计组实验:静态随机存储器RAM的工作特性和数据读写

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"074-王楠-计组实验四静态随机存储器实验.doc" 在本次计算机组成及汇编原理的实验中,主要目的是掌握静态随机存储器(Static Random Access Memory, RAM)的工作特性以及数据的读写操作。实验采用的硬件设备是一片6116型静态存储器,这是一款2K×8位的存储芯片,具有三个关键控制线:片选线(CS)、读线(OE)和写线(WE)。在实际操作中,通常将CS接地以保持其始终有效,而OE和WE则分别控制读取和写入操作。 6116芯片的引脚图展示了其工作方式,当CS为低电平时(有效),OE为低电平进行读操作,WE为低电平进行写操作。实验中的读写控制逻辑设计确保了与CPU的协调操作,通过读写控制逻辑,CPU能够准确地控制内存的读写。这个逻辑还包含了T3信号,它确保了内存的写操作与特定的时钟周期同步,T3信号由时序单元的TS3提供。 实验原理图描绘了整个系统的布局,其中存储器的数据线连接到数据总线,并通过8个LED灯显示数据内容。地址线连接到地址总线,同样通过8个LED灯显示当前访问的地址。地址由地址锁存器74LS273提供,数据输入则通过数据开关和三态门74LS245接入数据总线。地址寄存器为8位,只连接到6116的A7到A0地址线,因为A10到A8直接接地,因此6116的实际可寻址空间为256字节。 实验过程中,所有单元的时序均连接至时序与操作台单元,复位信号(CLR)连接至控制单元的复位按钮。实验者需要模拟各种信号,如IOM(用于区分I/O操作或内存操作)、RD、WR、MR、MW和LDAR,以便进行实际的读写操作并观察结果。实验箱中的时序信号T3由时序单元提供,其他信号则通过控制单元的二进制开关设定。 通过这个实验,学生不仅可以理解静态RAM的基本操作,还能深入学习到内存与CPU交互的机制,以及如何设计和控制内存读写控制逻辑。同时,实验还提供了实践经验,帮助学生掌握实际硬件系统中的数据传输和地址处理,增强他们对计算机组成原理的理解。