计算机组成原理存储器实验报告
计算机组成原理实验报告(运算器组成存储器)
计算机组成原理实验报告(运算器组成存储器)计算机组成原理实验报告(运算器组成、存储器)计算机组成原理实验报告一、实验1quartusⅱ的采用一.实验目的掌控quartusⅱ的基本采用方法。
了解74138(3:8)译码器、74244、74273的功能。
利用quartusⅱ检验74138(3:8)译码器、74244、74273的功能。
二.实验任务熟悉quartusⅱ中的管理项目、输入原理图以及仿真的设计方法与流程。
新建项目,利用原理编辑方式输出74138、74244、74273的功能特性,依照其功能表分别展开仿真,检验这三种期间的功能。
三.74138、74244、74273的原理图与仿真图1.74138的原理图与仿真图74244的原理图与仿真图1.4.74273的原理图与仿真图、实验2运算器组成实验一、实验目的1.掌握算术逻辑运算单元(alu)的工作原理。
2.熟悉简单运算器的数据传送通路。
3.检验4十一位运算器(74181)的女团功能。
4.按给定数据,完成几种指定的算术和逻辑运算。
二、实验电路附录中的图示出了本实验所用的运算器数据通路图。
8位字长的alu由2片74181构成。
2片74273构成两个操作数寄存器dr1和dr2,用来保存参与运算的数据。
dr1接alu的a数据输入端口,dr2接alu的b数据输入端口,alu的数据输出通过三态门74244发送到数据总线bus7-bus0上。
参与运算的数据可通过一个三态门74244输入到数据总线上,并可送到dr1或dr2暂存。
图中尾巴上拎细短线标记的信号都就是掌控信号。
除了t4就是脉冲信号外,其他均为电位信号。
nc0,nalu-bus,nsw-bus均为低电平有效率。
三、实验任务按右图实验电路,输出原理图,创建.bdf文件。
四.实验原理图及仿真图给dr1取走01010101,给dr2取走10101010,然后利用alu的直通功能,检查dr1、dr2中是否保存了所置的数。
《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。
计算机组成原理实验报告_存储器
课程 名称
计算机组成原理
成
绩
实验 名称
存储器
实验 日期
姓 名
班级
学号
专业
1、 实验目的及实验内容 (本次实验Байду номын сангаас涉及并要求掌握的知识;实验内容;必要的原理分 析)
实验目的: (1)了解存储器的功能。 (2)掌握数据的存储过程。 (3)熟悉存储器的组成和控制。
实验内容: (1)CPU共有16根地址线,8根数据线,并 用作访存控制信号(低电平有效),用 作读写控制信号(高电平为读,低电平 为写)。利用现有芯片设计符合以下要 求的存储器。 (2)将存储器与主机相连,并对扩展
内存单元写入读出数据,进行验证。 具体要求:
(1)存储芯片地址空间分配为:最大4K地 址空间为系统程序区,相邻的4K地址空 间为系统程序工作区,最小16K地址空
量;
间为用户程序区; (2)指出选用的存储芯片类型及数
(3)画出详细片选逻辑。
2、 实验环境及实验步骤 (本次实验所使用的器件、仪器设备等的情况;具体的实验步骤)
4、 实验结果总结 (对实验结果进行分析,完成思考题目,总结实验的新的体会,并 提出实验的改进意见)
实验器件: TEC-2扩展存储器,PC机,TEC-2实验台。
主存地址空间分配: 6000H~67FFH为系统程序区; 6800H~6BFFH为用户程序区。
实验步骤: 1.主存地址空间分配。 A15 … A11 … A7 …
… A0
2. 存储芯片选择。 3. 存储芯片的片选逻辑图。
3、 实验过程分析 (详细记录实验过程中发生的故障和问题,进行故障分析,说明故 障排除的过程及方法。根据具体实验,记录、整理相应的数据表 格、绘制曲线、波形等) 过程分析:
计算机组成原理实验报告_存储系统设计实验
实验四存储系统设计实验一、实验目的本实训项目帮助大家理解计算机中重要部件—存储器,要求同学们掌握存储扩展的基本方法,能设计MIPS 寄存器堆、MIPS RAM 存储器。
能够利用所学习的cache 的基本原理设计直接相联、全相联,组相联映射的硬件cache。
二、实验原理、内容与步骤实验原理、实验内容参考:1、汉字字库存储芯片扩展设计实验1)设计原理该实验本质上是8个16K×32b 的ROM 存储系统。
现在需要把其中一个(1 号)16K×32b 的ROM 芯片用4个4K×32b 的芯片来替代,实际上就是存储器的字扩展问题。
a) 需要4 片4个4K×32b 芯片才可以扩展成16K×32b 的芯片。
b) 目标芯片16K个地址,地址线共14 条,备用芯片12 条地址线,高两位(分线器分开)用作片选,可以接到2-4 译码器的输入端。
c) 低12 位地址直接连4K×32b 的ROM 芯片的地址线。
