组成原理实验一寄存器实验.doc

实验一 计科 121 陈聪 - 1 -实验一 寄存器实验一、实验目的(1) 了解模型机中 A, W 寄存器结构、工作原理及其控制方法2) 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(1) 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 2) 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实验一 计科 121 陈聪 - 2 -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 原理图实验一 计科 121 陈聪 - 3 -（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 K160 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 26HK23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K16实验一 计科 121 陈聪 - 4 -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 原理图实验一 计科 121 陈聪 - 5 -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 B5 SA K0 寄存器选择 A6 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 R00 1 R11 0 R21 1 R3将数据分别写入 R0,R1,R2,R3 寄存器(1) 二进制开关 K23-K16 用于 DBUS[7:0]的数据输入，置数据 17HK23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K160 0 0 1 0 1 1 1置控制信号为：K11(RRD) K10(RWR) K1(SB) K0(SA)实验一 计科 121 陈聪 - 6 -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 28HK23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K160 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 39HK23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K160 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(4) 将 50H 写入 R3 寄存器二进制开关 K23-K16 用于 DBUS[7:0]的数据输入，置数据 50HK23 K22 K21 K20 K19 K18 K17 K160 1 0 1 0 0 0 0置控制信号为：K11(RRD) K10(RWR) K1(SB) K0(SA)1 0 1 1将 R0,R1,R2,R3 寄存器数据读出(1) 读 R0 寄存器数据：17置控制信号为：K11(RRD) K10(RWR) K1(SB) K0(SA)0 1 0 0(2) 读 R1 寄存器数据:28置控制信号为：K11(RRD) K10(RWR) K1(SB) K0(SA)0 1 0 1(3) 读 R2 寄存器数据:39实验一 计科 121 陈聪 - 7 -置控制信号为：K11(RRD) K10(RWR) K1(SB) K0(SA)0 1 1 0(4) 读 R3 寄存器数据:50置控制信号为：K11(RRD) K10(RWR) K1(SB) K0(SA)0 1 1 1五、 实验感想第一次进入组成原理实验室，第一次见到那个看起来很高大上的机器，瞬间感觉好好玩啊。

当然做实验不是为了玩，是为了更好的结合学过的理论知识这次通过这个机器我了解了 A（读） 、W（写）寄存器的工作原理，通过控制信号端 K3（AEN） 、K4（WEN ）改变 A、W 的数据，低电平有效第二个实验是为了了解 R0···R3 寄存器的工作原理，通过控制K11(RRD) K10(RWR) K1(SB) K0(SA)这四个数据来改变寄存器里面的数据，也是低电平有效控制信号转变时一次使 R0···R3 寄存器数据发生转变最终摁 CLOCK 脉冲键使 R0···R3里面的数据显示到 LED 屏幕上，实验完成在老师的教导下，我们这一组完成了实验内容，很有成就感通过本次实次验，我又加深了对寄存器的了解，相信在下一次，我也一定能很好的完成实验。