计算机组成原理静态随机存储器实验

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9.9 积分

实验报告一、 实验名称静态随机储存器实验二、 实验目的掌握静态随机储存器RAM的工作特性和数据的读写方法三、 实验设备TDN-CM++计算机组成原理教学实验系统一套，导线若干。四、实验原理实验所用的半导体静态存储器电路原理如图1所示，实验中的静态存储器由 一片6116(2KX8)构成，其数据线接至数据总线，地址线由地址锁存器(74LS273) 给出。地址灯ADO?AD7与地址线相连，显示地址线内容。数据开关经三态门 (74LS245)连至数据总线，分时给出地址和数据。因地址寄存器为8位，接入6116的地址A7-AO,而高三位A8—A10接地, 所以其实际容量为256字节。6116有三个控制线：CE(片选线)、0玖读线)、WE(写 线)。当片选有效(CE=O)时，0E=0时进行读操作，WE=0时进行写操作。木实 验中将0E常接地，因此6116的引脚信号WE二1时进行读操作，WE二0时进行 写操作。在此情况下，要对存储器进行读操作，必须设置控制端CE=O、WE=O,同 时有T3脉冲到來，要对存储器进行写操作，必须设置控制端CE=O、WE=1,同 时有T3脉冲到来，其读写时间与T3脉冲宽度一致。实验时将T3脉冲接至实骑板上时序电路模块的TS3相应插孔中，其脉冲宽 度可调，其它电平控制信号由“SWITCH UNIT"单元的二进制开关模拟，其中 SW-B为低电平有效，LDAR为高电平有效。数据幻数撫开关图1存储器实验原理图五、实验内容1.向存储器中指定的地址单元输入数据，地址先输入AR寄存器，在地址灯 上显示;再将数据送入总线后，存到指定的存储单元，数据在数据显示灯和数码 显示管显示。2.从存储器屮指定的地址单元读出数据，地址先输入AR寄存器，在地址灯 显示；读出的数据送入总线，通过数据显示灯和数码显示管显示。六、实验步骤(1)将时序电路模块中的①和H23排针相连。将时序电路模块中的二进制开关“STOP”设置为“RUN”状态、将“STEP” 设置为” STEP”状态。注意:关于stop和step的说明:将“STOP”开关置为“Run”状态、“STEP” 开关置为“EXEC”状态时，按动微动开关START,则T3输出为连续的方波信 号，此时调节电位器W1,用示波器观察，使T3输出实验要求的脉冲信号。当 “STOP”开关置为“RUN”状态、“STEP”开关置为”STEP”状态时，每按动一 次微动开关START,则T3输出一个单脉冲，其脉冲宽度与连续方式相同。(2)按图2连接实验线路，仔细查线无误后接通电源。STATE UNITW/RUNITUNITW.TN MF：址AlM arZK ceELIMJc"1 1 1 i iSIGNAL- UNITLIEUS???■■■Cb□3XT卜」1 1 ■ I L—I—1u7 svcra DO sw Drz-M ZMJ-Mor wINPUT cevics：SWITCH UNIT图2存储器实验接线图(3)向存储器指定的地址送入数据，女山向00单元中输入11,步骤如下:① 向地址寄存器AR中输入地址00的流程如下:1) 操作步骤是，设置：a> SW-B=1；b、 从输入开关输入00000000；c、 打开输入三态门：SW?B=0；d、 将地址打入地址锁存器中：LDAR二1,按START发T3 脉冲。2) 观察地址灯的变化。存储器RAM(00000000)② 输入要存放的数据11的流程如下：数据开关一.打开三态门(00000000)1)操卅步骤是，设置：a> SW-B=1；b、 从输入开关输入00010001；c、 打开输入三态门：SW?B=0；d、 关闭地址寄存器：LDAR二0；e、 将数据写入存储单元：CE=0, WE=1,按START发T3脉冲;f、输入数据在数码管上显示：LED?B=0,发W/R脉冲。 2)观察数据显示灯和数码显示管的变化。③ 按照①②的步骤继续向下面的儿个地址中输入下述数据:地址数据0112021303140415(4)从存储器指定的地址中读出数据.如从00中读出的流程如下:数据开关(00000000)A打开三态门1)操作步骤是，设置：a、SW-B=1；b、 禁止存储器读写CE=1；c、 从输入开关输入00000000；d、 打开输入三态门：SW-B=0；e、 将地址打入地址锁存器中：LDAR=1,按START发 T3脉冲。f、 关闭输入三态门：SW-B=0；g、 关闭地址寄存器：LDAR=0；h、 从存储器中读出数据：CE=0, WE=0；i、 数据在数码管上显示：LED?B=0,发W/R脉冲。2)同样从其它4个地址:01 ,02 ,03,04中读出数据，观察地址显示灯，数据 显示灯和数码显示管的变化，并检查是否和输入的数据一致。七、实验结果步骤3向存储器指定的地址输入数据结果:输入地址地址显示灯变化00高高高高高高高高 yiu yiu yiu yiu yiu yiu yiu yiu01甘 甘 甘 甘 甘 甘 甘 717 冗冗冗冗冗冗冗火02亮亮亮亮亮亮灭亮03亮亮亮亮亮亮灭灭04亮亮亮亮亮灭亮亮输入数据数据显示灯变化数码显示管11亮亮亮灭亮亮亮灭1112亮亮亮亮灭灭亮亮0C13亮亮亮亮灭灭亮灭Od14鳧鳧鳧鳧灭灭灭鳧0E15亮亮亮亮灭灭灭灭OF步骤四屮，地址显示灯，数据显示灯和数码显示管的变化，和输入的数据一 致。八、小结通过这次实验，较好的掌握了静态存储器的工作特性及使用方法。掌握了半导体 随机存储器如何存储数据及读出数据。从此次实验中懂得了在实验接线时要细 心。在操作过程屮，若出现问题应能在最短时间内检查出问题，从而使实验过程 更顺利。 关 键 词： 计算机 组成 原理 静态 随机 存储器 实验

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