静态随机存储器实验实验报告

1、静态随机存储器实验实验报告大学实验（实训）报告实验名称运算器、存储器所属课程计算机组成与结构所在系计算机科学与技术班级学号姓名指导老师实验 静态随机存储器实验2.1. 实验目的掌握静态随机存储器 RAM工作特性及数据 的读写方法。2.2. 实验内容给存储器的 00H、01H、02H、 03H、04H 地 址单元中分别写入数据 11H、12H、 13H、14H、 15H,再依次读出数据。2.3. 实验设备TDN-CM+计算机组成原理教学实验系统一 台,排线若干。2.4. 实验原理实验所用的静态存储器由一片6116 （ 2KX8bit ）构成（位于 MEM单元），如图2-1所示。 6116有三个控

2、制线：CS （片选线）、0E（读线）、 WE（写线），其功能如下图，当片选有效（CS=） 时，OE=0寸进行读操作，WE=O时进行写操作，本 实验将CS常接地。Vcc A8 A9 WE OE A10 CS I/O7 I/O6 I/O5 I/O4 I/O3RAM (61 16)A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 I/O0 I/O1 I/O2 GND图2-1 SRAM 6116引脚图由于存储器最终挂接到CPULh,所以还需要一 个读写控制逻辑，使得 CPU能控制MEM勺读写， 实验中的读写控制逻辑如图 2-2所示，由于T3 的参与，可以保证 MEM勺写脉宽与T3 一致，T3 由时序单元

3、的TS3给出。IOM用来选择是对I/OCSWEOE功能还是对MEM进行读写操作,RD=1时为读，WR=1010读时为与。001写000写R DT 3W RI O MXMRDXMWR XIOW XIOR图2-2读写控制逻辑实验原理如图2-3所示，存储器数据线接至数 据总线，数据总线上接有8个LED灯显示D7D0 的内容。地址线接至地址总线，地址总线上接有 8个LED灯显示A7A0的内容，地址由地址锁 存器给出。数据开关经一个三态门连至数据总线，分时给出地址和数据。地址寄存器为 8位, 接入6116的地址 A7A0, 6116的高三位地址A10A8接地，所以其实际容量为256字节图2-3存储器实验

4、原理图实验箱中所有单元的时序都连接至时序与操 作台单元，CLR都连接至CON单元的CLR按钮。 实验时T3由时序单元给出，其余信号由 CON单 元的二进制开关模拟给出，其中IOM应为低（即 MEM操作），RD WF高有效，MR和MW氐有效， LDAR高有效。2.5 实验步骤2-5实验接线图(1) 关闭实验系统电源，按图2-5连接实验电 路，并且检查无误。(2) 将时序与操作台单元的开关 KK1 KK3设 置为运行档、开关KK2设置为“单步”档。(3) 将cor单元的IOR开关置为1,打开电源 开关。(4) 给存储器的 OOH 01H、02H 03H 04H 地址单元中分别写入数据 11H、12

5、H 13H14H 15H。由于数据和地址由同一个数据开关给出，因此数据和地址要分时写入，先写 地址，具体操作步骤为：先关掉存储器的读写（WR=0 RD=0，数 据开关输出地址（IOR=Q），然后打开地址寄 存器门控信号（LDAR=1，按动ST产生T3 脉冲，即将地址写入到 AR中。再写数据，具体操作步骤为：先关掉存 储器的读写（WR=Q RD=Q和地址寄存器门 控信号（LDAR=Q，数据开关输出要写入的 数据，打开输入三态门（IOR=Q，然后使存 储器处于写状态（WR=1 RD=Q IOM=Q，按 动ST产生T3脉冲，即将数据打入到存储器 中。写存储器流程如2-6所示（以00地址 单元写入11

6、H为例）：图2-6写存储器流程图（5）依次读出第00、01、02、03、04号单元 的内容，观察上述各单元的内容是否与前面 写入一致。同写操作类似，读到时候也要先 给出地址，然后进行读，地址的给出和前面 一样，而在进行读操作时，应先关闭IN单元的输出（IOR=1）,然后使存储器处于读状 态（WR=0 RD=1 IOM=0,此时数据总线上 的的数就是从存储器当前地址中读出的数 据内容。读存储器的流程如下图2-7所示（以从00 地址单元读出11H为例）：rrr、WR = 0WR = 0WR = 0WR = 0RD = 0RD = 0RD = 0RD = 1IOM =0IOM =0IOM =0IOM =0IOR = 0IOR = 0IOR = 1IOR = 1LDAR = 1LDAR = 0LDAR = 0LDAR = 0L 丿LT3幻L 丿l 丿图2-7读存储器流程图2.6实验结果给存储器的00H 01H 02H 03H