存儲(chǔ)器和運(yùn)算器

1、運(yùn)算器與存儲(chǔ)器實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?. 了解運(yùn)算器功能部件、存儲(chǔ)器功能部件及寄存器組的工作原理和過程，如讀寫控制方法。2. 了解主存儲(chǔ)器工作過程中各信號(hào)的時(shí)序關(guān)系、掛總線的邏輯器件的特性以及掌握總線傳送的邏輯實(shí)現(xiàn)方法。； 3. 實(shí)現(xiàn)寄存器組與運(yùn)算器功能部件及存儲(chǔ)器功能部件，最終通過波形測(cè)試，驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1. 設(shè)計(jì)運(yùn)算器功能部件、存儲(chǔ)器功能部件及寄存器組。2. 在上述基礎(chǔ)上完成運(yùn)算器功能部件與寄存器組及存儲(chǔ)器功能部件間的連接，并且實(shí)現(xiàn)下面設(shè)計(jì)：A 存儲(chǔ)器的讀寫功能，數(shù)據(jù)的輸入與輸出；B 16位數(shù)的并行進(jìn)位運(yùn)算器；3. 進(jìn)行存儲(chǔ)器和運(yùn)算器的功能及波形測(cè)試，檢查器件的功能是否正確完成，驗(yàn)證設(shè)計(jì)

2、的正確性。實(shí)驗(yàn)步驟：1. 實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器的功能現(xiàn)知道：74273為暫存器，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)、地址的寄存，封裝后的芯片為ram2。74244為三態(tài)門，保證ALU運(yùn)算后的數(shù)據(jù)及時(shí)送上總線。74670是4位具有三態(tài)輸出功能的芯片，用2片并聯(lián)組合成通用寄存器組用于寄存各種數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器功能部件芯片封裝圖如下：寄存器組功能部件芯片封裝圖如下： 2片并聯(lián)后的寄存器組芯片封裝圖：存儲(chǔ)器的功能部件圖如下：（經(jīng)Max+Plus調(diào)試運(yùn)行后成功）以下是運(yùn)行結(jié)果的示意圖：2. 運(yùn)算器的功能部件圖如下（說明：此運(yùn)算器實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)課上完成時(shí)是與楊勇一組的）輸入輸出模塊：運(yùn)行結(jié)果的波形圖為：實(shí)驗(yàn)不足與改進(jìn)：1. 由于對(duì)芯片中的相關(guān)控制

3、信號(hào)的把握不到位，脈沖信號(hào)的發(fā)出時(shí)機(jī)不準(zhǔn)確，導(dǎo)致了數(shù)據(jù)有時(shí)不能正確輸入寄存器中，甚至無(wú)法完成讀寫功能。后來(lái)經(jīng)過對(duì)相關(guān)寄存器組的功能詳細(xì)資料查閱后又反復(fù)調(diào)試才成功。2. 16位并行進(jìn)位的運(yùn)算過程中開始完成時(shí)從理論上是感覺沒有問題的了，而且編譯也成功了但模擬波形圖時(shí)就是會(huì)出問題，仿真的圖形怎么也得不出來(lái)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)當(dāng)時(shí)與楊勇等同學(xué)合作的，在老師的指導(dǎo)和同學(xué)的互相幫助下最終成功得出了模擬仿真圖形。實(shí)驗(yàn)心得與體會(huì)：這次的實(shí)驗(yàn)包含了計(jì)算機(jī)體系中兩個(gè)核心的部分：運(yùn)算器和存儲(chǔ)器。它們間的組合使用更能展現(xiàn)出CPU中的核心功能。對(duì)它們的模擬仿真可以加深對(duì)CPU內(nèi)部功能部件的原理和工作方式的理解。通過在Max+Plus環(huán)境下的模擬仿真，從熟悉器件、軟件開始到最終的調(diào)試運(yùn)行成功，凝結(jié)了很多辛勤的汗水