实验一 存储器实验
存储器实验
一、实验目的[1]理解计算机存储子系统的工作原理。
[2]掌握静态随机存储器RAM的工作特性和读写方法。
二、实验内容本实验旨在通过搭建静态随机存储器电路，使用M6116芯片，并结合74LS245和74LS373等器件，实现对存储器的读写操作。
具体实验内容包括存储器的基本读写操作和扩展实验要求的IO内存统一和独立编址增加4K的IO地址。
三、实验原理芯片介绍：•74LS245：8位双向缓冲传输门，用于连接数据总线和存储器地址输入。
•74LS373：8位透明锁存器，用于存储地址信息。
•M6116：2K*8位静态随机存储器，具有片选、读使能和写使能等控制线。
操作原理：•写操作：通过设定地址和数据，控制M6116的写使能和数据输入，将数据写入指定存储单元。
•读操作：设置地址并启用读使能，从M6116读取存储单元的数据，并通过数据总线输出。
四、实验步骤及结果（附数据和图表等）1. 基本实验步骤1.电路搭建：o根据图3.4搭建实验电路，连接M6116、74LS245、74LS373等器件。
o设置好数据开关（SW7-SW0）、数码管显示和总线连接。
2.预设置：o将74LS373的OE(——)置0，保证数据锁存器处于工作状态。
o设置M6116的CE(——)=0，使其处于选中状态。
o关闭74LS245（U1），确保数据总线不受影响。
3.电源开启：o打开实验电源，确保电路供电正常。
4.存储器写操作：o依次向01H、02H、03H、04H、05H存储单元写入数据。
o以01H为例：▪设置SW7~SW0为00000001，打开74LS245（U1），将地址送入总线。
▪将74LS373的LE置1，将地址存入AR，并观察地址数码管。
▪将LE置0，锁存地址到M6116的地址输入端。
▪设置数据开关为要写入的数据，打开74LS245（U4），将数据送入总线。
▪将M6116的WE(——)由1转为0，完成数据写入操作。
▪关闭74LS245（U4）。
计算机组成原理与汇编实验报告
计算机组成原理与汇编实验报告姓名：学号：学院：信息科学与工程学院班级：实验1 存储器实验实验目的⏹掌握静态存储随机存储器RAM的工作特性⏹掌握静态存储随机存储器RAM的读写方法实验设备74LS273（一片），静态存储器MEMORY 6116（一片），与门（一片），与非门（一片），单脉冲（一片）,开关若干，灯泡若干实验原理在微机系统中，常用的静态RAM 有6116、6264、62256 等。
在本实验中使用的是6116。
6116 为2K╳8 位的静态RAM，其逻辑图3.1如下：图3.1 6116逻辑图其中A0～10 为11 根地址线，I/O0～7 为8 根数据线，CS 为片选端，OE 为数据输出选通端，WR 为写信号端。
其工作方式见下表3-1：表3-1工作方式表实验所用的半导体静态存储器电路原理如图3.2 所示，实验中的静态存储器一片6116（2K×8）构成，其数据线接至数据总线，地址线由地址锁存器（74LS273）给出。
地址灯AD0—AD7 与地址线相连，显示地址线内容。
数据开关经一三态门（74LS245）连至数据总线，分时给出地址和数据。
图3.2 存储器实验原理图因地址寄存器为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）。
当片选有效（CE=0）时，OE=0时进行读操作，WE=0时进行写操作。
本实验中将OE 常接地，在此情况下，当CE=0、WE=0 时进行读操作，CE=0、WE=1 时进行写操作，其写时间与T3 脉冲宽度一致。
控制信号SW-B 为低电平有效，控制信号LDAR 为高电平有效。
实验步骤1. 选择实验设备：根据实验原理图，将所需要的组件从组件列表中拖到实验设计流程栏中。
搭建实验流程：将已选择的组件进行连线（鼠标从一个引脚的端点拖动到另一组件的引脚端，即完成连线）。
计算机组成原理实验_存储器部件教学实验
实验题目存储器部件教学实验一、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、写存储顺的指令实现对58C65 ROM芯片的读、写操作。
加深理解存储器部件在计算机整机系统中的作用。
二、实验设备与器材：TEC-XP+教学实验系统和仿真终端软件PCEC。
