实验三存储器读写实验试卷.doc

信息工程学院实验报告 成 绩： 指导老师(签名)： 课程名称：微机原理与接口技术 实验项目名称：存储器读写实验 实验时间：2016.11.24 班级： 姓名： 学号： 一、实 验 目 的 1. 了解存储器扩展的方法和存储器的读/写。 2. 掌握 CPU 对 32 位存储器的访问方法。 二、实 验 设 备 PC 微机一台、TD-PITD+实验系统一套。 实 验 原 理 SRAM 62256 介绍 存储器是用来存储信息的部件，是计算机的重要组成部分，静态 RAM 是由 MOS 管组成的触发器电路，每个触发器可以存放 1 位信息。只要不掉电，所储存的信息就不会丢失。因此，静态 RAM 工作稳定，不要外加刷新电路，使用方便。但一般 SRAM 的每一个触发器是由 6个晶体管组成，SRAM 芯片的集成度不会太高，目前较常用的有 6116（2K×8bits），6264（8K×8 bits）和 62256（32K×8 bits）。62256 SRAM 有 32768 个存储单元，每个单元为 8 位字长。62256 的引脚如图 3-1 所示。 图 3-1 62256引脚图 2．32 位总线的存储器接口 32 位系统总线提供 XA2～XA31、BE0～BE3 信号为存储器提供物理地址。MY0 是系统为存储器扩展提供的片选信号，其地址空间为 D8000H~DFFFH(详见附录 B 的编程信息),XA2～XA31 用来确定一个 4 字节的存储单元，BE0～BE3 用来确定当前操作中所涉及到4 字节存储单元中的那个字节。BE0 对应 D[7:0]，BE1 对应 D[15:8]，BE2 对应 D[23:16]，BE3 对应 D[31:24]。其对应关系如表 4-3-1 所示。 表3-1 BE[3:0]指示和数据总线有效对照表 在 SRAM 实验单元中，使用了 4 片 62256 SRAM 构成 4×8bits 的 32 位存储器，存储体分为 0 体、1 体、2 体和 3 体，分别为字节使能线 BE0、BE1、BE2 和 BE3 选通。其电路结构如图 3-2 所示。 图 3-2 32位存储器单元电路结构图 3．32 位存储器操作 (1) 规则双字操作 在存储器中，从 4 的整数倍地址开始存放的双字称为规则双字。CPU 访问规则双字只需要一个总线周期，BE0、BE1、BE2 和 BE3 同时有效，从而同时选通 0、1、2 和 3 四个存储体。两次规则双字操作对应的时序如图3-3 所示。 MOV [0000],EAX ;将 EAX 数据写入地址 0000H 中 MOV [0004],EAX ;将 EAX 数据写入地址 0004H 中 图 3-3 32位存储器规则双字操作时序图 (2) 非规则双字操作 在存储器中，从 4 的非整数倍地址开始存放的双字称为非规则双字。CPU 访问非规则双字需要两个总线周期。通过 BE0、BE1、BE2 和 BE3 在两个周期中选通不同的字节。例如从 4的整数倍地址加 1 的单元开始访问，第一个总线周期 BE1、BE2 和 BE3 有效，访问 3 个字节；第二个总线周期地址递增，BE0 有效，访问剩余的一个字节。然后自动将 4 个字节组合为一个双字。两次非规则双字操作对应的时序如图 3-4 所示。 MOV [0001],EAX ;将 EAX 数据写入地址 0001H 中 MOV [0005],EAX ;将 EAX 数据写入地址 0005H 中 图 3-4 32位存储器非规则双字操作时序图 实 验 内 容 与 步 骤 1. 32 位存储器扩展实验。 实验接线图如图 3-5所示，按图接线。 图3-5 32位存储器扩展实验实物接线图 运行 Tdpit 集成 图 -6 设置语言环境 开始新建文件进行编程。点击“文件”菜单项中的“新建”，可以新建一个空白文档。默认名为 Td-pit1。如图 -7 所示。 图 -7 新建空白文档 编写程序，如图 -8 所示，并保存，此时软件会提示输入新的文件名，输入文件名后点击保存。 图 -8 32存储器扩展实验程序编辑界面 ，编译文件，若程序编译无误，然后再点击，连接程序。编译连接成功会在输出信息栏显示输出信息，如图 -9