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计算机组成原理实训

成绩: ________

昆明理工大学城市学院

计算机组成原理实训报告

姓 名：

学 号：

专业班级： 计算机科学与技术1011

指导教师：

实习时间：2012年8月27日—2012年8月31日

实习地点：

实验一 总线传送技术

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程；信息传送在机器内部是极为频繁的，为减少机器中的信息传输线、节省器件，提高传送能力及可靠性，采用总线方法是必不可少的，建立总线的基本原则是①互斥性：挂总线的各总线驱动器(发送端)必须具有分时操作的可能性，不允许在同一总线上同时有两个发送源发送信息。②一致性：同一总线中所用挂总线的器件类型要一致；通常用做总线的器件有两种：OC门和三态门，前者负载能力较小，只能用于小规模的传送应用中；而三态门是目前应用较多的总线传送器件。在这类型件中，最常见的有74LS244、74LS245，另外如74LS373、INTEL8212等器件也都可直接与总线相连。

下面介绍一种总线实验方案，如图2-1所示：

图2-1 总线传送技术实验框图(例)

上图所示为一个小型总线传送系统，共有五个部件在同一总线上，其中、为总线的发送部件，、接收部件，部件可双向传送，既可作发送端，也可作接受端。因此在同一总线上共挂上三个传送源，但在同一时间只允许传送一个发送端发送的信息，例如时可以→、、，时可传送从→、、。但绝不能在同一时刻，例如时，同时作→、→的信息传送，也就是说建立总线必须遵循互斥性原则。在此本实验中、、、、均采用三态传输器件。因此上图的总线设想可转化为图2-2所示的实现方案。

从图中可看出，地址信息及数据信息都是通过同一组数据开关经三态传输门挂上总线，再发送相应的部件的。要区分送入总线的信息是地址还是数据，可以通过对操作时序的控制来实现，本实验由于地址值及内容数据都是通过数据开关人工加载的，因此区分总线上的地址和数据信息也就是人为地操作总线上的某些芯片，打入或读出信息。

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图2-2 总线传送技术实验方案(例)

八三态驱动门74LS244内部功能结构见图2-3所示，每芯片装两组。

图2-3 74LS244内部功能结构

八触发器74LS273

内部功能结构如图2-4所示。

图2-4 74LS273内部功能结构

五、实验步骤及结果

按照实验内容设计并连接电路，

1、K0=1↘0↗1，K1=1,K2=1 。K1置零，从D3D2D1D0端输入要储存的数据(0101)，A2置零。观察输出结果。

2、从D3D2D1D0端输入要存储的数据(1010)，A1置零。

3、K1=0↗1、K2=1↘0，A2置零，输出端输出数据(1010)。

六、实验内容记录

实验电路如图：

七、实验小结

只是第一次做实验，首先对实验仪器不熟悉，还有很多的知识都忘记了，然而在老师的指导之下，又陌生到熟悉，但是还是费了很长的时间，还要多多的练习。

实验二 RAM存贮器

一、实验目的

1、了解半导体静态存贮器

2、掌握RAM存贮器的读写操作

二、实验内容

完成下列设计任务，画出电路逻辑设计图，并写出对存贮器单个地址的读、写操作过程：

设计一个容量为256×4 bit的存贮器并完成单个存贮单元的读写操作，选5个不连续的存贮单元地址操作。

设计提示：

用一片74LS273作为存贮器的地址寄存器，可再用一片同样的芯片作为存贮器数据输出缓冲器，只用其中的4位即可。

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、M2114、74LS273

四、实验电路原理(实验电路原理图)

1、M2114内部功能结构

M2114