三、实验说明和原理：1、内存储器原理内存储器是计算机中存放正在运行中的程序和相关数据的部件。
在教学计算机存储器部件设计中，出于简化和容易实现的目的，选用静态存储器芯片实现内存储器的存储体，包括唯读存储区和随读写存储区两部分，ROM存储区选用4片长度8位、容易8KB的58C65芯片实现，RAM存储区选用2片长度8位、容量2KB的6116芯片实现，每2个8位的芯片合成一组用于组成16位长度的内存字，6个芯片被分成3组，其地址空间分配关系是：0-1777h用于第一组ROM，固化监控程序，2000-2777h用于RAM，保存用户程序和用户数据，其高端的一些单元作监控程序的数据区，第二组ROM的地址范围可以由用户选择，主要用于完成扩展内存容量的教学实验。
地址总线的低13位送到ROM芯片的地址线引脚，用于选择芯片内的一个存储字。
用于实现存储字的高位字节的3个芯片的数据线引脚、实现低位字节的3个芯片的数据线引脚分别连接在一起接到数据总线的高、低位字节，是实现存储器数据读写的信息通路。
数据总线要通过一个双向三态门电路与CPU一侧的内部总线IB 相连接，已完成存储器、接口电路和CPU之间的数据通讯。
2、扩展教学机的存储空间四、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。
嵌入式系统实验一 存储器实验
嵌入式系统实验一存储器实验嵌入式系统实验一-存储器实验2022春季嵌入式系统课程实验报告《嵌入式系统》课程实验报告学生姓名：班级：讲师：记分及评价：项目满分：5分一、实验名称记忆实验二、实验目的了解S3C2410X处理器的内部存储空间分配；掌握存储区域配置方法；掌握对存储区进行读写访问的方法。
三、实验内容熟练使用命令脚本文件对arm存储控制器进行正确配置。
使用c语言编程，实现对ram的读写访问。
四、实验原理s3c2410a的存储器控制器提供访问外部存储器所需要的存储器控制信号，具有以下特性：●支持小／大端（通过软件选择）。
●地址空间：每个bank有128mb（总共有8个bank，共1gb）。
●除bank0只能是16/32位宽之外，其他bank都具有可编程的访问位宽（8/16/32位）。
●总共有8个存储器bank（bank0～bank7）：一其中6个用于rom，sram等；一剩下2个用于rom，sram，sdram等。
●7个固定的存储器bank（bank0～bank6）起始地址。
●最后一个bank（bank7）的起始地址是可调整的。
●最后两个bank （bank6和bank7）的大小是可编程的。
● 所有内存库的访问周期都是可编程的。
● 可以通过插入外部等待来延长总线访问周期。
● 支持SDRAM的自刷新和断电模式。
《嵌入式系统》课程实验报告2021年春季五、实验结果超级终端上显示一下信息：六、练习编写程序对sram进行字节的读写访问。
#包括\voidmemory_test(void){因蒂；uint16tdata;intmemerror=0;uint16t*pt;2022春季嵌入式系统课程实验报告uart_printf(\0x00e00000,_ram_startaddress+0x00f00000);pt=（uint16t*）（_ram_startaddress+0x00e0000）；//记忆书写while((uint32t)pt<(_ram_startaddress+0x00f00000)){*pt=（uint16t）pt；pt++；}//memoryreaduart_uuuprintf（\memorytest（%xh-%xh）：rd\\n\uuu内存_uuuu起始地址+0x00e00000，uuu内存_uuu起始地址+0x00f00000）；pt=(uint16t*)(_ram_startaddress+0x00e00000);而（（uint32t）pt<（_ram_startaddress+0x00f00000））{data=*pt;如果（数据！=（uint16t）pt）{memerror=1;uart_uPrintf（\break；}pt++;}if（memerror==0）uart_printf(\}。
存储器读写实验
实验一存储器读写实验一、实验目的1. 熟悉静态RAM 的使用方法，掌握8088 微机系统扩展RAM 的方法；2. 掌握静态RAM 读写数据编程方法。
