实验四 总线半导体静态存贮器
静态存储器 实验报告
静态存储器实验报告静态存储器实验报告引言：静态存储器（Static Random Access Memory，简称SRAM）是一种常见的存储器类型，具有快速读写速度和稳定性等优点。
在本次实验中，我们将对SRAM 进行测试和分析，以评估其性能和可靠性。
实验目的：1. 了解静态存储器的基本原理和工作方式；2. 测试SRAM的读写速度和稳定性；3. 分析SRAM的性能特点和应用范围。
实验步骤：1. 准备工作：搭建SRAM测试平台，包括电源、控制电路和数据输入输出接口等；2. 读写速度测试：通过控制电路发送读写指令，并记录SRAM的读写时间；3. 稳定性测试：连续进行大量的读写操作，并观察SRAM的稳定性表现；4. 性能分析：根据测试结果，分析SRAM的读写速度、稳定性和功耗等性能指标。
实验结果：1. 读写速度：经过多次测试，我们得出了SRAM的平均读写速度为XX ns。
这一速度相对较快，适用于对存储器响应速度要求较高的应用场景。
2. 稳定性：在连续读写测试中，SRAM表现出了较好的稳定性，未出现数据丢失或错误的情况。
这证明了SRAM在数据存储和传输过程中的可靠性。
3. 功耗：SRAM在读写操作时会消耗一定的功耗，但相对于动态存储器（DRAM）而言，SRAM的功耗较低。
这使得SRAM在低功耗要求的电子设备中具有一定的优势。
讨论与分析：1. SRAM的优点：相对于动态存储器，SRAM具有读写速度快、稳定性高和功耗低等优点。
这使得SRAM在高性能计算机、嵌入式系统和高速缓存等领域得到广泛应用。
2. SRAM的缺点：与之相对应的是，SRAM的成本较高。
由于SRAM采用了更复杂的电路结构，导致其制造成本较高。
这使得SRAM在大容量存储器领域的应用受到一定的限制。
3. SRAM的应用范围：由于SRAM的快速读写速度和稳定性，它在高性能计算领域得到了广泛应用。
同时，由于SRAM的低功耗特性，它也适用于移动设备、物联网和嵌入式系统等低功耗要求的场景。
实验四 总线半导体静态存贮器
实验四总线半导体静态存贮器一、实验目的1、熟悉挂总线的逻辑器件的特性和总线传送的逻辑实现方法2、掌握半导体静态存贮器的存取方法二、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）。
K→B、AK→RAMRAM →Bus1B →A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。
3、PC模块可看作一个透明的元件，用来产生连续的存贮器地址，其数据置入端和计数输出端已经在内部挂接到总线上。
三、实验仪器及器材1、计算机组成原理实验台和+5V直流稳压电源2、器件由附录A“集成电路清单”内选用四、实验电路原理（实验电路原理图）在单总线结构的计算机中，其地址和数据都是通过同一组数据开关及三态传输门挂上总线，发送到相应计算器、地址寄存器或存贮器单元。
怎样区分送入总线的信息是地址还是数据，这可通过控制操作的时序来实现。
计数器可选用74LS161和74LS244构成可预置计数器，并具有双向传送逻辑功能，即可以从总线上接受信息，也可以发送信息到总线上，而缓冲器及地址寄存器仅是接收总线信息的一个部件。
本实验的逻辑电路方案如图4-1所示：图4-1 总线半导体存贮器实验框图芯片逻辑图介绍同步四位计数器74LS161及字长扩展图4-2 74LS161字长扩展图4-2中：D、C 、B 、A ——输入（D 为高位，A 为低位）；D Q 、C Q 、B Q 、A Q ——输出（D Q 为高位，A Q 为低位）； PT——使能（置数或计数为高）LD ——操作模式（置数低，计数为高）； C K ——置数或计数脉冲；n C ——动态进位输出n C =D C B A Q Q Q Q ；CR——清除。
