组成原理实验一寄存器.doc

实验一 寄存器实验 一、实验目的 了解模型机中A, W寄存器结构、工作原理及其控制方法。 了解模型机中寄存器组R0..R3结构、工作原理及其控制方法。 了解模型机中地址寄存器MAR，堆栈寄存器ST，输出寄存器OUT寄存器结构、工作原理及其控制方法。 二、实验要求 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。 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。 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，将数据写入地址寄存器MAR，堆栈寄存器ST，输出寄存器OUT。 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  ZZZZZZZZOC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 74HC574工作波形图 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 （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1J1座J3座将K23-K16接入DBUS[7:0]2AENK3选通A低电平有效3WENK4选通W低电平有效4ALUCKCLOCKALU工作脉冲上升沿打入 （4）实验数据 a)将03H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03H。 K23K22K21K20K19K18K17K1600000011 置控制信号为： K4(WEN)K3(AEN)10 b)将13H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13H K23K22K21K20K19K18K17K1600010011 置控制信号为： K4(WEN)K3(AEN)01 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 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1J1座J3座将K23-K16接入DBUS[7:0]2RRDK11寄存器组读使能低电平有效3RWRK10寄存器组写使能低电平有效4SBK1寄存器选择B5SAK0寄存器选择A6RCKCLOCK寄存器工作脉冲上升沿打入实验数据 注意: 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00R001R110R211R3 将数据分别写入R0,R1,R2,R3寄存器 将23H写入R0寄存器 二进制开关K23-K16用于DBUS[7:0]的数据输入，置数据23H K23K22K21K20K19K18K17K1600100011 置控制信号为： K11(RRD)K10(RWR)K1(SB)K0(SA)1000 b)将33H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33H K23K22K21K20K19K18K17K1600110011 置控制信号为： K11(RRD)K10(RWR)K1(SB)K0(SA)1001 c)将43H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43H K23K22K21K20K19K18K17K1601000011 置控制信号为： K11(RRD)K10(RWR)K1(SB)K