北航北海学院计算机组成原理实验二
计算机组成原理实验
计算机组成原理实验一、实验目的本实验旨在通过实际操作，加深对计算机组成原理的理解，掌握计算机硬件的基本原理和工作方式。
二、实验设备和材料1. 计算机主机：型号为XXX，配置了XXX处理器、XXX内存、XXX硬盘等。
2. 显示器：型号为XXX，分辨率为XXX。
3. 键盘和鼠标：标准配置。
4. 实验板：包括CPU、内存、存储器、输入输出接口等模块。
5. 逻辑分析仪：用于分析和调试电路信号。
6. 示波器：用于观测电路信号的波形。
三、实验内容1. 实验一：CPU的工作原理a. 将实验板上的CPU模块插入计算机主机的CPU插槽中。
b. 连接逻辑分析仪和示波器，用于观测和分析CPU的工作信号和波形。
c. 打开计算机主机，启动操作系统。
d. 运行一段简单的程序，观察CPU的工作状态和指令执行过程。
e. 通过逻辑分析仪和示波器的数据分析，了解CPU的时钟信号、数据总线、地址总线等工作原理。
2. 实验二：内存的存储和读写a. 将实验板上的内存模块插入计算机主机的内存插槽中。
b. 打开计算机主机，启动操作系统。
c. 编写一个简单的程序，将数据存储到内存中。
d. 通过逻辑分析仪和示波器的数据分析，观察内存的写入和读取过程，了解内存的存储原理和读写速度。
3. 实验三：存储器的工作原理a. 将实验板上的存储器模块插入计算机主机的存储器插槽中。
b. 打开计算机主机，启动操作系统。
c. 编写一个简单的程序，读取存储器中的数据。
d. 通过逻辑分析仪和示波器的数据分析，观察存储器的读取过程，了解存储器的工作原理和数据传输速度。
4. 实验四：输入输出接口的工作原理a. 将实验板上的输入输出接口模块插入计算机主机的扩展插槽中。
b. 打开计算机主机，启动操作系统。
c. 编写一个简单的程序，通过输入输出接口实现数据的输入和输出。
d. 通过逻辑分析仪和示波器的数据分析，观察输入输出接口的工作过程，了解数据的传输和控制原理。
四、实验结果分析1. 实验一：通过观察CPU的工作状态和指令执行过程，可以验证CPU的时钟信号、数据总线、地址总线等工作原理是否正确。
北航 计算机组成原理 第二部分：存储系统-2
14
3.2 Cache与主存之间的映射—全相联
❖全相联映射（Associative Mapping）
➢主存分为若干Block，Cache按同样大小分成若干Block，Cache中的Block 数目显然比主存的Block数少得多。
Block k-1 Set k
Block 2k-1
Block k-1
Block 2k-1
Block mk-1 19
3.2 Cache与主存之间的映射—组相联
❖组相联映射
➢主存的地址格式： 组内块地址 (tag) 组地址 块内偏移
➢Tag的内容：主存中与该Cache数据块对应的数据块的组内块地址。
❖组相联映射举例
有效位 tag
0 1 …… B-1 0 1 …… B-1
0 1 …… B-1
每组E行
组S-1
有效位 tag 有效位 tag
0 1 …… B-1 0 1 …… B-1
有效位 tag
0 1 …… B-1
Cache容量（字节数）：B ×E ×S 12
3.1 高速缓冲存储器(Cache)的原理
❖Cache的读操作过程
➢程序运行时访问内存存在明显的局部性特征； ➢存在比主存普遍采用的DRAM速度更快的存储单元电路；
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第二部分：存储系统
一． 存储系统概述 二． 主存储器的组成与工作原理 三． 高速缓冲存储器的结构与工作原理
1. 高速缓冲存储器（Cache）的原理 2. Cache与主存的映射 3. Cache的替换策略 4. Cache性能与其他 四． 辅助存储器（磁表面存储器） 五． 虚拟存储系统
北航计算机控制系统实验报告
北航计算机控制系统实验报告
计算机控制系统
实验报告
实验一模拟式小功率随动系统的实验调试
实验二A/D、D/A接口的使用和数据采集
实验三中断及采样周期的调试
实验四计算机控制系统的实验调试
姓名：陈启航
学号：13031144
同组人：吴振环陈秋鹏李恺
指导教师：袁少强
日期：6月16日
实验一二阶系统的电子模拟及时域响应的动态测试
一、实验目的