五、实验步骤按照实验内容设计并连接电路， 1、K →B 、ABus K >>=1，Bus PC >>=1，CS=1，LD=1 Bus K >>=0，LD=0输入端D3D2D1D0输入地址（0H~15H ），打入MAR LoadMAR ，LoadPC Bus K >>=1，LD=12、K →RAMBus K >>=1，Bus PC >>=1，CS=1，LD=1 Bus K >>=0输入端D3D2D1D0输入数据（0H~15H ），打入MAR W/R=0，CS=1→0→1 Bus K >>=13、RAM →BusBus K >>=1，Bus PC >>=1，CS=1，LD=1K →PC ，MAR W/R=0，CS=1→0 LoadC CS=0→1 4、B+1→ABus K >>=1，Bus PC >>=1，CS=1，LD=1LoadPC Bus PC >>=0LoadMAR Bus PC >>=1六、实验内容记录（数据、图表、波形、程序设计等）实验电路如图：真值表为： Adress1 Adress2 Adress3 Adress4 Data1 Data2 Data3 Data4 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0111110 1 0 0 0 1 1 1七、实验结果分析、实验小结按步骤操作后，输出与地址相吻合。
计算机组成原理实验报告二 半导体存储器原理实验
半导体存储器原理实验一、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。
二、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。
三、实验方案及步骤：1、按实验连线图接线，检查正确与否，无误后接通电源。
2、根据存储器的读写原理，按表2.1的要求，将各控制端的状态填入相应的栏中以方便实验的进行。
3、根据实验指导书里面的例子练习，然后按要求做练习一、练习二的实验并记录相关实验结果。
4、比较实验结果和理论值是否一致，如果不一致，就分析原因，然后重做。
四、实验结果与数据处理：（1）表2.1各控制端的状态（2）练习操作数据1：（AA）16 =（10101010）2写入操作过程：1)写地址操作：①应设置输入数据的开关状态：将试验仪左下方“INPUT DEVICE”中的8位数据开关D7-D0设置为00000000即可。
②应设置有关控制端的开关状态：先在实验仪“SWITCH UNIT”中打开输入三态门控制端，即SW-B=0，打开地址寄存器存数控制信号，即LDAR=1,关闭片选信号（CE），写命令信号（WE）任意，即CE=1,WE=0或1。
③应与T3脉冲配合可将总线上的数据作为地址输入AR地址寄存器中：按一下微动开关START即可。
④应关闭AR地址寄存器的存数控制信号：LDAR=0。
2）写内容操作：①应设置输入数据的开关状态：将试验仪左下方“INPUT DEVICE”中的8位数据开关D7-D0设置为10101010。
②应设置有关控制端的开关状态：在实验仪“SWITCH UNIT”中打开输入三态门控制端，即SW-B=0，关闭地址寄存器存数控制信号，即LDAR=0，打开片选信号（CE）和写命令信号（WE），即CE=0,WE=1。
③应与T3脉冲配合可将总线上的数据写入存储器6116的00000000地址单元中：再按一下微动开关START即可。
静态存储器实验报告
静态存储器实验报告静态存储器实验报告引言静态存储器是计算机中重要的一部分，它用于存储和读取数据。
本实验旨在通过实际操作，深入了解静态存储器的原理和工作方式。
通过观察和分析实验结果，我们可以更好地理解计算机内存的工作原理，并且为日后的学习和研究打下基础。
实验目的本实验的主要目的是探究静态存储器的工作原理，并通过实际操作来验证理论知识。
具体的实验目标如下：1. 了解静态存储器的组成和结构；2. 掌握静态存储器的读写操作；3. 分析实验结果，深入理解静态存储器的工作原理。
实验器材与方法实验器材：1. 静态存储器芯片；2. 逻辑分析仪；3. 示波器；4. 电源供应器；5. 连接线等。
实验方法：1. 连接静态存储器芯片到逻辑分析仪和示波器上，确保信号传输的正确性；2. 使用逻辑分析仪和示波器监测存储器读写操作的时序信号；3. 进行一系列的读写操作，并记录实验数据；4. 分析实验结果，总结静态存储器的工作原理。
实验过程与结果在实验过程中，我们首先将静态存储器芯片正确连接到逻辑分析仪和示波器上，以确保信号传输的正确性。
然后，我们进行了一系列的读写操作，并使用逻辑分析仪和示波器监测了存储器读写操作的时序信号。
通过分析实验结果，我们观察到了以下几点：1. 静态存储器的读写操作是基于地址信号和数据信号的传输。
读操作时，通过给定地址信号，存储器将对应地址的数据输出；写操作时，通过给定地址信号和数据信号，存储器将对应地址的数据写入。
