计算机组成原理实验指南:从基础到综合应用
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更新于2024-07-24
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"计算机组成原理指导书是一本用于教授计算机硬件基础的教材,重点在于通过实验的方式让学生理解和掌握计算机的基本组成结构和工作原理。书中详细介绍了各种基础单元实验和综合实验,包括算术逻辑运算、进位控制、移位运算、存储器、总线控制以及微程序控制器的设计。此外,实验系统提供了手动和PC联机操作模式,通过RS-232接口与计算机连接,支持多种操作系统,具备编辑、下载、读取和保存程序的功能,并能实时监控和检查实验过程。"
计算机组成原理是计算机科学的基础课程,主要探讨计算机硬件系统各组成部分的工作机制。此指导书涵盖了以下几个核心知识点:
1. **算术逻辑运算实验**:这部分实验旨在让学习者理解加减乘除、比较和逻辑运算等基本算术逻辑单元(ALU)的操作。实验包括设计和实施这些运算,以了解它们如何在计算机中执行。
2. **进位控制实验**:进位控制是加法和减法运算中的关键环节,实验中会涉及不同进制转换和进位逻辑,如半进位、全进位和进位预产生电路等。
3. **移位运算实验**:移位运算包括左移和右移,是数据处理中的常见操作,有助于理解计算机如何处理位移操作以实现乘除运算和位逻辑操作。
4. **存储器实验**:实验涵盖随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM),强调存储器的工作原理、读写操作和地址映射。
5. **总线控制实验**:总线是计算机内部数据、地址和控制信号传输的通道,实验中会分析总线仲裁、时序和同步等问题。
6. **微程序控制器的组成与微程序设计实验**:这部分内容深入讲解了微指令如何控制计算机的执行流程,帮助学生理解微程序设计的概念。
7. **综合实验**:通过构建基本模型机和移位运算模型机,学习者将综合运用前面学到的知识,实现更复杂的计算机功能,增强对整个系统工作流程的理解。
实验系统的特点是其灵活性和交互性,能够通过联机软件提供实时反馈,确保实验的准确性和安全性。学生不仅可以观察到实验过程,还能动态追踪计算机的运行轨迹,加深对计算机工作原理的理解。
通过这本书和实验系统,学习者可以逐步建立对计算机硬件的直观认识,为后续的学习和职业生涯打下坚实的基础。附录部分提供了实验用芯片的介绍、联机软件操作指南、模块布局图以及参考文献,为自主学习和实验操作提供了全面的支持。
2024-01-16 上传
2023-10-02 上传
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