《靜態(tài)存儲器-實(shí)驗(yàn)報(bào)告(共13頁)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《靜態(tài)存儲器-實(shí)驗(yàn)報(bào)告(共13頁)（13頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系 實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告 專業(yè)名稱 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 課程名稱 計(jì)算機(jī)組成與結(jié)構(gòu) 項(xiàng)目名稱 靜態(tài)隨機(jī)存儲器實(shí)驗(yàn) 班 級 學(xué) 號 姓 名 同組人員 無

2、 實(shí)驗(yàn)日期 2015-10-24 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求 掌握靜態(tài)隨機(jī)存儲器RAM工作特性及數(shù)據(jù)的讀寫方法 二、實(shí)驗(yàn)邏輯原理圖與分析 2.1 實(shí)驗(yàn)邏輯原理圖及分析 實(shí)驗(yàn)所用的靜態(tài)存儲器由一片6116(2K8bit)構(gòu)成(位于MEM單元)，如下圖所示。6116有三個(gè)控制線：CS(片選線)、OE(讀線)、WE(寫線)，當(dāng)片選有效(CS=0)時(shí)，OE=0時(shí)進(jìn)行讀操作，WE=0時(shí)進(jìn)行寫操作，本實(shí)驗(yàn)將CS常接地線。 由于存儲器(MEM)最終是要掛接到CPU上，所以其還需要一個(gè)讀寫控制邏輯，使得CPU能控制MEM的讀寫，實(shí)驗(yàn)中

3、的讀寫控制邏輯如下圖所示，由于T3的參與，可以保證MEM的寫脈寬與T3一致，T3由時(shí)序單元的TS3給出。IOM用來選擇是對I/O還是對MEM進(jìn)行讀寫操作，RD=1時(shí)為讀，WR=1時(shí)為寫。 實(shí)驗(yàn)原理圖如下如所示，存儲器數(shù)據(jù)線接至數(shù)據(jù)總線，數(shù)據(jù)總線上接有8個(gè)LED燈顯示D7…D0的內(nèi)容。地址線接至地址總線，地址總線上接有8個(gè)LED燈顯示A7…A0的內(nèi)容，地址由地址鎖存器(74LS273,位于PC&AR單元)給出。數(shù)據(jù)開關(guān)(位于IN單元)經(jīng)一個(gè)三態(tài)門(74LS245)連至數(shù)據(jù)總線，分時(shí)給出地址和數(shù)據(jù)。地址寄存器為8位，接入6116的地址A7…A0，6116的高三位地址A10…A8接地，所以其實(shí)

4、際容量為256字節(jié)。 實(shí)驗(yàn)箱中所有單元的時(shí)序都連接至操作臺單元，CLR都連接至CON單元的CLR按鈕。試驗(yàn)時(shí)T3由時(shí)序單元給出，其余信號由CON單元的二進(jìn)制開關(guān)模擬給出，其中IOM應(yīng)為低(即MEM操作)，RD、WR高有效，MR和MW低有效，LDAR高有效。 3、 數(shù)據(jù)通路圖及分析 (畫出數(shù)據(jù)通路圖并作出分析) 分析：如果是實(shí)驗(yàn)箱和PC聯(lián)機(jī)操作，則可通過軟件中的數(shù)據(jù)通路圖來觀測實(shí)驗(yàn)結(jié)果，方法是：打開軟件，選擇聯(lián)機(jī)軟件的“實(shí)驗(yàn)——存儲器實(shí)驗(yàn)”，打開存儲器實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)通路圖（如下圖所示）。進(jìn)行手動操作輸入數(shù)據(jù)，每按動一次ST按鈕，數(shù)據(jù)通路圖會有數(shù)據(jù)流動，反映當(dāng)前存儲器所作的操作（即使是對

5、存儲器進(jìn)行讀，也應(yīng)按動一次ST按鈕，數(shù)據(jù)通路圖才會有數(shù)據(jù)流動），或在軟件中選擇“調(diào)試——單周期”，其作用相當(dāng)于將時(shí)序單元的狀態(tài)開關(guān)置為‘單步’檔后按動了一次ST按鈕，數(shù)據(jù)通路圖也會反映當(dāng)前存儲器所作的操作，借助于數(shù)據(jù)通路圖，可以仔細(xì)分析SRAM的讀寫過程。 四、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果分析 4.1 實(shí)驗(yàn)寫入數(shù)據(jù)如圖所示及分析 1．第一組地址和寫入數(shù)據(jù) ⑴ 將IN單元地址置為，WR/RD/IOM/為000,IOR=0，LDAR=1，按動ST產(chǎn)生T3脈沖, 即將地址打入AR中，如圖： ⑵ 寫入數(shù)據(jù)：將IN單元數(shù)據(jù)置為，WR/RD/IOM/為100,IO