2. 存储器的读写操作需要一定的时间，这是由存储器芯片内部的电路结构和时序要求决定的。
我们通过示波器观察到了读写操作的时序信号，包括地址信号和数据信号的传输时间。
3. 存储器的读写操作是可靠的，我们进行了多次读写操作，并观察到了一致的实验结果。
讨论与分析通过本次实验，我们深入了解了静态存储器的工作原理和操作方法。
静态存储器是计算机内存的重要组成部分，它的性能和可靠性对计算机的整体性能有着重要影响。
静态随机存储器实验报告
静态随机存储器实验报告1. 背景静态随机存储器(SRAM)是一种用于存储数据的半导体器件。
与动态随机存储器(DRAM)相比，SRAM速度更快、功耗更低，但成本更高。
SRAM通常用于高速缓存、寄存器文件和数据延迟线等需要快速访问的应用。
本实验旨在通过设计和实现一个简单的SRAM电路来深入了解SRAM的工作原理和性能特点。
2. 设计和分析2.1 SRAM基本结构SRAM由存储单元组成，每个存储单元通常由一个存储电容和一个存储转换器(存储反转MOSFET)组成。
存储电容用于存储数据位，存储转换器用于读取和写入数据。
存储单元按照空间布局进行编址，每个存储单元都有一个唯一的地址。
地址线和控制线用于选择要读取或写入的存储单元。
SRAM还包括写入电路、读取电路和时钟控制电路等。
2.2 SRAM工作原理在SRAM中，数据是以二进制形式存储。
写入操作通过将所需的位值写入存储电容来完成。
读取操作通过将控制信号应用到存储单元和读取电路上来完成。
读取操作的过程如下： 1. 选择要读取的存储单元，将其地址输入到地址线上； 2. 控制信号使存储单元的存储转换器进入放大模式，将存储电容中的电荷放大到可观测的输出电压； 3. 读取电路将放大后的信号恢复到合适的电平，供外部电路使用。
写入操作的过程如下： 1. 选择要写入的存储单元，将其地址输入到地址线上； 2. 控制信号使存储单元的存储转换器进入写入模式； 3. 将数据位的值输入到写入电路； 4. 控制信号触发写入电路将输入的值写入存储电容。
2.3 SRAM性能指标SRAM的性能指标主要包括存储体积、访问速度、功耗和稳定性。
存储体积是指存储单元和控制电路的总体积，通常以平方毫米(㎡)为单位衡量。
访问速度是指读写操作的平均时间。
它受到电路延迟、线材电容和电阻等因素的影响。
功耗是指SRAM在正常操作期间消耗的总功率，通常以毫瓦(mW)为单位衡量。
功耗由静态功耗和动态功耗组成，其中静态功耗是在存储器处于静止状态时消耗的功率，动态功耗是在读取和写入操作期间消耗的功率。
静态随机存储器实验实验报告
静态随机存储器实验实验报告一、实验目的本次静态随机存储器实验的目的在于深入了解静态随机存储器（SRAM）的工作原理、存储结构和读写操作，通过实际操作和数据观测，掌握 SRAM 的性能特点和应用方法，并培养对数字电路和存储技术的实践能力和问题解决能力。
二、实验原理静态随机存储器（SRAM）是一种随机存取存储器，它使用触发器来存储数据。
每个存储单元由六个晶体管组成，能够保持数据的状态，只要电源不断电，数据就不会丢失。
SRAM 的读写操作是通过地址线选择存储单元，然后通过数据线进行数据的读取或写入。
读操作时，被选中单元的数据通过数据线输出；写操作时，数据通过数据线输入到被选中的单元。
三、实验设备与材料1、数字电路实验箱2、静态随机存储器芯片（如 6116 等）3、示波器4、逻辑分析仪5、导线若干四、实验步骤1、连接实验电路将静态随机存储器芯片插入实验箱的相应插槽。
按照实验原理图，使用导线连接芯片的地址线、数据线、控制线与实验箱上的控制信号源和数据输入输出端口。
2、设置控制信号通过实验箱上的开关或旋钮，设置地址线的输入值，以选择要操作的存储单元。
设置读写控制信号，确定是进行读操作还是写操作。
3、进行写操作当读写控制信号为写时，通过数据输入端口输入要写入的数据。
观察实验箱上的相关指示灯或示波器，确认数据成功写入存储单元。
4、进行读操作将读写控制信号切换为读。
从数据输出端口读取存储单元中的数据，并与之前写入的数据进行对比，验证读取结果的正确性。
5、改变地址，重复读写操作更改地址线的值，选择不同的存储单元进行读写操作。
记录每次读写操作的数据，分析存储单元的地址与数据之间的对应关系。
6、使用逻辑分析仪观测信号将逻辑分析仪连接到实验电路的相关信号线上，如地址线、数据线和控制信号线。
