存儲(chǔ)器擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)1第1頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)看懂教學(xué)計(jì)算機(jī)中已經(jīng)使用的幾個(gè)存儲(chǔ)器芯片的邏輯連接關(guān)系和用于完成存儲(chǔ)器容量擴(kuò)展的幾個(gè)存儲(chǔ)器芯片的布線安排，在教學(xué)計(jì)算機(jī)上設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)并調(diào)試出存儲(chǔ)器容量擴(kuò)展的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。2第2頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ɡm(xù)）其最終要達(dá)到的目的是：1．深入理解計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)器的功能、組成知識(shí)；2．深入地學(xué)懂靜態(tài)存儲(chǔ)器芯片的讀寫(xiě)原理和用他們組成教學(xué)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器系統(tǒng)的方法（即字、位擴(kuò)展技術(shù)），控制其運(yùn)行的方式；思考并對(duì)比靜態(tài)和動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器芯片在特性和使用場(chǎng)合等方面的同異之處。3第3頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)說(shuō)明教學(xué)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器系統(tǒng)由ROM和RAM兩個(gè)存儲(chǔ)區(qū)組成，分別由EPROM芯片（或EEPROM芯片）和RAM芯片構(gòu)成。TEC-XP教學(xué)計(jì)算機(jī)中還安排了另外幾個(gè)存儲(chǔ)器器件插座，可以插上相應(yīng)存儲(chǔ)器芯片以完成存儲(chǔ)器容量擴(kuò)展的教學(xué)實(shí)驗(yàn)。4第4頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1．完成存儲(chǔ)芯片的物理擴(kuò)展，相應(yīng)位置插上相應(yīng)的HN58c65p芯片（EEPROM芯片）；注意：必須保證缺口朝向左邊，否則將燒毀芯片。2．用監(jiān)控程序的D、E命令對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)，比較RAM（6116）、EEPROM（28系列芯片）在讀寫(xiě)上的異同；5第5頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（續(xù)）3．用監(jiān)控程序的A命令編寫(xiě)一段程序，對(duì)RAM（6116）進(jìn)行讀寫(xiě)，用D命令查看結(jié)果是否正確；4．用監(jiān)控程序的A命令編寫(xiě)一段程序，對(duì)擴(kuò)展存儲(chǔ)器EEPROM（28系列芯片）進(jìn)行讀寫(xiě)，用D命令查看結(jié)果是否正確；如不正確，分析原因，改寫(xiě)程序，重新運(yùn)行。6第6頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一TEC-XP實(shí)驗(yàn)存儲(chǔ)系統(tǒng)0000H-1FFFH：監(jiān)控程序教學(xué)機(jī)的RAM地址范圍是2000h-27FFh2600H-27FFH：工作區(qū)2000H-25FFH：用戶區(qū)，可存放用戶的程序和數(shù)據(jù)4000H-FFFFH：用戶擴(kuò)展區(qū)，可存放用戶的程序和數(shù)據(jù)（但是要注意讀寫(xiě)方法）7第7頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備步驟1．檢查FPGA下方的插針要按下列要求短接：標(biāo)有“/MWR”“RD”的插針左邊兩個(gè)短接，標(biāo)有“/MRD”“GND”的插針右邊兩個(gè)短接，標(biāo)有ROMLCS和RAMLCS的插針短接。8第8頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備步驟（續(xù)）2．將擴(kuò)展芯片右邊的插針按下列方式短接：將EXTROML芯片右上方的標(biāo)有“WE”和“A11”的插針下面兩個(gè)短接，將它右邊標(biāo)有“TEC”“/CS”“FPGA”的三個(gè)插針左邊兩個(gè)短接，標(biāo)有XTROMLCS的插針短接，標(biāo)有“TEC”“OE”“GND”“FPGA”的四個(gè)插針上邊一排左邊的兩個(gè)短接；9第9頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備步驟（續(xù)）3．在第四步中用戶可以將右側(cè)標(biāo)有“TEC”“/CS”“FPGA”的三個(gè)插針左邊兩個(gè)短接這表示擴(kuò)展的ROM的內(nèi)存地址是從4000H開(kāi)始，可用空間是4000H~5FFFH，用戶可在這個(gè)范圍內(nèi)輸入程序或改變內(nèi)存單元的值。