计算机原理试验二-静态随机存储器试验-操作步骤

计算机原理实验二计算机原理实验二 - -静态随机存静态随机存 储器实验储器实验- -操作步骤操作步骤 2.12.1静态随机存储器实验静态随机存储器实验 2.1.12.1.1实验目的实验目的 掌握静态随机存储器掌握静态随机存储器 RAMRAM 工作特性及数据工作特性及数据 的读写方法。的读写方法。 2.1.22.1.2实验设备实验设备 PCPC 机一台，机一台，TD-CMATD-CMA 实验系统一套。实验系统一套。 2.1.32.1.3实验原理实验原理 实验原理图如图实验原理图如图 2-1-32-1-3 所示，存储器数据线所示，存储器数据线 接至数据总线，数据总线上接有接至数据总线，数据总线上接有 8 8 个个 LEDLED 灯显灯显 示示 D7D7……D0D0 的内容。地址线接至地址总线，地址的内容。地址线接至地址总线，地址 总线上接有总线上接有 8 8 个个 LEDLED 灯显示灯显示 A7A7……A0A0 的内容，的内容， 地址由地址锁存器（地址由地址锁存器（74LS27374LS273，位于，位于 PC&ARPC&AR 单单 元）给出。数据开关（位于元）给出。数据开关（位于 ININ 单元）经一个三单元）经一个三 态门（态门（74LS24574LS245）连至数据总线，分时给出地址）连至数据总线，分时给出地址 和数据。地址寄存器为和数据。地址寄存器为 8 8 位，接入位，接入 61166116 的地址的地址 A7A7……A0A0，，61166116的高三位地址的高三位地址 A10A10……A8A8 接地，接地，所所 以其实际容量为以其实际容量为 256256 字节。字节。 D7 - - - - - D0 T3 IOM OE CSD7 - - - - - D0 6116 RD WE MR MW 读写译码 RD WR A10 - A8A7 - - - - - A0 AD7 AD0 74LS273LDAR 74LS245 IN单元 IOR IN_B 图图 2-1-32-1-3存储器实验原理图存储器实验原理图 实验箱中所有单元的时序都连接至时序与操实验箱中所有单元的时序都连接至时序与操 作台单元，作台单元，CLRCLR 都连接至都连接至 CONCON 单元的单元的 CLRCLR 按按 钮。实验时钮。实验时 T3T3 由时序单元给出，其余信号由由时序单元给出，其余信号由 CONCON 单元的二进制开关模拟给出，单元的二进制开关模拟给出， 其中其中 IOMIOM 应应 为低（即为低（即 MEMMEM 操作）操作） ，，RDRD、、WRWR 高有效，高有效，MRMR 和和 MWMW 低有效，低有效，LDARLDAR 高有效。高有效。 2.1.42.1.4实验步骤实验步骤 (1)(1) 关闭实验系统电源，按图关闭实验系统电源，按图 2-1-42-1-4 连接实连接实 验电路，验电路，并检查无误，并检查无误，图中将用户需要连接的信图中将用户需要连接的信 号用圆圈标明。号用圆圈标明。 (2)(2) 将时序与操作台单元的开关将时序与操作台单元的开关 KK1KK1、、 KK3KK3 置为运行档、开关置为运行档、开关 KK2KK2 置为‘单步’档（时序置为‘单步’档（时序 单元的介绍见附录二）单元的介绍见附录二） 。。 (3)(3) 将将 CONCON 单元的单元的 IORIOR 开关置为开关置为 1 1（使（使 ININ 单元无输出）单元无输出） ，打开电源开关，如果听到有‘嘀’，打开电源开关，如果听到有‘嘀’ 报警声，报警声， 说明有总线竞争现象，说明有总线竞争现象， 应立即关闭电源，应立即关闭电源， 重新检查接线，直到错误排除。重新检查接线，直到错误排除。 时序与操作台单元 TS1 TS2 30HZTS3 TS4 控制总线 T1 T2 T3 T4 地址总线 XA7.XA0 数据总线 XD7.XD0 CLK0 CPU内总线 D7 .D0 A7.A0 MEM单元 D7.D0 WR RD . . . . . . D7 .D0 PC& AR 单元 LDAR D7 .D0 IN单元 IN_BRD XMWR XMRD 控制总线 WR RD IOM LDAR CON 单元 IORWR RD IOM 图图 2-1-42-1-4实验接线图实验接线图 (4)(4) 给存储器的给存储器的 00H00H、、01H01H、、02H02H、、03H03H、、 04H04H 地址单元中分别写入数据地址单元中分别写入数据 11H11H、、12H12H、、13H13H、、 14H14H、、15H15H。由前面的存储器实验原理图（图。由前面的存储器实验原理图（图 2-1-32-1-3）） 可以看出，可以看出， 由于数据和地址由同一个数据由于数据和地址由同一个数据 开关给出，开关给出，因此数据和地址要分时写入，因此数据和地址要分时写入，先写地先写地 址，具体操作步骤为：先关掉存储器的读写址，具体操作步骤为：先关掉存储器的读写 （（WR=0WR=0，， RD=0RD=0）） ，， 数据开关输出地址数据开关输出地址 （（IOR=0IOR=0）） ，， 然后打开地址寄存器门控信号（然后打开地址寄存器门控信号（ LDAR=1LDAR=1）） ，按，按 动动 STST 产生产生 T3T3 脉冲，即将地址打入到脉冲，即将地址打入到 ARAR 中。中。 再写数据，再写数据，具体操作步骤为：具体操作步骤为：先关掉存储器的读先关掉存储器的读 写（写（WR=0WR=0，，RD=0RD=0）和地址寄存器门控信号）和地址寄存器门控信号 （（LDAR=0LDAR=0）） ，数据开关输出要写入的数据，打，数据开关输出要写入的数据，打 开输入三态门（开输入三态门（IOR=0IOR=0）） ，然后使存储器处于写，然后使存储器处于写 状态（状态（WR=1WR=1，，RD=0RD=0，，IOM=0IOM=0）） ，按动，按动 STST 产生产生 T3T3 脉冲，即将数据打入到存储器中。写存储器脉冲，即将数据打入到存储器中。写存储器 的流程如图的流程如图 2-1-52-1-5 所示（以向所示（以向 0000 地址单元写入地址单元写入 11H11H为例）为例） ：： IN 单元置地址 (00000000) 地址打入AR (00000000) IN 单元置数据 (00010001) 数据打入MEM (00010001) WR= 0 RD= 0 IOM = 0 IOR = 0 LDAR = 1 T3= WR= 1 RD= 0 IOM = 0 IOR = 0 LDAR = 0 T3= WR= 0 RD= 0 IOM = 0 IOR = 0 LDAR = 0 WR= 0 RD= 0 IOM = 0 IOR = 0 LDAR = 0 图图 2-1-52-1-5写存储器流程图写存储器流程图 (5)(5) 依次读出第依次读出第 0000、、0101、、0202、、0303、、0404 号单元号单元 中的内容，中的内容， 观察上述各单元中的内容是否与前面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，写入的一致。同写操作类似，也要先给出地址， 然后进行读，然后进行