二、实验内容对指定地址区间的RAM（4000H～43FFH）先进行写数据55AAH，然后将其内容读出再写到5000H～53FFH 中。
三、实验接线图（系统中已连接好）四、实验步骤1. 在PC 机和实验系统联机状态下，编辑源程序。
2. 从存储器窗口检查和记录4000H～43FFH 中的内容和5000～53FFH 中的内容。
3. 对源程序进行编译和装载，生成可执行文件。
4. 对可执行文件进行调试，调试方法有：单步，宏单步，自动单步，自动宏单步，注意这些方法之间的区别。
5. 连续运行实验程序。
6. 从存储器窗口检查和记录4000H～43FFH 中的内容和5000～53FFH 中的内容，比较程序运行前、后存储器内容的变化情况。
五、实验程序清单CODE SEGMENT ;RAM.ASMASSUME CS:CODEPA EQU 0FF20H ;字位口PB EQU 0FF21H ;字形口PC EQU 0FF22H ;键入口ORG 1850hSTART: JMP START0BUF DB ?,?,?,?,?,?data1:db0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,99h,92h,82h,0f8h,80h,90h,88h,83h,0c6h,0a1hdb 86h,8eh,0ffh,0ch,89h,0deh,0c7h,8ch,0f3h,0bfh,8FH START0: MOV AX,0HMOV DS,AX ;写数据段地址MOV BX,4000H ;内存首址MOV AX,55AAH ;要写入的字MOV CX,0200H ;数据长度RAMW1: MOV DS:[BX],AX ;写数据ADD BX,0002H ;下一个单元LOOP RAMW1 ;循环写MOV AX,4000H ;首址MOV SI,AX ;SI置源首址MOV AX,5000HMOV DI,AX ;DI置目首址MOV CX,0400H ;数据长度CLD ;增址REP MOVSB ;串传送call buf1 ;写”62256-”mov cx,0ffhcon1: push cxcall disp ；显示pop cxloop con1call buf2 ;写”--good”con2: call disp ;显示jmp con2DISP: MOV AL,0FFH ;显示子程序 ,5msMOV DX,PAOUT DX,ALMOV CL,0DFH ;20H ;显示子程序 ,5msMOV BX,OFFSET BUFDIS1: MOV AL,[BX]MOV AH,00HPUSH BXMOV BX,OFFSET DATA1ADD BX,AXMOV AL,[BX]POP BXMOV DX,PBOUT DX,ALMOV AL,CLMOV DX,PAOUT DX,ALPUSH CXDIS2: MOV CX,00A0HLOOP $POP CXCMP CL,0FEH ;01HJZ LX1INC BXROR CL,1 ;SHR CL,1JMP DIS1LX1: MOV AL,0FFHMOV DX,PBOUT DX,ALRETBUF1: MOV BUF,06H ;写”62256-”MOV BUF+1,02HMOV BUF+2,02HMOV BUF+3,05HMOV BUF+4,06HMOV BUF+5,17HRETBUF2: MOV BUF,17H ;写”--good”MOV BUF+1,17HMOV BUF+2,09HMOV BUF+3,00HMOV BUF+4,00HMOV BUF+5,0dHRETCODE ENDSEND START六、实验总结这个自己实现！！！。
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。
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。
淮海工学院-计算机组成原理-实验1-存储器实验
淮海工学院计算机工程学院实验报告书课程名：《计算机组成原理》题目：实验一存储器实验班级：计算机161学号：2016123163姓名：梁凡1、目的与要求掌握静态随机存取存储器RAM 工作特性及数据的读写方法。