4个芯片的32 位输出直接连到D1,因为同时只有一个芯片工作,因此不会冲突。
芯片内数据如何分配:a) 16K×32b 的ROM 的内部各自存储16K个地址,每个地址里存放4个字节数据。
地址范围都一样:0x0000~0x3FFF。
b) 4个4K×32b 的ROM,地址范围分别是也都一样:0x000~0xFFF,每个共有4K个地址,现在需要把16K×32b 的ROM 中的数据按照顺序每4个为一组分为三组,分别放到4个4K×32b 的ROM 中去。
HZK16_1 .txt 中的1~4096个数据放到0 号4K 的ROM 中,4097~8192 个数据放到 1 号4K 的ROM 中,8193~12288 个数据放到2 号4K 的ROM 中,12289~16384个数据放到3 号4K 的ROM 中。
c) 注意实际给的16K 数据,倒数第二个4K(8193~12288 个数据)中部分是0,最后4K(12289~16384 数据)全都是0。
西安交通大学计算机组成原理实验报告
西安交通大学计算机组成原理实验报告姓名:***班级:物联网**学号:实验一存储器的访问与实现一、实验目的1、理解计算机主存储器的分类及作用;2、掌握ROM、RAM的读写方法。
二、实验原理存储器按存取方式分,可分为随机存储器和顺序存储器。
如果存储器中的任何存储单元的内容都可随机存取,称为随机存储器,计算机中的主存储器都是随机存储器。
如果存储器只能按某种顺序存取,则称为顺序存储器,磁带是顺序存储器,磁盘是半顺序存储器,它们的特点是存储容量大,存取速度慢,一般作为外部存储器使用。
如果按存储器的读写功能分,有些存储器的内容是固定不变的,即只能读出不能写入,这种存储器称为只读存储器(ROM);既能读出又能写入的存储器,称为随机读写存储器(RAM)。
实际上真正的ROM基本上不用了,用的是光可擦除可编程的ROM(EPROM)和电可擦除可编程的ROM(EEPROM)。
EEPROM用的越来越多,有取代EPROM之势,比如容量很大的闪存(FLASH)现在用的就很广泛,常说的U盘就是用FLASH做的。
按信息的可保存性分,存储器可分为非永久性记忆存储器和永久性记忆存储器。
ROM、EPROM、EEPROM都是永久记忆存储器,它们断电后存储内容可保存。
RAM则是非永久性记忆存储器,断电后存储器中存储的内容丢失。
随机读写存储器类型随机存储器按其元件的类型来分,有双极存储器和MOS存储器两类。
在存取速度和价格两方面,双极存储器比MOS存储器高,故双极存储器主要用于高速的小容量存储体系。
在MOS存储器中,根据存储信息机构的原理不同,又分为静态随机存储器(SRAM)和动态随机存储器(DRAM)。
静态随机存储器采用双稳态触发器来保存信息,只要不断电,信息就不会丢失;动态随机存储器利用记忆电容来保存信息,使用时只有不断地给电容充电才能使信息保持。
静态随机存储器的集成度较低,功耗也较大;动态随机存储器的集成度较高,功耗低。
现在计算机中,内存容量较大,常由动态随机存储器构成。
计算机组成原理实验报告6-存储器EM实验(推荐5篇)
计算机组成原理实验报告6-存储器EM实验(推荐5篇)第一篇:计算机组成原理实验报告6-存储器EM实验2.6 存储器EM实验姓名:孙坚学号:134173733班级:13计算机日期:2015.5.29一.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,实现程序存储器EM 的读写操作。
二.实验目的:了解模型机中程序存储器EM 的工作原理及控制方法。
三.实验电路:存储器EM 由一片6116RAM 构成,是用户存放程序和数据的地方。
存储器EM 通过一片74HC245 与数据总线相连。
存储器EM 的地址可选择由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原理图连接线表四.实验数据及步骤:实验1:PC/MAR 输出地址选择置控制信号为:以下存贮器EM实验均由MAR提供地址实验2:存储器EM 写实验将地址0 写入MAR二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据00H 置控制信号为:按STEP键, 将地址0 写入MAR将数据11H写入EM[0]二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据11H 置控制信号为:按STEP键, 将数据11H写入EM[0]将地址1 写入MAR二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据01H 置控制信号为:按STEP键, 将地址1 写入MAR将数据22H写入EM[1]二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据22H 