《计算机组成原理》实验报告2 (2)
- 格式:doc
- 大小:65.50 KB
- 文档页数:3
计算机组成实验报告计算机组成实验报告(共3篇)篇一:《计算机组成与结构》实验报告11 .实验目的:1).学习和了解TEC-2000 十六位机监控命令的用法;2).学习和了解TEC-2000 十六位机的指令系统;3).学习简单的TEC-2000 十六位机汇编程序设计;2.实验内容:1).使用监控程序的R 命令显示/修改寄存器内容、D 命令显示存储器内容、E 命令修改存储器内容;2).使用 A 命令写一小段汇编程序,U 命令反汇编刚输入的程序,用G 命令连续运行该程序,用T、P 命令单步运行并观察程序单步执行情况;3、实验步骤1).关闭电源,将大板上的COM1 口与PC 机的串口相连;2).接通电源,在PC 机上运行PCEC.EXE 文件,设置所用PC 机的串口为“1”或“2”, 其它的设置一般不用改动,直接回车即可;3).置控制开关为00101(连续、内存读指令、组合逻辑、16 位、联机),开关拨向上方表示“1”,拨向下方表示“0”,“X”表示任意。
其它实验相同;4).按一下“RESET”按键,再按一下“START”按键,主机上显示:TEC-2000 CRT MONITOR Version 1.0 April 2001Computer Architectur Lab.,Tsinghua University Programmed by He Jia >5).用R 命令查看寄存器内容或修改寄存器的内容a.在命令行提示符状态下输入:R↙;显示寄存器的内容图片已关闭显示,点此查看图片已关闭显示,点此查看b.在命令行提示符状态下输入:R R0↙;修改寄存器R0 的内容,被修改的寄存器与所赋值之间可以无空格,也可有一个或数个空格主机显示:寄存器原值:_在该提示符下输入新的值,再用R 命令显示寄存器内容,则R0 的内容变为0036。
图片已关闭显示,点此查看6).用D 命令显示存储器内容在命令行提示符状态下输入:D 2000↙会显示从2000H 地址开始的连续128 个字的内容;连续使用不带参数的 D 命令,起始地址会自动加128(即80H)。
计算机组成原理实验报告2上海大学计算机组成原理实验报告二姓名:学号:座位号:上课时间:教师:报告成绩:一、实验名称:运算器实验二、实验目的:1. 学习数据处理部件的工作方式控制。
2. 学习机器语言程序的运行过程。
三、实验原理:CP226实验仪的运算器由一片CPLD实现,包括8种运算功能。
运算时先将数据写到寄存器A和寄存器W中,根据选择的运算方式系统产生运算结果送到直通门D。
实验箱上可以向DBUS送数据的寄存器有:直通门D、左移门L、右移门R、程序计数器PC、中断向量寄存器IA、外部输入寄存器IN 和堆栈寄存器ST。
它们由138译码器的四、实验内容:1. 计算37H+56H后左移一位的值送OUT输出。
2. 把36H取反同54H相与的值送人R1寄存器。
五、实验步骤:实验内容(一):1. 关闭电源。
用8位扁平线把J2和J1连接。
2. 用不同颜色的导线分别把K0和AEN、K1和WEN、K2和S0、K3和S1、K4和S2、K6和X0、K7和X1、K8和X2、K9和OUT连接。
3. K15~K0全部放在1位,K23 ~K16放0位。
4. 注视仪器,打开电源,手不要远离电源开关,随时准备关闭电源,注意各数码管、发光管的稳定性,静待10秒,确信仪器稳定、无焦糊味。
5. 设置实验箱进入手动模式。
6. 设置K0=0,K8K7K6=000,K23 ~K16=0011 0111。
7. 按下STEP键,在A寄存器中存入37。
8. 设置K0=1,K1=0,K23 ~K16=0101 0110。
9. 按下STEP键,在W寄存器中存入56。
10. 设置K0=1,K1=1,K8K7K6=110,K4K3K2=000。
11. 按下STEP键,L寄存器显示1A。
12. 设置K9=0,其他保持不变。
13. 按下STEP键,OUT寄存器显示1A。
14. 关闭实验箱电源。
实验内容(二):1. 基本与实验内容(一)的前5个步骤相同(去掉连接OUT寄存器的导线)。
