图1.3
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实验一 寄存器实验
实验要求:利用CPTH 实验仪上的K16 ?????? K23 开关做为DBUS 的数据,其它开关做为控制信号,将数据写入寄存器,这些寄存器包括累加器A,工作寄存器W,数据寄存器组R0..R3,地址寄存器MAR,堆栈寄存器ST,输出寄存器OUT。 实验目的:了解模型机中各种寄存器结构、工作原理及其控制方法。
实验电路:寄存器的作用是用于保存数据的,因为我们的模型机是8位的,因此在本模型机中大部分寄存器是8 位的,标志位寄存器(Cy、 Z)是两位的。
CPTH 模型机用74HC574 来构成寄存器。74HC574 的功能结构如图1.1所示(详细情况请在预习时自行查阅相关资料),其基本工作原理为:
图1.1 74HC574寄存器原理图
1. 在CLK的上升沿将输入端的数据打入到8 个触发器R中; 2. 当OC = 1 时触发器的输出被关闭,当OC=0 时触发器的输出数据 如下表所示:
74HC574工作波形图如下:
图1.2 74HC574工作波形图
实验1:A、W 寄存器实验
寄存器A、W原理图如下:
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图1.3 寄存器A原理图
图1.4 寄存器W 原理图
寄存器A,W 写工作波形图如下:
图1.5 寄存器A,W 写工作波形图
实验1的基本连接线如下表,请将作用补充完整:
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实验操作步骤:K23-K16开关置零,按[RST]钮,按[TV/ME]键三次,进入\手动状态。
在后面实验中实验模式为手动的操作方法及步骤将不再详述。
? 将55H写入A寄存器
二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据55H,如下表:
依据寄存器的工作原理,请正确填写将55H写入A寄存器的控制信号:
0 0 1 1
0 0
w,a a
1 w 1
按住STEP脉冲键,CK由高变低,这时寄存器A的黄色选择指示灯亮,表明选择A寄存器。放开STEP键,CK由低变高,产生一个上升沿,此时可观察到数据55H被写入A寄存器。
? 将66H写入W寄存器
二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入,置数据66H,如下
依据寄存器的工作原理,请正确填写将66H写入W寄存器的控制信号:
0 0
按住STEP脉冲键,CK由高变低,这时寄存器W 的黄色选择指示灯亮,表明选择W寄存器。放开STEP 键,CK 由低变高,产生一个上升沿,数据66H 被写入W 寄存器。
注意观察:
1.数据是在放开STEP键后改变的,也就是CK的上升沿数据被打入。 2.WEN,AEN为高时,即使CK有上升沿,寄存器的数据也不会改变。
8
0
1
w,a w
实验2:R0,R1,R2,R3 寄存器实验
寄存器R 的原理图如图1.6所示:
图1.6 寄存器R 原理图
寄存器R 写工作波形图如下:
图1.7 寄存器R 写工作波形
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