计算机组成原理实验(存储器)
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计算机组成原理实验报告(运算器组成存储器)计算机组成原理实验报告(运算器组成、存储器)计算机组成原理实验报告一、实验1quartusⅱ的采用一.实验目的掌控quartusⅱ的基本采用方法。
了解74138(3:8)译码器、74244、74273的功能。
利用quartusⅱ检验74138(3:8)译码器、74244、74273的功能。
二.实验任务熟悉quartusⅱ中的管理项目、输入原理图以及仿真的设计方法与流程。
新建项目,利用原理编辑方式输出74138、74244、74273的功能特性,依照其功能表分别展开仿真,检验这三种期间的功能。
三.74138、74244、74273的原理图与仿真图1.74138的原理图与仿真图74244的原理图与仿真图1.4.74273的原理图与仿真图、实验2运算器组成实验一、实验目的1.掌握算术逻辑运算单元(alu)的工作原理。
2.熟悉简单运算器的数据传送通路。
3.检验4十一位运算器(74181)的女团功能。
4.按给定数据,完成几种指定的算术和逻辑运算。
二、实验电路附录中的图示出了本实验所用的运算器数据通路图。
8位字长的alu由2片74181构成。
2片74273构成两个操作数寄存器dr1和dr2,用来保存参与运算的数据。
dr1接alu的a数据输入端口,dr2接alu的b数据输入端口,alu的数据输出通过三态门74244发送到数据总线bus7-bus0上。
参与运算的数据可通过一个三态门74244输入到数据总线上,并可送到dr1或dr2暂存。
图中尾巴上拎细短线标记的信号都就是掌控信号。
除了t4就是脉冲信号外,其他均为电位信号。
nc0,nalu-bus,nsw-bus均为低电平有效率。
三、实验任务按右图实验电路,输出原理图,创建.bdf文件。
四.实验原理图及仿真图给dr1取走01010101,给dr2取走10101010,然后利用alu的直通功能,检查dr1、dr2中是否保存了所置的数。
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。
《计算机组成原理》实验报告实验名称:存储器读写实验班级:学号:姓名:一、实验目的1、掌握存储器的工作特征2、熟悉静态存储器的操作过程,验证存储器的读取方法二、实验设备1、YY—Z02计算机组成原理实验仪一台。
2、排线若干。
3、PC微机一台。
三、实验原理1.存储器是计算机的主要部件,用来保存程序和数据。
从工作方式上分类,其可分为易失性和非易失性存储器,易失性存储器中的数据在关电后将不复存在,非易失性存储器中的数据在关电后不会丢失。
易失性存储器又可分为动态存储器和静态存储器,动态存储器保存信息的时间只有2ms,工作时需要不断更新,既不断刷新数据;静态存储器只要不断电,信息是不会丢失的。
2.静态存储器芯片6116的逻辑功能:3.存储器实验单元电路:存储器实验单元电路控制信号逻辑功能表:存储器实验单元电路控制信号逻辑功能表:4.存储器实验电路:存储器实验电路:存储器读写实验需三部分电路共同完成:存储器单元、地址寄存器单元和输入、输出单元。
输入、输出单元。
存储器单元以存储器单元以6116芯片为中心构成,地址寄存器单元主要由一片74LS273组成,控制信号B-AR 的作用是把总线上的数据送人地址寄存器,向存储器单元电路提供地址信息,输入、输出单元作用与以前相同。
相同。
四、实验结果记录(1)连线准备1.连接输入、输出实验的全部连线。
连接输入、输出实验的全部连线。
2.按实验逻辑原理图连接M-W 、M-R 两根信号低电平有效信号线。
两根信号低电平有效信号线。
3.连接A7A7——A0 8根地址线。
根地址线。
4.连接B-AR 正脉冲有效信号线。
正脉冲有效信号线。