组成原理实验报告Computer Organization Lab Reports______________________________________________________________________________ 班级: ___ 姓名:__ _ 学号:_____ 实验日期:_____________学院: ___ _ 专业:_ _____实验顺序:_______ 原创:__ _____ 实验名称:_ ____实验分数:_______ 考评日期:________ 指导教师:______________________________________________________________________________一.实验目的1.熟悉和了解地址总线的组成结构、地址来源及集合原理。
2.掌握程序段与数据段的寻址规则及地址部件的运用技巧。
______________________________________________________________________________二.实验环境Dais-CMX16+达爱思教仪______________________________________________________________________________三.实验原理地址总线的作用是传递地址信息,输出当前数据总线上发送信息的源地址或接收信息的目的地址。
如下图所示本系统设有内存与外设两条地址总线,通过PC计数器提供内存(程序存储器)地址,并由地址寄存器AR传递内存(数据存储器)地址与外设地址。
另外堆栈寄存器SP亦可视为地址寄存器,它的堆顶指向数据与程序指针存取地址。
图2-1地址总线组成通路1.11位内存地址Addr如图2-1所示,本系统从提高信息存取效率的角度设计主内存地址通路,按现代计算机体系结构中最为典型的分段存取理念合成内存地址总线addr,在指令操作“时段”(取操作码与取操作数),以当前程序指针PC为址,遇主存数据传递“时段”以当前数据指针AR为址。
《计算机组成原理》学生实验报告(2011~2012学年第二学期)专业:信息管理与信息系统班级: A0922学号:10914030230姓名:李斌目录实验准备------------------------------------------------------------------------3 实验一运算器实验-----------------------------------------------------------7 实验二数据通路实验-------------------------------------------------------13 实验三微控制器实验--------------------------------------------------------18 实验四基本模型机的设计与实现------------------------------------------22实验准备一、DVCC实验机系统硬件设备1、运算器模块运算器由两片74LS181构成8位字长的ALU。
它是运算器的核心。
可以实现两个8位的二进制数进行多种算术或逻辑运算,具体由74181的功能控制条件M、CN、S3、S2、S1、S0来决定,见下表。
两个参与运算的数分别来自于暂存器U29和U30(采用8位锁存器),运算结果直接输出到输出缓冲器U33(采用74LS245,由ALUB信号控制,ALUB=0,表示U33开通,ALUB=1,表示U33不通,其输出呈高阻),由输出缓冲器发送到系统的数据总线上,以便进行移位操作或参加下一次运算。
进位输入信号来自于两个方面:其一对运算器74LS181的进位输出/CN+4进位倒相所得CN4;其二由移位寄存器74LS299的选择参数S0、S1、AQ0、AQ7决定所得。
触发器的输出QCY就是ALU结果的进位标志位。
QCY为“0”,表示ALU结果没有进位,相应的指示灯CY灭;QCY为“1”,表示ALU结果有进位,相应的指示灯CY点亮。
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。
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、实验容1.实验连线K23~K0置“1”,灭M23~M0控位显示灯。
然后按下表要求“搭接”部件控制电路。
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。
计算机组成原理实验报告记录————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:郑州航空工业管理学院计算机科学与应用系实验报告课程名:计算机组成原理学号:141096138姓名:阚丰蕊指导教师:范喆成绩;计算机科学与应用系实验一运算器实验(一)1、实验目的①深入了解AM2901运算器的功能及具体用法。