置控制信号为:按STEP键,将数据22H写入EM[1]实验3:存储器EM 读实验将地址0 写入MAR二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据00H 置控制信号为:按STEP键, 将地址0 写入MAR读EM[0]置控制信号为:EM[0]被读出:11H将地址1写入MAR二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据01H 置控制信号为:按STEP键,将地址0写入MAR读EM[1]置控制信号为:EM[1]被读出:22H实验4:存储器打入IR指令寄存器/uPC实验将地址0写入MAR 二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据00H 置控制信号为:按STEP键,将地址0写入MAR读EM[0],写入IR及uPC置控制信号为:EM[0]被读出:11H 按STEP键,将EM[0]写入IR及uPC,IR=11H,uPC=10H将地址1写入MAR二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据01H 置控制信号为:按STEP键,将地址1写入MAR读EM[1],写入IR及uPC置控制信号为:EM[1]被读出:22H 按STEP键,将地址EM[1]写入IR及uPC,IR=22H,uPC=20H实验5:使用实验仪小键盘输入EM1.连接J1,J22.打开电源3.按TV/ME键,选择EM4.输入两位地址,00 5.按NEXT,进入程序修改6.按两位程序数据7.按NEXT选择下个地址/按LAST选择上个地址8.重复6,7 步输入程序 9.按RST结束五.心得体会:通过此次实验,我了解了模型机中程序存储器EM 的工作原理及控制方法。
《计算机组成原理》存储器实验报告
《计算机组成原理》实验报告学院:计算机学院专业:交通工程班级学号:AP0804114学生姓名:黄佳佳实验日期:2010.11.30指导老师:李鹤喜成绩评定:五邑大学信息学院计算机组成原理实验室存储器读写实验一、实验目的: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。
二、预习要求:预习半导体静态随机存储器6116的功能。
三、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。
四、电路组成:电路图见图3-1,6116的管脚分配和功能见图3-2。
图3-1 存储器电路图3-2(a)6116管脚分配图3-2(b)6116功能五、实验步骤Ⅰ、单片机键盘操作方式实验注: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。
1. 实验连线:实验连线图如图3-4所示。
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。
图3-4 实验三键盘实验接线图2.写数据:拨动清零开关CLR ,使其指示灯显示状态为亮—灭—亮。
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, 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,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“0011001101000100”,即数据“3344”,地址显示灯显示“0000 0000”,即地址“00”,监控指示灯重新显示【Addr- -】,提示输入第二条数据的2位十六进制的地址。
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。
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RDT3WR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。
RDWR图2-1-3 存储器实验原理图实验箱中所有单元的时序都连接至时序与操作台单元,CLR都连接至CON单元的CLR按钮。
实验时T3由时序单元给出,其余信号由CON单元的二进制开关模拟给出,其中IOM应为低(即MEM操作),RD、WR 高有效,MR和MW低有效,LDAR高有效。
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。
计组存储器实验实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解存储器的基本组成和工作原理;2. 掌握存储器的读写操作过程;3. 熟悉存储器芯片的引脚功能及连接方式;4. 了解存储器与CPU的交互过程。
