计算机组成原理实验报告
计算机组成原理
实验报告
汤雄川 20081060274
08计科国防
计算机组成原理实验(一)
实验题目:时标系统的设置和组合 成绩:
学生姓名:汤雄川 学号:20081060274 指导教师:周克峰
学院名称:信息学院 专业:计科国防 年级:08级
实验时间:2010年5月9日16时30分 实验室:力行楼1403
一、实验目的
1、了解时标系统的作用
2、会设计、组装简单的时标发生器
二、实验内容
参照时标系统的设计方法,用组合逻辑方法设计一个简单的节拍脉冲发生器,产生图1-6所示的节拍脉冲,并用单脉冲验证设计的正确性。在实验报告中画出完整电路,写出、和的表达式。
图1-6 简单的节拍脉冲发生器一周期的波形
设计提示:
1、由波形图求出节拍脉冲和的表达式,进而组合成的表达式。
2、注意节拍电平和的翻转时刻应在下降沿与的上升沿同时出现的时刻。
3、注意触发器的触发翻转要求。
三、实验仪器及器材
1、计算机组成原理实验台和+5V直流稳压电源
2、集成电路由附录A“集成电路清单”内选用
四、实验电路原理(实验电路原理图)
时标系统主要由时钟脉冲发生器、启停电路和节拍脉冲发生器三部分组成成,结构如图1-1所示。
图1-1 时标系统组成
1、时钟脉冲发生器
主要由振荡电路、分频电路组成,其作用是产生一定频率的时钟脉冲,作为计算机中基准时钟信号。如图1-2所示。
图1-2 时钟脉冲发生器组成
2、启停电路
计算机是靠非常严格的节拍脉冲,按时间的先后次序一步一步地控制各部件工作的,所以,机器启停的标志是有无节拍脉冲,而控制节拍脉冲按一定的时序发生和停止,不能简单地用电源开关来实现。如图1-3所示。
图1-3 简单的启停电路
为了使机器可靠地工作,要求启停电路在机器启动或停机时,保证每次从规定的第一个脉冲开始启动,到最后一个脉冲结束才停机,并且必须保证第一个和最后一个脉冲的波形完整。如图1-4所示。
图1-4 利用维持阻塞原理的启停电路
3、节拍脉冲发生器
节拍脉冲发生器的作用是产生一序列的节拍电平和工作脉冲。节拍电平是保证计算机微操作的时序性,工作脉冲是各寄存器数据的打入脉冲。本课程整机实验中一个周期的节拍脉冲波形如图1-5所示。其中的工作脉冲~,由节拍电平~与时钟脉冲按组合逻辑的方法组合得到,表达见图1-5中右侧列表所示。
图1-5 一个周期的工作脉冲波形
五、实验步骤
按照实验内容设计并连接电路,输入脉冲信号,观察灯的亮灭情况,并用单脉冲进行检验。
六、实验内容记录(数据、图表、波形、程序设计等)
实验电路如图:
输入脉冲后,三个指示灯按规则亮灭。
W1=T1×M0×
W2=T0×M0×
N1=W1+W2
真值表为:
ML1(W1)L2(W2)L3(N1)0000100000001000000010000101100000001011000010000101100000001000七、实验结果分析、实验小结
实验成功的产生了要求的信号。
第一次做计组实验,对器械不熟悉,做起来耗时较长,以后要多加练习。
计算机组成原理实验(二)
实验题目:总线传输技术 成绩:
学生姓名:汤雄川 学号:20081060274 指导教师:周克峰
学院名称:信息学院 专业:计科国防 年级:08级
实验时间:2010年5月16日16时30分 实验室:力行楼1403
一、实验目的
1、了解总线的工作原理
2、掌握总线的传送技术
3、熟悉建立总线的器件特性
二、实验内容
1、根据图2-2所示的实验方案,如果要通过“输出显示”观察到“RAM地址寄存器(AR)”中的数据,请选用适当元器件设计实现。画出实验电路逻辑图,并组装成电路。
2、在设计的电路上实现下列手动单功能操作,并写出操作步骤:
(1)开关数据 → 输出显示;
(2)开关数据 → RAM地址寄存器(AR);
(3)RAM地址寄存器(AR)→输出显示;
设计提示:
用不同的开关控制各个寄存器,并用不同的脉冲对寄存器实现数据打入。
三、实验仪器及器材
1、计算机组成原理实验台和+5V直流稳压电源
2、74LS244、74LS273
四、实验电路原理(实验电路原理图)
计算机全部工作过程,可以看成是信息的传送和加工过