实验报告4-存储器
存储器管理实验实验报告
存储器管理实验实验报告一、实验目的存储器管理是操作系统的重要组成部分,本次实验的目的在于深入理解存储器管理的基本原理和方法,通过实际操作和观察,掌握存储器分配与回收的算法,以及页面置换算法的实现和性能评估。
二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10,编程语言为 C++,开发工具为 Visual Studio 2019。
三、实验内容与步骤(一)存储器分配与回收算法实现1、首次适应算法(1)原理:从空闲分区链的首地址开始查找,找到第一个满足需求的空闲分区进行分配。
(2)实现步骤:建立空闲分区链表,每个节点包含分区的起始地址、大小和状态(已分配或空闲)。
当有分配请求时,从链表头部开始遍历,找到第一个大小满足需求的空闲分区。
将该分区进行分割,一部分分配给请求,剩余部分仍作为空闲分区留在链表中。
若找不到满足需求的空闲分区,则返回分配失败。
2、最佳适应算法(1)原理:从空闲分区链中选择与需求大小最接近的空闲分区进行分配。
(2)实现步骤:建立空闲分区链表,每个节点包含分区的起始地址、大小和状态。
当有分配请求时,遍历整个链表,计算每个空闲分区与需求大小的差值。
选择差值最小的空闲分区进行分配,若有多个差值相同且最小的分区,选择其中起始地址最小的分区。
对选中的分区进行分割和处理,与首次适应算法类似。
3、最坏适应算法(1)原理:选择空闲分区链中最大的空闲分区进行分配。
(2)实现步骤:建立空闲分区链表,每个节点包含分区的起始地址、大小和状态。
当有分配请求时,遍历链表,找到最大的空闲分区。
对该分区进行分配和处理。
(二)页面置换算法实现1、先进先出(FIFO)页面置换算法(1)原理:选择在内存中驻留时间最久的页面进行置换。
(2)实现步骤:建立页面访问序列。
为每个页面设置一个进入内存的时间戳。
当发生缺页中断时,选择时间戳最早的页面进行置换。
2、最近最久未使用(LRU)页面置换算法(1)原理:选择最近一段时间内最长时间未被访问的页面进行置换。
存储器实验总结
存储器实验总结存储器是计算机系统中非常重要的组成部分,用于存储程序和数据。
在本次实验中,我们通过实际操控和操作存储器,加深了对存储器工作原理的理解,并学会了如何正确地使用存储器。
以下是我对本次实验的总结。
首先,在实验中,我们学会了如何选择适当的存储器型号和容量。
不同的计算机系统有不同的存储器需求,因此选择合适的存储器十分重要。
在实验中,我们分析了不同型号和容量的存储器的优缺点,并选择了最适合我们的计算机系统的存储器。
这一过程让我深入了解了存储器的工作原理和特点。
其次,在实验中,我们了解了存储器的层次结构。
存储器的层次结构是计算机系统中的一个重要概念,它以不同的速度和容量来组织存储器,以满足不同的存储需求。
在实验中,我们通过对比和分析不同层次的存储器的性能指标,如访问时间和存储容量,进一步理解了存储器层次结构的作用和优势。
这对于我们合理地设计和配置计算机系统的存储器十分重要。
第三,实验中我们学习了存储器的读写操作。
存储器的读写操作是计算机系统中的基本操作之一,因此我们必须掌握正确的读写操作方法。
在实验中,我们通过实际操作存储器,学会了如何正确地读取和写入存储器中的数据。
我们了解到存储器的读写速度是十分重要的,因此我们需要根据业务需求选择合适的存储器。
第四,在实验中,我们学会了存储器的容错措施。
存储器的容错措施是保证数据安全和可靠性的关键。
在实验中,我们学习了常见的存储器容错技术,如奇偶校验和纠错码等,以及如何正确地使用这些技术。
这对于我们保护存储器中的数据安全十分重要,特别是对于一些重要的计算机系统。
最后,在实验中,我们还学习了存储器的性能优化。
存储器的性能优化是提高计算机系统整体性能的重要手段之一。
在实验中,我们学习了存储器的性能瓶颈以及解决方法,如减少访问时间、提高带宽等。