二、实验环境1. 实验设备:TD-CMA计算机组成原理实验箱、计算机;2. 实验软件:无。
三、实验原理1. 存储器由地址线、数据线、控制线、存储单元等组成;2. 地址线用于指定存储单元的位置,数据线用于传输数据,控制线用于控制读写操作;3. 存储器芯片的引脚功能:地址线、数据线、片选线、读线、写线等;4. 存储器与CPU的交互过程:CPU通过地址线访问存储器,通过控制线控制读写操作,通过数据线进行数据传输。
四、实验内容1. 连线:按照实验原理图连接实验箱中的存储器芯片、地址线、数据线、控制线等;2. 写入操作:将数据从输入单元IN输入到地址寄存器AR中,然后通过控制线将数据写入存储器的指定单元;3. 读取操作:通过地址线指定存储单元,通过控制线读取数据,然后通过数据线将数据输出到输出单元OUT;4. 实验步骤:a. 连接实验一(输入、输出实验)的全部连线;b. 按实验逻辑原理图连接两根信号低电平有效信号线;c. 连接A7-A0 8根地址线;d. 连接13-AR正脉冲有效信号线;e. 在输入数据开关上拨一个地址数据(如00000001,即16进制数01H),拨下开关,把地址数据送总线;f. 拨动一下B-AR开关,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;g. 在输入数据开关上拨一个实验数据(如10000000,即16进制数80H),拨下控制开关,把实验数据送到总线;h. 拨动控制开关,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;i. 按表2-11所示的地址数据和实验数据,重复上述步骤。
五、实验结果与分析1. 通过实验,成功实现了存储器的读写操作;2. 观察到地址线、数据线、控制线在读写操作中的协同作用;3. 理解了存储器芯片的引脚功能及连接方式;4. 掌握了存储器与CPU的交互过程。
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。
随机存储器的读写操作是通过地址线和数据线来实现的。
读操作时,CPU将要读取的地址通过地址线发送给存储器,存储器将该地址对应的数据通过数据线返回给CPU。
写操作时,CPU将要写入的数据通过数据线发送给存储器,存储器将该数据写入到对应的地址中。
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,连接好电源和示波器等设备。
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,以及读写操作的指令。
3. 烧录程序将编写好的程序通过编程器烧录到STC89C52单片机中。
4. 运行程序将电源接通,运行程序,观察示波器上的信号波形,检查读写操作是否正确。
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。
通过示波器观察到了地址线和数据线的信号波形,证明了程序的正确性。
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,我们也学会了如何编写程序并将程序烧录到单片机中。
这些知识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
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。
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。
计算机组成原理实验报告
计算机组成原理实验报告一、实验目的本次计算机组成原理实验的主要目的是深入理解计算机的内部结构和工作原理,通过实际操作和观察,巩固和拓展课堂上学到的理论知识,培养实践动手能力和解决问题的能力。
二、实验设备本次实验所使用的设备包括计算机主机、逻辑分析仪、示波器、面包板、各种芯片(如 74LS 系列、8255 芯片等)、导线若干。
三、实验内容1、算术逻辑运算单元(ALU)实验通过使用芯片搭建一个简单的算术逻辑运算单元,实现加法、减法、与、或等基本运算,并观察运算结果。
2、存储单元实验构建一个存储单元,了解存储器的读写操作和存储原理,包括随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
3、控制器实验设计一个简单的控制器,实现指令的译码和执行,理解计算机如何按照指令序列进行工作。
4、总线结构实验研究计算机内部的总线结构,包括数据总线、地址总线和控制总线,了解它们在信息传输中的作用。
四、实验原理1、算术逻辑运算单元算术逻辑运算单元是计算机中进行算术和逻辑运算的核心部件。
