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1、计算机科学与技术系实验报告专业名称软件工程课程名称计算机组成与结构项目名称静态随机存储器实验班级学号姓名同组人员无实验日期一、实验目的与要求掌握静态随机存储器RAM工作特性及数据的读写方法二、实验逻辑原理图与分析2.1实验逻辑原理图及分析实验所用的静态存储器由一片6116(2K×8bit)构成(位于MEM单元)。6116有三个控制线：CS(片选线)、OE(读线)、WE(写线)，当片选有效(CS=0)时，OE=0时进行读操作，WE=0时进行写操作，本实验将CS常接地线。由于存储器(MEM)最终是要挂接到CPU上，所以其还需要一个读写控制逻辑，使得CPU能控制MEM的读写，实验中的
2、读写控制逻辑如下图所示，由于T3的参与，可以保证MEM的写脉宽与T3一致，T3由时序单元的TS3给出。IOM用来选择是对I/O还是对MEM进行读写操作，RD=1时为读，WR=1时为写。实验原理图如下如所示，存储器数据线接至数据总线，数据总线上接有8个LED灯显示D7…D0的内容。地址线接至地址总线，地址总线上接有8个LED灯显示A7…A0的内容，地址由地址锁存器(74LS273,位于PC&AR单元)给出。数据开关(位于IN单元)经一个三态门(74LS245)连至数据总线，分时给出地址和数据。地址寄存器为8位，接入6116的地址A7…A0，6116的高三位地址A10…A8接地，所
3、以其实际容量为256字节。实验箱中所有单元的时序都连接至操作台单元，CLR都连接至CON单元的CLR按钮。试验时T3由时序单元给出，其余信号由CON单元的二进制开关模拟给出，其中IOM应为低(即MEM操作)，RD、WR高有效，MR和MW低有效，LDAR高有效。三、数据通路图及分析(画出数据通路图并作出分析)分析：如果是实验箱和PC联机操作，则可通过软件中的数据通路图来观测实验结果，方法是：打开软件，选择联机软件的“实验——存储器实验”，打开存储器实验的数据通路图（如下图所示）。进行手动操作输入数据，每按动一次ST按钮，数据通路图会有数据流动，反映当前存储器所作的操作（即使是对存
4、储器进行读，也应按动一次ST按钮，数据通路图才会有数据流动），或在软件中选择“调试——单周期”，其作用相当于将时序单元的状态开关置为‘单步’档后按动了一次ST按钮，数据通路图也会反映当前存储器所作的操作，借助于数据通路图，可以仔细分析SRAM的读写过程。四、实验数据和结果分析4.1实验写入数据如图所示及分析1．第一组地址和写入数据⑴将IN单元地址置为00000000，WR/RD/IOM/为000,IOR=0，LDAR=1，按动ST产生T3脉冲,即将地址打入AR中，如图：⑵写入数据：将IN单元数据置为00010001，WR/RD/IOM/为100,IOR=0，LDAR=0，按动S
5、T产生T3脉冲，如图：2．第二组地址和写入数据⑴将IN单元地址置为00000001，WR/RD/IOM/为000,IOR=0，LDAR=1，按动ST产生T3脉冲,即将地址打入AR中，如图：⑵写入数据：将IN单元数据置为00010010，WR/RD/IOM/为100,IOR=0，LDAR=0，按动ST产生T3脉冲，如图：3．第三组地址和写入数据⑴将IN单元地址置为00000010，WR/RD/IOM/为000,IOR=0，LDAR=1，按动ST产生T3脉冲,即将地址打入AR中，如图：⑵写入数据：将IN单元数据置为00010011，WR/RD/IOM/为100,IOR=0，LDAR
6、=0，按动ST产生T3脉冲，如图：4．第四组地址和写入数据⑴将IN单元地址置为00000011，WR/RD/IOM/为000,IOR=0，LDAR=1，按动ST产生T3脉冲,即将地址打入AR中，如图：⑵写入数据：将IN单元数据置为00010100，WR/RD/IOM/为100,IOR=0，LDAR=0，按动ST产生T3脉冲，如图：5．第五组地址和写入数据⑴将IN单元地址置为00000100，WR/RD/IOM/为000,IOR=0，LDAR=1，按动ST产生T3脉冲,即将地址打入AR中，如图：⑵写入数据：将IN单元数据置为00010101，WR/RD/IOM/为100,IOR=
7、0，LDAR=0，按动ST产生T3脉冲，如图：4.2实验读出数据如图所示及分析1．第一组地址和读出数据⑴将IN单元地址置为00000000，WR/RD/IOM/为000,IOR=0，LDAR=1，按动ST产生T3脉冲,即将地址打入AR中，如图：⑵读出数据：将WR/RD/IOM/置为010,IOR=1，LDAR=0，按动ST产生T3脉冲，读出MEM数据：00010001,如图：2．第二组地址和读出数据⑴将IN单元地址置为00000001，WR/RD/IOM/为000,IOR=0，LDAR=1，