1.熟悉反馈控制系统的结构和工作原理，进一步了解位置随动
系统的特点。
2.掌握判别闭环系统的反馈极性的方法。
3.了解开环放大倍数对稳定性的影响及对系统动态特性的影
响，对静态误差的影响。
二、实验内容
1.连接元件构成位置随动系统；
2.利用计算机内的采样及显示程序，显示并分析输出的响应结
果;
3.重复调试达到设计要求三、实验设备
XSJ-3小功率直流随动系统学习机一台、DH1718双路直流稳压
电源一台、4 1/2数字多用表一台四、实验原理
模拟式小功率随动系统如下图所示:
1.实验前需进行零位调整，反馈极性判断，反馈极性判断又包括速度反馈极性判断和位置反馈极性判断，须使反馈为负反馈。
2.动态闭环实验系统调试。
按下面电路图连线，经过改变变阻
器大小来改变闭环系统放大倍数，经过一路A/D把输出相应采入
计算机进行绘图，同时测量输入电压和反馈电位计输入电压，算出稳态误差
五、实验结果
1. K=1时的过渡过程曲线。
1112L1008《计算机组成原理》实验指导书(学生)
计算机组成原理实验指导书（北京交通大学海滨学院计算机科学系）编写教师：李济生刘音陈端君田春子实验一、寄存器实验一、实验目的了解模型机中各种寄存器的结构、工作原理及其控制方法，掌握运算器中寄存器的数据传输方法和基本控制原理，为后续学习CPU中数据在各寄存器之间的传输做必要的知识储备。
二、实验要求使用CP226 实验平台，将要求的数据写入相关的寄存器，并能得到准确的实验结果。
三、实验内容利用CP226 实验平台上的K23-K16开关作为DBUS 的数据，K7..K0中的某些开关作为控制信号（控制方式见六），将K23-K16上的数据写入累加器A、工作寄存器W、数据寄存器组R0、R1、R2、R3中。
其具体内容如下（本实验为脱机实验）：1.将二位学生学号的最后2位以BCD码的方式分别写入累加器A和工作寄存器W中，并将实验结果的局部贴图粘贴在实验报告上；2.将二位学生学号的最后2位以BCD码的方式分别写入R0和R1、R2和R3工作寄存器中，并将实验结果的局部贴图粘贴在实验报告上。
说明：假设某学生的学号是10112025，则最后两位是25，它的BCD码是25H，此时开关K23-K16提供的数据见表1-1所示。
表1-1：学号后两位为25时，K23..K16的开关数据（开关拨到上方为1，拨到下方为0）四、模型机概况CP226 模型机中包括了一个标准CPU 所具备所有部件，这些部件包括：运算器ALU、累加器A、工作寄存器W、左移门L、直通门D、右移门R、寄存器组R0-R3、程序计数器PC、地址寄存器MAR、堆栈寄存器ST、中断向量寄存器IA、输入端口IN、输出端口寄存器OUT、程序存储器EM、指令寄存器IR、微程序计数器uPC、微程序存储器uM，以及中断控制电路、跳转控制电路。
其中运算器和中断控制电路以及跳转控制电路用CPLD 实现，其它电路都是由离散的数字电路组成。
模型机为8 位机，数据总线、地址总线都为8位，但其工作原理与16位机相同。
(完整版)北航微机原理实验报告
微计算机原理及运用实验报告目录实验一：I/O地址译码实验 (4)一、实验目的 (4)二、实验原理和内容 (4)三、实验程序 (4)四．实验总结 (5)实验二：8255并行接口实验 (6)一、实验目的 (6)二、实验原理和内容 (6)三、程序框图 (7)四．实验程序 (7)五．实验总结 (8)实验三：键盘显示控制实验 (9)一、实验目的 (9)二、实验内容及原理 (9)三、流程图 (10)四．程序 (10)五．实验总结 (13)实验四：8254定时器／计数器实验 (14)一、实验目的 (14)二、实验原理和内容 (14)三、实验程序 (14)四．实验总结 (15)实验五：继电器控制实验 (16)一、实验目的 (16)二、实验原理和内容 (16)三、实验中使用的程序 (16)四．实验总结 (18)实验六：DMA传送 (18)一、实验目的 (18)二、实验原理和内容 (18)三、程序 (19)四．实验总结 (20)实验七：8259 中断控制实验 (20)一、实验目的 (20)二、实验原理和内容 (21)三、流程图 (21)四．程序 (21)五．实验总结 (25)实验八：8255中断实验 (25)一、实验目的 (25)二、实验原理和内容 (25)三．实验程序 (26)四．实验总结 (27)实验一：I/O地址译码实验一、实验目的掌握I/O地址译码电路的工作原理。