它通常由加法器、减法器、逻辑门等组成。
通过对输入的操作数进行相应的运算操作,产生输出结果。
2、存储单元存储器用于存储程序和数据。
随机存储器(RAM)可以随时读写,但其数据在断电后会丢失;只读存储器(ROM)中的数据在制造时就已确定,只能读取不能修改,且断电后数据不会丢失。
3、控制器控制器是计算机的指挥中心,负责从存储器中取出指令,对指令进行译码,并产生控制信号,控制各个部件的操作。
4、总线结构总线是计算机内部各个部件之间传输信息的公共通道。
数据总线用于传输数据,地址总线用于传输地址信息,控制总线用于传输控制信号。
五、实验步骤(1)按照实验电路图,在面包板上正确连接 74LS 系列芯片,如74LS181 等,构建加法器和逻辑运算电路。
(2)通过改变输入信号的值,使用逻辑分析仪观察输出结果,验证运算的正确性。
2、存储单元实验(1)使用芯片搭建随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)电路。
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。
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。
通用寄存器“手动/搭接”源编码④通用寄存器的读出五、实验心得通过这个实验让我清晰的了解了通用寄存器的构成以及通用寄存器是如何运用的,并且熟悉了通用寄存器的数据通路,而且还深刻的掌握了通用寄存器R3~R0的读写操作。
实验2 运算器实验一、实验目的掌握八位运算器的数据传输格式,验证运算功能发生器及进位控制的组合功能。
二、实验要求完成算术、逻辑、移位运算实验,熟悉ALU运算控制位的运用。
三、实验原理实验中所用的运算器数据通路如图2-3-1所示。
ALU运算器由CPLD描述。
运算器的输出FUN经过74LS245三态门与数据总线相连,运算源寄存器A和暂存器B的数据输入端分别由2个74LS574锁存器锁存,锁存器的输入端与数据总线相连,准双向I/O输入输出端口用来给出参与运算的数据,经2片74LS245三态门与数据总线相连。
新版计算机组成原理存储器原理实验报告-新版-精选.pdf
课程名称:
姓名
学号
班级
成绩
设备名称及软件环境
Untitled ISIS 7 professional
实验名称 一.实验内容
存储器原理
实验日期
2013.5.13
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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
CS1*
CS2
WE*
OE*
D7~ D0
未选中
1
×
×
×
未选中
×
0
×
×
读操作
0
1
1
0
写操作
0
1
0
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 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
)
运行态抓图
五.结论 实现了 6264 存储器的读写功能
报告提交日期
A0-A12
\
6264 的工作过程读: 读入数据的过程
将单元的地址送到芯片的地址线 A0-A 12 #CS1 和 CS2 同时有效, #WE= 1 #OE=0 选中单元内容从数据线读出
三.实现方法( 含实现思路、程序流程图、实验电路图和源程序列表等
)
四.实验结果分析( 含执行结果验证、输出显示信息、图形、调试过程中所遇的问题及处理方法等
储存原理实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验背景随着计算机技术的飞速发展,存储器作为计算机系统的重要组成部分,其性能直接影响着计算机系统的整体性能。
为了深入了解存储器的原理及其在实际应用中的表现,我们进行了储存原理实验。
二、实验目的1. 理解存储器的基本概念、分类、组成及工作原理;2. 掌握存储器的读写操作过程;3. 了解不同类型存储器的优缺点;4. 分析存储器性能的影响因素。
三、实验内容1. 静态随机存储器(SRAM)实验(1)实验目的:掌握SRAM的读写操作过程,了解其优缺点。
(2)实验内容:通过实验,观察SRAM的读写过程,记录读写时序,分析读写速度。
(3)实验结果:SRAM读写速度快,但价格较高,功耗较大。
2. 动态随机存储器(DRAM)实验(1)实验目的:掌握DRAM的读写操作过程,了解其优缺点。
(2)实验内容:通过实验,观察DRAM的读写过程,记录读写时序,分析读写速度。
(3)实验结果:DRAM读写速度较SRAM慢,但价格低,功耗小。
3. 只读存储器(ROM)实验(1)实验目的:掌握ROM的读写操作过程,了解其优缺点。
(2)实验内容:通过实验,观察ROM的读写过程,记录读写时序,分析读写速度。