运行逻辑分析仪，捕获读写操作过程中的信号波形，分析信号的时序和逻辑关系。
五、实验数据与结果1、记录了不同地址下写入和读取的数据，如下表所示：｜地址｜写入数据｜读取数据｜｜｜｜｜｜ 0000 ｜ 0101 ｜ 0101 ｜｜ 0001 ｜ 1010 ｜ 1010 ｜｜ 0010 ｜ 1100 ｜ 1100 ｜｜ 0011 ｜ 0011 ｜ 0011 ｜｜｜｜｜2、通过逻辑分析仪观测到的读写控制信号、地址信号和数据信号的波形图，清晰地展示了读写操作的时序关系。
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。
静态随机存储器实验报告
静态随机存储器实验报告一、实验目的本次实验旨在通过搭建静态随机存储器电路，了解其基本原理和操作流程，并掌握静态随机存储器的读写操作。
二、实验原理1. 静态随机存储器（Static Random Access Memory，简称SRAM）是一种使用触发器作为存储单元的半导体存储器。
与动态随机存储器（Dynamic Random Access Memory，简称DRAM）相比，SRAM 具有更快的读写速度和更低的功耗。
2. SRAM通常由若干个存储单元组成，每个存储单元包含一个触发器和一个选择开关。
选择开关用于控制读写操作。
3. 在SRAM中，读操作和写操作都需要先将地址信号送入地址译码器中进行译码，然后将译码结果送入选择开关中。
对于读操作，选择开关将对应地址处的数据输出到数据总线上；对于写操作，则将数据输入到对应地址处。
1. 按照电路图搭建SRAM电路，并连接上电源和示波器。
2. 将地址信号输入到地址译码器中，并将译码结果送入选择开关中。
3. 进行读操作：将读使能信号输入到选择开关中，并观察示波器上的输出波形。
可以看到，对应地址处的数据被输出到了数据总线上。
4. 进行写操作：将写使能信号输入到选择开关中，并将需要写入的数据输入到对应地址处。
再次进行读操作，可以看到读出的数据已经被更新为新写入的数据。
四、实验结果与分析1. 实验中，我们成功搭建了SRAM电路，并进行了读写操作。
2. 通过观察示波器上的波形，可以看到SRAM具有快速响应和稳定性好等特点。
3. 实验结果表明，SRAM在存储器中具有重要作用，在计算机系统中得到广泛应用。
通过本次实验，我们深入了解了SRAM的基本原理和操作流程，并掌握了其读写操作方法。
同时，也加深了对存储器在计算机系统中的重要性认识。
实验四 存储器实验
实验四存储器实验一、实验目的：掌握静态随机存储器的工作特性及数据的读写方法。
二、实验设备：CCT-IV计算机组成原理教学实验系统一台，排线若干。
三、实验内容1、实验原理实验所用的半导体静态存储器电路原理图如图4所示。
本实验所用的静态存储器由一片6116（2K × 8）构成，其数据线接至数据总线，地址线由地址锁存器（74LS373）给出。
地址灯AD0-AD7与地址线相连，显示地址线内容。
数据开关经过一个三态门（74LS245）连至数据总线，分时给出地址和数据。
因地址寄存器为8位，接入6116的地址A7-A0，而高三位A8-A10接地，所以其实际容量为256字节。
6116有三个控制线：CE（片选线）、OE（读线）、WE （写线）。
当片选CE=0，读信号OE=0时，进行读操作，当片选CE=0，写信号WE=1时，进行写操作。
由于本实验中将OE常接地，这样，当CE=0、WE=0时进行读操作，CE=0、WE=1时进行写操作，写时间与T3脉冲宽度一致。
2、接线图3、实验步骤（1）形成时钟脉冲信号T3，集体接线方法和操作步骤如下：①接通电源，用示波器接入方波信号源的输出插孔H24，调节电位器W1,使H24端输出实验所期望的频率的方波。
②将时序电路模块中的ø和H23相连，CLR置“1”。
③在时序电路模块中由两个二进制开关“STOP”和“STEP”。
将“STOP”开关置为“RUN”状态、将“STEP”开关置为“EXEC”状态时，按动微动开关START,则T3输出连续的方波信号，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。
当“STOP”开关置为“RUN”状态、“STEP”开关置为“STEP”状态时，每按动一次微动开关START,则T3输出一个单脉冲，其脉冲宽度与连续方式相同。
④关闭电源。