(2)记录结果(包含采集结果前的动作) 地址地址 写入数据写入数据 读出数据读出数据 结果说明结果说明 01H 00100000 00100000 数据的写入与读取数据的写入与读取 02H 00010011 00010011 数据的写入与读取数据的写入与读取 03H 00100110 00100110 数据的写入与读取数据的写入与读取 04H 10000001 10000001 数据的写入与读取数据的写入与读取 05H 00000101 00000101 数据的写入与读取数据的写入与读取 25H 不写存储器不写存储器 11110011 一个随机地址一个随机地址 36H 00100001 00100001 数据的写入与读取数据的写入与读取 0A0H 写总线悬空时的数据11111111 总线悬空时表示的数据是FFH ,即写入的数据是11111111,所以读出结果为11111111 五、实验总结与心得体会(1)通过这次实验我更加详细的了解了存储器的读写时怎么样的一个过程;)通过这次实验我更加详细的了解了存储器的读写时怎么样的一个过程;(2)这个实验讲究一个配合,如果单个人操作极易出现错误,特别是不了解实验过程和实验原理的情况下。
实验四存储系统设计实验一、实验目的本实训项目帮助大家理解计算机中重要部件—存储器,要求同学们掌握存储扩展的基本方法,能设计MIPS 寄存器堆、MIPS RAM 存储器。
能够利用所学习的cache 的基本原理设计直接相联、全相联,组相联映射的硬件cache。
二、实验原理、内容与步骤实验原理、实验内容参考:1、汉字字库存储芯片扩展设计实验1)设计原理该实验本质上是8个16K×32b 的ROM 存储系统。
现在需要把其中一个(1 号)16K×32b 的ROM 芯片用4个4K×32b 的芯片来替代,实际上就是存储器的字扩展问题。
a) 需要4 片4个4K×32b 芯片才可以扩展成16K×32b 的芯片。
b) 目标芯片16K个地址,地址线共14 条,备用芯片12 条地址线,高两位(分线器分开)用作片选,可以接到2-4 译码器的输入端。
c) 低12 位地址直接连4K×32b 的ROM 芯片的地址线。
4个芯片的32 位输出直接连到D1,因为同时只有一个芯片工作,因此不会冲突。
芯片内数据如何分配:a) 16K×32b 的ROM 的内部各自存储16K个地址,每个地址里存放4个字节数据。
地址范围都一样:0x0000~0x3FFF。
b) 4个4K×32b 的ROM,地址范围分别是也都一样:0x000~0xFFF,每个共有4K个地址,现在需要把16K×32b 的ROM 中的数据按照顺序每4个为一组分为三组,分别放到4个4K×32b 的ROM 中去。
HZK16_1 .txt 中的1~4096个数据放到0 号4K 的ROM 中,4097~8192 个数据放到 1 号4K 的ROM 中,8193~12288 个数据放到2 号4K 的ROM 中,12289~16384个数据放到3 号4K 的ROM 中。
c) 注意实际给的16K 数据,倒数第二个4K(8193~12288 个数据)中部分是0,最后4K(12289~16384 数据)全都是0。
西安交通大学计算机组成原理实验报告姓名:***班级:物联网**学号:实验一存储器的访问与实现一、实验目的1、理解计算机主存储器的分类及作用;2、掌握ROM、RAM的读写方法。
二、实验原理存储器按存取方式分,可分为随机存储器和顺序存储器。
如果存储器中的任何存储单元的内容都可随机存取,称为随机存储器,计算机中的主存储器都是随机存储器。
如果存储器只能按某种顺序存取,则称为顺序存储器,磁带是顺序存储器,磁盘是半顺序存储器,它们的特点是存储容量大,存取速度慢,一般作为外部存储器使用。
如果按存储器的读写功能分,有些存储器的内容是固定不变的,即只能读出不能写入,这种存储器称为只读存储器(ROM);既能读出又能写入的存储器,称为随机读写存储器(RAM)。
实际上真正的ROM基本上不用了,用的是光可擦除可编程的ROM(EPROM)和电可擦除可编程的ROM(EEPROM)。
EEPROM用的越来越多,有取代EPROM之势,比如容量很大的闪存(FLASH)现在用的就很广泛,常说的U盘就是用FLASH做的。
