西交计算机组成原理第四章,西安交通大学“ 计算机组成原理”实验课程教学大纲...

英文名称： Computer Organization and Design

课程编号： C05033

课程类型：工程科学

学时： 20 学分： 1

适用对象：计算机科学与应用(含教改班)

先修课程：数字逻辑计算机组成原理汇编语言程序设计

使用教材及参考书：计算机组成原理实验指导书 (姜欣宁编著)

计算机组成原理 (唐朔飞编著高等教育出版社)

计算机组成原理与结构 (清华大学王爱英编著)

一．课程的性质、目的及任务：

计算机组成原理课程是计算机专业的一门实践性很强的专业基础课，它要求同学们通过学习与实践，理解和掌握一台计算机整机系统中软件硬件的组成及相互之间的配合，该实验课就是为这一目的而设。其具体任务是通过对一台计算机的部分或全部功能部件及实验机整机的学习与设计，加深对课堂教学内容的理解和掌握，从而更好地建立起计算机单机系统的整机概念，完成对计算机硬件设计与调试所需要的动手能力的最基本的训练。

二．教学基本要求：

要求同学们通过对实验机的学习了解和使用，能够掌握一台计算机系统的结构，并依靠该实验平台独立完成系统的部分设计、调试任务。

三．教学内容及要求：

1. 实验计算机系统概述

要求同学们仔细了解该计算机系统(现为 TEC-2型实验系统)的技术指标和查阅相关技术资料。

2．实验计算机指令系统介绍

要求掌握该指令系统并能够进行汇编语言程序设计。

3．实验计算机硬件系统的基本组成与实现

要求能够读懂系统的逻辑框图和电路图，掌握各部件(存储器、运算器、控制存储器、定序器等)的功能及用法。

4．实验计算机系统的分析与设计

要求能够分析系统的信息流程与信号的观察。能够分析和读懂微程序清单、掌握新指令和微程序(熟练掌握微指令)的设计。

实验及课程设计环节： (32 学时)

熟悉实验计算机系统的电路的组成。 (2学时)

掌握运算器的实际用法及相关微码的设计及实现 (4学时)

掌握存储器的实际用法及观察各种信号的传输过程。(2学时)

掌握控存的实际用法及微程序的执行过程。 (4学时)

观察数据流程及测试相关信号。 (2学时)

指令(含微程序)的设计及实现。 (4学时)

存储器系统的扩充设计 (4学时)

中断系统的设计与实现(并口或串口) (4学时)

双机通讯(串口，查询或中断方式) (3学时)

整机故障定位与排除 (3学时)

多机通讯 (选做) (4学时)

注：实验学时不含实验准备时间，只给出实验上机时间，要求学生在实验前弄清当次实验的要求，预先做好实验设计工作。

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