TEC-4计算机组成原理实验指南

"计算机组成原理的实验指导书籍，由清华同方和北京邮电大学合作开发，用于计算机专业学生的实践学习，包含9个实验项目，覆盖运算器、存储器、数据通路、控制器、中断原理和控制器设计等核心内容。" 计算机组成原理是计算机科学与技术领域的重要基础课程，它探讨了计算机硬件系统的基本构造和工作原理。本实验系统——TEC—4，旨在提供一个实践平台，让学生能够亲手操作和理解计算机内部的各个组成部分，包括运算器、存储器、数据通路和控制器等。 1. **运算器组成实验**：这部分实验让学生了解并掌握运算器的工作机制，包括算术逻辑单元（ALU）的设计与实现，以及如何处理各种基本的算术和逻辑运算。 2. **双端口存储器原理实验**：双端口存储器允许数据同时从两个不同的端口读写，实验将涉及存储器的接口设计和读写操作的同步问题。 3. **数据通路组成实验**：实验内容可能包括数据的传输路径、信号的控制与转换，以及如何优化数据在处理器内部的流动。 4. **微程序控制器组成实验**：通过设计和调试微程序，学生可以学习到控制器如何通过微指令来协调计算机的各个部件。 5. **CPU组成和机器指令执行实验**：实验涵盖CPU的基本结构，如寄存器、指令译码器等，以及如何执行一条机器指令的完整流程。 6. **中断原理实验**：中断是计算机处理突发事件的关键机制，实验将讲解中断的请求、响应和处理过程。 7. **课程设计**：这部分包含硬布线控制器、流水微程序控制器和流水硬布线控制器的设计与调试，旨在提升学生对复杂控制器结构的理解和设计能力。 实验指导书不仅提供了实验步骤和结果，还鼓励学生探索不同的实现方式，培养他们的创新思维和问题解决能力。此外，配套的《计算机组成原理》教材将进一步深化理论知识的学习。 通过这些实验，学生不仅能深入理解计算机硬件的工作原理，还能锻炼实际操作和问题解决技巧，为未来在计算机领域的研究和工作打下坚实的基础。