2、实验设备ZYE1601B 计算机组成原理教学实验箱一台，排线若干。
3、实验步骤与源程序l) 实验接线如下： ⑴ MBUS 连BUS2； ⑵ EXJ1连BUS3；⑶ 跳线器J22的T3连TS3； ⑷ 跳线器J16的SP 连H23；⑸ 跳线器SWB 、CE 、WE 、LDAR 拨在左边（手动位置）。
2) 连接实验线路，仔细查线无误后接通电源。
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) 具体操作步骤图示如下： 给存储器的00地址单元中写入数据11，具体操作步骤如下：如果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：4、结果分析与实验体会CE=1SWB=0LDAR=1 SWB=0 CE=0 WE=1 CE=1 SWB=0 LDAR=1 SWB=1 CE=01）根据存储器的读写原理，填写表2.5.2。
2）记录向存储器写入数据的操作过程。
按照前面介绍的实验步骤向存储器地址为00H， 01H，02H，03H，04H，05H的单元分别写入数据：55H，33H，44H，66H，08H，F0H。
3）写出读出存储器单元内容的操作过程并记录以下地址单元读出的内容。
计算机组成原理-实验1静态随机存储器实验
计算机组成原理实验报告实验名称：静态随机存储器实验实验类型：验证型实验环境：PC + TD-CMA实验系统指导教师：专业年级：姓名：学号：实验地点：实验日期：实验成绩：一、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二、实验过程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。
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。
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。
存储器、加法器以及乘法器实验
北京科技大学计算机与通信工程学院实验报告实验名称: 存储器、加法器以及乘法器学生姓名：专业:班级：学号：指导教师：实验成绩：实验地点：实验时间：年月日一、实验目的与实验要求1、实验目的（1）实验一：静态随机存储器实验①掌握静态随机存储器的基本结构。
②掌握静态随机存储器 RAM工作特性及数据的读写方法。
（2）实验二：超前进位加法器设计实验①掌握超前进位加法器的原理及其设计方法。
②熟悉 FPGA 应用设计及 QuartusII 软件的使用。
③理解使用超前进位逻辑设计ALU的方法。
（3）实验三：阵列乘法器设计实验①掌握乘法器的原理及其设计方法。
②熟悉QuartusII 软件的使用及FPGA应用设计。
2、实验要求(1)了解静态随机存储器的工作原理，利用实验箱进行验证性实验，并完成实验箱的写入、读取数据。
(2) 利用QuartusII 软件完成超前进位加法器设计，原理图设计或者程序编程实现其进位加法功能，并且下载到实验箱里完成验证。
(3)用文字描述或者画图方式给出FPGA外围电路接线图，并在QuartusII 软件中完成阵列乘法器的设计，运行观测结果。
二、实验设备（环境）及要求CM3+实验环境、QuartusⅡ8.0环境三、实验内容与步骤1、实验1（1）实验原理本实验所用的静态随机存储器（SRAM）由一片 6116 芯片（2K×8bit）构成（位于 MEM 单元），如图所示。
6116 的容量为 2KB，包含 11 根地址线，即 A10~A0，数据宽度为 8位，除电源和地线外，还有三根控制线：CS （片选线）、OE （读线）、WE （写线），其功能如表3.5 所示，在片选信号有效（CS=0，低电平有效）的前提下，当OE=0 时进行读操作，当WE =0 时进行写操作，本实验平台将CS常接地。
存储器（MEM）最终是要挂接到 CPU 上，所以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所示，图中读信号 RD 和写信号 WR都是高电平有效。
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。