这对于我们设计和配置高性能计算机系统的存储器十分重要。
总而言之,通过本次实验,我深入了解了存储器的工作原理和特点,学会了如何选择适当的存储器型号和容量,掌握了正确的存储器读写操作方法,学会了存储器的容错技术和性能优化方法。
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。
储存器实验报告
一、实验目的1. 了解储存器的基本概念和分类。
2. 掌握储存器的读写原理和操作方法。
3. 学会使用常用储存器芯片,如RAM、ROM等。
4. 熟悉储存器的扩展方法,如字扩展、位扩展等。
二、实验仪器与设备1. 实验台2. 信号发生器3. 数字示波器4. 静态随机存储器(RAM)芯片5. 只读存储器(ROM)芯片6. 译码器7. 74LS系列集成电路芯片8. 连接线三、实验原理1. 储存器的基本概念:储存器是计算机系统中用于存放数据和指令的设备,分为内存储器和外存储器。
内存储器包括RAM和ROM,外存储器包括硬盘、光盘等。
2. 储存器的读写原理:储存器的读写操作主要依靠控制电路来实现。
控制电路根据地址信号选择相应的存储单元,并根据读写信号决定是读取数据还是写入数据。
3. 常用储存器芯片:(1)RAM:随机存取存储器,具有读写速度快、存储容量大、价格低等特点。
RAM 分为静态RAM(SRAM)和动态RAM(DRAM)两种类型。
(2)ROM:只读存储器,只能读取数据,不能写入数据。
ROM分为掩模ROM、可编程ROM(PROM)、可擦写可编程ROM(EPROM)和闪存(Flash)等类型。
四、实验步骤1. 储存器读写原理实验:(1)搭建实验电路,包括RAM芯片、地址译码器、控制电路等。
(2)使用信号发生器产生地址信号、读写信号和控制信号。
(3)观察数字示波器上的波形,分析读写操作过程。
2. 储存器扩展实验:(1)字扩展:使用多个RAM芯片扩展存储容量。
将多个RAM芯片的地址线和控制线连接在一起,数据线分别连接。
(2)位扩展:使用译码器将地址信号转换为片选信号,控制多个RAM芯片的读写操作。
将译码器的输出端连接到RAM芯片的片选端,地址信号连接到译码器的输入端。
3. 基于AT89C51的RAM扩展实验:(1)搭建实验电路,包括AT89C51单片机、RAM芯片、译码器等。
(2)编写程序,设置RAM芯片的地址、读写信号和控制信号。
实验报告4_存储器
实 验 __四__【实验名称】存储器【目的与要求】1. 计数器2. 存放器的使用3. 掌握ROM 和RAM 的工作原理4. 学会对ROM 和RAM 存取数据【实验容】1. 顺序地址修改器741612. 八D 触发器74273b3. ROM4. RAM5. 将74161作为读ram 低4位的地址来用【操作步骤】1、计数器〔顺序地址修改器〕74161,实际上是一个为可预置的4位二进制同步计数器计数器,74161的去除端是异步的。
当去除端CLRN 为低电平时,不管姓 名成 绩实验日期任课教师时钟端CLK状态如何,即可完成去除功能。
74161的预置是同步的。
当置入控制器LDN为低电平时,在CLOCK上升沿作用下,输出端QA-QD与数据输入端A -D相一致。
对于54/74161,当CLK由低至高跳变或跳变前,如果计数控制端ENP、ENT为高电平,那么LOAD应防止由低至高电平的跳变,而54/74LS161无此种限制。
74161的计数是同步的,靠CLK同时加在四个触发器上而实现的。
当ENP、ENT均为高电平时,在CLK上升沿作用下QA-QD同时变化,从而消除了异步计数器中出现的计数尖峰。
对于54/74161,只有当CLK为高电平时,ENP、ENT才允许由高至低电平的跳变,而54/74LS161的ENP、ENT跳变与CLK无关。
74161有超前进位功能。
当计数溢出时,进位输出端〔RCO〕输出一个高电平脉冲,其宽度为QA的高电平局部。
在不外加门电路的情况下,可级联成N位同步计数器。
