计算机组成原理实验报告-存储器

### 计算机组成原理实验报告-存储器 #### 实验概述 本次实验的主要目标是通过对存储器原理的理解和实际操作，验证存储器的基本存储功能，并深入探讨存储器的工作机制。实验采用静态存储器作为研究对象，具体使用的是2片6116芯片（2K×8），但本次实验只使用了其中一片。通过Proteus仿真软件以及模型机仿真软件进行仿真测试。 #### 实验内容与目的 - **实验内容**：主要任务是通过总线系统验证存储器的存储功能。 - **实验目的**：理解存储器的工作原理及其在计算机系统中的作用，同时掌握静态存储器6116的使用方法，包括读写操作。 #### 实验设备与环境 - **设备**：计算机 - **软件环境**：Proteus仿真软件、模型机仿真软件 #### 实验原理 ##### 静态存储器6116 6116是一种静态RAM，具有2K×8位的存储容量。在本次实验中，使用了单个6116芯片，因为实验设备的地址线由8位地址锁存器74273提供，所以实际上只能访问256字节的空间（2^8 = 256B）。芯片的控制信号包括： - **[pic]**（片选线）：用于选择芯片是否被激活。 - **[pic]**（读线）：控制读取数据。 - **[pic]**（写线）：控制写入数据。 ##### 地址与数据总线 - **地址总线**：由74273地址锁存器提供，通过地址灯MA7-MA0显示当前地址线的状态。 - **数据总线**：数据开关通过74LS245三态门连接到数据总线上，用于分时给出地址和数据。 #### 实现方法 ##### 实验电路图 实验电路主要包括以下部分： - 6116芯片：用于存储数据。 - 74273地址锁存器：提供地址信号。 - 数据开关与74LS245三态门：用于数据输入输出。 ##### 实验步骤 - **写存储器**：向指定地址写入数据。例如，将数据AA写入地址FF。首先设置控制信号C-G为1，LAR为0，WE为0，CE为0，然后设置数据开关为AA，再通过T3脉冲触发写入操作。 - **读存储器**：从指定地址读取数据。同样地，先设置控制信号C-G为1，LAR为0，CE为1，再通过T3脉冲触发读操作。 #### 实验结果分析 实验结果显示，能够成功地对存储器进行读写操作。例如，在地址13处写入数据65，随后可以准确读出该数据。这验证了存储器的功能正常。 - **步骤1：写操作** 设置C-G=1，LAR=0，WE=0，CE=0，将数据65写入地址13。 - **步骤2：读操作** 设置C-G=1，LAR=0，CE=1，通过T3脉冲触发读操作，成功读出数据65。 #### 实验中遇到的问题及解决方法 - **问题1：数据无法正确写入存储器** 解决方案：检查控制信号是否正确设置，特别是确保WE信号处于有效状态（0电平）以允许写入操作。 - **问题2：读取的数据不正确** 解决方案：确保在读取数据之前，地址已经被正确锁存，并且CE信号处于有效状态（0电平）以允许读取操作。 #### 结论 通过本次实验，我们不仅深入了解了静态存储器6116的工作原理，还掌握了如何使用74273地址锁存器和74LS245三态门来构建基本的存储器系统。实验的成功完成证明了存储器在计算机组成原理中的重要作用，并为进一步学习复杂的存储体系结构奠定了基础。 #### 报告提交日期 此实验报告完成于特定日期，具体日期需根据实际情况填写。