按信息的可保存性分,存储器可分为非永久性记忆存储器和永久性记忆存储器。
ROM、EPROM、EEPROM都是永久记忆存储器,它们断电后存储内容可保存。
RAM则是非永久性记忆存储器,断电后存储器中存储的内容丢失。
随机读写存储器类型随机存储器按其元件的类型来分,有双极存储器和MOS存储器两类。
在存取速度和价格两方面,双极存储器比MOS存储器高,故双极存储器主要用于高速的小容量存储体系。
在MOS存储器中,根据存储信息机构的原理不同,又分为静态随机存储器(SRAM)和动态随机存储器(DRAM)。
静态随机存储器采用双稳态触发器来保存信息,只要不断电,信息就不会丢失;动态随机存储器利用记忆电容来保存信息,使用时只有不断地给电容充电才能使信息保持。
静态随机存储器的集成度较低,功耗也较大;动态随机存储器的集成度较高,功耗低。
现在计算机中,内存容量较大,常由动态随机存储器构成。
计算机组成原理存储器
原理实验报告
Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
计算机硬件实验室实验报告课程名称:
姓名学
号
班级成绩
设备名称及软件环境Untitled ISIS 7 professional 实验名
称
存储器原理实验日期
一.实验内容
通过总线系统验证存储器的存储功能。
1、掌握静态随机存储器RAM工作特性及数据的读写方法;
2、掌握存储器读/写电路的设计方法。
二.理论分析或算法分析
6264的功能
工作方式C S1*C S2W E*O E*D7~D0
未选中未选中读操作写操作1
×
×
1
1
×
×
1
×
×
1
高阻
高阻
输出
输入
6264的工作过程写
写入数据的过程
☑将单元地址送到芯片的地址线A0-A12
☑写入的数据送数据线
☑#CS1和CS2有效,#WE有效
☑数据写到指定单元
\。
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: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。
七、指导教师评议成绩:(百分制)指导教师签名:。
初:未知 当前:2016-7-3 主笔:Angel 联系方式:QQ :1219818801 版本:1实 验 报 告课程名称: 计算机组成原理 实验项目: 存储器的原理及应用姓 名: 刘斌专 业: 计算机科学与技术 班 级: 计算机14-6班 学 号:1404010612计算机科学与技术学院实验教学中心2016 年 6 月 20日初:未知当前:2016-7-3 主笔:Angel 联系方式:QQ:1219818801 版本:1实验项目名称:存储器的原理及应用一、实验目的1.了解程序存储器EM 的工作原理及控制方法2.了解存储器读写方法。
二、实验内容利用 COP2000 实验仪上的 K16..K23 开关做为 DBUS 的数据,其它开关做为控制信号,实现程序存储器EM 的读写操作。
三、实验用设备仪器及材料计算机、伟福 COP2000系列计算机组成原理实验系统四、实验原理及接线内存中通常存放指令和数据,当内存存放指令时,将指令送指令总线;当内存存放数据时,将数据送数据总线。
如图所示,它主要由一片RAM 6116 组成,RAM6116是静态2048X8位的RAM,有11 条地址线,在COP2000 模型机中只使用8 条地址线A0-A7 ,而A8-A10接地。
存储器EM通过1片74HC245 与数据总线相连。
存储器EM的地址可由PC或MAR提供。
存储器EM 的数据输出直接接到指令总线IBUS,指令总线IBUS 的数据还可以来自一片74HC245。
当ICOE 为0 时,这片74HC245 输出中断指令B8。
EM原理图初:未知当前:2016-7-3 主笔:Angel 联系方式:QQ:1219818801 版本:12存储器 uM 由三片 6116RAM 构成,共 24 位微指令。
存储器的地址由 uPC 提供, 片选及读信号恒为低, 写信号恒为高. 存储器uM 始终输出uPC 指定地址单元的数据。
