計算機組成原理實驗之 雙埠儲存實驗(LK-TEC-9)
一、實驗目的:
1、瞭解雙埠靜態儲存器IDT7132的工作特性及其使用方法;
2、瞭解半導體儲存器怎樣儲存和讀取資料;
3、瞭解雙埠儲存器怎樣並行讀寫;
4、熟悉LK-TEC-9模型計算機儲存器部分的資料通路;
5、掌握資料通路中各個控制訊號的作用和用法;
6、掌握資料通路中資料流動的路徑。
二、實驗環境:
一臺LK-TEC-9實驗系統
三、實驗內容:
(寫出主要的內容)
(1) 雙埠儲存器實驗:為程式控制方式
1.實驗準備
將控制器轉換開關撥到微程式位置,將程式設計開關設定為正常位置。開啟電源。 2.進行儲存器讀、寫實驗 ⑴設定儲存器讀、寫實驗模式 按復位按鈕CLR,使TEC-8實驗系統復位。指示燈µA5~µA0顯示00H。將操作模式開關設定為SWC=1、SWB=1、SWA=0,準備進入雙埠儲存器實驗。 按一次QD按鈕,進入儲存器讀、寫實驗。 ⑵設定儲存器地址 指示燈µA5~µA0顯示0DH。在資料開關SD7~SD0上設定地址10H。在資料匯流排DBUS指示燈D7~D0上可以看到地址設定的正確不正確,發現錯誤需及時改正。設定地址正確後,按一次QD按鈕,將SD7~SD0上的地址寫入地址暫存器AR(左埠儲存器地址)和程式計數器PC(右埠儲存器地址),進入下一步。 ⑶寫入第1個數 指示燈µA5~µA0顯示1AH。指示燈AR7~AR0(左埠地址)顯示10H,指示燈PC7~PC0(右埠地址)顯示10H。在資料開關SD7~SD0上設定寫入儲存器的第1個數85H。按一次QD按鈕,將數85H通過左埠寫入由AR7~AR0指定的儲存器單元10H。 ⑷寫入第2個數 指示燈µA5~µA0顯示1BH。指示燈AR7~AR0(左埠地址)顯示11H,指示燈PC7~PC0(右埠地址)顯示10H。觀測指示燈INS7~INS0的值,它是通過右埠讀出的由右地址PC7~PC0指定的儲存器單元10H的值。比較和通過左埠寫入的數是否相同。在資料開關SD7~SD0上設定寫入儲存器的第2個數60H。按一次QD按鈕,將第2個數通過左埠寫入由AR7~AR0指定的儲存器單元11H。 ⑸寫入第3個數 指示燈µA5~µA0顯示1CH。指示燈AR7~AR0(左埠地址)顯示12H ,指示燈PC7~PC0(右埠地址)顯示11H。觀測指示燈INS7~INS0的值,它是通過右埠讀出的由右地址PC7~PC0指定的儲存器單元11H的值。比較和通過左埠寫入的數是否相同。在資料開關SD7~SD0上設定寫入儲存器的第3個數38H。按一次QD按鈕,將第3個數通過左埠寫入由AR7~AR0指定的儲存器單元12H。 ⑹重新設定儲存器地址 指示燈µA5~µA0顯示1DH。指示燈AR7~AR0(左埠地址)顯示13H,指示燈PC7~PC0(右埠地址)顯示12H。觀測指示燈INS7~INS0的值,它是通過右埠讀出的由右地址PC7~PC0指定的儲存器單元12H的值。比較和通過左埠寫入的數是否相同。在資料開關SD7~SD0重新設定儲存器地址10H。按一次QD按鈕,將SD7~SD0上的地址寫入地址暫存器AR(左埠儲存器地址)和程式計數器PC(右埠儲存器地址),進入下一步。 ⑺左、右兩2個埠同時顯示同一個儲存器單元的內容。 指示燈µA5~µA0顯示1FH。指示燈AR7~AR0(左埠地址)顯示10H,指示燈PC7~PC0(右埠地址)顯示10H。觀測指示燈INS7~INS0的值,它是通過右埠讀出的由右地址PC7~PC0指定的儲存器單元10H的值。觀測指示燈D7~D0的值,它是從左埠讀出的由AR7~AR0指定的儲存器單元10H的值。 按一次QD按鈕,地址暫存器AR加1,程式計數器PC加1,在指示燈D7~D0和指示燈INS7~INS0上觀測儲存器的內容。繼續按QD按鈕,直到儲存器地址AR7~AR0為12H為止。 七、實驗要求 1.做好實驗預習,掌握雙埠儲存器的使用方法和TEC-8模型計算機儲存器部分的資料通路。
⑶結合實驗現象,在每一實驗步驟中,對下述訊號所起的作用進行解釋:SBUS、MBUS、LPC、PCINC、LAR、ARINC、MEMW。並說明在該步驟中,哪些訊號是必需的,哪些訊號不是必需的,哪些訊號必需採用實驗中使用的值,哪些訊號可以不採用實驗中使用的值。 八、可研究和探索的問題 1.在通過左埠向雙埠RAM寫數時,在右埠可以同時觀測到左埠寫入的數嗎?為什麼? 三、實驗記錄:
實驗資料 |
實驗結果 |
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左埠儲存器地址 |
右埠寫入資料 |
第一次右埠讀數 |
同時獨處時的結果 |
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右埠儲存器地址 |
讀出的數 |
左埠儲存器地址 |
讀出的數 |
右埠儲存器地址 |
讀出的數 |
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10H |
85H |
10H |
85H |
10H |
60H |
10H |
60H |
11H |
60H |
11H |
60H |
10H |
38H |
10H |
38H |
12H |
38H |
12H |
85H |
10H |
00H |
10H |
38H |
(2) 雙埠儲存器實驗:為獨立控制方式
第1步:將“控制轉換”開關撥到中間位置既“獨立”燈亮,雙埠儲存器實驗;【操作模式:1110】,撥動程式設計開關到正常位置。
第3步:實驗的具體步驟和訊號: