计算机组成原理实验指导书 - 图文

选择与PC机通讯的COM口

打开时软件界面

打开文件的内容或，联机后为当前控存内容 修改缓冲区内容 点击该列时，修改存储器内容。 点击该列时，修改寄存器内容 选择需打开二进制文存储器/寄存器如果微代码为出厂代码。 要写入件或以二进制的内容，蓝底/控制器选择为“微程序” 的CM 格式保存缓冲红底表示当前时，将时时跟踪显示运行 区的内容 运行位置。 状态。

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第二章 计算机组成原理实验

第一节、寄存器实验

一、实验目的

（1）熟悉寄存器堆的工作方法。 （2）掌握寄存器读写方法。 二、实验电路

（1）、如图所示寄存器采用可编程CPLD-ISP1016。它的功能和MC14580类似。寄存器堆中包令4个寄存器（R0、R1、R2、R3），有三个控制端口。其中两个端口控制读操作，一个端口控制写，三个端口可以同时操作。RD0、RD1选择从A端口读出的寄存器，RS1、RS0选择从B端口读出的寄存器，WR1、WR0选择被写入的寄存器。WRD控制写操作。当WRD=0时，禁止写操作，WRD=1时，在T2的上升沿将来自ER寄存器的数据写入WR1、WR0选择的寄存器。

（2）、寄存器堆A端口数据直接送往运算器的操作数寄存器DR2，B端口的数据直接送往操作数寄存器DR1，还通过一片缓冲器LS244送往数据总线DBUS。当RS_BUS=1时，允许B端口的数据送往数据总线DBUS上。当RS_BUS=0时，禁止送往数据总线。

三、实验设备

（1）TEC-9计算机组成原理实验系统1台 （2）双踪示波器一台 （3）直流万用表一只

（4）逻辑测试笔一支

四、实验任务

（1）、往寄存器堆中四个寄存器分别写入数据。使R0=55H、R1=AAH、R2=0FH、R3=F0H。 （2）、从寄存器堆中分别读出R0、R1、R2、R3，验证写入数据的正确。

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五、实验步骤和实验结果

1、接线

（1）按表所示，正确连接寄存器堆与实验台上的电平开关K0—K8。

信号 电平开关

信号 开关

置ALU_BUS = 0，关闭ALU向数据总线DBUS的输出；置SW_BUS = 1，开启数据开关SW0—SW7向数据总线DBUS的输出。注意，对于数据总线DBUS（或者其它任何总线）,在任一时刻，只能有一个数据源向它输出。观察数据指示灯状态是否与数据开关状态一致。

2、实验步骤

置DB=0、DZ=0、DP=1

按复位按钮CLR#，使实验系统处于初始状态

写寄存器堆，使R0=55H、R1=AAH、R2=0FH、R3=F0H （1)、写寄存器R0=55H 信号 开关 SW7~0 RD1 55H 0 RD0 0 RS1 0 RS0 0 WR1 0 WR0 0 WRD 1 RS_BUS SW_BUS 0 1 RD1 K8 RD0 K7 RS1 K6 RS0 K5 WR1 K4 WR0 K3 WRD K2 RS_BUS SW_BUS K1 K0 IAR_BUS ALU_BUS LRW GND GND GND CEL GND LDER VCC 按一次QD按钮，将55H写入ER寄存器;再按一次QD按钮，将ER寄存器（55H）写入R0 （2）、写寄存器R1=AAH 信号 开关 SW7~0 RD1 AAH 0 RD0 0 RS1 0 RS0 0 WR1 0 WR0 1 WRD 1 RS_BUS SW_BUS 0 1 按一次QD按钮，将AAH写入ER寄存器;再按一次QD按钮，将ER寄存器（AA5H）写入R1 （3）、写寄存器R2=0FH 信号 开关 SW7~0 RD1 0FH 0 RD0 0 RS1 0 RS0 0 WR1 1 WR0 0 WRD 1 RS_BUS SW_BUS 0 1 按一次QD按钮，将0FH写入ER寄存器;再按一次QD按钮，将ER寄存器（0FH）写入R2 （4）、写寄存器R3=F0H 信号 开关 SW7~0 RD1 F0H 0 RD0 0 RS1 0 RS0 0 WR1 0 WR0 1 WRD 1 RS_BUS SW_BUS 0 1 按一次QD按钮，将F0H写入ER寄存器;再按一次QD按钮，将ER寄存器（F0H）写入R3

3、实验结果

读寄存器堆，验证写入R0、R1、R2、R3的值。 表中斜体部分为实验台总线指示灯的数据

（1）、读寄存器R0

信号 开关 DBUS RD1 0 RD0 0 RS1 0 RS0 0 WR1 0 WR0 0 WRD 0 RS_BUS SW_BUS 1 0 55H 按一次QD按钮，读出R0中数据到数据总线，数据总线指示灯为55H （2）、读寄存器R1

信号

DBUS RD1 RD0 RS1 RS0 19

WR1 WR0 WRD RS_BUS SW_BUS 开关 AAH 0 0 0 1 0 0 0 1 0 按一次QD按钮，读出R1中数据到数据总线，数据总线指示灯为AAH （3）、读寄存器R2 信号 开关 DBUS RD1 0 RD0 0 RS1 1 RS0 0 WR1 0 WR0 0 WRD 0 RS_BUS SW_BUS 1 0 0FH 按一次QD按钮，读出R2中数据到数据总线，数据总线指示灯为0FH （4）、读寄存器R3

信号 开关 DBUS RD1 0 RD0 0 RS1 1 RS0 1 WR1 0 WR0 0 WRD 0 RS_BUS SW_BUS 1 0 F0H 按一次QD按钮，读出R3中数据到数据总线，数据总线指示灯为F0H

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