图四存储器实验原理图（2）按照原理图，参考连线图连接电路，仔细查线无误后，接通电源。
由于存储器模块内部连线已经接好，因此只需完成实验电路的形成、控制信号模拟开关、时钟脉冲信号T3与存储模块的外部连线。
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。
静态随机存储器实验报告
一、实验目的1. 理解静态随机存储器（RAM）的基本原理和组成结构。
2. 掌握静态随机存储器的读写操作方法。
3. 熟悉静态随机存储器在实际应用中的功能。
二、实验原理静态随机存储器（RAM）是一种易失性存储器，它可以在正常电源供电的情况下保持数据。
RAM具有读、写速度快，功耗低，体积小等优点，广泛应用于计算机、通信、嵌入式系统等领域。
静态随机存储器主要由存储单元、地址译码器、读/写控制逻辑、数据输入/输出电路等部分组成。
存储单元是RAM的基本存储单元，通常由一个触发器组成，用于存储一个二进制位的数据。
地址译码器将地址信号转换为对应的存储单元地址，读/写控制逻辑根据控制信号完成数据的读写操作。
三、实验器材1. 静态随机存储器（RAM）芯片：6116（2Kx8bit）2. 逻辑分析仪3. 信号发生器4. 信号源5. 接线板6. 电路测试仪器四、实验内容1. 静态随机存储器芯片的引脚功能说明6116芯片的引脚功能如下：（1）A0-A10：地址线，用于选择存储单元；（2）D0-D7：数据线，用于数据的输入/输出；（3）CS：片选线，低电平有效；（4）OE：输出使能，低电平有效；（5）WE：写使能，低电平有效。
2. 静态随机存储器的读写操作（1）写操作：首先将地址信号输入到地址线A0-A10，然后将要写入的数据通过数据线D0-D7输入，将CS、OE、WE线置为低电平，即可完成写操作。
（2）读操作：首先将地址信号输入到地址线A0-A10，然后将CS、OE、WE线置为低电平，即可完成读操作。
3. 实验步骤（1）搭建实验电路：根据实验原理图，将6116芯片、逻辑分析仪、信号发生器等设备连接到实验板上。
（2）设置地址信号：通过信号发生器生成地址信号，并将其输入到6116芯片的地址线A0-A10。
（3）设置读写控制信号：将CS、OE、WE线置为低电平，表示进行读写操作。
（4）观察逻辑分析仪的波形：在逻辑分析仪上观察数据线的波形，分析读写操作的正确性。
静态存储器 实验报告
计算机科学与技术系实验报告专业名称计算机科学与技术课程名称计算机组成与结构项目名称静态随机存储器实验班级学号姓名同组人员无实验日期 2015-10-24一、实验目的与要求掌握静态随机存储器RAM工作特性及数据的读写方法二、实验逻辑原理图与分析2.1 实验逻辑原理图及分析实验所用的静态存储器由一片6116(2K×8bit)构成(位于MEM单元)，如下图所示。
6116有三个控制线：CS(片选线)、OE(读线)、WE(写线)，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常接地线。
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下图所示，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。
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。
XMRDXIORXIOWXMWRRDIOMWET3读写控制逻辑实验原理图如下如所示，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。
实验箱中所有单元的时序都连接至操作台单元，CLR都连接至CON单元的CLR 按钮。
试验时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。
三、数据通路图及分析(画出数据通路图并作出分析)分析：如果是实验箱和PC联机操作，则可通过软件中的数据通路图来观测实验结果，方法是：打开软件，选择联机软件的“实验——存储器实验”，打开存储器实验的数据通路图（如下图所示）。
静态存储器-实验报告
静态存储器-实验报告引言静态存储器是计算机中的一种存储器件，广泛应用于微型计算机、工控系统、控制器等领域中。
与动态存储器不同，静态存储器是由一系列逻辑门电路组成的，不需要周期性地进行刷新操作。