二、实验原理和内容实验电路如附图1所示，其中74LS74为D触发器，可直接使用实验台上数字电路实验区的D触发器,74LS138为地址译码器。
译码输出端Y0～Y7在实验台上“I/O地址“输出端引出，每个输出端包含8个地址，Y0：280H～287H，Y1：288H～28FH，……当CPU执行I/O指令且地址在280H～2BFH范围内，译码器选中，必有一根译码线输出负脉冲。
附图1 I/O地址译码电路利用这个负脉冲控制L7闪烁发光（亮、灭、亮、灭、……），时间间隔通过软件延时实现。
北航计算机体系结构方向实验介绍
综合实验：主要完成各种控制电路和一些实用数字系统的设计，包括8
位16进制频率计、电子秒表电路、数码管扫描显示电路、全自动洗衣机控制 器 交通灯控制器 电子抢答器 乐曲演奏电路 卡式电话计费器的设计等， 器、交通灯控制器、电子抢答器、乐曲演奏电路、卡式电话计费器的设计等， 共10个。
设计创新实验：主要训练学生综合应用各种EDA工具完成一个大型实际
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北航计算机体系结构方向实验ห้องสมุดไป่ตู้绍
数字逻辑实验 部分实验大纲 数字逻辑实验－部分实验大纲
课程实验（实验2-3）-选作实验 实验名称：数码管扫描显示电路（2学时，设 计型） 实验目的：了解数码管扫描显示电路的原理。 掌握数码管扫描显示电路的设计方法。 实验内容：利用人眼的视觉暂留效应，设计数 码管扫描显示电路，使6个数码管完成小时、分 钟 秒的扫描显示 要求有启动计时和异步清 钟、秒的扫描显示。要求有启动计时和异步清 零的功能
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北航计算机体系结构方向实验介绍
MIPS-C核心介绍 MIPS C核心介绍 MIPS-C多周期数据通路
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北航计算机体系结构方向实验介绍
MIPS-C核心介绍 MIPS C核心介绍 MIPS-C外部接口 UART接口 支持9600 115200波特率 支持9600～115200波特率 UART内部包括6个寄存器：数据寄存器、 中断允许寄存器 中断识别寄存器 线路控 中断允许寄存器、中断识别寄存器、线路控 制寄存器、线路状态寄存器和除数寄存器 支持 级中断 支持3级中断
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北航计算机体系结构方向实验介绍
MIPS-C核心介绍 MIPS C核心介绍 MIPS-C外部接口 存储器接口 CPU外部可以连接FLASH和SDRAM FLASH为 8位 16M SDRAM为 32位 128M
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引言计算机组成原理是计算机科学与技术专业中的一门重要课程，通过实验学习可以更好地理解和掌握计算机的基本原理和结构。
本实验报告将介绍我在学习计算机组成原理课程中进行的实验内容和实验结果。
实验一：二进制与十进制转换在计算机中，数据以二进制形式存储和处理。
通过这个实验，我们学习了如何将二进制数转换为十进制数，以及如何将十进制数转换为二进制数。
通过实际操作，我更深入地了解了二进制与十进制之间的转换原理，并且掌握了转换的方法和技巧。
实验二：逻辑门电路设计逻辑门电路是计算机中的基本组成部分，用于实现不同的逻辑运算。
在这个实验中，我们学习了逻辑门的基本原理和功能，并通过电路设计软件进行了实际的电路设计和模拟。
通过这个实验，我深入理解了逻辑门电路的工作原理，并且掌握了电路设计的基本方法。
实验三：组合逻辑电路设计组合逻辑电路是由多个逻辑门组合而成的电路，用于实现复杂的逻辑功能。
在这个实验中，我们学习了组合逻辑电路的设计原理和方法，并通过实际的电路设计和模拟，实现了多个逻辑门的组合。
通过这个实验，我进一步掌握了逻辑电路设计的技巧，并且了解了组合逻辑电路在计算机中的应用。
实验四：时序逻辑电路设计时序逻辑电路是由组合逻辑电路和触发器组合而成的电路，用于实现存储和控制功能。
