组成原理实验一存寄器实验.docVIP

实验一 寄存器实验 一、实验目的 了解模型机中A, W寄存器结构、工作原理及其控制方法。 了解模型机中寄存器组R0..R3结构、工作原理及其控制方法。 二、实验要求 A、W寄存器：利用COP2000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A，W。 R0、R1、R2、R3寄存器实验：利用COP2000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，对数据寄存器组R0..R3进行读写。 三、实验说明 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寄存器是8位的，标志位寄存器(Cy, Z)是二位的。 COP2000用74HC574来构成寄存器。74HC574的功能如下： 注意： 1. 在CLK的上升沿将输入端的数据打入到8个触发器中 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 OC CLK Q7..Q0 注释 1 X ZZZZZZZZ OC为1时触发器的输出被关闭 0 0 Q7..Q0 当OC=0时触发器的输出数据 0 1 Q7..Q0 当时钟为高时，触发器保持数据不变 X D7..D0 在CLK的上升沿将输入端的数据打入到触发器中 74HC574工作波形图 四、实验原理 实验1：A，W寄存器实验 （1）原理图 寄存器A原理图 寄存器W原理图 （2）工作波形图 寄存器A，W写工作波形图 （3）连接线表 连接 信号孔 接入孔 作用 有效电平 1 J1座 J3座 将K23-K16接入DBUS[7:0] 2 AEN K3 选通A 低电平有效 3 WEN K4 选通W 低电平有效 4 ALUCK CLOCK ALU工作脉冲 上升沿打入 （4）实验数据 将16H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16H。 K23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K16 0 0 0 1[ 0 1 1 0 置控制信号为： K4(WEN) K3(AEN) 1 0 按住CLOCK脉冲键，CLOCK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CLOCK键，CLOCK由低变高，产生一个上升沿，数据55H被写入A寄存器。 将26H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26H。 K23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K16 0 0 1 0 0 1 1 0 置控制信号为： K4(WEN) K3(AEN) 0 1 实验2：R0，R1，R2，R3寄存器实验 （1）原理图 寄存器R0，R1，R2，R3原理图 寄存器R写工作波形图 （3）连接线表 连接 信号孔 接入孔 作用 有效电平 1 J1座 J3座 将K23-K16接入DBUS[7:0] 2 RRD K11 寄存器组读使能 低电平有效 3 RWR K10 寄存器组写使能 低电平有效 4 SB K1 寄存器选择B 5 SA K0 寄存器选择A 6 RCK CLOCK 寄存器工作脉冲 上升沿打入 （4）实验数据 1. 数据是在放开CLOCK键后改变的，也就是CLOCK的上升沿数据被打入。 2. K1(SB), K0(SA) 用于选择寄存器。 K1(SB) K0(SA) 选择 0 0 R0 0 1 R1 1 0 R2 1 1 R3 将数据分别写入R0,R1,R2,R3寄存器 二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据17H K23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K16 0 0 0 1 0 1 1 1 置控制信号为： K11(RRD) K10(RWR) K1(SB) K0(SA) 1 0 0 0 (2) 将28H写入R1寄存器 二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据28H K23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K16 0 0 1 0 1 0 0 0 置控制信号为： K11(RRD) K10(RWR) K1(SB) K0(SA) 1 0 0 1 (3) 将39H写入R2寄存器 二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据39H K23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K16 0 0 1 1 1 0 0 1 置控制信号为： K11(RRD) K10(RWR) K1(SB) K0(SA) 1 0 1 0