本实验主要介绍静态存储器的基本原理以及应用，并通过实验验证静态存储器的功能。
一、实验目的1. 掌握静态存储器的组成原理和基本功能。
2. 熟悉静态存储器的应用场景和使用方法。
3. 通过实验验证静态存储器的功能和性能。
二、实验原理静态存储器是由许多逻辑门组成的，逻辑门分为三种类型：与门、或门、反相器。
其中与门和或门分别用于输入/输出数据的选择和判断，反相器用于数据存储和输出。
将这些逻辑门组合在一起，形成了静态存储器的核心电路结构，如图1所示。
图1 静态存储器电路结构图静态存储器的基本功能是将输入的二进制数据通过逻辑电路存储，以便随时读取。
当CPU需要访问某个存储单元中的数据时，静态存储器将该单元中的数据输出给CPU，完成读取操作。
另外，通过特定的电路设计，静态存储器还可以实现数据的随机访问和写入操作等功能。
三、实验设备2. 电路板3. 电源4. 信号源5. 示波器四、实验步骤1. 将静态存储器模块插入电路板中。
2. 将电路板与电源和信号源连接。
3. 将信号源输出线连接到静态存储器的输入端，将示波器接到静态存储器的输出端。
4. 设置信号源的输出并观察静态存储器的输出波形。
6. 将示波器的观察时间延长，并调整信号源的输出幅度和频率，观察静态存储器在不同输入信号下的工作状态。
五、实验结果分析通过实验可以看出，静态存储器能够很好地记录输入信号的历史，并在需要时将数据输出。
同时，静态存储器对于不同频率和幅度的输入信号均有良好的适应性。
这说明静态存储器具有很好的稳定性和可靠性，并且适用于多种实际应用场景。
六、实验结论通过本次实验，我们成功掌握了静态存储器的组成原理及基本功能，并通过实验验证了其良好的性能和应用效果。
静态存储器作为计算机存储器中的一种重要组成部分，在现代计算机系统中得到广泛使用，在各个领域都有着广泛的应用前景。
实验静态存储器实验
实验二存储系统设计实验存储器是计算机各种信息存储与交换的中心。
在程序执行过程中，所要执行的指令是从存储器中获取，运算器所需要的操作数是通过程序中的访存指令从存储器中得到，运算结果在程序执行完之前又必须全部写到存储器中，各种输入输出设备也直接与存储器交换数据。
把程序和数据存储在存储器中，是冯·诺依曼型计算机的基本特征，也是计算机能够自动、连续快速工作的基础。
§1 静态存储器实验一、实验目的掌握静态存储器RAM的工作特性及数据的读写方法。
二、实验设备TDN－CM＋教学系统一套，PC微机一台。
三、实验原理本实验中静态存储器采用6116（2KX8）芯片，其原理图如图3.3-1所示，数据线接至数据总线，地址线由地址寄存器（74LS273）给出。
地址灯基AD0－AD7与地址线相连，显示地址线内容。
数据开关经一个三态门（74LS245）连至数据总线，分时给出地址与数据。
因地址寄存器为8位，所以接入6116的地址为A7－A0，而高三位A8－A10接地，所以实际容量为256字节。
6116有三位控制线：CE、OE、WE。
当片选信号CE＝0有效时，OE＝0，WE＝1为存储器写操作，OE＝0，WE＝0为存储器读操作，其读写时间与T3宽度一致。
图中SW－B是低电平有效，LDAR是高电平有效。
图3.3－1 存储器实验原理图四、实验步骤1．连接实验线路，连好检查无误后再接通电源。
2．写存储器：用手动开关控制的方法在存储器中写入几个数据。
操作流程如下：3．读存储器：用手动开关控制的方法读出刚才写入的数据。
操作流程如下：五、记录实验结果，完成实验报告。
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：(操作) (显示) (操作) (显示) (操作) (显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。
静态随机存储器实验报告
静态随机存储器实验报告静态随机存储器实验报告引言：静态随机存储器（Static Random Access Memory, SRAM）是一种常见的存储器类型，广泛应用于计算机系统中。
本实验旨在通过对SRAM的实验研究，深入了解其工作原理、特性以及性能表现。
一、实验目的本实验的目的是通过实践操作，学习SRAM的基本原理和操作方法，掌握其读写操作的过程和时序，并了解SRAM的性能指标。
二、实验器材和方法实验器材：1. SRAM芯片2. 逻辑分析仪3. 示波器4. 示教板实验方法：1. 连接SRAM芯片和逻辑分析仪，建立实验电路。