连接线表五、实验操作步骤1, 1、控制 k4、k5开关,观察PC\MAR输出地址选择:1、K5、输出地址(PC红色灯亮)2、K5、输出地址(PC红色灯亮)2、K5、没有灯亮2、K5、、PC同时输出地址(MAR、PC红色灯同时亮)2、存储器EM 写、读实验(1)将地址 0写入MAR二进制开关K23-K16 用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据00HK3连接MAREN端,当低电平(0)时,MAR写允许按CLOCK键, 将地址 0 写入MAR(2)将数据11H写入地址00H二进制开关K23-K16 用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据11HK4连接MAROE,当低电平(0)时,MAR输出地址K2连接EEMEN,当低电平(0)时,存储器与数据总线连接K0连接EMWR,当低电平(0)时,存储器写允许按CLOCK键, 将地址11H写入EM(3)读地址00H 中的数据11HK4连接MAROE,,MAR输出地址K1连接EMRD,当低电平(0)时,存储器读允许学生做:将数据55H写入地址22H,并读出将数据45H写入地址33H,并读出3、将数据打入地址为00的IR 指令寄存器/uPC实验(1)将地址 0写入MAR二进制开关K23-K16 用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据00HK3连接MAREN端,当低电平(0)时,MAR写允许按CLOCK键, 将地址 0 写入MAR(2)将数据11H写入地址00H二进制开关K23-K16 用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据11HK4连接MAROE,当低电平(0)时,MAR输出地址K2连接EEMEN,当低电平(0)时,存储器与数据总线连接K0连接EMWR,当低电平(0)时,存储器写允许按CLOCK键, 将地址11H写入EM(3)读地址00H 中的数据11HK4连接MAROE,,MAR输出地址K1连接EMRD,当低电平(0)时,存储器读允许(4)写地址00H数据11H入 IR及 uPC学生做:将数据22H、33H打入地址为01H、02H的IR 指令寄存器/uPC实验实验 1:微程序存储器 uM 读出置控制信号为:K0为1uM 输出uM[0]的数据按一次CLOCK脉冲键,CLOCK产生一个上升沿,数据uPC 被加一。
实验二存储器EM实验一、实验目的:了解模型机中程序存储器EM的工作原理及控制方法。
二、实验要求:利用COP2000实验仪上的K16..K23开关做为DBUS的数据,其它开关做为控制号,实现程序存储器EM的读写操作。
三、实验原理:存储器EM由一片6116RAM构成,通过一片74HC245与数据总线相连。
存储器EM的地址可选择由PC或MAR提供。
存储器EM的数据输出直接接到指令总线IBUS,指令总线IBUS的数据还可以来自一片74HC245。
当ICOE为0时,这片74HC245输出中断指令B8。
EM原理图连接线表连接信号孔接入孔作用有效电平1 J2座J3座将K23-K16接入DBUS[7:0]2 IREN K6 IR, uPC写允许低电平有效3 PCOE K5 PC输出地址低电平有效4 MAROE K4 MAR输出地址低电平有效5 MAREN K3 MAR写允许低电平有效6 EMEN K2 存储器与数据总线相连低电平有效7 EMRD K1 存储器读允许低电平有效8 EMWR K0 存储器写允许低电平有效9 PCCK CLOCK PC工作脉冲上升沿打入10 MARCK CLOCK MAR工作脉冲上升沿打入11 EMCK CLOCK 写脉冲上升沿打入12 IRCK CLOCK IR, uPC工作脉冲上升沿打入四、实验内容:内容1:PC/MAR输出地址选择置控制信号为:K5 (PCOE ) K4(MAROE)地址总线红色地址输出指示灯0 