計算機組成原理與系統(tǒng)結構實驗箱

一、概述

MY-233B計算機組成原理與系統(tǒng)結構實驗箱-系統(tǒng)電路采用了多片CPLD大大提高了可靠性和功能提升的可能性,軟件提供了詳盡的信息窗口、運行圖表和多類幫助信息,使教學的過程輕松自如。

二、系統(tǒng)特點

(1)*的硬件設計，充分展示計算機結構模型，每個模塊均有實時監(jiān)視，模塊間線條明快，數(shù)據(jù)/指令流向一目了然。

(2)完善的硬件配置，實驗電路以分立器件為主，同時配備CPLD，支持部分模塊的重構。

(3)開放的軟硬件設計，支持用戶新建指令/微指令的系統(tǒng)設計。

(4)控制器的有機結合，只需撥動選擇開關，就可實現(xiàn)微程序或組合邏輯控制的切換。

(5)提供多種工作方式，支持手動、脫機、聯(lián)機。

(6)提供三總線接口和鎖緊插座，支持I/O擴展。

(7)提供多種指令系統(tǒng)，支持基本模型機、指令流水線、RISC模型機實驗。

(8)強大的指令功能，支持多種尋址方式和中斷、調(diào)用等。

(9)豐富的調(diào)試手段，具有單步、微單步、運行、暫停等功能。

(10)提供聯(lián)機調(diào)試軟件，自帶編譯器、支持匯編語言源程序調(diào)試，圖形化動態(tài)顯示計算機結構模型的數(shù)據(jù)/指令流向,操作歷史記錄狀態(tài)顯示，方便用戶查找歷史記錄。

(11)提供30路邏輯分析波形圖（示波器）,充分展示指令與時序的關系，可讓學生在實驗時直觀地觀測到指令與時序的關系，可有效的提高教學效果。

(12)實驗儀提供LCD液晶顯示，通過實驗儀或PC機鍵盤,在線動態(tài)修改寄存器、程序/微程序計數(shù)器、程序/微程序存貯器的內(nèi)容。

(13)系統(tǒng)可選配16位擴展卡，可做16位的組成原理實驗。該16位擴展卡提供示例程序。數(shù)據(jù)和地址均為16位，是真正的16位機

(14)系統(tǒng)可保存文件和調(diào)入文件，并提供PC機下載

三、系統(tǒng)組成

系統(tǒng)由實驗主板、調(diào)試軟件、內(nèi)置開關電源組成。

配有USB和串口兩種通信方式，用戶可以根據(jù)需要選擇任何一種

實驗主板有：累加器A，暫存器W，寄存器組R0—R3，運算器ALU，直通D/左移L/右移R單元，中斷向量IA，堆棧ST，程序計數(shù)器PC，地址寄存器MAR，輸入IN，輸出OUT，存貯器EM，微地址UPC，指令寄存器IR，微程序控制器UM，組合邏輯控制單元，三總線接口，擴展座、二進制開關電平輸出/顯示，邏輯筆、管理單片機、4×6鍵盤，字符式LCD，RS232通訊接口，十六位機擴展接口， 通信選擇開關。

四、計算機組成原理與系統(tǒng)結構實驗箱實驗項目

（1）寄存器讀寫實驗

（2）運算器八種運算實驗

（3）數(shù)據(jù)輸出/移位實驗

（4）UPC實驗

實驗1：UPC加1實驗

實驗2：UPC打入實驗

（5）PC實驗

實驗1：PC加1實驗

實驗2：PC打入實驗

（6）存貯器讀寫實驗

（7）微程序讀寫實驗

（8）中斷實驗

（9）模型機綜合實驗（微程控制器）

實驗1：數(shù)據(jù)傳送/輸入/輸出實驗

實驗2：數(shù)據(jù)運算實驗（加/減法/或）

實驗3：移位/取反實驗

實驗 4：轉(zhuǎn)移實驗

實驗 5：調(diào)用實驗

實驗 6：中斷實驗

實驗 7：指令流水實驗

實驗 8：RISC模型機

(10) 組合邏輯控制器實驗

(11) 設計指令/微指令系統(tǒng).

(12) 擴展實驗

實驗1：8255擴展I/O口實驗

實驗2：8253擴展定時器實驗

注；實驗（1）--(8)為手動微代碼控制，(9)—(10)為微程序或組合邏輯控制.