实验三 主存储器扩展实验

南京工程学院

计算机工程学院

计算机组成与结构实验报告书

实验学生班级 实验学生姓名 王云峰 学 号 240121525 实 验 地 点 信息楼A115

实验三 主存储器扩展实验

同组同学 李翔240121515 实验日期 12月5日

一、实验目的

1. 掌握TEC-XP+机的主存储器的组成及地址空间范围。

2. 掌握主存储器扩展的方法;掌握主存储器与CPU的连接方法。 3. 熟悉ROM芯片和RAM芯片在功能和使用方法等方面的同异之处。 4. 加深理解存储器部件在计算机整机系统中的作用。 二、实验内容

(1).用D.E命令对存储器进行读写操作(6116,58c65)

(2)编写一段程序,对存储器进行写操作(6116,58C65)用D命令查看结果(如何正确编写58C65) [注:此实验分三次,第一次不添加cala(延时)成功,第二次不添加cala失败,第三次在第二次失败的基础上添加延时子程序,达到成功]

因为:E命令的作用是修改一片内存区的内容,而A命令把汇编语言转换成2进制,2个16进制传送到内存单元,由于速度慢,所以会错误,只有当它是单字长的时候才是对的(单字

节的指令可能会写进去,双字节指令的低位会出错) (2000)MVRD R0,0000

MVRD R2,0010 ;R2记录循环次数

MVRD R3,5000 ;R3的内容为16位内存地址

(2006)STRR [R3],R0 ;将R0寄存器的内容放到R3给出的内存单元中 CALA 2200 ;调用程序地址为2200的延时子程序 INC R0 ;R0加1 INC R3 ;R3加1 DEC R2 ;R2减1

JRNZ 2006 ;R2不为0跳转到2006H RET

从2200H单元开始输入延时子程序: (2200)PUSH R3 MVRD R3,FFFF (2203)DEC R3 JRNZ 2203 POP R3 RET

(3)A3000:MVRD R0,1234 MVRD R1,5555 ADD R0,R1 RET A5000: G5000:

注:(此实验实验时错误为接左,正确时为接右) 三、实验步骤与结果

(1).用D.E命令对存储器进行读写操作(6116,58c65)

(2)编写一段程序,对存储器进行写操作(6116,58C65)用D命令查看结果(如何正确编写58C65)

成功情况1

2 失败(挂机,死掉)E命令的作用是修改一片内存区的内容,而A命令把汇编语言转

换成2进制,2个16进制传送到内存单元,由于速度慢,所以会错误,只有当它是单字长的时候才是对的(单字节的指令可能会写进去,双字节指令的低位会出错)

2 成功

(添加cala,添加延时子程序)

(3)A3000:MVRD R0,1234 MVRD R1,5555 ADD R0,R1 RET 改:A5000:

G5000:

“接左”错误情况(/MWR ,RD的插针)

“接右”正确情况(/MWR,RD的插针)

四、实验分析与思考

1. 画出教学计算机CPU与存储器的连接图(包括系统已实现的ROM存储区芯片和RAM

存储区芯片以及实验时扩展的存储区芯片)。写出系统3组存储器芯片对应的地址范围;说明控制信号的来源。 ①连接图:

②唯读存储区(ROM,存放监控程序等)地址范围(0000H~1FFFH) 随读写存储区(RAM)两部分6116芯片,地址范围(2000H~3FFFH) 实验扩展的存储区芯片(ROM)58C65芯片,地址范围为(4000H~5FFFH)

ROM存储区选用4片长度8位、容量8KB的58C65芯片实现,RAM存储区选用2片长度8位、容量2KB的6116芯片实现,每2个8位的芯片合成一组用于组成16位长度的内存字,

6个芯片被分成3组,其地址空间分配关系是:0-1777h用于第一组ROM,固化监控程序,2000-2777h用于RAM,保存用户程序和用户数据,其高端的一些单元作为监控程序的数据区,第二组ROM的地址范围可以由用户选择,主要用于完成扩展内存容量(存储器的字、位扩展)的教学实验。

③控制信号来源:PC机键入控制信号

2. 为何能用E命令直接写EEPROM存储器 58C65的存储单元,而A命令则有时不正确? E命令是存储寄存器指令,而A命令是监控器指令

E命令的作用是修改一片内存区的内容,而A命令把汇编语言转换成2进制,2个16进制传送到内存单元,由于速度慢,所以会错误,只有当它是单字长的时候才是对的(单字节的指令可能会写进去,双字节指令的低位会出错),可以凭借延时子程序来解决此问题。

3. 注释扩展存储器的动态测试程序,修改延时子程序,将其延时改短,可将延时子程序

中R3的内容赋成000F或0FFF等,再看运行结果。分析原因。

运行结果取决于设置的延时子程序的时间,时间的长短决定了数值的临界点,每个设定的时间,都对应相应的临界值。不符合界限要求的值,运行,写入的时候应该就会出错。

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实验学生班级 实验学生姓名 王云峰 学 号 240121525 实 验 地 点 信息楼A115