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(存储器)
实验一 存储器实验
• 实验接线 ⑴ MBUS连BUS2； ⑵ EXJ1连BUS3； ⑶ 跳线器J22的T3连TS3； ⑷ 跳线器J16的SP连H23； ⑸ 跳线器SWB、CE、WE、LDAR拨在左边 （手动位置）。
实验一 存储器实验
• 实验步骤 给存储器的00地址单元中写入数据11 一．写存储器 １.写地址： 关掉存储器的片选（CE=1），打开地址锁存器门控信号 （LDAR=1），打开数据开关三态门（SW-B=0），由开关给出要写 入的存储单元地址，T3产生一正向脉冲将地址打入到地址锁存器中。 此时总线地址显示灯应显示开关输入的数。 2. 写数据： 关掉地址锁存器门控信号（LDAR=0），打开存储器的片选 （CE=0），使之处于写状态（WE=1），由开关给出此单元要写入的 数据，T3给一正向脉冲将数据写入到当前的地址单元中。此时总线数 据显示灯应显示开关输入的数。
15H 0 1 0 1 0 0 1 1 53H
实验一 存储器实验
• 对随机存储器的操作有写操作和读操作。 • CPU对存储器进行读/写操作，首先由地址 总线给出地址信号，然后要发出读操作或写 操作的控制信号，最后在数据总线上进行信 息交流。因此，存储器同CPU连接时，要 完成地址线的连接、数据线的连接和控制线 的连接。
实验一 存储器实验
• 存储器实验报告册要求： １．画出实验原理简图（其中八位线即用 一根连接线表示即可）。 ２．要求写清实验步骤（最好用图示意）。 ３．要求写清实验结果。
•
• •
问题
• 从计算机体系结构的角度来看，计算机是 由哪几部分组成的？ • 运算器是由哪些部件组成的？ • CPU是由哪几部分组成的？
解答
• 从计算机体系结构的角度来看，计算机是 由运算器、存储器、控制器、输入设备和 输出设备组成。 • 运算器是由算术逻辑部件（ALU）和若干通 用寄存器组成。 • 运算器和控制器合在一起称为CPU。
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。
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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实验一存储器实验1.FPGA中LPM_ROM定制与读出实验一.实验目的1、掌握FPGA中lpm_ROM的设置,作为只读存储器ROM的工作特性与配置方法。
2、用文本编辑器编辑mif文件配置ROM,学习将程序代码以mif格式文件加载于lpm_ROM中;3、在初始化存储器编辑窗口编辑mif文件配置ROM;4、验证FPGA中mega_lpm_ROM的功能。
二.实验原理ALTERA的FPGA中有许多可调用的LPM (Library Parameterized Modules)参数化的模块库,可构成如lpm_rom、lpm_ram_io、lpm_fifo、lpm_ram_dq的存储器结构。
CPU 中的重要部件,如RAM、ROM可直接调用她们构成,因此在FPGA中利用嵌入式阵列块EAB 可以构成各种结构的存储器,lpm_ROM就是其中的一种。
lpm_ROM有5组信号:地址信号address[ ]、数据信号q[ ]、时钟信号inclock、outclock、允许信号memenable,其参数都就是可以设定的。
由于ROM就是只读存储器,所以它的数据口就是单向的输出端口,ROM中的数据就是在对FPGA现场配置时,通过配置文件一起写入存储单元的。
图3-1-1中的lpm_ROM有3组信号:inclk——输入时钟脉冲;q[23、、0]——lpm_ROM的24位数据输出端;a[5、、0]——lpm_ROM的6位读出地址。
实验中主要应掌握以下三方面的内容:⑴ lpm_ROM的参数设置;⑵ lpm_ROM中数据的写入,即LPM_FILE初始化文件的编写;⑶lpm_ROM的实际应用,在GW48_CP+实验台上的调试方法。
三.实验步骤(1)用图形编辑,进入mega_lpm元件库,调用lpm_rom元件,设置地址总线宽度address[]与数据总线宽度q[],分别为6位与24位,并添加输入输出引脚,如图3-1-1设置与连接。