1 PC输出地址PC地址输出指示灯亮1 0 MAR输出地址MAR地址输出指示灯亮1 1 地址总线浮空0 0 错误, PC及MAR同时输出PC及MAR地址输出指示灯亮以下存贮器EM实验均由MAR提供地址内容2:存储器EM写实验1将地址0写入MAR2将11H写入EM[0]3将地址1写入MAR4将22H写入EM[1]内容3:存储器EM读实验1将地址0写入MAR2读EM[0]的内容3将地址1写入MAR4读EM[1]的内容内容4:存储器打入IR指令寄存器/uPC实验1将地址0写入MAR2读EM[0],打入IR3将地址1写入MAR4读EM[1],打入IR操作步骤:1.PC/MAR输出地址选择按照连接表连接好线路,要选择PC,则将K5(PCOE)置为0,K4(MAROE)置为1,则可选择PC,此时PC地址输出指示灯亮(红色灯亮),同理要选择MAR,则将K5(PCOE)置为1,K4(MAROE)置为0,则可选择MAR,此时MAR地址输出指示灯亮(红色灯亮)。
实验五储藏器读写实验一、实验目的1.掌握储藏器的工作特点。
2.数学静态储藏器的操作过程,考证储藏器的读写方法。
二、实验原理储藏器是计算机的主要部件,用来保留程序和数据。
从工作方式上分类,储藏器可分红易失性和非易失性储藏器,易失性储藏器中的数据在关电后将不复存在,非易失性储器又可分为动向储藏器和静态储藏器,动向储藏器保留信息的时间只有2ms,工作时需要不断更新,既不断刷新数据;静态储藏器只需不断电,信息是不会抛弃的。
为简单起见,计算机组成实验用的是容量为 2K 的镜头储藏器 6116。
1.静态储藏器芯片 6116 的逻辑功能6116 是一种数据宽度为 8 位( 8 个二进制位),容量为 2048 字节的态储藏器芯片,封在 24 引脚的封装中,封装型式如图 2-7 所示。
6116芯片有 8 根双向三态数据线 D7-D0,所谓三态是指输入状态、输出状态和高阻状态,高阻状态数据线处于一种特其他“断开”状态;11 根地点线 A10-A0,指示芯片内部2048 个储藏单元号; 3 根控制线片选控制信号,低电平时,芯片可进行读写操作,高电平时,芯片保留信息不能够进行读写;为写入控制信号,低电平时,把数据线上的信息存入地点线 A10-A0 指示的储藏单元中;为输出使能控制信号,低电平时,把地点线A10-A0 指示的储藏单元中的数据读出送到数据线上。
芯片控制信号逻辑功能见表 2-9 。
芯片状态控制信号状态D0-D7CS数据状态保持1××高阻抗保持011高阻抗读出0106116→总线写入001总线→ 6116无效000表 2-9 6116芯片控制信号逻辑功能表图 2-7储藏器部件电路图2.储藏器实验单元电力路因为在计算机组成原理实验中仅用了256 个储藏单元,因此6116芯片的三根地点线 A11-A8 接地也没有多片联用问题,片选信号接地使芯片总是处于被选中状态。
芯片的 WE 和信号分别连结实验台的储藏器写信号和储藏器读写信号,储藏器实验单元逻辑电路如图 2-7所示。
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:存储器实验班级:软件122学号:2012122734姓名:韩莹一、实验目的掌握静态随机存取存储器RAM工作特性及数据的读写方法。
二、实验原理主存储器单元电路主要用于存放实验机的机器指令,如图2.5.1所示,它的数据总线挂在外部数据总线EXD0~EXD7上;它的地址总线由地址寄存器单元电路中的地址寄存器74LS273(U37)给出,地址值由8个LED灯LAD0~LAD7显示,高电平亮,低电平灭;在手动方式下,输入数据由8位数据开关KD0~KD7提供,并经一三态门74LS245(U51)连至外部数据总线EXD0~EXD7,实验时将外部数据总线EXD0~EXD7用8芯排线连到内部数据总线BUSD0~BUSD7,分时给出地址和数据。
它的读信号直接接地;它的写信号和片选信号由写入方式确定。
该存储器中机器指令的读写分手动和自动两种方式。
