計算機組成原理實驗報告

實驗名稱 雙端口存儲器實驗 專業 軟件工程 學院 計算機與軟件學院

姓名 徐振興 班級 (2) 學號 20111344069 指導老師 任勇軍

實驗日期 2013.5.24 得分

實驗類別

原理性+分析性

實驗目的

了解雙端口靜態存儲器IDT7132的工作特性及其使用方法；

⑵了解半導體存儲器怎樣存儲和讀取數據；

⑶了解雙端口存儲器怎樣并行讀寫；

⑷熟悉TEC-8模型計算機中存儲器部分的數據通路。

實驗設備

TEC-8 實驗系統1臺 ⑵ 雙蹤示波器1臺

直流萬用表1塊 ⑷邏輯測試筆(在TEC-8 實驗臺上) 1 支

實驗電路

雙端口RAM 電路 由1 片IDT7132 及少許附加電路組成，存放程序和數據。IDT7132 有2 個端口，一個稱為左端口，一個稱為右端口。2 個端口各有獨立的存儲器地址線、數據線和3 個讀、寫控制信號： CE#、R/W#和OE#，可以同時對器件內部的同一存儲體同時進行讀、寫。IDT7132 容量為2048 字節，TEC-8 實驗系統只使用64 字節。

在TEC-8 實驗系統中，左端口配置成讀、寫端口，用于程序的初始裝入操作，從存儲器中取數到數據總線DBUS，將數據總線DBUS 上的數寫入存儲器。當信號MEMW 為1 時，在T2 為1 時，將數據總線DBUS 上的數D7～D0 寫入AR7～AR0 指定的存儲單元；當MBUS 信號為1 時，AR7～AR0 指定的存儲單元的數送數據總線DBUS。右端口設置成只讀方式，從PC7～PC0 指定的存儲單元讀出指令INS7～INS0，送往指令寄存器IR。

程序計數器PC 由2 片GAL22V10(U53 和U54)組成。向雙端口RAM 的右端口提供存儲器地址。當復位信號CLR#為0 時，程序計數器復位，PC7～PC0 為00H。當信號LPC 為1 時， 在T3 的上升沿，將數據總線DBUS 上的數D7～D0 寫入PC。當信號PCINC 為1 時，在T3 的上升沿，完成PC 加1。當PCADD 信號為1 時，PC 和IR 中的轉移偏量(IR3～IR0)相加，在T3 的上升沿，將相加得到的和寫入PC 程序計數器。

地址寄存器AR 由1 片GAL22V10(U58)組成，向雙端口RAM 的左端口提供存儲器地址AR7～AR0。當復位信號CLR#為0 時，地址寄存器復位，AR7～AR0 為00H。當信號LAR 為1 時，在T3 的上升沿，將數據總線DBUS 上的數D7～D0 寫入AR。當信號ARINC 為1 時，在T3 的上升沿，完成AR 加1。

指令寄存器IR是1片74273(U47)，用于保存指令。當信號LIR為1時，在T3的上升沿，將從雙端口RAM右端口讀出的指令INS7～INS0寫入指令寄存器IR。

數據開關SD7～SD0用于設臵雙端口RAM的地址和數據。當信號SBUS為1時，數SD7～SD0送往數據總線DBUS。

本實驗中用到的信號歸納如下：

MBUS 當它為1時，將雙端口RAM的左端口數據送到數據總線DBUS。

MEMW 當它為1時，在T2為1期間將數據總線DBUS上的D7～D0寫入雙端口RAM 寫入的存儲器單元由AR7～AR0指定。

LIR 當它為1時，在T3的上升沿將從雙端口RAM的右端口讀出的指令INS7～ INS0寫入指令寄存器IR。讀出的存儲器單元由PC7～PC0指定。

LPC 當它為1時，在T3的上升沿，將數據總線DBUS上的D7～D0寫入程序計 數器PC。

PCINC 當它為1時，在T3的上升沿PC加1。

LAR 當它為1時，在T3的上升沿，將數據總線DBUS上的D7～D0寫入地址寄 存器AR。

ARINC 當它為1時，在T3的上升沿，AR加1。

SBUS 當它為1時，數據開關SD7～SD0的數送數據總線DBUS。

AR7～AR0 雙端口RAM左端口存儲器地址。

PC7～PC0 雙端口RAM右端口存儲器地址。

INS7～INS0 從雙端口RAM右端口讀出的指令，本實驗中作為數據使用。

D7~D0 數據總線DBUS上的數。

上述信號都有對應的指示燈。當指示燈燈亮時，表示對應的信號為1；當指示燈不亮時，對應的信號為0。實驗過程中，對每一個實驗步驟，都要記錄上述信號(可以不紀錄SE

總結

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