在这个实验中，我们学习了时序逻辑电路的设计原理和方法，并通过实际的电路设计和模拟，实现了存储和控制功能。
通过这个实验，我进一步了解了时序逻辑电路的工作原理，并且掌握了时序逻辑电路的设计和调试技巧。
实验五：计算机指令系统设计计算机指令系统是计算机的核心部分，用于控制计算机的操作和运行。
在这个实验中，我们学习了计算机指令系统的设计原理和方法，并通过实际的指令系统设计和模拟，实现了基本的指令功能。
通过这个实验，我深入了解了计算机指令系统的工作原理，并且掌握了指令系统设计的基本技巧。
实验六：计算机硬件系统设计计算机硬件系统是由多个模块组成的，包括中央处理器、存储器、输入输出设备等。
计组二实验报告八
上海大学计算机学院《计算机组成原理实验》报告八姓名学号教师顾惠昌时间周三7-9 机位报告成绩实验名称:数据传送实验一、实验目的1. 学习内存访问机制。
2. 理解代码和数据的分区存放原理和技术。
二、实验原理1．模型机的程序存储器结构2.模型机的数据存储器结构3.模型机的内存储结构4.伪指令：不在目标程序中生成机器指令的汇编助记符（汇编命令）。
其作用是通知汇编软件如何进行“汇编操作”。
不同的汇编系统伪指令不一样。
本实验系统有伪指令：END 和ORG ××。
END的功能：通知汇编软件程序段“到此结束”。
ORG ××功能：通知汇编软件“下面的程序从××地址处开始存放”。
5.CP226软件的使用三、实验内容：1. 手动方式把立即数11H写入内存DDH单元。
2. 手动方式把DDH单元的内容读出，再送入EEH单元。
3. 在CP226汇编语言程序集成开发环境下编写程序，并调试和单步运行，完成下列任务：DDH单元的值(11H)＋EEH单元的值(11H)，结果送FFH单元,并在OUT输出寄存器显示。
即：[DD]+[EE]=[FF] 四、实验步骤：实验内容（一）开启实验箱，按STEP键三次，选择手动模式。
控制键MAREN、MAROE、EMEN、EMRD、EMWR、STEN、X2、X1、X0分别连到开关K15~K7，臵开关K23~K16为10111011。
如下臵电平：MAREN MAROE EMEN EMRD EMWR STEN X2 X1 X0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 按STEP，选中DDH单元。
臵开关K23~K16为00010001，如下臵电平：MAREN MAROE EMEN EMRD EMWR STEN X2 X1 X0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 按STEP，在DDH输入11H实验内容（二）如下臵电平：MAREN MAROE EMEN EMRD EMWR STEN X2 X1 X0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 按STEP，11H压入栈寄存器ST中。
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：
本实验的目的是通过进行计算机组成原理实验，深入理解计算机的基本组成和工作原理，掌握计算机硬件与软件之间的协同工作方式。
实验设备：
1. 计算机主机
2. 键盘
3. 鼠标
4. 显示器
实验步骤：
1. 打开计算机主机，并接通电源。
2. 等待计算机启动完毕，进入操作系统界面。
3. 输入用户名和密码，登录系统。
4. 在桌面上打开文本编辑器，并新建一个文档。
5. 在文档中输入一段文字，并保存文件。
6. 打开浏览器，进入互联网页面。
7. 在浏览器中输入搜索词语，并点击搜索按钮。
8. 查看搜索结果，并点击其中一个链接。
9. 在打开的页面上点击按钮或链接，进行相应操作。
10. 关闭浏览器。
11. 关闭文本编辑器，保存文档。
12. 关闭计算机主机。
实验结果：
通过完成以上步骤，我们成功地进行了计算机组成原理实验。
在电脑启动后，我们登录系统并使用了各种软件和外部设备。
计算机可以顺利地接收我们的指令，并作出相应的操作。
我们也能够通过互联网浏览页面，并进行搜索和点击链接操作。
实验总结：
通过本次实验，我们更加深入地理解了计算机的组成和工作原理。
计算机是由硬件和软件组成，硬件包括主机、键盘、鼠标、显示器等，软件包括操作系统、文本编辑器、浏览器等。