6、R=0，LDAR=0，按動ST產(chǎn)生T3脈沖，如圖： 2．第二組地址和寫入數(shù)據(jù) ⑴ 將IN單元地址置為，WR/RD/IOM/為000,IOR=0，LDAR=1，按動ST產(chǎn)生T3脈沖, 即將地址打入AR中，如圖： ⑵ 寫入數(shù)據(jù)：將IN單元數(shù)據(jù)置為，WR/RD/IOM/為100,IOR=0，LDAR=0，按動ST產(chǎn)生T3脈沖，如圖： 3．第三組地址和寫入數(shù)據(jù) ⑴ 將IN單元地址置為，WR/RD/IOM/為000,IOR=0，LDAR=1，按動ST產(chǎn)生T3脈沖, 即將地址打入AR中，如圖： ⑵ 寫入數(shù)據(jù)：將IN單元數(shù)

7、據(jù)置為，WR/RD/IOM/為100,IOR=0，LDAR=0，按動ST產(chǎn)生T3脈沖，如圖： 4．第四組地址和寫入數(shù)據(jù) ⑴ 將IN單元地址置為，WR/RD/IOM/為000,IOR=0，LDAR=1，按動ST產(chǎn)生T3脈沖, 即將地址打入AR中，如圖： ⑵ 寫入數(shù)據(jù)：將IN單元數(shù)據(jù)置為，WR/RD/IOM/為100,IOR=0，LDAR=0，按動ST產(chǎn)生T3脈沖，如圖： 5．第五組地址和寫入數(shù)據(jù) ⑴ 將IN單元地址置為，WR/RD/IOM/為000,IOR=0，LDAR=1，按動ST產(chǎn)生T3脈沖, 即將地址打入AR中，如圖：

8、 ⑵ 寫入數(shù)據(jù)：將IN單元數(shù)據(jù)置為，WR/RD/IOM/為100,IOR=0，LDAR=0，按動ST產(chǎn)生T3脈沖，如圖： 4.2 實(shí)驗(yàn)讀出數(shù)據(jù)如圖所示及分析 1．第一組地址和讀出數(shù)據(jù) ⑴ 將IN單元地址置為，WR/RD/IOM/為000,IOR=0，LDAR=1，按動ST產(chǎn)生T3脈沖, 即將地址打入AR中，如圖： ⑵ 讀出數(shù)據(jù)：將WR/RD/IOM/置為010,IOR=1，LDAR=0，按動ST產(chǎn)生T3脈沖，讀出MEM數(shù)據(jù)：,如圖： 2．第二組地址和讀出數(shù)據(jù) ⑴ 將IN單元地址置為，WR/RD/IOM/為0

9、00,IOR=0，LDAR=1，按動ST產(chǎn)生T3脈沖, 即將地址打入AR中，如圖： ⑵ 讀出數(shù)據(jù)：將WR/RD/IOM/置為010,IOR=1，LDAR=0，按動ST產(chǎn)生T3脈沖，讀出MEM數(shù)據(jù)：,如圖： 3．第三組地址和讀出數(shù)據(jù) ⑴ 將IN單元地址置為，WR/RD/IOM/為000,IOR=0，LDAR=1，按動ST產(chǎn)生T3脈沖, 即將地址打入AR中，如圖： ⑵ 讀出數(shù)據(jù)：將WR/RD/IOM/置為010,IOR=1，LDAR=0，按動ST產(chǎn)生T3脈沖，讀出MEM數(shù)據(jù)：，如圖： 4．第四組地址和讀出數(shù)據(jù) ⑴ 將

10、IN單元地址置為，WR/RD/IOM/為000,IOR=0，LDAR=1，按動ST產(chǎn)生T3脈沖, 即將地址打入AR中，如圖： ⑵ 讀出數(shù)據(jù)：將WR/RD/IOM/置為010,IOR=1，LDAR=0，按動ST產(chǎn)生T3脈沖，即讀出MEM數(shù)據(jù)：，如圖： 5．第五組地址和讀出數(shù)據(jù) ⑴ 將IN單元地址置為，WR/RD/IOM/為000,IOR=0，LDAR=1，按動ST產(chǎn)生T3脈沖, 即將地址打入AR中，如圖： ⑵ 讀出數(shù)據(jù)： WR/RD/IOM/置為010,IOR=1，LDAR=0，按動ST產(chǎn)生T3脈沖，即讀出MEM數(shù)據(jù)：，如圖：