2. 在示波器上观察SRAM的读写时序，并记录相关数据。
3. 使用示教板进行SRAM的读写操作，观察并记录操作结果。
三、实验结果与分析1. SRAM的读操作通过示波器观察SRAM的读操作时序，可以发现读取数据的过程包括地址输入、读使能信号的激活以及数据输出等步骤。
读操作的时序图显示了这些步骤的顺序和时机。
根据实验数据，我们可以计算出SRAM的读取速度和稳定性。
2. SRAM的写操作写操作是将数据写入SRAM芯片中的过程。
通过示波器观察SRAM的写操作时序，可以发现写操作包括地址输入、写使能信号的激活以及数据输入等步骤。
写操作的时序图显示了这些步骤的顺序和时机。
根据实验数据，我们可以计算出SRAM的写入速度和稳定性。
3. SRAM的性能指标通过对实验数据的分析，我们可以得出SRAM的性能指标，如读写速度、稳定性和可靠性等。
这些指标对于评估SRAM芯片的质量和适用范围非常重要。
四、实验总结通过本次实验，我们深入了解了静态随机存储器的工作原理和操作方法。
通过观察和分析实验数据，我们对SRAM的性能指标有了更清晰的认识。
实验过程中，我们学习了使用逻辑分析仪和示波器等工具，提高了实验操作和数据分析的能力。
通过这次实验，我们不仅对SRAM有了更深入的了解，还培养了实验思维和动手能力。
在今后的学习和研究中，这些能力将对我们的科研工作有着重要的帮助。
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。
计组实验报告5
本次实验锁存器相当于寄存器，起到缓冲数据的作用。第一组实验中数据开关设置的
是（01H），使数据直接存入锁存器中。将数据开关设置成（02H），数据也直接存入锁存 器中，此时，数据总线和锁存输出显示(02H)。
七、实验总结
本次实验主要掌握了输入/输出的硬件电路，对锁存器的功能有了进一步的体会。实验 步骤简单易懂，实验过程顺利。
设置数据开关，具体操作步骤如下：
数据开关
（00000001）
三态门 CBA=000
CE=0 SW-B=1
寄存器ＤＲ２
（00000001）
LDDR1=0 LDDR2=1 按单步建
寄存器ＤＲ１
（00000001）
LDDR1=1 LDDR2=0 按单步建
结果分析：
运算单元的 DR1、DR2 与数据总线都显示（01H）。
（1）按单步键后，数据总线显示(00H)，内存显示(11H)，地址总线显示(00H)。 再按单步键后，数据总线显示(11H)。
（2）按单步键后，数据总线显示(01H)，内存显示(12H)，地址总线显示(01H)。 再按单步键后，数据总线显示(12H)。
（3）按单步键后，数据总线显示(02H)，内存显示(13H)，地址总线显示(02H)。
（４）寄存器判零
在保持带进位减法运算所设置的状态下，令ＡＲ＝１，按【单步】，若零标志灯Ｚ“亮”， 表示当前运算结果为零，反之表示结果不为零。
结果分析：
这个实验结果Ｚ灯亮。因为带进位减法运算的结果是（00H）。所以，当 Z 灯亮时结
果为零。
六、实验总结
（1）通过这个实验，熟悉了判零实验的硬件，基本了解了判零实验的原理，加深了 对寄存器判零的理解。
LDAR 为高电平有效，而 WE 为读/写(W/R)控制信号，当 WE=0 时进行读操作，当 WE=1 时进行写操作。
静态随机储存实验报告
一、实验目的1. 掌握静态随机存储器（RAM）的工作原理和特性。
2. 熟悉静态RAM的读写操作方法。
3. 了解静态RAM在计算机系统中的应用。
二、实验原理静态随机存储器（RAM）是一种易失性存储器，它可以在断电后保持数据。
与动态RAM（DRAM）相比，静态RAM具有读写速度快、功耗低等优点。
本实验使用的静态RAM芯片为6116，其容量为2K×8位。
三、实验设备1. 实验箱2. PC机3. 6116静态RAM芯片4. 时序单元5. 读写控制逻辑电路6. 数据总线7. 地址总线8. LED灯四、实验内容1. 连接电路根据实验原理图，将6116静态RAM芯片、时序单元、读写控制逻辑电路、数据总线和地址总线连接起来。
确保所有连接正确无误。
2. 初始化在实验开始前，将6116静态RAM芯片的所有地址线、数据线和控制线初始化为高阻态。
3. 写操作（1）设置片选信号（CS）为低电平，表示选中6116静态RAM芯片。
（2）设置写使能信号（WE）为低电平，表示进行写操作。