对于54/74LS161,在CLK出现前,即使ENP、ENT、CLRN发生变化,电路的功能也不受影响。
管脚图:功能表:1 1 1 1 ↑××××计数CO2 CO2=QD·QC·QB·QA1 1 0 ××××××保持CO3 CO3=ENT·QD·QC·QB·QA1 1 ×0 ×××××保持0仿真电路图如下:仿真结果如下:由仿真结果可以看出:CLK每来一个上升沿,计一次数。
存储器实验报告总结
存储器实验报告总结存储器实验报告一、实验设计方案实验框图文字说明实验原理:实验原理框图如图实验原理图所示,原理框图中的地址计数器PC可以接收数据开关产生数据,该数据作为地址信息发送到总线;也可以自动加1计数(用于连续读/写操作)产生地址信息。
地址寄存器AR,存放即将访问的存储单元的地址。
两组发光二极管显示灯中一组显示存储单元地址;另一组显示写入存储单元的数据或从存储单元读出的数据。
写入存储器的数据是由二进制开关设置并发送到总线上的。
存储器芯片中有片选信号menmenab,其值为1时则RAM被选中,可以对其进行读/写操作,反之则RAM未被选中,不能对其进行读写操作。
存储器芯片还有两个读/写控制端(RD、WE);片选信号有效(menmenab=1)以及时钟信号到达的情况下,WE=1,RD=0,则存储器进行写操作;反之,WE=0,RD=1,则存储器进行读操作。
一、功能验证1:a)实验仿真波形图:b)参数设置End Time: 2usGrid Time: 40nsc)初始数值设置sw_bus:1Pc_bus:1menmenab:1we: 0rd:0Ldar:0Pcclr:1Pcld|pcen:00input[7..0]:00Arout[7..0]:00d)信号功能描述及属性sw_bus:作为使能端控制数据的输入。
Pc_bus:控制地址数据输出到总线和地址寄存器。
menmenab:存储芯片的片选信号。
we: 写操作控制信号。
rd:读操作控制信号。
Ldar:控制地址寄存器中的数据传入RAM的控制信号。
Pcclr:地址数据的清零信号,当其值为0时地址清零。
Pcld|pcen:01时,将总线上的数据传入PC,11时,pc=pc+1;地址计数自动加1。
input[7..0]:地址数据输入端。
Arout[7..0]:寄存器输入RAM的地址数据。
e)波形说明和操作步骤1)0-80ns:进行初始化Sw|pc_bus:11:数据输入到总线的开关关闭,进入地址寄存器的控制开关关闭。
实验四 存储器部件实验报告
实验四存储器部件实验班级:通信111班学号:201110324119 姓名:邵怀慷成绩: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、写存储器的指令实现对58C65 ROM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。
二、实验内容1、要完成存储器容量扩展的教学实验,需为扩展存储器选择一个地址,并注意读写和OE等控制信号的正确状态。
2、用监控程序的D、E命令对存储器进行读写,比较RAM(6116)、EEPROM(28系列芯片)、EPROM(27系列芯片)在读写上的异同。
3、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。
4、用监控程序的A命令编写一段程序,对扩展存储器EEPROM(28 系列芯片)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。
三、实验步骤1、检查扩展芯片插座的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。
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。
