實驗內容
一、實驗原理
存儲器是計算機的存儲部件，用於存放程序和數據。存儲器是計算機信息存儲的核心，是計算機必不可少的部件之一，計算機就是按存放在存儲器中的程序自動有序不間斷地進行工作。
本系統從提高存儲器存儲信息效率的角度設計數據通路，按現代計算機中最為典型的分段存儲理念把存儲器組織划分為程序段、數據段等，由此派生了數據總線（DBus）、指令總線（IBus）、微總線（μBus）等與現代計算機設計規范相吻合的實驗環境。
實驗所用的存儲器電路原理如下圖所示，該存儲器組織由二片6116構成具有奇偶概念的十六位信息存儲體系，該存儲體系AddBus由PC指針和AR指針分時提供，E/M控位為“1”時選通PC，反之選通AR。
二、存儲器分類與尋址
1. 存儲器組織分類表
本系統主存儲器由兩個部分組成，詳見下表：
| 分類 | 存儲容量 | 尋址范圍 |
|---|---|---|
| 程序段 | 2K | 0~7FFh |
| 數據段 | 2K | 0~7FFh |
2. 存儲器程序段和數據段源尋址
3. 存儲器程序段和數據段目的尋址
三、存儲器讀寫手動搭接實驗
1. 將系統狀態設置為“手動”、“搭接”。
2. 實驗連線
| 連線 | 信號孔 | 接入孔 | 作用 | 有效電平 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | DRCK | CLOCK | 單元手動實驗狀態的時鍾來源 | 上升沿打入 |
| 2 | W | K6(M6) | 總線字長：0=16位字操作，1=8位字節操作 | |
| 3 | XP | K7(M7) | 源部件奇偶標志：0=偶尋址，1=奇尋址 | |
| 4 | X2 | K10(M10) | 源部件定義譯碼端X2 | 三八譯碼 八中選一 低電平有效 |
| 5 | X1 | K9(M9) | 源部件定義譯碼端X1 | |
| 6 | X0 | K8(M8) | 源部件定義譯碼端X0 | |
| 7 | E/M | K23(M23) | 存儲器地址段定義：0=AR指針，1=PC指針 | |
| 8 | MWR | K21(M21) | 存儲器寫使能：0=存儲器寫，1=存儲器讀 | |
| 9 | LDAR | K17(M17) | AR地址寄存器寫使能 | 低電平有效 |
| 10 | LDPC | K22(M22) | PC裝載與PC+1 | 低電平有效 |
3. 存儲器數據段讀寫操作
(1) 數據段寫操作（字）
在進行數據存儲器字操作時，地址線A0必須為0（偶地址）。向數據段的0~0005h存儲單元寫入1122h 3344h 5566h 三組數據，以0址單元寫入數據1122h為例表述操作流程。
按照上述操作流程完成0002~0005h單元分別寫入3344h 5566h的操作。
(2) 數據段讀操作（字）
依次讀出數據段0~0005h單元的內容，這里以0址單元讀出為例闡述操作流程。
執行上述流程總線單元應顯示1122h，若正確可按上述流程讀出0002~0005h單元的內容。
4. 存儲器程序段讀寫操作
(1) 程序段字節寫操作
① 計算機規范的取指操作均以字節為單位。所以本實驗以字節操作方式展開。程序段寫入必須從定義地址入手，然后再進入程序存儲器的寫入。
② PC指針是帶預置加法計數器，因此在輸入起始地址后一旦后續地址為PC+1的話就不需重裝PC，用PC+1指令完成下續地址的讀寫操作。
③ PC地址裝載寫入與PC+1寫入流程
④ 按照上述PC裝載寫入與PC+1寫入的流程分別對0000~0001h寫入1234h。
(2) 程序段字節讀操作
PC地址裝載讀出及PC+1讀出流程
按照上述PC裝載讀出與PC+1讀出的流程分別讀出0000~0001h單元內容，應為1234h。
四、存儲器讀寫手動在線實驗
1. 將系統狀態設置為“手動”、“在線”。
2. 數據段讀寫操作
(1) 數據存儲器字寫
在進行數據存儲器字操作時，地址線A0必須為0（偶地址）。向數據段的0~0005h存儲單元寫入1122h 3344h 5566h 三組數據，以0址單元寫入數據1122h為例表述操作流程。
按照上述操作流程完成0002~0005h單元寫入3344h 5566h的操作。
(2) 數據段讀操作（字）
依次讀出數據段0~0005h單元的內容，這里以0址單元讀出為例闡述操作流程。
執行上述流程總線單元應顯示2211h，若正確可按上述流程讀出0002~0005h單元的內容。
3. 存儲器程序段讀寫操作
(1) 程序段字節寫操作
① 計算機規范的取指操作均以字節為單位。所以本實驗以字節操作方式展開。程序段寫入必須從定義地址入手，然后再進入程序存儲器的寫入。
② PC指針是帶預置加法計數器，因此在輸入起始地址后一旦后續地址為PC+1的話就不需重裝PC，用PC+1指令完成下續地址的讀寫操作。
③ PC地址裝載寫入與PC+1寫入流程
按照上述PC裝載寫入與PC+1寫入的流程分別對0000~0003h寫入1234h 5678h。
(2) 程序段字節讀操作
PC地址裝載讀出及PC+1讀出流程
按照上述PC裝載讀出與PC+1讀出的流程分別讀出0000~0003h單元內容，應為1234h和5678h。
實驗報告
| 學院、系： | 計算機學院 |
|---|---|
| 專業名稱： | 軟件工程 |
| 學生姓名： | 小何學長 |
| 指導教師： | 劉亞松 |
一、實驗題目
存儲器讀寫手動在線實驗
(1) 數據存儲器字寫
(2) 數據段讀操作（字）
存儲器程序段讀寫操作
(1) 程序段字節寫操作
(2) 程序段字節讀操作
二、實驗目的與要求
熟悉和了解存儲器組織與總線組成的數據通路。
按照實驗步驟完成實驗項目，掌握存儲部件在原理計算機中的運用。
三、實驗步驟（闡述主要步驟）
1.數據段讀寫操作
數據存儲器字寫
在進行數據存儲器字操作時，地址線A0必須為0（偶地址）。向數據段的0~0005h存儲單元寫入1122h、 3344h 、 5566h 三組數據，以0址單元寫入數據1122h為例表述操作流程。
1122：
相同流程完成0002~0005h單元寫入3344h 5566h的操作
3344：
5566：
數據段讀操作（字）
依次讀出數據段0~0005h單元的內容，這里以0址單元讀出為例闡述操作流程。
執行上述流程總線單元應顯示2211h，則正確。
2.存儲器程序段讀寫操作
程序段字節寫操作
①計算機規范的取指操作均以字節為單位。程序段寫入必須從定義地址入手，然后再進入程序存儲器的寫入。
②PC指針是帶預置加法計數器，因此在輸入起始地址后一旦后續地址為PC+1的話就不需重裝PC，用PC+1指令完成下續地址的讀寫操作。
③PC地址裝載寫入與PC+1寫入流程
程序段字節讀操作
PC地址裝載讀出及PC+1讀出流程
四、心得體會
這次實驗干貨滿滿，我熟悉了解了存儲器組織與總線組成的數據通路。雖然一些概念還是比較抽象和難懂，相信自己今后隨着知識的增長，也能重新對這些知識再認識，淦就對了！
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