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一、硬件配置:
★1、微机与实验箱之间采用USB方式连接,不是串口转USB。
★2、控制器采用微程序和组合逻辑两种控制方案实现,两种控制器具有一样的控制信号线。
★3、硬件平台支持多种模型机:(略)RISC模型机、复杂模型机、带中断处理的模型机、含DMA控制的模型机、预取指结构模型机(具有包含指令预取电路的先进内总线电路单元)和流水结构模型机。软件提供各种模型机的实时流程图。预取指结构CISC模型机至少支持(略)条指令;流水结构RISC模型机至少支持(略)条指令;都支持中断、DMA、多级子程序调用;支持PUSH、POP、PUSHF、POPF等指令;绝大多数指令二个CPU周期就可以了,一个CPU周期用于取指,另一个CPU周期用于执行。
★4、实验平台可以联机调试,也可以单机调试。
★5、不连电脑单机调试时,要具有单拍、单步、连续三种调试方式的选择,能对系统主存和控存进行编程、校验的操作。
★6、系统提供类似(略)x(略)CPU的总线接口设计,具有存储器读写信号线和输入输出读写信号线、中断信号线、DMA控制信号线等,支持具有中断控制功能和DMA控制功能的总线接口设计实验。
★7、傻瓜式自检: 系统提供测试总线,只需连接少量线,就能检测系统的稳定性,自动检测各部件的工作正常与否,包括实验仪上的数据指示灯,并可定位、提示存在问题的部分(例如:(略)
8、具有以下各种实时通路图调试界面,不能是没有实时调试功能的显示界面,也不能是用于模拟仿真的演示课件。软件上有每个实验的连线、说明提示。
(1)运算器、存储器、控制器等各部件的实时通路图调试界面。
(2)CISC模型机、RISC模型机、指令预取模型机、流水结构模型机实时通路图调试界面。
(3)调试过程中通路图要能显示各关联控制信号的变化。
★9、实用性:设计的模型机兼顾教学、实用性,每个节拍,都有相应的动作;独立的堆栈部件,可+1、-1、读、写、输出地址等;更为完善的指令系统。
★(略)、连线:(略)1)根据信号名,一对一连线 2)使用(略)芯扁线和少量的8芯信号线,提高做实验的效率。
★(略)、各种实时通路图调试界面具有单拍调试功能,可精确实时观察从部件到整机在每一节拍的运行情况。
★(略)、具有微程序流程图实时调试界面。
★(略)、具有交互式微指令设计和微指令功能模拟界面,可用鼠标在微指令的显示区,按每个控制位来修改微指令代码,然后在数据通路图中模拟运行该微指令。
二.实验内容:
计算机组成原理实验
1、运算器及设计实验
(1)基本运算器实验
(2)超前进位加法器设计实验
(3)阵列乘法器设计实验
2、存储系统及设计实验
(1)静态随机存储器实验
(2)Cache控制器设计实验
3、控制器及设计实验
(1)时序发生器设计实验
(2)微程序控制器实验
4、系统总线与总线接口实验
(1)地址总线实验(MAR、PC、SP)
(2)系统总线和具有基本输入输出功能的总线接口实验
(3)具有中断控制功能的总线接口设计
(4)具有DMA控制功能的总线接口设计
5、模型计算机的设计实验
(1)CPU与简单模型机设计实验
(2)硬布线控制器模型机设计实验
(3)复杂模型机设计实验
(4)基于RISC处理器的模型计算机设计实验
6、输入、输出系统实验
(1)典型I/O接口(略)扩展设计实验
(2)具有完整中断处理功能的模型计算机设计实验
(3)具有DMA处理功能的模型计算机设计实验
7、并行性特征计算机结构的设计及研究实验
(1)基于预取功能技术的模型计算机设计实验
(2)基于流水技术的模型计算机设计实验
三.教师培训服务
提供4名老师的组成原理相关课程、实验配套教材、及试验箱使用培训。
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