组成原理-实验1报告

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1、计算机组成原理实验报告实验名称:静态随机存储器实验班级：姓名：实验序号：实验一专业:计算机科学与技术学号：任课教师：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。实验设备：PC机一台，TD-CMA实验系统一套。三.实验原理：实验所用的静态存储器由一片6116（2KX8bit）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）、0E（读线）、WE（写线）,其功能如表2-1-1所示，当片选有效（CS二0）时，OE二0时进行读操作，WE二0时进行写操作，本实验将CS常接地。VccASAOWEOEA10C

2、S107106105104103图244SRAM6116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—致，T3由时序单元的TS3给岀（时序单元的介绍见附录2）oI0M用来选择是对I/O述是对MEM进行读写操作，RD=1时为读，WR=1时为写。表2丄1SRAI6116功能表CS0E功能1XX不选择010读001写000写T3E>XIWRDICM图2・1二昨控制逆辑实验原理图如图2-1-3所示，

3、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TN单元）经一个三态门（74LS245）连至数据总线，分吋给出地址和数据。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。tillH口]

4、：4.un■息atU：71』虫1味DfiCSlumim圏i.

5、—H!1血4•例ffiM-3存实swe理图实验箱中所有单元的时序

6、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岀，其中I0M应为低（即MEM操作）,RD、WR高有效，MR和MW低有效，LDAR高有效。四.实验过程：（1）关闭实验系统电源，按图2-1-4连接实验电路，并检查无误，图中将用户需要连接的信号用圆圈标明。（2）将吋序与操作台单元的开关KK1、KK3置为运行档、开关KK2置为'单步'档（时序单元的介绍见附录二）。'TI程V.I（3）将CON单元的IOR开关置为1（使IN单元无输出）,打开电源开关，如果听到有'嘀'报警

7、声，说明有总线竞争现象，应立即关闭电源，重新检查接线，W到错误排除。T5i蚀nM：3IIPis：!匚UrnT>tin*RW：I»Y'A：nr…ifWKRUWHllIIWD7...i)r图M-4实鹼接线图（4）给存储器的OOH、01H、02H、03H、04H地址单元中分别写入数据11H、12H、13H、14H、15H。由前面的存储器实验原理图（图2-1-3）可以看出，由于数据和地址由同一个数据开关给出，因此数据和地址要分时写入，先写地址，具体操作步骤为：先关掉存储器的读写（WR=O,RD二0）,数据开关输出地址（10R二0）,然后打开地址寄存

8、器门控信号（LDAR=1）,按动ST产生T3脉冲，即将地址打入到AR中。再写数据，具体操作步骤为：先关掉存储器的读写（WR二0,RD二0）和地址寄存器门控信号（LDAR二0），数据开关输出要写入的数据，打开输入三态门（I0R二0）,然后使存储器处于写状态（WR=1,RD二0,I0M=0）,按动ST产生T3脉冲，即将数据打入到存储器中。写存储器的流程如图2-1-5所示（以向00地址单元写入11H为例）:元買地址iimfmiTcrmnnrw：—>Ng元71皈報mniiinMi：:nnfiiMM：//VR■c]//■Ivh-rrd-rVH-

9、CHD-CRf)-CKIM■C»n-CKVM■CKRI■1：kir■rKN■cKIR■rKIR■r

10、KIR■Cimh■r.I.IMH■r/In5丿I.IMH■C/图2-1-5写存储藩淹税图（5）依次读出第00、01、02、03、04号单元中的内容，观察上述各单元中的内容是否与前面写入的一致。同写操作类似，也要先给出地址，然后进行读，地址的给出和前面一样，而在进行读操作时，应先关闭IN单元的输出（I0R二1）,然后使存储器处于读状态（WR=O,RD二1,IOM二0）,此时数据总线上的数即为从存储器当前地址中读出的数据内容。读存储器的流程如图

11、2-1-6所示（以从00地址单元读岀11H为例）:IX仗尤丹地址地址打交闭川“朮•出innnnnnon；:nnnnrmtn：:nnmnwii://VH■r••/VH-Cisri