(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↙屏幕将显示:2020 内存单元原值:按如下形式键入:2020 原值:2222 (空格)原值:3333(空格)原值:4444(空格)原值:5555 ↙(1)结果2) 在命令行提示符状态下输入:D 2020↙屏幕将显示从2020内存单元开始的值,其中2020H~2023H的值为:2222 3333 4444 5555问题: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。
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。
存储器实验实验总结
存储器实验实验总结
以下是存储器实验的实验总结:
实验目的:
通过实验,理解存储器的工作原理,学习如何通过操作存储器实现数据的读写。
实验原理:
存储器是计算机中非常重要的一部分。
它可以存储数据,包括程序和数据。
存储器分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两种类型。
RAM存储器可以读写,ROM存储器只读不写。
存储器根据存储单元长度的不同,又可分为字节存储器、字存储器和块存储器。
实验步骤:
1. 准备实验设备:单片机、存储芯片、PC机等。
2. 将存储芯片插入到单片机的适配器中,连接到PC机上。
3. 打开单片机的开关,启动PC机。
4. 在PC机上打开编写好的程序,将程序下载到单片机中。
5. 通过单片机的读写指令,将数据写入存储芯片中。
6. 通过单片机的读指令,从存储芯片中读取指定数据。
7. 程序执行完毕后,可以通过单片机的清零指令清空存储器中的数
据。
实验结果:
通过实验,可以发现存储器的读写速度非常快,可以存储大量的数据。
同时,在读写数据时需要注意数据的地址和格式,否则数据可能会被误读或写入错误的地址。
实验结论:
存储器是计算机中重要的组成部分,掌握存储器的读写原理对于实现计算机的高效运行非常重要。
在进行存储器实验时需要注意数据的格式和地址,避免数据的错误操作。
存储器_实验报告
一、实验目的1. 了解存储器的基本概念、分类和结构;2. 掌握存储器的读写操作方法;3. 熟悉存储器的性能指标和特点;4. 通过实验加深对存储器原理和应用的理解。
二、实验内容1. 存储器分类及结构2. 存储器读写操作3. 存储器性能指标4. 存储器应用案例分析三、实验原理存储器是计算机系统中用于存储数据和指令的设备,是计算机系统的重要组成部分。
存储器按功能分为随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)和高速缓存(Cache)等类型。
RAM具有读写速度快、容量大、价格低等特点,适用于存储程序和数据;ROM具有非易失性、读写速度慢、容量小等特点,适用于存储程序和固定数据;Cache具有速度快、容量小、价格高、成本高、功耗大等特点,适用于存储频繁访问的数据。
四、实验步骤1. 存储器分类及结构实验(1)观察存储器的外观和结构,了解存储器的引脚功能和连接方式;(2)使用示波器观察存储器的读写操作过程,分析存储器的读写原理;(3)总结存储器的分类和结构特点。
2. 存储器读写操作实验(1)编写程序,实现存储器的读写操作;(2)观察读写操作过程中的数据变化,分析读写原理;(3)验证读写操作的正确性。
3. 存储器性能指标实验(1)测量存储器的读写速度、容量、功耗等性能指标;(2)分析性能指标对存储器应用的影响;(3)总结存储器性能指标的特点。
4. 存储器应用案例分析实验(1)分析存储器在计算机系统中的应用场景;(2)了解存储器在计算机系统中的作用和重要性;(3)总结存储器在计算机系统中的应用价值。
五、实验结果与分析1. 存储器分类及结构实验通过观察存储器的外观和结构,了解到存储器的主要引脚功能和连接方式。
在实验过程中,使用示波器观察存储器的读写操作过程,分析了存储器的读写原理。
实验结果表明,存储器具有读写速度快、容量大、价格低等特点。