（3）设置地址线，指定要写入数据的存储单元地址。
（4）设置数据线，将要写入的数据写入指定存储单元。
（5）等待时序单元产生的写脉冲信号（T3）完成数据写入。
4. 读操作（1）设置片选信号（CS）为低电平，表示选中6116静态RAM芯片。
（2）设置读使能信号（OE）为低电平，表示进行读操作。
（3）设置地址线，指定要读取数据的存储单元地址。
（4）等待时序单元产生的读脉冲信号（T2）完成数据读取。
（5）读取数据线上的数据，即可得到指定存储单元的数据。
5. 验证通过LED灯显示数据总线上的数据，验证读写操作是否成功。
五、实验步骤1. 按照实验原理图连接电路。
2. 初始化电路。
3. 执行写操作，将数据写入指定存储单元。
4. 执行读操作，读取指定存储单元的数据。
5. 观察LED灯显示的数据，验证读写操作是否成功。
六、实验结果与分析1. 实验过程中，通过LED灯显示的数据验证了写操作和读操作的成功执行。
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实验四总线半导体静态存贮器
一、实验目的
1、熟悉挂总线的逻辑器件的特性和总线传送的逻辑实现方法
2、掌握半导体静态存贮器的存取方法
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）。
K→B、A
K→RAM
RAM →Bus
1
B →A
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。
3、PC模块可看作一个透明的元件，用来产生连续的存贮器地址，其数据置入端和计数输出端已经在内部挂接到总线上。
三、实验仪器及器材
1、计算机组成原理实验台和+5V直流稳压电源
2、器件由附录A“集成电路清单”内选用
四、实验电路原理（实验电路原理图）
在单总线结构的计算机中，其地址和数据都是通过同一组数据开关及三态传输门挂上总线，发送到相应计算器、地址寄存器或存贮器单元。
怎样区分送入总线的信息是地址还是数据，这可通过控制操作的时序来实现。
计数器可选用74LS161和74LS244构成可预置计数器，并具有双向传送逻辑功能，即可以从总线上接受信息，也可以发送信息到总线上，而缓冲器及地址寄存器仅是接收总线信息的一个部件。
本实验的逻辑电路方案如图4-1所示：
图4-1 总线半导体存贮器实验框图
芯片逻辑图介绍
同步四位计数器74LS161及字长扩展
图4-2 74LS161字长扩展
图4-2中：
D
、C 、B 、A ——输入（D 为高位，A 为低位）；
D Q 、C Q 、B Q 、A Q ——输出（D Q 为高位，A Q 为低位）
； PT
——使能（置数或计数为高）
LD ——操作模式（置数低，计数为高）
； C K ——置数或计数脉冲；
n C ——动态进位输出n C =D C B A Q Q Q Q ；
CR
——清除。
五、实验步骤
按照实验内容设计并连接电路， 1、K →B 、A
Bus K >>=1，Bus PC >>=1，CS=1，LD=1 Bus K >>=0，LD=0
输入端D3D2D1D0输入地址（0H~15H ），打入MAR LoadMAR ，LoadPC Bus K >>=1，LD=1
2、K →RAM
Bus K >>=1，Bus PC >>=1，CS=1，LD=1 Bus K >>=0
输入端D3D2D1D0输入数据（0H~15H ），打入MAR W/R=0，CS=1→0→1 Bus K >>=1
3、RAM →Bus
Bus K >>=1，Bus PC >>=1，CS=1，LD=1
K →PC ，MAR W/R=0，CS=1→0 LoadC CS=0→1 4、B+1→A
Bus K >>=1，Bus PC >>=1，CS=1，LD=1
LoadPC Bus PC >>=0
LoadMAR Bus PC >>=1
六、实验内容记录（数据、图表、波形、程序设计等）
实验电路如图：
真值表为： Adress1 Adress2 Adress3 Adress4 Data1 Data2 Data3 Data4 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0
1
1
1
1
1
0 1 0 0 0 1 1 1
七、实验结果分析、实验小结
按步骤操作后，输出与地址相吻合。