②深化运算器部件的组成、设计、控制与使用知识。
③能够熟练掌握对运算器所需控制信号的设置,并使之完成运算。
④能够独立地成功完成所给指令在运算器中的运算实验。
2、实验要求①实验前,认真了解AM2901运算器的基本结构,预习所需实验的内容,并在课前填写实验步骤表格,对于实验数据和实验结果进行预期性的分析,以提高实验效率。
②实验过程中,要按照正确的流程操作,防止损坏设备,分析可能遇到的各种现象,判断结果是否正确,并记录运算结果。
③实验之后,要认真填写实验报告,包括对对到的各种现象的分析,实验步骤和实验结果。
3、实验原理(1)运算器数据通路TEC-XP教学机的运算器主要采用4片AM2901芯片级联组成;每片AM2901芯片实现4位运算,4片芯片级联成16位的运算器。
AM2901芯片组成包括:1个4位的算术逻辑运算单元ALU、16个4位的通用寄存器、一个4位的乘商寄存器Q和若干个多路选择开关。
AM2901的数据通路如图所示:①算术逻辑运算单元ALUALU有两个数据输入端R和S。
在RS的各种组合中除去没有意思的和重复的,只有8种有效组合。
ALU可完成连个操作数的加、减、与、或、异或等多种操作。
ALU的输出结果可保存到通用寄存器、乘商寄存器Q,并且可将其值乘除2之后在保存。
ALU根据其运算的结果会产生4个标志位——符号标志位F3、零标志位F=0、溢出标志位OVR和进位标志位Cn+4。
②通用寄存器组AM2901中的通用寄存器组是由16个寄存器构成,具有双端口读写电路。
实验(二)存储器实验1、实验目的1 深入理解计算机内存储器的功能,组成知识。
2深入的学懂静态存储芯片的读写原理和用他们组成教学计算机存储系统的方法(即字,位扩展技术),控制其运行方式2、实验内容1.完成存储器扩展的实验,需要为扩展内存选择一个地址,并注意读写和OE等控制的正确状态。
2.用监控程序的D,E命令对存储器进行读写,比较RAM,EEPROM,EPROM在读写上的异同。
3.用A命令写一段程序,对RAM进行读写,用D命令查看结果是否正确。
4.用A命令写一段程序,对扩展存储器EEPROM进行读写,用D命令查看结果是否正确,如果不正确,分析原因,改写程序,重新运行。
3、实验步骤1.检查FPGA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,标有ROMLCS和RAMLCS的插针短接。
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。
RAM中的内容在断电后会消失,重新启动实验机后会发现内存单元的值发生了改变。
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<2>在命令行提示符状态下输入:D2020<3>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。
2>用A命令输入一段程序,执行并观察结果。
<1>在命令行提示符状态下输入:A 2000<2>在命令行提示符状态下输入:T 2000<3>在命令行提示符状态下输入:G 2000<4> 在命令行提示符状态下输入:R3. 将扩展的ROM芯片(27或27系列的替代产品58C65芯片)插入标有“EXTROMH”和“EXTROMP”的自锁进插座,要注意芯片插入的方向,带有半圆形缺口的一方朝左插入。
《计算机组成原理》实验报告
一、实验目的
1.搭建并操作一个最基本的模型计算机。
2.建立对计算机组成及其原理的基本认识。
二、实验设备
1.TDN-CM+教学实验系统一套。
2.排线31条:8芯8条,6芯3条,4芯3条,2芯17条。
3.PC 机一台。
三、实验内容
1.一台简单模型计算机的结构
我们将算术逻辑运算器、控制器、寄存器、内部总线等部件搭接起来构
成一个CPU,然后再加上存储器、输入设备、输出设备即构成一台完
整的模型计算机。
其逻辑框图如下。
2.构造一台模型计算机
将组成一台计算机的基本模块组合起来。
在TDN-CM+实验系统中使用
连接导线(排线)将模型计算机的各个部件连接在一起,构成一台完整
的模型计算机。
连线图如下。
四、模型计算机的运行操作
1.打开实验系统的电源开关,点击图标CMP运行软件。
2.联机正常后,可测试连线是否正确。
先选择“【运行】--【通路图】”,再
选“【测试】--【开始】”(否则该菜单呈灰色显示),即弹出“系统测试
对话框”。