2. 存储器读写操作实验通过编写程序,实现了存储器的读写操作。
在实验过程中,观察到读写操作过程中的数据变化,分析了读写原理。
存储器实验报告实验结果
一、实验目的1. 了解存储器的概念、分类和工作原理;2. 掌握存储器扩展和配置方法;3. 熟悉存储器读写操作;4. 分析存储器性能,提高存储器使用效率。
二、实验环境1. 实验设备:计算机、存储器芯片、编程器、示波器等;2. 实验软件:Keil uVision、Proteus等。
三、实验内容1. 存储器芯片测试2. 存储器扩展实验3. 存储器读写操作实验4. 存储器性能分析四、实验结果与分析1. 存储器芯片测试(1)实验目的:测试存储器芯片的基本性能,包括存储容量、读写速度等。
(2)实验步骤:① 将存储器芯片插入编程器;② 编程器读取存储器芯片的容量、读写速度等信息;③ 利用示波器观察存储器芯片的读写波形。
(3)实验结果:存储器芯片的存储容量为64KB,读写速度为100ns。
2. 存储器扩展实验(1)实验目的:学习存储器扩展方法,提高存储器容量。
(2)实验步骤:① 将两块64KB的存储器芯片并联;② 利用译码器将存储器地址线扩展;③ 连接存储器芯片的读写控制线、数据线等。
(3)实验结果:存储器容量扩展至128KB,读写速度与原存储器芯片相同。
3. 存储器读写操作实验(1)实验目的:学习存储器读写操作,验证存储器功能。
(2)实验步骤:① 编写程序,实现存储器读写操作;② 将程序编译并烧录到存储器芯片;③ 利用示波器观察存储器读写波形。
(3)实验结果:存储器读写操作正常,读写波形符合预期。
4. 存储器性能分析(1)实验目的:分析存储器性能,优化存储器使用。
(2)实验步骤:① 分析存储器读写速度、容量、功耗等参数;② 比较不同存储器类型(如RAM、ROM、EEPROM)的性能;③ 提出优化存储器使用的方法。
(3)实验结果:① 存储器读写速度、容量、功耗等参数符合设计要求;② RAM、ROM、EEPROM等不同存储器类型具有各自的特点,可根据实际需求选择合适的存储器;③ 优化存储器使用方法:合理分配存储器空间,减少存储器读写次数,降低功耗。
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。
存储器设计实验报告
实验一:存储器设计一、实验目的:1、掌握随机存储器RAM 的工作特性及使用方法;的工作特性及使用方法;2、掌握半导体存储器存储和读写数据的工作原理。
、掌握半导体存储器存储和读写数据的工作原理。
二、实验电路及其原理:二、实验电路及其原理:1.实验电路图.实验电路图2、设计原理、设计原理存储器就是选择RAM 地址,并对其操作存入数据,在需要时对其读取,并把数据输出到数据总线。
实验思路大致为:并把数据输出到数据总线。
实验思路大致为: ①第一个74273用来接收数据存放在RAM 里的地址,即A0A0……7。
当CPMAR 有效时数据进入芯片。
有效时数据进入芯片。
②当WE=1,RD=0时,RAM 进行写操作,接收存储在74273里的数传到地址端口,同时接收从B0B0……7输入的数据传到数据端口,把数据写到相应RAM 里。
③当WE=0。
RD=1时,RAM 进行读操作,把对应存储单元的数据传到第二个74273,通过74273传到74244芯片输出。
芯片输出。
三、实验步骤三、实验步骤1、根据实验原理在maxplus 下连接电路图,对其进行编译。
下连接电路图,对其进行编译。
2、根据实验原理设计各个输入端的波形图,对其进行仿真模拟获得输出数据,仿真波形如下图。
仿真波形如下图。
四、仿真图四、仿真图说明:RAM 在WRE=1时才工作,为方便起见WRE 置为1;74244在RAM_BUS=0时工作,为方便起见RAM_BUS 置为0。
因CPMOR 为一个周期变换一次,为了不浪费存储空间,A0为两倍的周期变换,A1为四周期变换,以此类推。
存储的数据从11H 起依次增加。
起依次增加。
