实验三 内存储器部件实验
一、实验目的
1、通过学习TEC-2000教学计算机的存储器系统，深入理解计算机主存储器的功能和组成； 2、学习和理解只读存储器、静态存储器芯片的读写原理，掌握计算机存储器系统的扩展方法。
二、实验说明
TEC－2000教学计算机存储器系统由ROM和RAM两个存储区组成。ROM存储区由2个EEPROM芯片58C65（8192×8）组成，容量为8192×16。RAM存储区由2个RAM芯片6116（2048×8）组成，容量为2048×16。TEC－2000教学计算机中还预留了2个存储器芯片插座，可以插上相应存储器芯片进行存储器容量扩展的教学实验。
CPU MEMQ A15 A14 A13 A12 A11 A10 ∶ A0 +5V 74LS138 G1 Y0 G2A Y1 G2B Y2 Y3 C Y4 B Y5 A Y6 Y7 0000H～ 2000H～ 4000H～ 6000H～ 8000H～ A000H～ C000H～ E000H～ A12 A11 „„ A0 CS A12 A11 „„ A0 CS OE A10 „„ A0 OE ROM D7 „„ D0 D15 ∶ D8 D7 ∶ D0 RD WR OE ROM D7 „„ D0 RAM D7 „ D0 CS WR OE A10 „„ A0 RAM D7 „ D0 CS WR TEC-2000教学计算机存储器系统组成结构图
三、实验内容
1、完成存储器容量扩展实验，为扩展存储器选择一个地址，注意读写和/OE等控制信号的正确状态； 2、用监控程序的D、E命令对存储器进行读写，比较RAM（6116）、EEPROM（58系列）存储特性的区别以及在读写上的差异； 3、用监控程序的A命令编写一段程序，对RAM（6116）进行读写，用D命令查看结果是否正确。
四、实验步骤
1、RAM实验
RAM（6116）支持随机读写操作，可直接用A、E命令向存储器输入程序或改变存储单元的值。RAM中的内容在断电后会消失，重新启动教学机后会发现存储单元的值发生了改变。
1）用E命令改变内存单元的值并用D命令观察结果。
⑴ 在命令行提示符状态下输入： E 2020↙
屏幕显示2020 内存单元原值。按如下形式键入： 2222（空格）3333（空格）4444（空格）5555 ⑵ 在命令行提示符状态下输入： D 2020↙
观察屏幕显示的从2020内存单元开始的值。
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⑶ 断电后重新启动教学实验机，用D命令观察内存单元2020-2023的值。
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2）用A命令输入一段程序，执行并观察结果。
⑴ 在命令行提示符状态下输入： A 2000↙
键入如下汇编程序： 2000：MVRD R0, AAAA 2002：MVRD R1, 5555 2004：AND R0, R1 2005：RET 2006
⑵ 在命令行提示符状态下输入： U 2000↙
观察屏幕显示的内容。
⑶ 在命令行提示符状态下输入： T 2000↙
观察寄存器R0、R1的值。 T↙
观察寄存器R0、R1的值。 T↙
观察寄存器R0、R1的值。 ⑷ 在命令行提示符状态下输入： G 2000↙
⑸ 运行输入程序。在命令行提示符状态下输入：
R↙
观察寄存器R0、R1的值。
⑹ 断电后重新启动教学实验机，用U命令观察内存单元2000开始的内容。
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2、扩展EPROM实验 将扩展EPROM芯片（HN 58C65）插入标有“EXTROMH”和“EXTROML”的插座（注意芯片与插座的半圆形缺口方向相同）；将2个插座右下方标有“/CS”的2个圆孔中的一个（内部已相连），与标有“MEM/CS”的一排圆孔中（存储器译码输出端）地址为“4000－5FFF”的圆孔用导线相连，表示扩展的EPROM的内存地址从4000H开始，可用空间是4000H-5FFFH，用户可在这个范围内输入程序或改变内存单元的值。
每个ROM插座的两边有4组插针，需根据选用的存储器芯片类型正确连接： ⑴ 将有“VCC∕MWR”的3个插针的上面2个短接； ⑵ 将标有“A11∕MWR”的3个插针的上面2个短接； ⑶ 将标有“27”的2个插针断开；
⑷ 将标有“/MRD GND”的3个插针的上面2个短接。
1）用D命令观察地址从4000开始的内存单元的值。
2）用E命令改变地址从4000开始的4个内存单元的值，并用D命令观察结果。
3）断电后重新启动教学实验机，用D命令观察地址从4000开始的4个内存单元的值。
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3、扩展EEPROM实验
HN 58C65的读操作和普通的RAM相同，但其写操作的完成需要较长的时间，大约为1毫秒。因此，需要编写一延迟子程序，在对EEPROM进行写操作时，调用该子程序，以完成正确的读写。
1）将有“VCC∕MWR”的3个插针的下面2个短接。 2）用D命令观察地址从4000开始的内存单元的值。
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3）用E命令改变地址从4000开始的4个内存单元的值，并用D命令观察结果。
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4）断电后重新启动教学实验机，用D命令观察地址从4000开始的4个内存单元的值。
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5）HN58C65存储器不能直接用A命令输入程序，单字的指令可能会写进去，双字指令的低位会出错（建议试一试），可将编写好的程序放到RAM（6116）中，访问HN58C65的内存单元时调用延时子程序。
下面的程序，在5000H-500FH单元中依次写入数据0000H、0001H、„000FH。 从2000H单元开始输入主程序： （2000）MVRD R0，0000 MVRD R2，0010 ；R2记录循环次数 MVRD R3，5000 ；R3的内容位16位内存
；地址
（2006）STRR [R3]，R0 ；将R0寄存器的内容放到
；R3给出的内存单元中
CALA 2200 ；调用程序地址为2200的
；延时子程序
INC R0 ；R0加1 INC R3 ；R3加1 DEC R2 ；R2减1 JRNZ 2006 ；R2不为0跳转到2006H RET
从2200H单元开始输入延时子程序： （2200）PUSH R3
MVRD R3，FFFF （2203）DEC R3 JRNZ 2203 POP R3 RET
运行主程序，在命令提示符下输入：G 2000↙ 程序执行结束后，在命令提示符下输入：D 5000↙ 可看到从5000H开始的内存单元的值变为：
5000：0000 0001 0002 0003 0004 0005 0006 0007 5008：0008 0009 000A 000B 000C 000D 000E 000F。
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