操作 ① 目的通路当RWR=0时,由DI 、OP 编码产生目的寄存器地址,详见下表。

通用寄存器“手动/搭接”目的编码目标使能通用寄存器目的编址功能说明 RW(K18) DI(K17) OP(K16) T0 0 0↑ R0写 0 0 1 ↑ R1写 0 1 0 ↑ R2写 011↑R3写② 通用寄存器的写入通过“I/O 输入输出单元”向R0、R1寄存器分别置数11h 、22h ,操作步骤如下:通过“I/O 输入输出单元”向R2、R3寄存器分别置数33h 、44h ,操作步骤如下:③ 源通路当X2~X0=001时,由SI 、XP 编码产生源寄存器,详见下表。

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实验五
存储器读写实验实验目的
1. 掌握存储器的工作特性。

2. 熟悉静态存储器的操作过程,验证存储器的读写方法。

二、实验原理
表芯片控制信号逻辑功能表
2. 存储器实验单元电路
芯片状态
控制信号状态
DO-D7 数据状态
M-R M -W 保持 1 1 高阻抗
读出 0 1 6116-^总钱
写人 1 0 总线-*6116 无效
报警
^2-10
D7—DO
A7—A0
團2-8存储器实验电路逻辑图
三、实验过程
1. 连线
1) 连接实验一(输入、输出实验)的全部连线。

2) 按逻辑原理图连接M-W M-R 两根信号低电平有效信号线 3) 连接A7-A0 8根地址线。

4) 连接B-AR 正脉冲有效信号 2. 顺序写入存储器单元实验操作过程
1) 把有B-AR 控制开关全部拨到0,把有其他开关全部拨到1,使全部信号都处 于无效
状态。

2) 在输入数据开关拨一个实验数据,如“ 00000001”即16进制的01耳
把IO-R 控制开关拨下,把地址数据送到总线。

3) 拨动一下B-AR 开关,即实现“1-0-1 ”产生一个正脉冲,把地址数据送地 址寄存器保存。

4) 在输入数据开关拨一个实验数据,如“ 10000000',即16进制的80耳 把IO-R 控
制开关拨下,把实验数据送到总线。

3. 存储器实验电路
0 O O 0 0
olo
O O O O 0 00
OUTPUT
L/O :W
8-AR
£ ■」2 ■七
ol^Fgr' L P O 74LS273
A7- AO
vz
0 o|o 0
r
6116
A7
INPUT
D7-O0
[olololololololol
T2
5)拨动M—W控制开关,即实现“ 1—0—1”,产生一个负脉冲,把实验数据存入存储器的01H号单元。

6)按表2-11所示的地址数据和实验数据,重复上面(1)、(2)、(3)、(4)4 个步骤,顺序在存储器单元中存放不同的实验数据。

表2-11 推荐的典型实验数
3. 顺序读出存储器单元实验操作过程
(1)在输入数据开关上拨一个地址(如00000001,即16进制数01H),拨下10 —R开关把地址数据送人总线。

(2)拨动一下B—AR开关,即实现“ 0—1—0”,产生一个正脉冲,把地址数据送地址寄存器(AR)保存。

(3)把IO—R开关拨上,切断输入开关与总线的联系。

(4)拨下M —R控制开关,把实验数据从存储器的01H号单元赌场送总线,验证实验数据是否与表2-11中的内容相符合。

(5)拨动10—R开关,即实现“ 1—0 —1”,产生一个负脉冲,把从存储器读出的实验数据从总线送输出显示电路L7—L0。

(6)拨上M —R控制开关,使存储器处于保持状态。

(7)重复上面的(1)—(6)6个步骤,按顺序从地址01H—05H的存储器单元中读出实验数据送输出显示电路L7—L0,验证读出数据与表2-11中的内容是否
相符。

4. 随机读出存储器单元实验操作过程
重复上面(1)―― (6)6个步骤,分别从地址36H, 25H, 03H 3个不连续的存储器单元中读出数据,验证实验数据表是否与表2-11中的内容相符合,注意地址
25H这个存储单元中没有写入过实验数据,读出的内容应是随机值。

四、结果与总结
1)参照上面的实验数据表,自己设计一套实验数据进行实验,记录实验过程中的情况和原始数据。

2)如果不像总线送任何数据,在总线悬空的情况下将实验数据写入某个存储单元,然后读出实验数据,会产生什么结果?为什么?
答:总线悬空情况下输出11111111,原因可能是总线悬空情况下默认输入为1。

3)把实验数据填入表2-12中,总结解决问题的方法和过程,把观察到的现象和对书本上原理的理解写入实验报告。

表2-12实验五结果记录。

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