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1、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
2、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 1
3、21 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DBUS7:02 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 DBUS7:0的数据输入，置数据 16H。K23 K22 K2
4、1 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 DBUS7:0的数据输入，置数据 26H。K23 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)
5、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DBUS7:02 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), K
6、0(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 DBUS7:0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 DBUS7:0的数据输入，置数据 28HK23 K22 K21 K20
7、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 DBUS7:0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 DBUS7:0的数据输入，置数据 50HK23 K22 K21 K20 K19 K1
8、8 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
9、 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 R0R3 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 R0R3 寄存器数据发生转变。最终摁 CLOCK 脉冲键使 R0R3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。
