组成原理实验一寄存器实验

1、实验一寄存器实验一、实验目的(1) 了解模型机屮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, wo(2) ro、r、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，因此在木模 型机中大部寄存器是8位的，标志位寄存器(cy, z

2、)是二位的。cop2000用74hc574来构成寄存器。74hc574的功能如下:74hc574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occlkq7.q0注释1xzzzzzzzzoc为1吋触发器的输出被关闭00q7.q0当oc=o时触发器的输出数据01q7.q0当时钟为高时，触发器保持数据不变xd7.d0在clk的上升沿将输入端的数据打入到触发器中oc74hc574工作波形图四、实验原理实验1： a, w寄存器实验(1)原理图(aen<ckdbus7 ,dbus6 -dbus5 /dbus4 / :

3、dbus3 >dbus2 > < dbus1 sdbus0 -oc >clkidiq2d2q3d3q4d4q5d5q6d6q7d7q8d8q74hc574au寄存器a原理图dbust< dbus6 >dbus5< dbus4 >< dbus3 >dbus2 >dbus1-< dbuso >oc >clkidiq2d2q3d3q4d4q5d5q6d6qp7q8d8q74hc574<w6 <w5 <tw4 <w3 < w2 <wl <wo寄存器w原理图（2）工作波形图将16

4、h写入a寄存器二进制开关k23-k16用于dbus7:0的数据输入，置数据16h。k23k22k21k20k19k18k17k16000h0110置控制信号为:k4(wen)k3(aen)10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dbus7:0的数据输入，置数据26h。k23k22k21k20k19k18k17k1600100110置控制信号为:(1)原理图实验 2： ro, rl, r2,r3寄存器实验dm

5、dd< dk) >寄存器ro,rl,'4hc5*4®c541dr3dqsdqpsdoca1dr3d4d5dqpidocg1d2d3d9 刃 qpsdr2, r3原理图is16_三ttit191615-tt19rr16tt!£二19tt亡二77< dbus? >< dbus6 >< dbus5 2< dbus4 >< dgoli >$ r< bbvsi >/ dbuso ：2k4(wen)k3(aen)01连接信号孔接入孔作用有效电平1j1座j3座将 k23-k16 接入dbus7:02rr

6、dkll寄存器组读使能低电平有效3rwrk10寄存器组写使能低电平冇效4sbki寄存器选择b5sako寄存器选择a6rckclock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. kl(sb), ko(sa)用丁选择寄存器。kl(sb)ko(sa)选择00r001r110r211r3将数据分别写入ro，r1，r2，r3寄存器(1)二进制开关k23-k16用于dbus7:0的数据输入，置数据17hk23k22k21k20k19k18k17k1600010111置控制信号为:kll (rrd)kio(rwr)ki (sb)ko

7、(sa)1000(2)将28h写入r1寄存器二进制开关k23-k16用于dbus7:0的数据输入，置数拯28hk23k22k21k20k19k18k17k1600101000置控制信号为:kll(rrd)kio(rwr)kl(sb)ko(sa)1001(3)将39h写入r2寄存器二进制开关k23-k16用于dbus7:0的数据输入，置数据39hk23k22k21k20k19k18k17k1600111001置控制信号为:kll(rrd)kio(rwr)ki (sb)ko(sa)1010将50h写入r3寄存器二进制开关k23-k16用于dbus7:0的数据输入，置数据50hk23k22k21k2

8、0k19k18k17k1601010000置控制信号为:kll(rrd)kio(rwr)kl(sb)ko(sa)1011将ro，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:kll(rrd)kio(rwr)kl(sb)ko(sa)0100(2)读r1寄存器数据:28置控制信号为:kll(rrd)kio(rwr)kl(sb)ko(sa)0101读r2寄存器数据:39置控制信号为:kll(rrd)kio(rwr)kl(sb)ko(sa)0110读r3寄存器数据:50置控制信号为：kll(rrd)kio(rwr)kl(sb)ko(sa)0111五、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kll(rrd)kio(rwr)kl(sb)ko(sa)这四个数据来改变寄存器里面的数据，也是低电平