实验六总线数据传输控制实验

《实验六总线数据传输控制实验》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、实验六总线数据传输控制实验—、实验目的(1)理解总线的概念，了解总线的作用和特性。(2)掌握用总线传输数据的控制原理和方法。二、实验原理总线是计算机的重要部件，用于计算机各部件之问的数据传输.在计算机系统屮可只有一条总线，也可有多条总线，如典型的CPUPJ部有地址总线.数据总线和控制总线.PC机中宥连接外部设备的PCI总线，连接硬盘的IDE总线，连接内存的存储器总线等.计算机系统中总线的多少和总线的宽度的人小决定着系统的性能.总线速度是指每秒吋间内信号传输的次数，总线宽度是指同一吋刻可传输的位数(二进制信息位

2、数).实验台使用单总线，全部实验部件都连接在总先上，总线的宽度为8位，速度不超过10MHz.—条总线同一时刻只能只能冇一个信号发射端，可以宥多个信号接受端，各个部件在控制信号的协调下轮回发送信息，如來再一条总线上同一吋刻出现了两个以上部件发送信息，则会引起总线工作的混乱.在实验过程屮为Y防止这种现象的出现，实验台设计Y报普电器，一旦出现总线工作混乱的情况将马上报警.总线传输实验中使用通用寄存器(REGUNIT)部件作为数据信息的发送端和接收端1.74LS374芯片的逻辑功能通用寄存器部件(REGUNIT)以7

3、4LS374寄存器芯片作为基本中.元，它是-•种输入.输岀数据通道分离的8位寄存器，数据输入通道从总线上接受数据，数据输出通道句总线传送数据，芯片的封装如图2-9所示，芯片各信号的逻辑功能见表2-13,各信号端功能说明如下：(1)D7-D0:数据信号输入端.(2)Q7-Q0:数据信号输出端.(1)CP:数据信号存入控制端.(2)OE:数据信号输出控制端5VQ7D7Q6肉Pl向D6Q5D5Q4D4CPJl6]p5lPl向PI間LJLUUJLi)LULdl2lLUL2J叫OEQODOQlDIQ2D2Q3D3GND

4、图2-974LS374封装2.通用寄存器部件（REGUNIT）的逻辑功能计算机组成实验台的通用寄存器部件（REGUNIT）由4片74LS374芯片构成4个寄存器，它们分别命名为RO，R1，R2,R3。4片74LS374芯片的输入端并在一起通过一个总线连接器接到总线上，4个输出端并在一起通过另一个总线连接器接到总线_h.cB-R0,B-Rl,B-R2,B-R34个正脉冲控制信号分别控制4个74LS374芯片的数据存入，RO-B，R1-B，R2-B，R3-B4个低电平冇效信号分别控制4个74LS374芯片的数据输

5、出。通用寄存器部件（REGUNIT）的逻辑结构见图2-10。表2-1374LS374芯片逐規功能表控制数据信号功能说明W数脉冲CP;输出使能/OE褕人数据Dn寄存器内部败据摘出数据Qn

6、°111数据直接输出并存储000ri11典阻态数据存储100高附态10X11存俺的败据输出x,01X00注:脉冲上升沿iX,任意悄况I痛組态.•对总线无效的状态.3.通用寄存器部件（REGUNIT）的逻辑功能进行总线实验涉及3个部件:通用寄存器部件（REGUNIT）,算数逻辑部件（ALUUNIT）屮移位寄存器部分和数据输入、输

7、出部件（INPUT/OUTPUTUNIT）,整个实验原理线路见阁2-11。实验的流程是把数据从输入电路送总线，通过总线送通用寄存器部件（REGUNTT）的R0,再由R0通过总线送算数逻辑部件（ALUUNIT）的移位寄存器74LS299,经移位寄存器A移或左移后通过总线送通用寄存器（REGUNIT）的R1,最后把数裾传送到输出电路显示。比较输入数据与输出数裾，总结数据在总线屮传送的规律。图2-11总线实验逻辑原理图三、实验过程1.连线(1)连接实验一(输入/输出实验)的全部连线。(2)按实验逻辑原理图连接寄存器

8、单元(REGUNIT)的B-RO,B-R1正脉冲信号。(1)连接寄存器申元(REGUNIT)的RO-B、R1-B至UKA、KB，用KA、KB控制RO-B、R1-B这网个低电平有效信号。(2)连接运算器单元(ALUUNIT)的SI、SO、M、299-B。(3)按实验逻辑原理图连接吋钟单元(CLOCKUNIT)与微程序控制中-元(MAINCOUNTROLUNIT)的T4。2.数据送R0操作过程(1)首先把手动控制开关单元(MANUALUNIT)的控制歼夫全部拨到无效状态(2)在输入数据开关上拨•一个实验数据(如0

9、0001001,即16进制数09H)拨下I/O-R把实验数据送入总线。(3)把B—R0信号拨动一卜即实现“0—1一0”，产生一个正脉冲，实验数据由总线送0号通用寄存器(R0)保存。(4)把输入数据开关上的实验数据拨冋到全0,拨上I/O-R控制开关，切断输入数据与总线之间的联系，这时总线显示灯为“11111111”，处于悬空状态。3.数据从R0读出送移位寄存器的操作过程(1)拨下KA控制开关，产生R