计算机的各个组件通过协同工作，实现了我们对计算和信息的处理。
掌握计算机组成原理对于我们更好地使用计算机和理解计算机科学的发展趋势具有重要意义。
计算机组成原理大型实验-实验报告及源代码
计算机组成原理大型实验任务书（计算机12级1、2、3班和实验班）一、实验目的：深入了解计算机各种指令的执行过程，以及控制器的组成，指令系统微程序设计的具体知识，进一步理解和掌握动态微程序设计的概念；完成微程序控制的特定功能计算机的指令系统设计和调试。
二、实验说明：要进行这项大型实验，必须清楚地懂得：（1）TEC-2机的功能部件及其连接关系；（2）TEC-2机每个功能部件的功能与具体组成；（3）TEC-2机支持的指令格式；（4）TEC-2机的微指令格式，AM2910芯片的用法；（5）已实现的典型指令的执行实例，即相应的微指令与其执行次序的安排与衔接；（6）要实现的新指令的格式与功能。
三、实验内容：选定指令格式、操作码，设计如下指令：（1）把用绝对地址表示的内存单元A中的内容与内存单元B中的内容相加，结果存于内存单元C中。
指令格式：D4××，ADDR1，ADDR2，ADDR3 四字指令（控存入口100H）功能：[ADDR3]=[ADDR1]+[ADDR2]（2）将一通用寄存器内容减去某内存单元内容，结果放在另一寄存器中。
指令格式：E0 DR SR，ADDR （SR，DR源、目的寄存器各4位）双字指令（控存入口130H）功能：DR=SR - [ADDR]（3）转移指令。
判断两个通用寄存器内容是否相等，若相等则转移到指定绝对地址，否则顺序执行。
指令格式：E5 DR SR，ADDR 双字指令（控存入口140H）功能：if DR==SR goto ADDR else顺序执行。
设计：利用指令的CND字段，即IR10~8，令IR10~8=101，即CC=Z则当DR==SR时Z=1，微程序不跳转，接着执行MEM PC（即）而当DR!=SR时Z=0，微程序跳转至A4。
四、实验要求：（1）根据内容自行设计相关指令微程序；（务必利用非上机时间设计好微程序）（2）设计测试程序、实验数据并上机调试。
（3）设计报告内容：包括1、设计目的2、设计内容3、微程序设计（含指令格式、功能、设计及微程序）4、实验数据（测试所设计指令的程序及结果）。
《计算机组成原理》实验指导书
第二章分部实验为掌握计算机的基本组成和工作原理，并为课程设计做准备，本章安排了四个分部实验，这些实验均在COP2000计算机组成原理实验仪上进行。
§2.1 分部实验1本实验包括寄存器的验证实验及运算器的验证、设计实验。
2.1.1 寄存器实验寄存器是一种重要的数字电路部件, 常用来暂时存放数据、指令等。
一个触发器可以存储一位二进制代码，存放N位二进制代码，用N个触发器即可。
因为我们的模型机是8位的，因此在本模型机中大部分寄存器是8位的，标志位寄存器(Cy, Z)是二位的。
在COP2000实验仪中，寄存器由74HC574构成，它可以存放8位二进制代码，其中的一位二进制代码是由一个D触发器来存储的。
首先，我们先介绍一下74HC574的工作原理。
图2-1是74HC574的原理图。
图2-1 74HC574原理图我们可以看到，在CLK的上升沿，输入端的数据被打入到8个触发器中。
当OC = 1 时，触发器的输出被关闭，当OC=0时，触发器输出数据。
表2-1列出了74HC574的使用方法。
表2-1 74HC574使用方法图2-2为74HC574的工作波形图。
图2-2 74HC574工作波形图一、实验一：A，W寄存器实验1、实验器材COP2000计算机组成原理实验仪、万用表。
2、实验目的（1）了解并掌握74HC574的工作原理及使用方法。
（2）掌握寄存器A，W的工作原理。
3、实验要求分别验证A，W寄存器的功能。
4、实验原理A，W寄存器是作用于ALU输入端的两个寄存器，两个参与运算的数分别来自A或W。
图2-3、图2-4分别为寄存器A，W的原理图。
图2-3 寄存器A原理图图2-4 寄存器W原理图A，W寄存器的写工作波形如图2-5所示。
图2-5 寄存器A，W写工作波形图其中，AEN、WEN分别为A选通和B选通。
5、实验步骤与内容（1）按照表2-2连线表2-2 A，W寄存器实验连线表（2）将数据55H写入A寄存器首先将二进制开关K23-K16用于数据总线DBUS[7：0]的数据输入，置数据55H。
