实验教学大纲模板(计算机组成原理实验) 联系客服

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C1 C1 43 43 1 1 1 1 1 1 0 1 F= F= F= F= F= F=

(五)注意事项

1.本实验装置的发光二极管的指示灯亮时表示信号为“0”,灯灭时表示信号为“1”。 2.电源关闭后,不能立即重新开启,关闭与重启之间至少应有30秒间隔。 3.电源线应放置在机内专用线盒中。 4.保证设备的整洁。

(六)实验要求

1.根据74LS181的功能表,编写程序进行74LS181的逻辑运算和算术运算,将计算结果填入表中。

2.按照实验步骤进行实验,记录实验结果。 3.认真撰写实验报告。

(七)思考题

1.74LS245及74LS273分别有什么作用?能否互换?

2.用数据开关向数据暂存器74LS273置数时,SW?B、ALU?B控制信号应如何?为什么?

3.ALU向总线输出数据时,SW?B、ALU?B、LDDR1、LDDR2控制信号应如何?

实验二 存储器实验

(一)实验目的与要求

1. 掌握静态随机存储器RAM工作特性。

2. 掌握静态随机存储器RAM的数据读写方法。

(二)实验原理

实验所用的半导体静态存储器电路原理如图3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,地址由地址锁存器(74LS273)给出。地址灯LI01—LI08与地址总线相连,显示地址内容。INPUT单元的数据开关经一三态门(74LS245)连至数据总线,分时给出地址和数据。

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D01D77D76116D0MEMORYA7A0A8A9A10/OE/WECS11LI01ADDRESS LEDCEW/RLI08A7A074LS273(AR)D7D0DATA BUSCLKCLRCLR32LDAR1T3 图3 存储器实验原理图 地址总线为8位,接入6116的地址A7—A0,将6116的高三位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)、OE(读线)、WE(写线)。本实验中将OE常接地,在此情况,当CE=0、WE=0时进行写操作,CE=0、WE=1时进行读操作,其写时间与T3脉冲宽度一致。 实验时,将T3脉冲接至实验板上时序电路模块的TS3相应插针中,其它电平控制信号由“SWITCH”单元的二进制开关给出,其中SW_G为低电平有效,LDAR为高电平有效。

(三)实验器材及设备

CCT-IV计算机组成原理教学实验系统一台,排线若干。

(四)实验步骤与方法

1. 形成时钟脉冲信号T3,具体接线方法和操作步骤如下:

① 将SIGNAL UNIT中的CLOCK和CK,TS3和T3用排线相连。 ② 将SIGNAL UNIT中的两个二进制开关 “SP03”设置为“RUN”状态、“SP04”设置为“RUN”状态(当“SP03”开关设置为“RUN”状态、“SP04”开关设置为“RUN”状态时,每按动一次触动开关START,则T3的输出为连续的方波信号。当“SP03”开关设置为“STEP”状态、“SP04”开关设置为“RUN”状态时,每按动一次触动开关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4连接实验线路,仔细检查无误后接通电源。(图中箭头表示需要接线的地方,接总线和控制信号时要注意高低位一一对应,可用彩排线的颜色来进行区分)

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CLOCKCKT3SIGNALTS3接到DATA BUSCEWECEWED0...D7A0...A7接到ADDR BUSSWITCHMEMSW_GSW_GINPUTLDARLDARADDRESS图4 存储器实验接线图

3. 给存储器的00、01、02、03、04地址单元中分别写入数据11、22、33、44、55,具体操作步骤如下:(以向00号单元写入11为例)

首先使各个控制电平的初始状态为:SW_G=1,CE=1,WE=1,LDAR=0,CLR= l→0→1,并将CONTROL UNIT的开关SP05打在“NORM”状态,然后按下图所示步骤进行。图中方括号中的控制电平变化要按照从上到下的顺序来进行,其中T3的正脉冲是通过按动一次CONTROL UNIT的触动开关START来产生的,而WE的负脉冲则是通过让SWITCH单元的WE开关做l→0→1变化来产生的。

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数据开关(00000000)打开三态门地址寄存器AR(00000000)数据开关(00010001)SW_G=0LDAR=1T3=SW_G=1LDAR=0打开三态门存储器RAM(00010001)SW_G=0CE=0WE=

4. 依次读出第00、01、02、03、04号单元中的内容,在DATA BUS单元的指示灯上进行显示,观察上述各单元中的内容是否与前面写入的一致。具体操作步骤如下:(以从00号单元读出11数据为例)

数据开关(00000000)CE=1WE=1SW_G=1LDAR=1打开三态门地址寄存器AR(00000000)存储器RAM(00010001)SW_G=1LDAR=0CE=0SW_G=0T3=其中AR的值在ADDR BUS单元的指示灯上显示,RAM相应单元的值在DATA BUS单元的指示灯上显示。

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