(2)设置图3-1-1为工程。
(3)在设置lpm_rom数据参数选择项lpm_file的对应窗口中(图3-1-2),用键盘输入lpm_ROM配置文件的路径(rom_a、mif),然后设置在系统ROM/RAM读写允许,以便能对FPGA中的ROM在系统读写。
(4) 用初始化存储器编辑窗口编辑lpm_ROM配置文件(文件名、mif)。
这里预先给出后面将要用到的微程序文件:rom_a、mif 。
rom_a、mif中的数据就是微指令码(图3-1-3)。
(5)全程编译。
(6)下载SOF文件至FPGA,改变lpm_ROM的地址a[5、、0],外加读脉冲,通过实验台上的数码管比较读出的数据就是否与初始化数据(rom_a、mif中的数据)一致。
注:下载sof示例文件至实验台上的FPGA,选择实验电路模式仍为NO、0,24位数据输出由数码8至数码3显示,6位地址由键2、键1输入,键1负责低4位,地址锁存时钟CLK由键8控制,每一次上升沿,将地址锁入,数码管8/7/6/5/4/3将显示ROM中输出的数据。
发光管8至1显示输入的6位地址值。
图3-1-1 lpm_ROM的结构图图3-1-2 设置在系统ROM/RAM读写允许图3-1-3 rom_a、mif中的数据(7)打开QuartusII的在系统存储模块读写工具,了解FPGA中ROM中的数据,并对其进行在系统写操作(图3-1-4)。
图3-1-4 在系统存储模块读写四.实验要求(1)实验前认真复习LPM-ROM存储器部分的有关内容。
(2)记录实验数据,写出实验报告,给出仿真波形图。
(3)通过本实验,对FPGA中EAB构成的LPM-ROM存储器有何认识,有什么收获？五.思考题(1)如何在图形编辑窗口中设计LPM-ROM存储器？怎样设计地址宽度与数据线的宽度？怎样导入LPM-ROM的设计参数文件与存储LPM-ROM的设计参数文件？(2)怎样对LPM-ROM的设计参数文件进行软件仿真测试？(3)怎样在GW48实验台上对LPM-ROM进行测试？(4)学习LPM-ROM用VHDL语言的文本设计方法(顶层文件用VHDL表达)。
(5)了解LPM-ROM存储器占用FPGA中EAB资源的情况。
2.FPGA中LPM_RAM读写实验一.实验目的1、了解FPGA中RAMlpm_ram_dq的功能,2、掌握lpm_ram_dq的参数设置与使用方法,3、掌握lpm_ram_dq作为随机存储器RAM的工作特性与读写方法。
二.实验原理在FPGA中利用嵌入式阵列块EAB可以构成存储器,lpm_ram_dq的结构如图3-2-1。
数据从ram_dp0的左边D[7、、0]输入,从右边Q[7、、0]输出,R/W——为读/写控制信号端。
数据的写入:当输入数据与地址准备好以后,在inclock就是地址锁存时钟,当信号上升沿到来时,地址被锁存,数据写入存储单元。
数据的读出:从A[7、、0]输入存储单元地址,在CLK信号上升沿到来时,该单元数据从Q[7、、0]输出。
R/W——读/写控制端,低电平时进行读操作,高电平时进行写操作;CLK——读/写时钟脉冲;DATA[7、、0]——RAM_dq0的8位数据输入端;A[7、、0]——RAM的读出与写入地址;Q[7、、0]——RAM_dq0的8位数据输出端。
三.实验步骤(1)按图3-2-1输入电路图。
并进行编译、引脚锁定、FPGA配置。
(2)通过键1、键2输入RAM的8位数据(选择实验电路模式1),键3、键4输入存储器的8位地址。
键8控制读/写允许,低电平时读允许,高电平时写允许;键7(CLK0)产生读/写时钟脉冲,即生成写地址锁存脉冲,对lpm_ram_dq进行写/读操作。
(3)注意,lpm_ram_dq也能加入初始化文件(这里就是5_ram、mif ,就是后面将要用到的模型CPU执行微程序文件),注意此文件加入的路径表达与文件表达(3-2-2): 、/ 5_ram、mif ,(后缀mif要小写),同时选择在系统读写RAM功能,RAM的ID名取为:ram1。
注:验证程序文件在DEMO5_lpm_ram目录,工程名就是ram_dp1、bdf,下载ram_dp1、sof 至实验台上的FPGA,选择实验电路模式为NO、1,按以上方式首先进行验证实验。
首先控制读出初始化数据,与载入的初始化文件ram_dp1、mif中的数据进行比较,然后控制写入一些数据,再读出比较。