(3)实验结果:ROM只能读,不能写,读写速度较慢。
4. 固态硬盘(SSD)实验(1)实验目的:掌握SSD的读写操作过程,了解其优缺点。
(2)实验内容:通过实验,观察SSD的读写过程,记录读写时序,分析读写速度。
(3)实验结果:SSD读写速度快,功耗低,寿命长。
四、实验分析1. 不同类型存储器的读写速度:SRAM > SSD > DRAM > ROM。
其中,SRAM读写速度最快,但价格高、功耗大;ROM读写速度最慢,但成本较低。
2. 存储器性能的影响因素:存储器容量、读写速度、功耗、成本、可靠性等。
在实际应用中,需要根据具体需求选择合适的存储器。
3. 存储器发展趋势:随着计算机技术的不断发展,存储器性能不断提高,功耗不断降低,成本不断降低。
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其中地址寄存器AR的值在地址总线单元的指示灯上显示,双端口RAM相应单元的值从左端口读出,在数据单元的指示灯上显示。
图2-1存储器实验原理
地址总线为8位,接入IDT7130的地址AL7—AL0与AR0—AR7,将IDT7130的高两位AR8-AR9接地,所以其实际容量为256字节。IDT7130两个端口分别有三个独立的控制线,如右边有:CER(右端口片选线)、OER(右端口读线)、R/WR(右端口写线)。本实验中将左、右端口的读线OER常接地,在此情况下,当CER=0、R/WR=0时进行右端口写操作,CER=0、R/WR=1时进行右端口读操作,其写时间与T3脉冲宽度一致。原理图中右端口的地址线AR8—AR9接地,其访问实际容量为256字节。同时由于左端口的写信号R/WL常接地=高电平,所以左端口的写功能被封锁了,故实验时输入数据从右端口写入,从左端口读出。实验时,将T3脉冲接至实验板上时序电路模块的TS3相应插针中,其它电平控制信号由开关单元的二进制开关给出,其中SW_G为低电平有效,LDAR为高电平有效。
2.按图3-2连接实验线路,仔细检查无误后接通电源。(图中箭头表示需要接线的地方,接总线和控制信号时要注意高低位一一对应,可用彩排线的颜色来进行区分)
图3-2存储器实验接线图
3.从右端口给存储器的00、01、02、03、04地址单元中分别写入数据11、22、33、44、55,具体操作步骤如下:(以向00号单元写入11为例)
3.主要仪器设备(实验用的软硬件环境)
ZY15Comp12BB计算机组成原理教学实验箱一台,排线若干。
4.操作方法与实验步骤
1.形成时钟脉冲信号T3,具体接线方法和操作步骤如下:
①将S信号单元中的TS3和T3用排线相连。
②将控制台单元中的两个二进制开关“SP03”设置为“STEP”状态、“SP04”设置为“RUN”状态(当“SP03”开关设置为“RUN”状态、“SP04”开关设置为“RUN”状态时,每按动一次触动开关START,则T3的输出为连续的方波信号。当“SP03”开关设置为“STEP”状态、“SP04”开关设置为“RUN”状态时,每按动一次触动开关START,则T3输出一个单脉冲,其脉冲宽度与连续方式相同。)
2.实验原理
实验所用的半导体双端口静态存储器电路原理如图2-1所示,实验中的双端口静态存储器的左端口和右端口,它们分别具有各自独立的地址线(A0-A9)、数据线(I/O0-I/O7)和控制线(R/W,CE,OE,BUSY)。它的结构参考附录1中的7130结构图。在实验系统的大多数实验中,该芯片仅使用了右端口的数据线、地址线、控制线,使用方法与通用的单端口静态存储器相同;在做与流水相关的实验中同时用到了它的左、右端口。本节实验中左、右端口数据线接至数据总线,左、右端口地址由地址锁存器(74LS273)给出。地址灯LI01—LI08与地址总线相连,显示地址内容。输入单元的数据开关经一三态门(74LS245)连至数据总线,分别给出地址和数据。
福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告
系:计算机系专业:计算机科学与技术年级:2007级
姓名:学号:实验课程:计算机组成原理
实验室号:__实验设备号:1实验时间:2009年5月11日指导教师签字来自成绩:实验二存储器实验
1.实验目的和要求
1.掌握静态随机存储器RAM工作特性。
2.掌握静态随机存储器RAM的数据读写方法。
首先使各个控制电平的初始状态为:SW_G=1,CE=1,WE=1,LDAR=0,CLR= l→0→1,并将控制台单元的开关SP05打在“NORM”状态,然后按下面框图所示步骤进行操作来完成数据的写入。图中方括号中的控制电平变化要按照从上到下的顺序来进行,其中T3的正脉冲是通过按动一次控制台单元的触动开关START来产生的,而WE_R的负脉冲则是通过让开关单元的WE开关做l→0→1变化来产生的。