TEC-5计算机组成原理实验20060310.ppt

TEC-5 TEC-5 计算机科学与技术学院系统结构实验室 计算机组成原理实验 一 课程实验 二 课程设计 北京邮电大学 计算机科学与技术学院实验中心 系统结构实验室 2011年2月 课程实验 TEC-5计算机组成原理实验系统 1 运算器组成实验 （3学时）； 2 双端口存储器原理实验 （3学时）； 3 数据通路组成实验 （3学时）； 4 微程序控制器组成实验 （3学时）； 5 CPU组成和机器指令执行实验（4学时）； 课程设计 1常规型硬联线控制器的设计与调试 （3周时）； 实验系统简介 控制台； 数据通路； 控制器； 用户自选器件试验区； 时序电路； 电源部分； 实验系统简介 逻辑测试笔 TTL/CMOS逻辑测试笔 测试TTL/CMOS逻辑高(H)低(L)电平； 测试连续脉冲( )； 单次脉冲计数器(D)； 逻辑测试笔使用说明 将黑色鱼夹接地，红色接被测设备的正5V电源。 本产品寻找故障的方法有两种：一种是先用逻辑笔检出关键信号（如时钟、起动、移位、复位）丢失的地方，根据被测设备的逻辑原理把故障缩小到一个较小的范围内，再对被怀疑的组件配合脉冲笔进行脉冲注入——响应测试，判断组件的好坏。另一种方法是先对某串电路进行脉冲注入——响应测试，看信号能否从始端送到终端，用同样方法检查每一串电路，直到把故障找出来。 逻辑测试笔使用说明 若需拆卸，先把电源插座上的螺帽旋下，然后旋开笔壳与探针即可维修。 注：①、当测试TTL电路逻辑笔的开关拨到标有“TTL”的一侧，测试CMOS电路将开关拨到标有“CMOS”的一侧。 ②、逻辑笔测试电平指标与TTL和CMOS标准相一致。②、逻辑笔测试电平指标与TTL和CMOS标准相一致。 一 运算器组成实验 实验目的: 1.熟悉双端口通用寄存器堆的读写操作。 2.熟悉简单运算器的数据传送通路。 3.验证运算器74LS181的算术逻辑功能。 ?4.按给定数据，完成指定的算术、逻辑运算。 实验电路 实验设备 TEC - 5计算机组成原理实验系统1台； TDS1001数字存储示波器1台； 逻辑测试笔1支。 实验任务 1.按图要求,将运算器模块与实验台操作板上的线路进行连接。 2.用开关SW7-SW0向通用寄存器堆RF内的R0-R3寄存器置数。演示 然后读出R0－R3的内容，在数据总线DBUS上显示出来。 演示 4.将R0写入DR1，将R1写入DR2 ?。演示 3.验证ALU的正逻辑算术运算，演示 逻辑运算功能。演示 74LS181 ALU算数/逻辑运算功能表 实验要求 做好实验预习，掌握运算器的数据传输通路及其功能特性，熟悉实验中所用模拟开关的作用和使用方法。 写出实验报告，内容： 实验目的 实验任务的数据表格，控制信号模拟开关值，运算结果。 二 双端口存储器原理实验 实验目的： 了解双端口静态随机存储器IDT7132的工作特性及使用方法。 了解半导体存储器怎样存储和读出数据。 了解双端口存储器怎样并行读写，产生冲突的情况如何。 实验电路 实验设备 TEC - 5计算机组成原理实验系统1台； TDS1001数字存储示波器1台； 逻辑测试笔1支。 实验任务 1）按电路图将有关信号和二进制开关对应接好，接通电源。 （2）将数码开关SW7—SW0设置为00H，将此数据作为地址置入AR；然后重新设置二进制开关控制，将数码开关SW7—SW0上的数据00H写入RAM中。演示 依此方法，向存储器的10H、20H 、 30H 、 40H单元写入10H、20H 、 30H 、 40H。 （3）使用双端口存储器的左端口，依次读出RAM第00H，10H，20H，30H，40H单元中的内容 。演示 实验任务 观察上述各单元中的内容是否正确。注意：总线上禁止两个以上部件同时向总线输出数据。当存储器进行读出操作时，必须关闭SW—BUS三态门！当向AR送入地址时，双端口存储器不能被选中。 （4）通过双端口存储器的右端口，读出数据，观察结果是否正确。演示 （5）双端口存储器的并行读写和访问冲突测试。演示 实验要求 做好实验预习，掌握IDT7132双端口存储器的功能特性及使用方法。 写出实验报告，内容： 实验目的 实验任务的数据表格，检测结果。 三 数据通路组成实验 进一步熟悉计算机的数据通路； 将双端口通用寄存器堆和双端口存储器模块联机； 掌握数字逻辑电路中故障的一般规律，以及排除故障的一般原则和方法； 锻炼分析问题与解决问题的能力，在出现故障的情况下，独立分析故障现象并排除故障。 实验电路 实验设备 TEC - 5计算机组成原理实验系统1台； TDS1001数字存储示波器1台； 逻辑测试笔1支。 实验任务 将实验电