五、实验总结五、实验总结通过本次实验熟练掌握MAX+PLUS 软件,并运用该软件设计存储器,了解了存储器的结构设计和工作原理,并在理解的基础上自己设计了一个简单的存储器。
在之后的波形仿真图模拟时,发现自己不能很好控制各个芯片的片选信号,不知道如何使各个芯片在合适的时间工作,在经过仔细分析后,设置了上图的波形图,保证每个存储单元都可以存到数,保证每个存储单元都可以存到数,没有刚开始的浪费现象,没有刚开始的浪费现象,没有刚开始的浪费现象,数据在各个数数据在各个数据线之间的传输也正常,存储器的数据输出为两个周期输出一次(这是因为WR 、RD 为一个周期变换一次,在两个周期后才会读有效)。
存储器实验报告
1. 了解存储器的分类、组成和工作原理;2. 掌握静态随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)的基本操作;3. 熟悉存储器扩展技术,提高计算机系统的存储容量;4. 培养动手实践能力和分析问题、解决问题的能力。
二、实验原理1. 存储器分类:存储器分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两种类型。
RAM用于存储程序和数据,具有读写速度快、易失性等特点;ROM用于存储程序和固定数据,具有非易失性、读速度快、写速度慢等特点。
2. RAM工作原理:RAM主要由存储单元、地址译码器、数据输入输出电路和控制电路组成。
存储单元由MOS晶体管构成,用于存储信息;地址译码器将地址信号转换为对应的存储单元地址;数据输入输出电路负责数据的读写;控制电路控制读写操作。
3. ROM工作原理:ROM主要由存储单元、地址译码器、数据输入输出电路和控制电路组成。
与RAM类似,ROM的存储单元由MOS晶体管构成,用于存储信息;地址译码器将地址信号转换为对应的存储单元地址;数据输入输出电路负责数据的读写;控制电路控制读写操作。
4. 存储器扩展技术:通过增加存储器芯片,提高计算机系统的存储容量。
常用的扩展技术有位扩展、字扩展和行列扩展。
三、实验仪器与设备1. 电脑一台;2. Proteus仿真软件;3. AT89C51单片机实验板;4. SRAM 6116芯片;5. 译码器74HC138;6. 排线、连接线等。
1. 将AT89C51单片机实验板与电脑连接,并启动Proteus仿真软件。
2. 在Proteus中搭建实验电路,包括AT89C51单片机、SRAM 6116芯片、译码器74HC138等。
3. 编写实验程序,实现以下功能:(1)初始化AT89C51单片机;(2)编写SRAM 6116芯片读写程序,实现数据的读写操作;(3)编写译码器74HC138控制程序,实现存储器地址译码。
4. 运行仿真程序,观察实验结果。
五、实验数据记录与分析1. 实验数据记录:(1)位扩展实验:使用SRAM 6116芯片扩展AT89C51单片机RAM存储器(2KB),选择8个连续的存储单元的地址,分别存入不同内容,进行单个存储器单元的读/写操作。
存储器管理实验报告
一、实验目的1. 理解存储器管理的概念和作用。
2. 掌握虚拟存储器的实现原理。
3. 熟悉存储器分配策略和页面置换算法。
4. 提高动手实践能力,加深对存储器管理知识的理解。
二、实验环境1. 操作系统:Linux2. 编程语言:C/C++3. 开发环境:GCC编译器三、实验内容1. 虚拟存储器实现原理(1)分页式存储管理:将内存划分为固定大小的页,进程的逻辑地址空间也划分为相应的页。
内存与外存之间通过页表进行映射,实现虚拟存储器。
(2)页表管理:包括页表建立、修改和删除等操作。
(3)页面置换算法:包括FIFO、LRU、LRU时钟等算法。
2. 存储器分配策略(1)固定分区分配:将内存划分为若干个固定大小的分区,每个分区只能分配给一个进程。
(2)可变分区分配:根据进程需求动态分配内存,分为首次适应、最佳适应和最坏适应等策略。
