【计算机组成原理】实验四:存储器和总线实验
实验四:存储器和总线实验
一、实验目的
1、熟悉存储器和总线的硬件电路
二、实验内容
-
存储器的写操作
-
读存储器的数据到总线上
三、实验步骤和结果
实验一:存储器的写操作
● 把内部地址总线AJ1(8芯盒形插座)与右板上的二进制开关单元中J03插座相连(对应二进制开关H0H7),把内部数据总线DJ8与右板上的J02插座相连(对应二进制开关H8H15)。
● 把EMCK连到脉冲单元的PLS1,WC、RC、BUS接入二进制的开关中。(请按下表接线)。
| *信号定义* | *接入开关位号* |
|---|---|
| *EMCK* | *PLS1 孔* |
| *WM* | *H22 孔* |
| *RM* | *H21 孔* |
| *BUS* | *H21 孔* |
接线图示:

图1 给出的接线图
● 按启停单元中的运行按钮,置实验平台为运行状态。
● 二进制开关H0H7作为地址(A0A7)输入,置55H(对应开关如下表)。
| H7 | H6 | H5 | H4 | H3 | H2 | H1 | H0 | 数据总线值 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A7 | A6 | A5 | A4 | A3 | A2 | A1 | A0 | 8位数据 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 55H |
● 二进制开关H8H15作为数据(D0D7)输入,置66H(对应开关如下表)。
| H15 | H14 | H13 | H12 | H11 | H10 | H9 | H8 | 数据总线值 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 | 8位数据 |
| 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 66H |
置各控制信号如下:
| H22 | H21 |
|---|---|
| WM | RM、BUS |
| 0 | 1 |
● 按脉冲单元中的PLS1脉冲按键,在EMCK上产生一个上升沿,数据从内部数据总线流向外部数据总线,将数据66H写入地址为55H的存储单元。

图2 实验结果显示为55H

图3 把18H储存到地址为81H的存储单元中
实验二:读存储器的数据到总线上
● 在做好实验1的基础上,保持电源开启和线路连接不变,只拔掉内部数据总线DJ8与CPT-B板上的J02插座 (对应二进制开关H8~H15) 的连接。
● 按启停单元中的运行按钮,置实验平台为运行状态。
● 二进制开关H0H7作为地址(A0A7)输入,置55H(对应开关如下表)
| H7 | H6 | H5 | H4 | H3 | H2 | H1 | H0 | 数据总线值 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A7 | A6 | A5 | A4 | A3 | A2 | A1 | A0 | 8位数据 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 55H |
置各控制信号如下:
| H22 | H21 |
|---|---|
| WM | RM、BUS |
| 1 | 0 |
● 按脉冲单元中的PLS1脉冲按键,在EMCK上产生一个上升沿,数据从外部数据总线流向内部数据总线,将存储器55H单元中的内容输出,应该为实验1中的写入的数据66H。此时数据总线上的指示灯IDB0~IDB7显示结果66H。

图4 实验结果显示为66H

图5 把18H储存到地址为81H的存储单元中的实验结果
*书p223 例5-2 用查表方法将一位十六进制数转换成它对应的ASCLL值*

图6

图7

图8

图9
四、实验总结
通过本次实验,我们深入探索了存储器的基本操作,特别是在读写过程中如何有效利用地址总线、数据总线和控制信号。实验中,我们观察到不同信号之间的协同作用,以及它们在数据传输中的关键角色。这不仅增强了我们对存储器工作原理的理解,也让我们体会到存储器在计算机系统中的核心地位。
在实验中,通过实际连接和控制信号的调试,我们成功实现了数据的存取。这一过程不仅巩固了我们的理论知识,也提高了我们的动手能力。我们认识到,存储器的设计与实现是计算机架构中的重要环节,影响着整个系统的性能和效率。此次实验为我们后续学习更复杂的计算机系统设计奠定了坚实的基础,使我们对未来的研究和开发充满信心。
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