北航计算机组成原理讲义_2.指令系统
1.1 数的机器编码及其表示
补码表示与真值的关系
真值 X， 用 n 位（含符号位）二进制编码表示
[ X ]补 xo , x1 x2 ... xn1
X x0 2
n 1
xi 2
i 1
n 1
n i 1
1.2 定点数的加减法
补码加减法规则
[ A B]补 [ A]补 [ B]补
X = + 0(十进制真值)
X = － 0(十进制真值)
用八位二进制表示
原码 ＝ 0 0000000 发码 ＝ 0 0000000 补码 ＝ 0 0000000
用八位二进制表示
原码 ＝ 1 0000000 发码 ＝ 1 1111111 补码 ＝ 0 0000000
发现：0的补码表示是统一的。机器中最常用的就是补码。
Rn
Data
SP SP
A-2 A
Data
A-2 A
堆栈
2.2 寻址方式
堆栈寻址
出栈操作：POP Rn，假定寄存器Rn为16位寄存器
SP (SP) + 2， Rn ((SP))
Rn
Data
SP SP
A-2 A
（X）：表示对象X的内容（值），如（Rn）表示寄存器Rn的内容（值） ，（A）：内存中地址为A的单元的内容。 Imme. Data ： 立即数 XXH：16进制数XX
2.2 寻址方式
立即寻址
操作数直接在指令代码中给出。
OP
Des
Mod
Imme. Data
源操作数
说明
立即寻址只能作为双操作数指令的源操作数。 Operand = Imme. Data 例：MOV AX,1000H
计算机组成原理实验文档
计算机组成原理实验报告——实验二算术逻辑单元的设计与实现
专业：计算机科学与技术（师范）
姓名：韩玉佳
学号：113100001 6
指导老师：王晶
完成日期： 4.13
一、实验目的
1.掌握算术逻辑单元的结构与实现
2.进一步熟悉Logisim、ISE软件和VHDL硬件描述语言
3.理解NEXYS3开发板上数码管显示原理
二、实验内容
分别用logisim、VHDL硬件描述语言实现一个32位的ALU，并进行仿真测试。
三、实验过程
1、设计分析
2、添加元件
3、连线
4、功能测试
5、练习
四、实验结果
五、实验心得
这次的实验主要就是ALU。
算术逻辑单元是现代计算机的核心部件之一。
其内部由算术和逻辑操作部件组合而成，可以实现整数加、减等运算和与、或等逻辑运算，通过老师课上的讲解，明白了如何进行运算的溢出检测。
第二次运用logisim这一软件，有了上次实验的基础，这次做起来更加熟络，也接触到了更多logisim当中的原件，实现了算术运算与逻辑运算。
通过这次实验，掌握了如何运用logisim实现32位的ALU。
北航计软实验报告实验二
实验报告实验名称二叉树
班级
学号
姓名
成绩
【实验方案设计】
1．对给定二叉树用链式链式存储结构；利用队列与栈对二叉树进行运算。
2．按层次输出所有结点。
3．输出所有叶子结点。
4．将所有左右子树值交换。
【实验过程】（实验步骤、记录、数据、分析）
（一）实验步骤
1．分别编制实验内容中题2、3、4的三个子程序。
2．以上图所示的二叉树为例编制主程序，实现下述功能，并运行这个程序。
（1）输入二叉树用链式结构存储；
（2）调用题2的子程序，并输出结果；
（3）调用题3的子程序，并输出结果；
（4）调用题4的子程序，并输出结果；
3．自行设计一棵二叉树，重复步骤2。
4．整理程序清单与所有结果，并写出实验报告。
（二）程序清单
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
struct tree
{
int num;
struct tree *left;
struct tree *right;
};
int a[50]={0};
if(judge==1)
{
system("pause");
func_2(head);
func_3(head);
func_4(head);
break;
}
}
}
（三）运行结果
【小结】。
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计算机组成原理实验报告实验名称双端口存储器原理实验
班级：
学号：
姓名：
指导教师：
完成日期：