(3)分页存储管理:将内存划分为固定大小的页,进程的逻辑地址空间也划分为相应的页,通过页表进行映射。
3. 页面置换算法(1)FIFO算法:根据进程进入内存的顺序进行页面置换,最早进入内存的页面将被淘汰。
(2)LRU算法:淘汰最近最少使用的页面。
(3)LRU时钟算法:结合LRU算法和FIFO算法的优点,通过一个时钟指针实现页面置换。
四、实验步骤1. 编写程序实现虚拟存储器的基本功能,包括分页式存储管理、页表管理、页面置换算法等。
2. 编写测试程序,模拟进程在虚拟存储器中的运行过程,观察不同页面置换算法的效果。
3. 分析实验结果,比较不同页面置换算法的性能差异。
五、实验结果与分析1. 实验结果通过模拟实验,验证了虚拟存储器的基本功能,包括分页式存储管理、页表管理、页面置换算法等。
实验结果显示,不同页面置换算法对系统性能的影响较大。
2. 实验分析(1)FIFO算法:实现简单,但可能导致频繁的页面置换,影响系统性能。
(2)LRU算法:性能较好,但实现复杂,需要额外的硬件支持。
(3)LRU时钟算法:结合LRU算法和FIFO算法的优点,在性能和实现复杂度之间取得平衡。
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。
存储器读写实验报告
存储器读写实验报告以下是一篇存储器读写实验报告的范文,供参考:一、实验目标本实验旨在探究存储器的读写原理,通过实际操作,掌握存储器的读写过程,并理解存储器在计算机系统中的重要地位。
二、实验原理存储器是计算机系统中的重要组成部分,负责存储程序和数据。
根据存取速度、容量和价格等因素,计算机系统中通常包含多种类型的存储器,如寄存器、高速缓存、主存储器和辅助存储器等。
本实验主要涉及主存储器的读写原理。
主存储器通常由多个存储单元组成,每个存储单元可以存储一个字节或一个字的数据。
每个存储单元都有一个唯一的地址,通过地址码可以唯一确定一个存储单元。
在读写存储器时,需要提供相应的地址码以确定要访问的存储单元。
三、实验步骤1.准备实验环境:准备一台计算机、一个存储器模块、一根数据线和一根地址线。
2.连接存储器模块:将数据线连接到计算机的数据总线上,将地址线连接到计算机的地址总线上。
3.编写程序:使用汇编语言编写一个简单的程序,用于向存储器中写入数据并从存储器中读取数据。
4.运行程序:将程序加载到计算机中并运行,观察存储器模块的读写过程。
5.记录实验结果:记录下每次读写操作的结果,以及实验过程中遇到的问题和解决方法。
6.分析实验结果:分析实验结果,理解存储器的读写原理,总结实验经验。
四、实验结果及分析实验结果:在实验过程中,我们成功地向存储器中写入了数据,并从存储器中读取了数据。
每次读写操作都成功完成了预期的任务。
分析:实验结果表明,通过提供正确的地址码,我们可以准确地访问存储器中的任意一个存储单元,并进行读写操作。
在读写过程中,我们需要遵循一定的时序要求,以确保数据的正确传输。
此外,我们还发现,存储器的读写速度受到多种因素的影响,如数据总线宽度、存储单元大小、存取周期等。
因此,在实际应用中,需要根据具体需求选择合适的存储器类型和规格,以满足系统性能和成本的要求。
五、结论通过本次实验,我们深入了解了存储器的读写原理,掌握了存储器的读写过程。
存取存储器实验报告
一、实验目的1. 理解存储器的基本原理和组成,掌握存储器的分类和特点。
2. 学习存储器的存取过程,熟悉地址译码和存储单元寻址的方法。
3. 掌握存储器读写操作的实现方法,了解不同存储器的工作原理。
二、实验内容1. 存储器基本原理和组成2. 地址译码和存储单元寻址3. 存储器读写操作实现4. 存储器分类及特点三、实验原理1. 存储器基本原理和组成存储器是计算机系统中用于存储数据和指令的设备。
它由存储单元、地址译码器、读写电路和控制电路组成。
2. 地址译码和存储单元寻址地址译码器根据输入的地址码,从存储器中选中对应的存储单元。
存储单元寻址是指根据地址码找到存储器中的具体位置。