实验三 主存储器扩展实验

同组同学 李翔240121515 实验日期 12月5日

一、实验目的

1. 掌握TEC-XP+机的主存储器的组成及地址空间范围。

2. 掌握主存储器扩展的方法;掌握主存储器与CPU的连接方法。 3. 熟悉ROM芯片和RAM芯片在功能和使用方法等方面的同异之处。 4. 加深理解存储器部件在计算机整机系统中的作用。 二、实验内容

(1).用D.E命令对存储器进行读写操作(6116,58c65)

(2)编写一段程序,对存储器进行写操作(6116,58C65)用D命令查看结果(如何正确编写58C65) [注:此实验分三次,第一次不添加cala(延时)成功,第二次不添加cala失败,第三次在第二次失败的基础上添加延时子程序,达到成功]

因为:E命令的作用是修改一片内存区的内容,而A命令把汇编语言转换成2进制,2个16进制传送到内存单元,由于速度慢,所以会错误,只有当它是单字长的时候才是对的(单字

节的指令可能会写进去,双字节指令的低位会出错) (2000)MVRD R0,0000

MVRD R2,0010 ;R2记录循环次数

MVRD R3,5000 ;R3的内容为16位内存地址

(2006)STRR [R3],R0 ;将R0寄存器的内容放到R3给出的内存单元中 CALA 2200 ;调用程序地址为2200的延时子程序 INC R0 ;R0加1 INC R3 ;R3加1 DEC R2 ;R2减1

JRNZ 2006 ;R2不为0跳转到2006H RET

从2200H单元开始输入延时子程序: (2200)PUSH R3 MVRD R3,FFFF (2203)DEC R3 JRNZ 2203 POP R3 RET

(3)A3000:MVRD R0,1234 MVRD R1,5555 ADD R0,R1 RET A5000: G5000:

注:(此实验实验时错误为接左,正确时为接右) 三、实验步骤与结果

(1).用D.E命令对存储器进行读写操作(6116,58c65)

(2)编写一段程序,对存储器进行写操作(6116,58C65)用D命令查看结果(如何正确编写58C65)

成功情况1

2 失败(挂机,死掉)E命令的作用是修改一片内存区的内容,而A命令把汇编语言转

换成2进制,2个16进制传送到内存单元,由于速度慢,所以会错误,只有当它是单字长的时候才是对的(单字节的指令可能会写进去,双字节指令的低位会出错)

2 成功

(添加cala,添加延时子程序)

(3)A3000:MVRD R0,1234 MVRD R1,5555 ADD R0,R1 RET 改:A5000:

G5000:

“接左”错误情况(/MWR ,RD的插针)

“接右”正确情况(/MWR,RD的插针)

四、实验分析与思考

1. 画出教学计算机CPU与存储器的连接图(包括系统已实现的ROM存储区芯片和RAM

存储区芯片以及实验时扩展的存储区芯片)。写出系统3组存储器芯片对应的地址范围;说明控制信号的来源。 ①连接图:

②唯读存储区(ROM,存放监控程序等)地址范围(0000H~1FFFH) 随读写存储区(RAM)两部分6116芯片,地址范围(2000H~3FFFH) 实验扩展的存储区芯片(ROM)58C65芯片,地址范围为(4000H~5FFFH)

ROM存储区选用4片长度8位、容量8KB的58C65芯片实现,RAM存储区选用2片长度8位、容量2KB的6116芯片实现,每2个8位的芯片合成一组用于组成16位长度的内存字,

6个芯片被分成3组,其地址空间分配关系是:0-1777h用于第一组ROM,固化监控程序,2000-2777h用于RAM,保存用户程序和用户数据,其高端的一些单元作为监控程序的数据区,第二组ROM的地址范围可以由用户选择,主要用于完成扩展内存容量(存储器的字、位扩展)的教学实验。

③控制信号来源:PC机键入控制信号

2. 为何能用E命令直接写EEPROM存储器 58C65的存储单元,而A命令则有时不正确? E命令是存储寄存器指令,而A命令是监控器指令

E命令的作用是修改一片内存区的内容,而A命令把汇编语言转换成2进制,2个16进制传送到内存单元,由于速度慢,所以会错误,只有当它是单字长的时候才是对的(单字节的指令可能会写进去,双字节指令的低位会出错),可以凭借延时子程序来解决此问题。

3. 注释扩展存储器的动态测试程序,修改延时子程序,将其延时改短,可将延时子程序

中R3的内容赋成000F或0FFF等,再看运行结果。分析原因。

运行结果取决于设置的延时子程序的时间,时间的长短决定了数值的临界点,每个设定的时间,都对应相应的临界值。不符合界限要求的值,运行,写入的时候应该就会出错。


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