计算机组成原理课程设计---内存扩充与cpu连接

《计算机组成原理课程设计---内存扩充与cpu连接》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、评定等级课程设计课程名称计算机组成原理题目名称内存扩充与CPU连接学生系部信息与计算机学部专业班级08信息管理2班学号7目录1.引言…………………………………………………………….21.1设计目的及意义…………………………………..21.2设计任务…………………………………………..21.3设计要求…………………………………………..22.正文…………………………………………………….33.图表…………………………………………….............44.结论……………………………………………........

2、.....65.参考文献……………………………………….............66.心得体会……………………………………….............771.引言1.1设计目的“计算机组成原理”是计算机类各专业学生必修核心课程之一，它主要讨论计算机各大部件的基本组成原理，各大部件互连构成整机系统的技术。在学生系统完成各大部件原理的学习以后，有必要根据要求把各部件组织起来，成为计算机内部的一个大的部件，以至整机硬件或构成计算机的主机。从而加深学生对计算机的整体认识。1.2设计任务内存扩充与CPU连接——现有如下存储

3、芯片：2KX1的ROM，4KX1的RAM，8KX1的ROM。若用它们组成容量为16KB的存储器，前4KB为ROM，后12KB为RAM。构成的容量为16KB的存储器接到8086CPU芯片。8086是一个16位数据总线和20位地址总线的芯片。1.3设计要求主要设计要求如下：(1)计算出各种存储芯片各用多少片？若给出的芯片没有用上，要做出说明。(2)正确选择译码器与门电路，并正确地于CPU连接，相应地画出逻辑结构图和组成框图。说明：图中凡与芯片直接连接的地址总线和数据总线均用粗黑线画，其他线用细线画。(3)分析一下组成

4、的存储器有无地址重叠的现象。若有，是何原因。(4)说明逻辑结构图各部件的功能。72.正文(1)由于课程设计的要求，要组成容量为16KB的存储器，前4KB为ROM，后12KB为RAM，根据所给的芯片，计算得出一共要用2个2KX1的ROM和3个4KX1的RAM。不需要用到8KX1的ROM，因为它已经超出了ROM大小的需求。(2)逻辑结构图和组成框图如图1所示，是有8086CPU，存储单元和2:4译码器三大部分组成，其中还包括有数据选择器与多条数据总线和地址总线等。(3)组成的存储器是存在地址重叠的现象：地址重叠的使用

5、，是为了节省地址存储空间，提高寻址速度。但因为采用了不同的操作指令及控制信号的选择，所以不会发生混乱。(4)逻辑结构图中有8086CPU，存储单元和2:4译码器等三大部件。功能如下：①8086CPU的内部结构从功能可分成总线接口单元和执行单元两部分；其中总线接口单元负责管理8086与系统总线的接口，负责CPU对存储器和外设进行访问；而执行单元则负责指令的译码、执行和数据的运算。②存储单元的功能则是用来短暂存放程序和数据。CPU将需要运算的数据调到存储单元中进行运算，当运算完成后CPU再将结果传送出来。7①2:4译

6、码器有2个输入端和4个输出端，将输入的每个二进制代码翻译成相应的输出信号。在译码的过程中，任何时刻只有一个输出端为有效电平，且其余输出端都为相反的电平。3.图表（1）8086CPU引脚图GND——地线，输入AD0-AD15—，数据/地址复用线，双向，三态AD16——AD19—，地址/状态复用线，输出、三态RD——读控制，输入CLK——系统时钟，输入Vcc——电源+5V，输入ALE——允许地址锁定，输出RESET——系统复位，输入READY——等待状态请求，输入WR——写控制，输出，三态14023938373635

7、328086Cpu29162519222021GNDVccAD14AD15A16/S3A17/S4A18/S5A19/S6···RDWR(LOCK)AdoALE(QSo)CLKRESETGNDREADY7（2）内存芯片逻辑图A10—A0——地址总线WE——写读引脚D7-D0——数据总线CS——芯片选择引脚4K*1RAM2K*1ROM（3）系统运作流程图8086CPU芯片A11~A0A11~A0WEWRRD8位CS0CS3CS2CS1A10~A0A10~A02Kx1ROM………………………………………4Kx1RAM

8、4Kx1RAM4Kx1RAM4Kx1RAM4Kx1RAM4Kx1RAM2Kx1ROM2Kx1ROM2Kx1ROMD0D7&&译码器AD15AD1AD11AD13AD12AD11~AD0AD7~AD0组成框图：7（4）译码器与门电路逻辑图&译码器4.结论本次课程设计流程是先对整个项目进行系统分析；然后对项目进行硬件设计，按所给出的8086CPU，2KX1的ROM，4KX1的