3. 存储器读写操作实现存储器读写操作包括读操作和写操作。
读操作是指将存储单元中的数据读出,写操作是指将数据写入存储单元。
4. 存储器分类及特点存储器按存储介质可分为磁存储器、半导体存储器和光存储器。
磁存储器包括硬盘、软盘等;半导体存储器包括RAM、ROM等;光存储器包括光盘、U盘等。
四、实验步骤1. 观察存储器实验装置,了解其组成和结构。
2. 学习存储器的基本原理,熟悉存储单元的寻址方式。
3. 掌握存储器读写操作的过程,了解不同存储器的工作原理。
4. 通过实验,验证存储器的读写操作是否正确。
五、实验数据记录1. 存储器实验装置组成:- 存储单元:16K1位- 地址译码器:16位- 读写电路:8位- 控制电路:2位2. 存储器读写操作过程:- 读取数据:将地址码输入地址译码器,选中对应的存储单元,将数据读出。
- 写入数据:将地址码输入地址译码器,选中对应的存储单元,将数据写入。
3. 存储器分类及特点:- 磁存储器:容量大,读写速度快,价格低,但易受磁场干扰。
- 半导体存储器:容量小,读写速度快,价格高,但功耗低,可靠性高。
- 光存储器:容量大,读写速度快,价格适中,但易受灰尘和划痕影响。
六、实验结果分析1. 通过实验,验证了存储器的读写操作过程正确。
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实验 __四__
姓名成绩实验日期
任课教师
【实验名称】
存储器
【目的与要求】
1.计数器
2.寄存器的使用
3.掌握ROM和RAM的工作原理
4.学会对ROM和RAM存取数据
【实验内容】
1.顺序地址修改器74161
2.八D触发器74273b
3.ROM
4.RAM
5.将74161作为读ram低4位的地址来用
【操作步骤】
1、计数器(顺序地址修改器)74161,实际上是一个为可预置的4位二进制同步计数器计数器,74161的清除端是异步的。
当清除端CLRN为低电平时,不管时钟端CLK状态如何,即可完成清除功能。
74161的预置是同步的。
当置入控制器LDN为低电平时,在CLOCK上升沿作用下,输出端QA-QD与数据输入端A-D相一致。
对于54/74161,当CLK由低至高跳变或跳变前,如果计数控制端ENP、ENT为高电平,则LOAD应避免由低至高电平的跳变,
COUNTER
CLRN
CLK
ENP LDN A D ENT B C QD QC QB QA RCO
74161
inst1
而54/74LS161无此种限制。
74161的计数是同步的,靠CLK 同时加在四个触发器上而实现的。
当ENP 、ENT 均为高电平时,在CLK 上升沿作用下QA -QD 同时变化,从而消除了异步计数器中出现的计数尖峰。
对于54/74161,只有当CLK 为高电平时,ENP 、ENT 才允许由高至低电平的跳变,而54/74LS161的ENP 、ENT 跳变与CLK 无关。
74161有超前进位功能。
当计数溢出时,进位输出端(RCO )输出一个高电平脉冲,其宽度为QA 的高电平部分。
在不外加门电路的情况下,可级联成N 位同步计数器。
对于54/74LS161,在CLK 出现前,即使ENP 、ENT 、CLRN 发生变化,电路的功能也不受影响。
管脚图:
功能表:
输入变量
输出变量 说明
CLRN LDN ENP ENT CLK D C B A QD QC QB QA RCO
0 × × × × × × × × 0 0 0 0 0 异步置0
1 0 × × ↑ d3 d
2 d1 d0 d
3 d2 d1 d0 CO1 CO1=ENT ·QD ·QC ·QB ·QA 1 1 1 1 ↑ × × × × 计数 CO2 CO2=QD ·QC ·QB ·QA
1 1 0 × × × × × × 保持 CO3 CO3=ENT ·QD ·QC ·QB ·QA 1 1 ×
0 ×
× × × × 保持
仿真电路图如下:。