成绩：
一、实验目的
1.了解双端口静态存储器IDT7132的工作特性及其使用方法
2.了解半导体存储器怎样存储和读取数据。
3.了解双端口存储器怎样并行读写，并分析冲突产生的情况。
二、实验电路
图3.2 双端口存储器实验电路图
图3.2示出了双端口存储器的实验电路图。
这里使用一片IDT7132（2048×8位），两个端口的地址输入A8－A10引脚接地，因此实际使用的存储容量为256字节。
左端口的数据输出接数据总线DBUS，右端口的数据输出端接指令总线IBUS。
IDT7132有六个控制引脚：CEL#、LR/W#、OEL#、CER#、RR/W#、OER#。
CEL#、LR/W#、OEL#控制左端口读、写操作；CER#、RR/W#、OER#控制右端口的读写操作。
CEL#为左端口选择引脚，低电平有效；当CEL#＝1时，禁止对左端口的读、写操作。
LR/W#控制对左端口的读写。
当LR/W#=1时，左端口进行读操作；LR/W#＝0时，左端口进行写操作。
OEL#的作用等同于三态门，当OEL#＝0时，允许左端口读出的数据送到数据总线DBUS上；当OEL#＝1时，禁止左端口的数据放到DBUS。
因此，为便于理解，在以后的实验中，我们将OEL#引脚称为RAM_BUS#。
控制右端口的三个引脚与左端口的三个完全类似，这里不再赘述。
有两点
需要说明：（1）右端口读出的数据（更确切的说法是指令）放到指令总线IBUS上而不是数据总线DBUS，然后送到指令寄存器IR。
（2）所有数据/指令的写入都使用左端口，右端口作为指令端口，不需要进行数据的写入，因此我们将右端口处理成一个只读端口，已将RR/W#固定接高电平，OER#固定接地。
这两点请同学好好理解。
存储器左端口的地址寄存器AR和右端口的地址寄存器PC都使用2片74LS163，具有地址递增的功能。
同时，PC在以后的实验当中也起到程序计数器的作用。
左右端口的数据和左右端口的地址都有特定的显示灯显示。
存储器地址和写入数据都由实验台操作板上的二进制开关分时给出。
当LDAR#＝0时，AR在T2时从DBUS接收来自SW7－SW0的地址；当AR＋1＝1时，在T2存储器地址加1。
LDAR#和AR＋1不能同时有效。
在下一个时钟周期，令CEL#＝0，LR/W#＝0，则在T2的上升沿开始进行写操作，将SW7－SW07设置的数据经DBUS写入存储器。
三、实验设备
1. TEC-5计算机组成原理实验系统1台
2.逻辑测试笔一支( 在TEC-5实验台上)
3.双踪示波器一台（公用）
4.万用表一只（公用）
四、实验任务
1.按图3.2所示，将有关控制信号和二进制开关对应接好，仔细复查一遍，然后接
通电源。
2.将二进制数码开关SW7－SW0（SW0为最低位）设置为00H，将其作为存储器地址置
入AR；然后将二进制开关的00H作为数据写入RAM中。
用这个方法，向存储器的
10H、20H、30H、40H单元依次写入10H、20H、30H和40H。
3.使用存储器的左端口，依次将第2步存入的5个数据读出，观察各单元中存入的
数据是否正确。
记录数据。
注意：禁止两个或两个以上的数据源同时向数据总线
上发送数据！在本实验中，当存储器进行读出操作时，务必将SW_BUS#的三态门关
闭。
而当向AR送入数据时，双端口存储器也不能被选中。
4.通过存储器的右端口，将第2步存入的5个数据读出，观察结果是否与第3步结
果相同。
记录数据。
5.双端口存储器的并行读写和访问冲突。
将CEL#、CER#同时置为0，使存储器的左右端口同时被选中。
当AR和PC的地址不相同时，没有访问冲突；地址相同时，由于都是读操作，也不会冲突。
如果左右端口地址相同，且一个进行读操作，一个进行写操作，就会发生冲突。
检测冲突的方法：观察两个端口的“忙”信号输出指示灯BUSYL#和BUSYR#。
BUSYL#/BUSYR#灯亮（为0）时，不一定发生冲突，但发生冲突时，BUSYL#/BUSYR#必定亮。
五、实验要求
1.做好实验预习，掌握IDT7132双端口存储器的功能特性和使用方法。
2.写出实验报告，内容是：
(1)实验目的。
(2)实验任务3的数据表格。
(3)实验任务4的数据表格。
(4)实验任务5的检测结果。
六、实验步骤和实验结果
1.置dp=1，db=0，拨动编程开关到正常位置。
2.接线，填写接线表（AR+1和PC+1两个信号接地）