使用在系统读写RAM的工具对其中的数据进行读写操作(图3-2-3),设置成连续读模式,将在系统读写工具窗口的数据与实验箱上数码管上显示的数据对照起来瞧。
四.实验要求(1) 实验前认真复习存储器部分的有关内容;(2) 写出实验报告五.思考题(1)如何在图形编辑窗口中设计lpm_ram_dq存储器？怎样设定地址宽度与数据线的宽度？设计一数据宽度为6,地址线宽度为7的RAM,仿真检验其功能,并在FPGA上进行硬件测试。
(2)如何建立lpm_ram_dq的数据初始化,如何导入与存储lpm_ram_dq参数文件？生成一个mif文件,并导入以上的RAM中。
(3)怎样对lpm_ram_dq设计参数文件进行软件仿真测试？(4)使用VHDL文件作为顶层文件,学习lpm_ram_dq的VHDL语言的文本设计方法。
(5)了解lpm_ram_dq存储器占用FPGA中EAB资源的情况。
(6)使用系统读写RAM的工具对其中的数据进行读写操作。
(7)lpm_ram_dq存储器在CPU中有何作用？图3-2-2 lpm_ram_dq加入初始化文件与选择在系统读写RAM功能图3-2-1 lpm_ram_dp实验电路图3. FIFO定制与读/写实验一.实验目的1.掌握FPGA中先进先出存储器lpm_fifo的功能,工作特性与读写方法。
2.了解FPGA中lpm_fifo的功能,掌握lpm_fifo的参数设置与使用方法。
3.掌握lpm_fifo作为先进先出存储器FIFO的工作特性与读写方法。
二.实验原理FIFO(First In First Out)就是一种存储电路,用来存储、缓冲在两个异步时钟之间的数据传输。
使用异步FIFO可以在两个不同时钟系统之间快速而方便地实时传输数据。
在网络接口、图像处理、CPU设计等方面,FIFO具有广泛的应用。
在FPGA中利用嵌入式阵列块EAB可以构成存储器,lpm_fifo的结构如图3-3-1所示。
WR —写控制端,高电平时进行写操作;RD —读控制端,高电平时进行读操作;CLK —读/写时钟脉冲;CLR — FIFO中数据异步清零信号;D[7、、0] — lpm_fifo的8位数据输入端;Q[7、、0] — lpm_fifo的8位数据输出端;U[7、、0] —表示lpm_fifo已经使用的地址空间图3-3-1 lpm_fifo的实验结构图图3-3-2 lpm_fifo的仿真波形图三.实验步骤1.编辑输入lpm_fifo实验电路(双击原理图3-3-1的FIFO元件,可进入该元件的编辑窗)。
2.将编译通过的文件下载到GW-48实验台,实验台选择工作模式NO、0;3.通过实验台上的键1、键2输入数据,键3控制读/写允许WR(高电平写有效,低电平读有效,)、键7控制数据清0(高电平清0有效)、键8输入CLK信号,数码管4/3显示已占用地址,数码管2/1显示FIFO输出的数据:4.将数据写入LPM-FIFO:键3置高电平(写允许);键7清0一次;键1、键2每输入一个新数据(数据显示于发光管D8-D1),键8就给出一个脉冲(按键0-1-0),将数据压入FIFO中;5.将数据读出LPM-FIFO:键3置低电平(读允许);随着键8给出脉冲,观察数码管2/1显示的FIFO中输出的数据,与刚才写入的数据进行比较,同时注意数码4/3显示的地址数变化的顺序。
注:验证程序文件工程名就是fifo2、bdf,下载fifo2、sof至实验台上的FPGA,选择实验电路模式为NO、0,按以上方式首先进行验证实验。
四.实验要求1.实验前认真复习LPM-FIFO存储器部分的有关内容。
2.完成FIFO设计与验证,给出仿真波形图,增加“空”、“未满”、“满”的标志信号,写出实验报告。
五.思考题1.通过本实验,对FPGA中EAB构成的LPM-FIFO存储器有何认识,有什么收获？2.如何了解lpm_fifo存储器占用FPGA中EAB资源的情况？3.lpm_fifo存储器在CPU设计中有何作用？当lpm_fifo“空”、“未满”、“满”时,full、empty与usedw[7、、0]d的输出信号如何变化？4.怎样通过波形仿真了解LPM-FIFO存储器的功能？5.如何设置LPM-FIFO存储器各项参数？4. FPGA与外部16位RAM接口实验一.实验目的1.掌握FPGA与外部RAM的硬件接口技术。