手动方式下,写信号由W/R` 提供,片选信号由CE`提供;自动方式下,写信号由控制CPU的P1.2提供,片选信号由控制CPU的P1.1提供。
由于地址寄存器为8位,故接入6264的地址为A0~A7,而高4位A8~A12接地,所以其实际使用容量为256字节。
6264有四个控制线:CS1 第一片选线、CS2第二片选线、OE读线、WE写线。
其功能如表3—4所示。
CS1片选线由CE`控制(对应开关CE)、OE读线直接接地、WE写线由W/R`控制(对应开关WE)、CS2直接接+5V。
图中信号线LDAR由开关LDAR提供,手动方式实验时,跳线器LDAR拨在左边,脉冲信号T3由实验机上时序电路模块TS3提供,实验时只需将J22跳线器连上即可,T3的脉冲宽度可调。
三、实验电路1、实验接线图⑴MBUS连BUS2;⑵EXJ1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)。
计算机组成原理存储器实验报告一、实验目的本次实验的目的是通过实际操作,了解存储器的组成和工作原理,掌握存储器的读写操作。
二、实验原理存储器是计算机中的重要组成部分,用于存储程序和数据。
存储器按照存储介质的不同可以分为内存和外存,按照存储方式的不同可以分为随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)等。
本次实验使用的是随机存储器,随机存储器是一种易失性存储器,数据在断电后会丢失。
随机存储器按照存储单元的位数可以分为8位、16位、32位等,按照存储单元的数量可以分为256×8、512×16、1024×32等。
随机存储器的读写操作是通过地址线和数据线来实现的。
读操作时,CPU将要读取的地址通过地址线发送给存储器,存储器将该地址对应的数据通过数据线返回给CPU。
写操作时,CPU将要写入的数据通过数据线发送给存储器,存储器将该数据写入到对应的地址中。
三、实验器材1. 存储器芯片:AT24C022. 单片机:STC89C523. 电源、示波器、万用表等四、实验步骤1. 连接电路将AT24C02存储器芯片和STC89C52单片机按照电路图连接好,连接好电源和示波器等设备。
2. 编写程序编写程序,实现对AT24C02存储器的读写操作。
程序中需要设置存储器的地址和数据,以及读写操作的指令。
3. 烧录程序将编写好的程序通过编程器烧录到STC89C52单片机中。
4. 运行程序将电源接通,运行程序,观察示波器上的信号波形,检查读写操作是否正确。
五、实验结果经过实验,我们成功地实现了对AT24C02存储器的读写操作。
通过示波器观察到了地址线和数据线的信号波形,证明了程序的正确性。
六、实验总结通过本次实验,我们深入了解了存储器的组成和工作原理,掌握了存储器的读写操作。
同时,我们也学会了如何编写程序并将程序烧录到单片机中。
这些知识对于我们深入学习计算机组成原理和嵌入式系统开发都具有重要的意义。
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。
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。
实验三存储器实验
实验目的:
了解静态随机存取存储器的工作原理;掌握读写存储器的方法。
实验内容:
连接线路,并完成对存储器不同单元的读写操作。
实验原理:
其中M_nRD和M_nWR由CBUS区的nM_RD和nM_WR提供,而nM_RD和nM_WR 的控制逻辑如下图所示:
有效
有效
实验步骤:
连接线表
1、打开实验仪电源,按CON单元的nRST按键,复位
2、给存储器的01H、02H地址单元写入数据11H、22H。
存储器写入的过程图为:
3、从存储器的01H、02H地址单元读出数据,观察上述各单元中的内容是否与前面写入的一致。
存储器读出的过程图为:
请将从存储器的01H地址单元读出数据过程中的信号写在实验报告上。
注意:
无论对存储器进行读还是写,都要先提供地址信号。
计算机组成原理实验五存储器读写实验实验五存储器读写实验⼀、实验⽬的1.掌握存储器的⼯作特性。