3.实验任务2,将00H、10H、20H、30H、40H分别写入存储器单元00H、10H、20H、30H、40H。
(一)将00H写入存储器单元00H。
1.将00H打入地址寄存器AR：设置电平开关如下，置SW7-SW0=00H，按动QD。
2.将00H写入存储器00H单元：设置电平开关如下，置SW7-SW0=00H，按动QD。
(二)将10H写入存储器单元10H。
1.将10H打入地址寄存器AR：设置电平开关如下，置SW7-SW0= ，按动QD。
2.将10H写入存储器10H单元：设置电平开关如下，置SW7-SW0= ，按动QD。
(三)将20H写入存储器单元20H。
1.将20H打入地址寄存器AR：设置电平开关如下，置SW7-SW0= ，按动QD。
2.将20H写入存储器20H单元：设置电平开关如下，置SW7-SW0= ，按动QD。
(四)将30H写入存储器单元30H。
1.将30H打入地址寄存器AR：设置电平开关如下，置SW7-SW0= ，按动QD。
2.将30H写入存储器30H单元：设置电平开关如下，置SW7-SW0= ，按动QD。
(五)将40H写入存储器单元40H。
1.将40H打入地址寄存器AR：设置电平开关如下，置SW7-SW0= ，按动QD。
2.将40H写入存储器40H单元：设置电平开关如下，置SW7-SW0= ，按动QD。
4.实验任务3，从左端口读出存储器00H、10H、20H、30H、40H的内容。
(一) 从左端口读出存储器00H的内容。
1.将00H打入地址寄存器AR：设置电平开关如下，置SW7-SW0=00H，按动QD。
2.DBUS上显示00H存储单元的内容00H：设置电平开关如下。
(二) 从左端口读出存储器10H的内容。
1.将10H打入地址寄存器AR：设置电平开关如下，置SW7-SW0= ，按动QD。
2. DBUS上显示10H存储单元的内容10H：设置电平开关如下。
(三) 从左端口读出存储器20H的内容。
1.将20H打入地址寄存器AR：设置电平开关如下，置SW7-SW0= ，按动QD。
2. DBUS上显示20H存储单元的内容20H：设置电平开关如下。
(四) 从左端口读出存储器30H的内容。
1.将30H打入地址寄存器AR：设置电平开关如下，置SW7-SW0= ，按动QD。
2. DBUS上显示30H存储单元的内容30H：设置电平开关如下。
(五) 从左端口读出存储器40H的内容。
1.将40H打入地址寄存器AR：设置电平开关如下，置SW7-SW0= ，按动QD。
2. DBUS上显示40H存储单元的内容40H：设置电平开关如下。
5.实验任务4，从右端口读出存储器00H、10H、20H、30H、40H的内容。
(一) 从右端口读出存储器00H的内容。
1.将00H打入程序计数器PC：设置电平开关如下，置SW7-SW0=00H，按动QD。
2.IBUS上显示00H存储单元的内容00H：设置电平开关如下。
(二) 从右端口读出存储器10H的内容。
1.将10H打入程序计数器PC：设置电平开关如下，置SW7-SW0= ，按动QD。
2.IBUS上显示10H存储单元的内容10H：设置电平开关如下。
(三) 从右端口读出存储器20H的内容。
1.将20H打入程序计数器PC：设置电平开关如下，置SW7-SW0= ，按动QD。
2.IBUS上显示20H存储单元的内容20H：设置电平开关如下。
(四) 从右端口读出存储器30H的内容。
1.将30H打入程序计数器PC：设置电平开关如下，置SW7-SW0= ，按动QD。
2.IBUS上显示30H存储单元的内容30H：设置电平开关如下。
(五) 从右端口读出存储器40H的内容。
1.将40H打入程序计数器PC：设置电平开关如下，置SW7-SW0= ，按动QD。
2.IBUS上显示40H存储单元的内容40H：设置电平开关如下。
5.实验任务5，双端口存储器的并行读写和访问冲突。
（一）将30H同时打入地址寄存器AR和程序计数器PC。
设置电平开关如下，置SW7-SW0=30H，按QD按钮。
（二）使BUSYL#指示灯亮
步骤：
（三）使BUSYR#指示灯亮
步骤：
七、实验心得
八、实验中碰到的问题和解决方法
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