也可以將這個(gè)插針斷開(kāi)，將標(biāo)有/CS的圓孔針與標(biāo)有MEM/CS的一排圓孔針中的任意一個(gè)用導(dǎo)線相連；注意連接的地址范圍是多少，用戶可用的地址空間就是多少。10第10頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備步驟（續(xù)）4．將標(biāo)有“DataBus15－8”和“DataBus7－0”的數(shù)據(jù)總線的指示燈下方的插針短接；5．將標(biāo)有“AdressBus15-8”和“AdressBus7-0”的地址總線的指示燈下方的插針短接；11第11頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備步驟（續(xù)）將TEC-XP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)左下方的五個(gè)黑色的控制機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)的開(kāi)關(guān)置于正確的位置，在找個(gè)實(shí)驗(yàn)中開(kāi)關(guān)應(yīng)置為00110（連續(xù)、內(nèi)存讀指令、組合邏輯、聯(lián)機(jī)、16位），控制開(kāi)關(guān)的功能在開(kāi)關(guān)上、下方有標(biāo)識(shí)；開(kāi)關(guān)撥向上方表示“1”，撥向下方表示“0”，“X”表示任意，其它實(shí)驗(yàn)相同；12第12頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)操作RAM（6116）支持即時(shí)讀寫(xiě)，可直接用A、E命令向擴(kuò)展的存儲(chǔ)器輸入程序或改變內(nèi)存單元的值。RAM中的內(nèi)容在斷電后會(huì)消失，重新啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)機(jī)后會(huì)發(fā)現(xiàn)內(nèi)存單元的值發(fā)生了改變。<1>在命令行提示符狀態(tài)下輸入：E2020↙屏幕將顯示：2020內(nèi)存單元原值:按如下形式鍵入：2020原值：2222（空格）原值：3333（空格）原值：4444（空格）原值：5555↙13第13頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)操作（續(xù)）斷電后重新啟動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)，用D命令觀察內(nèi)存單元2020~2023的值。會(huì)發(fā)現(xiàn)原來(lái)置入到這幾個(gè)內(nèi)存單元的值已經(jīng)改變，用戶在使用RAM時(shí)，必須每次斷電重啟后都要重新輸入程序或修改內(nèi)存單元的值。14第14頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)操作（續(xù)）<2>A命令RAM芯片可直接用A命令鍵入程序，但斷電會(huì)丟失，要再次調(diào)試該程序必須重新輸入，對(duì)那些較長(zhǎng)的程序或經(jīng)常用到的程序可通過(guò)交叉匯編，在上位機(jī)生成代碼文件，每次加電啟動(dòng)后不用重新輸入，只需通過(guò)PCEC16將代碼文件傳送給下位機(jī)即可。15第15頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)操作（續(xù)）58C65芯片（EEPROM）AT28C64B的讀操作和一般的RAM一樣，而其寫(xiě)操作，需要一定的時(shí)間，大約為1毫秒。因此，需要編寫(xiě)一延遲子程序，在對(duì)EEPROM進(jìn)行寫(xiě)操作時(shí)，調(diào)用該子程序，以完成正確的讀寫(xiě)。1）用E命令改變內(nèi)存單元的值并用D命令觀察結(jié)果。<1>在命令行提示符狀態(tài)下輸入：E5000↙屏幕將顯示：5000內(nèi)存單元原值：按如下形式鍵入：5000原值：2424（按空格）原值：3636（按空格）原值：4848（按空格）原值：5050↙16第16頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)操作（續(xù)）斷電后重新啟動(dòng)，用D命令察看內(nèi)存單元5000~5003的值，會(huì)發(fā)現(xiàn)這幾個(gè)單元的值沒(méi)有發(fā)生改變，說(shuō)明EEPROM的內(nèi)容斷電后可保存。<2>存儲(chǔ)器不能直接用A命令輸入程序，單字節(jié)的指令可能會(huì)寫(xiě)進(jìn)去，雙字節(jié)指令的低位會(huì)出錯(cuò)（建議試一試），可將編寫(xiě)好的程序用編程器寫(xiě)入片內(nèi)；也可17第17頁(yè)，共19頁(yè)，2023年，2月20日，星期一總結(jié)58c65p（EEPROM）芯片在讀寫(xiě)的過(guò)程中需要一定的時(shí)間大約為1ms，不能夠采用A命令在其上編寫(xiě)程序（A命令寫(xiě)入的指令可能占有多個(gè)存儲(chǔ)單元寫(xiě)入），但可以通過(guò)D命令寫(xiě)入內(nèi)容（D命令為字寫(xiě)入）。但是該芯片能夠在斷電重啟后仍能保存數(shù)據(jù)。18第18頁(yè)，共