计算机组成原理实验指导书
附加实验 总线控制实验
一、实验目的：
1、 了解总线的概念及其特性。 2、 掌握总线的传输控制特性。 二、实验设备：
EL-JY-II型计算机组成原理实验系统一套，排线若干。 三、实验说明
1、 总线的基本概念
总线是多个系统部件之间进行数据传送的公共通路，是构成计算机系统的骨架。借助总线连接，计算机在系统各部件之间实现传送地址、数据和控制信息的操作。因此，所谓总线就是指能为多个功能部件服务的一组公用信息线。
2、 实验原理说明
在本实验中，挂接在数据总线上的有输入设备、输出设备、存储器和加法器。为了使它们的输出互不干扰，就需要这些设备都有三态输出控制，且任意两个输出控制信号不能同时有效。其结构如下图所示：
图3-6 总线结构图
其中，数据输入电路和加法器电路结构见图1-5，地址寄存器和存储器电路见图3-1、3-3。数码管显示电路用可编程逻辑芯片ATF16V8B进行译码和驱动，D-G为使能信号，W/R为写信号。当D-G为低电平时，W/R的下降沿将数据线上的数据打入显示缓冲区，并译码显示。
本实验的流程为：
（1）输入设备将一个数打入LT1寄存器。 （2）输入设备将一个数打入LT2寄存器。
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（3）LT1与LT2寄存器中的数相加。 （4）输入设备将另一个数打入地址寄存器。
（5）将两数之和写入当前地址的存储器中。
（6）将当前地址的存储器中的数用数码管显示出来。 四、实验连线
本实验采用开关方式，连线见下图。（连线时应按如下方法：对于横排座，应使排线插头上的箭头面向自己插在横排座上；对于竖排座，应使排线插头上的箭头面向左边插在竖排座上）
图3-7 总线控制实验接线图 五、实验步骤
1、 按照上图所示将所有连线接好。
2、 总线初始化。关闭所有三态门置控制开关ALU_G=1(加法器控制信号)，CA1=1(显
示输出)，CA2=1(数据输入)，CE=1(存储器片选)。其它控制信号为LOAD=0，AR=0，LPC=0，C=1，WE=1，A=1，B=1。
3、 将D15—D0拨至“0001001000110100”，置CA2=0，LOAD=1，然后置
LOAD=0，将“1234H”打入LT1寄存器。
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4、 将D15—D0拨至“0101011001111000”，置AR=1，然后置AR=0，将“5678H”
打入LT2寄存器。
5、 将S3S2S1S0MCN拨至“100101”，计算两数之和。
6、 将D7—D0拨至“00000001”，置LPC=1，然后置LPC=0，将“01H”打入地址寄
存器。
7、 置CA2=1，ALU-G=0，WE=0，CE=0，将上述计算结果写入当前地址的存储器
中。然后置CE=1，WE=1。
8、 置ALU-G=1，CE=0，CA1=0，C=0，将当前地址的存储器中的数输出至数码管，
然后置C=1，CE=1，CA1=1。
六、实验结果
照以上8步操作完成后，输出显示电路LED上显示“68AC”。
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实验四 微程序控制器原理实验
一、实验目的：
1． 掌握微程序控制器的组成及工作过程； 二、预习要求：
1．复习微程序控制器工作原理；
2．预习本电路中所用到的各种芯片的技术资料。 三、实验设备：
EL-JY-II型计算机组成原理实验系统一台，连接线若干。 四、电路组成：
微程序控制器的原理图见图4-1(a)、4-1(b)、4-1(c)。
图4-1（a） 控制存储器电路
图4-1（b） 微地址形成电路
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图4-1（c） 微指令译码电路
以上电路除一片三态输出8D触发器74LS374、三片EEPROM2816和一片三态门74LS245，其余逻辑控制电路均集成于EP1K10内部。28C16、74LS374、74LS245芯片的技术资料分别见图4-2~图4-4。
图4-2（a）28C16引脚 图4-2（b） 28C16引脚说明