11、 五、實(shí)驗(yàn)問題分析、思考題與小結(jié) 5.1實(shí)驗(yàn)問題分析 實(shí)驗(yàn)要完整無錯(cuò)誤的進(jìn)行，首先要確保實(shí)驗(yàn)接線圖連線的正確性才能確保在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù)據(jù)通路流向以及數(shù)據(jù)的的正確性，這樣才能到達(dá)實(shí)驗(yàn)的目的；在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程中需要理解每一步驟的原因，也加強(qiáng)自己的理解性和掌握程度；在實(shí)驗(yàn)過程中活樹會遇到線路正確但數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，這能很有可能是自己連接線路有問題，所以在連接線路上一定要保證每條線是否正確。 5.2思考題 ⑴ 實(shí)現(xiàn)IN單元的數(shù)據(jù)開關(guān)->BUS->AR的數(shù)據(jù)通路需要哪些控制信號？ 答：需要地址寄存器門控制信號LDAR和數(shù)據(jù)開關(guān)控制信號IOR。 ⑵ 實(shí)現(xiàn)IN單元的數(shù)據(jù)開關(guān)->BUS->

12、RAM的數(shù)據(jù)通路需要哪些控制信號？ 答：需要地址寄存器門控制信號LDAR、數(shù)據(jù)開關(guān)控制信號IOR和存儲器的讀寫控制信號WR/RD/IOM。 ⑶ 實(shí)現(xiàn)存儲器讀的數(shù)據(jù)通路需要哪些控制信號？ 答：存儲器的讀控制信號WR/RD/IOM。 ⑷ 存儲器寫與存儲器讀的控制信號有何不同？ 答：存儲器寫需要數(shù)據(jù)開關(guān)控制信號IOR，而存儲器讀不需要 ⑸ IN單元的數(shù)據(jù)開關(guān)=B、IN_B=0、CE=1、LDAR=1、T3=實(shí)現(xiàn)了什么數(shù)據(jù)通路？ 答：IN單元的數(shù)據(jù)開關(guān)->BUS->AR的數(shù)據(jù)通路 ⑹ 本次實(shí)驗(yàn)有哪些收獲？ 答：在實(shí)驗(yàn)接線時(shí)要細(xì)心。在操作

13、過程中，若出現(xiàn)問題應(yīng)能在最短時(shí)間內(nèi)檢查出問題，從而使實(shí)驗(yàn)過程更順利。 5.3 小結(jié) 通過此次實(shí)驗(yàn)，我掌握了靜態(tài)存儲器的工作特性及使用方法，明白了隨機(jī)存儲器如何存儲和讀出數(shù)據(jù)。在關(guān)鍵的部分做好標(biāo)記，能夠讓我們在實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤時(shí)更加快速的尋找到錯(cuò)誤之處，并快速的解決。做實(shí)驗(yàn)的過程中，我體會到每一次實(shí)驗(yàn)的共同之處，那就是細(xì)心。許多次的實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤并不是我們連線的錯(cuò)誤，而是我們追求速度，總希望能夠快速將實(shí)驗(yàn)完成，以至于做實(shí)驗(yàn)馬虎，操作上的失誤導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。其實(shí)，我們只要平心靜氣的一步一步的按照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行，再加上實(shí)驗(yàn)之前的預(yù)習(xí)，一定可以輕易的在實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)。 得分（百分制）

14、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告分析評價(jià) 課程名稱 計(jì)算機(jī)組成與結(jié)構(gòu) 班 級 實(shí)驗(yàn)名稱 靜態(tài)隨機(jī)存儲器實(shí)驗(yàn) 時(shí) 間 2015-10-24 實(shí)驗(yàn)報(bào)告情況分析： 實(shí)驗(yàn)報(bào)告分為五大部分：實(shí)驗(yàn)?zāi)康模粚?shí)驗(yàn)邏輯原理圖與分析；數(shù)據(jù)通路圖及分析；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果分析；實(shí)驗(yàn)問題分析、思考題與小結(jié)。其主要核心部分在第四節(jié)：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果分析，包含了實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)讀與寫的整個(gè)操作過程。當(dāng)然，其他部分也介紹了實(shí)驗(yàn)?zāi)康模砑皩?shí)驗(yàn)步驟，并且加了一些原理圖使其更好地理解。 在實(shí)驗(yàn)報(bào)告最后還添加了實(shí)驗(yàn)問題分析、思考題與小結(jié)部分，介紹了在實(shí)驗(yàn)過程中自己遇到的問題及注意事項(xiàng)；思考題則是考察自己對本實(shí)驗(yàn)的掌握情況等問題。 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)及進(jìn)一步改進(jìn)措施： 通過這次實(shí)驗(yàn)，較好的掌握了靜態(tài)存儲器的工作特性及使用方法。掌握了隨機(jī)存儲器如何存儲數(shù)據(jù)及讀出數(shù)據(jù)。從此次實(shí)驗(yàn)中懂得了在實(shí)驗(yàn)接線時(shí)要細(xì)心。在操作過程中，若出現(xiàn)問題應(yīng)能在最短時(shí)間內(nèi)檢查出問題，從而使實(shí)驗(yàn)過程更順利。 專心---專注---專業(yè)