2.4 存储器实验
EM原理图
存储器EM由一片6116RAM构成,通过一片74HC245与数据总线相连。存储器EM的地址可选择由PC或MAR提供。
存储器EM的数据输出直接接到指令总线IBUS,指令总线IBUS的数据还可以来自一片74HC245。当ICOE为 0时,这片 74HC245输出中断指令 B8。
连接线表 连接 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 信号孔 J2座 IREN PCOE MAROE MAREN EMEN EMRD EMWR PCCK MARCK EMCK IRCK 接入孔 J3座将 K6 K5 K4 K3 K2 K1 K0 CLOCK CLOCK CLOCK CLOCK 作用 IR, uPC写允许 PC输出地址 MAR输出地址 MAR写允许 存储器与数据总线相连 存储器读允许 存储器写允许 PC工作脉冲 MAR工作脉冲 写脉冲 IR, uPC工作脉冲 有效电平 低电平有效 低电平有效 低电平有效 低电平有效 低电平有效 低电平有效 低电平有效 上升沿打入 上升沿打入 上升沿打入 上升沿打入 K23-K16接入DBUS[7:0] 实验1:PC/MAR输出地址选择
置控制信号为:
K5(PCOE) K4(MAROE) 地址总线 PC输出地址 红色地址输出指示灯 PC地址输出指示灯亮 MAR输出地址 地址总线浮空 错误, PC及MAR同时输出 MAR地址输出指示灯亮 PC及MAR地址输出指示灯亮 以下存贮器EM实验均由MAR提供地址。
实验2:存储器EM写实验
1. 将地址0写入MAR
二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据00H K23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K16 置控制信号为: K6(IREN) K5(PCOE) K4(MAROE) K3(MAREN) K2(EMEN) K1(EMRD) K0(EMWR) 按CLOCK键, 将地址0写入MAR。 2. 将数据11H写入EM[0]
二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据11H K23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K16 置控制信号为: K6(IREN) K5(PCOE) K4(MAROE) K3(MAREN) K2(EMEN) K1(EMRD) K0(EMWR) 按CLOCK键, 将数据11H写入EM[0]。 3. 将地址1写入MAR
二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据01H K23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K16 置控制信号为: K6(IREN) K5(PCOE) K4(MAROE) K3(MAREN) K2(EMEN) K1(EMRD) K0(EMWR) 按CLOCK键, 将地址1写入MAR。 4. 将数据22H写入EM[1]
二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据22H K23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K16 置控制信号为: K6(IREN) K5(PCOE) K4(MAROE) K3(MAREN) K2(EMEN) K1(EMRD) K0(EMWR) 按CLOCK键, 将数据22H写入EM[1] 。 实验3:存储器EM读实验
1. 将地址0写入MAR
二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据00H K23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K16 置控制信号为:
K6(IREN) K5(PCOE) K4(MAROE) K3(MAREN) K2(EMEN) K1(EMRD) K0(EMWR) 按CLOCK键, 将地址0写入MAR。 2. 读EM[0] 置控制信号为: K6(IREN) K5(PCOE) K4(MAROE) K3(MAREN) K2(EMEN) K1(EMRD) K0(EMWR) EM[0]被读出:11H。 3. 将地址1写入MAR
二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据01H K23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K16 置控制信号为: K6(IREN) K5(PCOE) K4(MAROE) K3(MAREN) K2(EMEN) K1(EMRD) K0(EMWR) 按CLOCK键, 将地址0写入MAR。 4. 读EM[1] 置控制信号为: K6(IREN) K5(PCOE) K4(MAROE) K3(MAREN) K2(EMEN) K1(EMRD) K0(EMWR) EM[1]被读出:22H。
实验4:存储器打入IR指令寄存器/uPC实验
1. 将地址0写入MAR
二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据00H K23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K16 置控制信号为: K6(IREN) K5(PCOE) K4(MAROE) K3(MAREN) K2(EMEN) K1(EMRD) K0(EMWR) 按CLOCK键, 将地址0写入 MAR。 2. 读EM[0],写入IR及uPC 置控制信号为:
K6(IREN) K5(PCOE) K4(MAROE) K3(MAREN) K2(EMEN) K1(EMRD) K0(EMWR) EM[0]被读出:11H
按CLOCK键, 将EM[0]写入IR及uPC, IR = 11H, uPC=10H 。 3. 将地址1写入MAR
二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据01H K23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K16 置控制信号为:
K6(IREN) K5(PCOE) K4(MAROE) K3(MAREN) K2(EMEN) K1(EMRD) K0(EMWR) 按CLOCK键, 将地址1写入MAR。 4. 读EM[1],写入IR及uPC 置控制信号为: K6(IREN) K5(PCOE) K4(MAROE) K3(MAREN) K2(EMEN) K1(EMRD) K0(EMWR) EM[1]被读出: 22H
按CLOCK键, 将EM[1]写入IR及uPC, IR = 22H, uPC=20H。
实验5:使用实验仪小键盘输入EM
1.连接J1, J2 2.打开电源
3.按TAB键, 选择EM 4.输入两位地址, 00
5.按NEXT, 进入程序修改 6.按两位程序数据
7.按NEXT选择下个地址/按LAST选择上个地址 8.重复6,7步输入程序 9.按RESET结束
2.5 微程序存储器
uM实验存储器 uM由三片 6116RAM构成,共 24位微指令。存储器的地址由 uPC提供, 片选及读信号恒为低, 写信号恒为高。存储器 uM始终输出 uPC指定地址单元的数据。
uM原理图
连接线表 连接 1 2 6 信号孔 J2座 IREN IRCK 接入孔 J3座 K0 CLOCK 作用 将K23-K16接入DBUS[7:0] IR, uPC写使能 uPC工作脉冲 有效电平 低电平有效 上升沿打入 实验1:微程序存储器 uM读出
置控制信号为:K0为1。uM输出uM[0]的数据。
按一次CLOCK脉冲键,CLOCK产生一个上升沿,数据uPC被加一。 uM输出uM[1]的数据。
按一次CLOCK脉冲键,CLOCK产生一个上升沿,数据uPC被加一。 uM输出uM[2]的数据。