郑州轻工业学院
实 验 报 告
课程名称
计算机组成原理
实验名称
通用寄存器和存储器部件
班
姓
学
级
名
号
指导教师
成
绩
计科 06-1
王玉红
200607010141
胡东华
一.实验目的
⒈熟悉通用寄存器的概念。
⒉熟悉通用寄存器的组成和硬件电路
3.熟悉存储器和总线组成的硬件电路
二.实验原理
这个试验所用的通用寄存器数据电路由三片 8 位字长的 74LS374 组成 R0、R1、
R2 寄存器组成,通用寄存器输入经过三态门和数据总线相连,3 个寄存器由 一
8 芯扁平线与数据总线相连。R0-B、R1-B、R2-B 经 CBA 的二进制开关译码器产生
数据输出选通信号,LDR0、LDR1、LDR2 为数据写入允许信号。由二进制开关模
拟,T4 位寄存器数据写入脉冲,按动一次【单步】键将产生一次 T4 信号。
第二个实验中所用的是半导体静态存储器电路。该静态存储器有一片 6116(2K*8)
构成,其数据线(D7-D0)以 8 芯扁平线方式和数据总线相连,地址由四肢锁存
器(74LS273)给出。数据开关经一三态门(74LS245)以 8 芯扁平线方式与数据总线
相连分别给出地址和数据。6116 有 3 根控制线:CS(片选线),OE(读线),W(写线)。
本实验中将 OE 引脚接地,在此情况下,当 CS=0,WR=1 时进行读操作,CS=0,WR=0 时
进行写操作,其写时间与 T3 脉冲宽度一致。实验时 T3 脉冲由【单步】命令键产生,其它
电平控制信号由二进制开关模拟,其中 CE,SW-B,LDAR 为高电平有效,而 WE 为/读写(W/R)
控制 H 信号,当 WE=0 时进行读操作,当 WE=1 时进行写操作。
三.实验模块
1.B1 单元:缓冲输入单元,8 位数据开关经过三态门与数据总线相连用来给出
参与运算的数据,SW-B 为三态门的控制端,当 SW-B=1 时三态门
导通,数据开关的数据进数据总线。
2.B2 单元:地址总线单元,当 CBA=000,CE=0,SW-B=1 时,若 LDAR=1 可将 B1 单
元的地址信息锁存到地址寄存器 AR 器件中。
3.B3 单元:内存单元 L,当 CBA=000,LDAR=0,SW-B=1 时 CE=1WE=1,若可将 B1 单
元的数据信息锁存到存储器 6116。
4.B5 单元:寄存器组单元,由三片 8 位字长的 74LS374 组成 R0、R1、R2 通用寄
存器,由 LDR0、LDR1、LDR2 控制数据的写入。
5.B10 单元:时序启停单元,主要是为试验提供由时序电路产生的节拍脉冲信
号,由短线把时钟信号和控制线相连。
四.实验内容及结果
1.实验三通用寄存器实验
a.通用寄存器的写入
关闭 ALU 输出三态门(CBA=000),CE=0,开启输入三态门(SW-B=1),设置
数据开关,向 R0 存入 00001101(0DH),向 R1 存入 00011010(1AH)。向 R2 存
入 00011011(1BH)
b.通用寄存器的读出
关闭输入三态门(SW-B=1),CE=0,设置 LDR0=0、LDR1=0、LDR2=0,分别打
开 R0、R1、R2 输出控制位,分别置 CBA=100、101、110,按“单步”读出数
据。
2.存储器部件的试验 (原试验四)
a. 内部总线数据写入存储器
给存储器的 05、06、07 地址单元分别写入数据 0D、1A、1B ,具体步如
下:(以向 05 地址写入数据 0D 为例)
b.读存储器的数据到总线上
数据 开关置某一地址(如 05),置 CBA=000,CE=0、SW-B=1,LADR=1
按【单步】键,锁存地址,置 CE=1、WE=0、SW-B=0,LADR=0,按【单步】
键,此时数据总线单元应显示锁存数据(如 0D)。
五.实验体会
通过这次试验。我完成了通用 寄存器的数据写入和读出,能够利用存储器
和总线传输数据,熟悉通用寄存器概念,熟悉了通用寄存器的组成原理和存储器、
总线组成的硬件电路。使我对计算机的组成原理有了很好的认识。