2.熟悉静态存储器的操作过程,验证存储器的读写⽅法。
⼆、实验原理1.静态存储器芯⽚的6116的逻辑功能2.存储器实验单元电路3.存储器实验电路三、实验过程1.连线1)连接实验⼀(输⼊、输出实验)的全部连线。
2)按逻辑原理图连接M-W、 M-R 两根信号低电平有效信号线。
3)连接A7-A0 8根地址线。
4)连接B-AR正脉冲有效信号2.顺序写⼊存储器单元实验操作过程1)把有B-AR控制开关全部拨到0,把有其他开关全部拨到1,使全部信号都处于⽆效状态。
2)在输⼊数据开关拨⼀个实验数据,如“00000001”,即16进制的01H。
把IO-R控制开关拨下,把地址数据送到总线。
3)拨动⼀下B-AR开关,即实现“1-0-1”,产⽣⼀个正脉冲,把地址数据送地址寄存器保存。
4)在输⼊数据开关拨⼀个实验数据,如“10000000”,即16进制的80H。
把IO-R控制开关拨下,把实验数据送到总线。
5)拨动M—W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。
6)按表2-11所⽰的地址数据和实验数据,重复上⾯(1)、(2)、(3)、(4)4个步骤,顺序在存储器单元中存放不同的实验数据。
表2-11 推荐的典型实验数3.顺序读出存储器单元实验操作过程(1)在输⼊数据开关上拨⼀个地址(如00000001,即16进制数01H),拨下IO —R开关把地址数据送⼈总线。
(2)拨动⼀下B—AR开关,即实现“0—1—0”,产⽣⼀个正脉冲,把地址数据送地址寄存器(AR)保存。
(3)把IO—R开关拨上,切断输⼊开关与总线的联系。
(4)拨下M—R控制开关,把实验数据从存储器的01H号单元赌场送总线,验证实验数据是否与表2-11中的内容相符合。
(5)拨动IO—R开关,即实现“1—0—1”,产⽣⼀个负脉冲,把从存储器读出的实验数据从总线送输出显⽰电路L7—L0。
千里之行,始于足下。
计算机组成原理存储器读写和总线控制实验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摘要:本实验主要通过使用计算机系统的存储器读写和总线控制实验来深入了解计算机组成原理中存储器的工作原理和总线控制的相关知识。
实验过程中,我们通过搭建实验平台、编写程序,并通过数据传输和总线控制,实现了存储器的数据读写功能。
通过实际操作和观察实验结果,对存储器读写和总线控制有了更深刻的理解。
1. 引言计算机组成原理是计算机科学与技术专业的重要课程之一,它涵盖了计算机硬件的各个方面,包括处理器、存储器、总线等。
存储器是计算机中储存数据的地方,而总线则负责处理信息传输。
了解存储器读写和总线控制的原理对于理解计算机工作方式至关重要。
2. 实验目的本实验的主要目的是通过实际操作了解存储器读写和总线控制的原理,并掌握相应的实验技能。
具体来说,我们要搭建实验平台、编写程序,并通过数据传输和总线控制,实现存储器的数据读写功能。
3. 实验内容第1页/共3页锲而不舍,金石可镂。
3.1 实验平台搭建首先,我们需要搭建实验平台。
根据实验要求,我们使用了一个基于Xilinx FPGA的开发板,并连接上需要的外设设备。
3.2 编写程序接下来,我们需要编写程序,以完成存储器读写和总线控制的功能。
我们使用了Verilog语言,通过编写相应的模块和逻辑电路,实现了存储器的数据读写。
3.3 数据传输和总线控制在编写程序后,我们开始进行数据传输和总线控制。
通过向存储器发送读写指令,并传输相应的数据,我们能够实现存储器数据的读取和写入。
同时,通过总线的控制,我们能够实现数据在各个设备之间的传输。
4. 实验步骤1. 搭建实验平台;2. 编写程序;3. 数据传输和总线控制。
5. 实验结果与分析在实验过程中,我们成功搭建了实验平台,并完成了程序的编写。
通过数据传输和总线控制,我们能够准确读取和写入存储器中的数据。
通过观察实验结果,我们发现存储器读写和总线控制的效果良好,能够满足我们的需求。