《计算机组成原理实验》课程教学大纲

1、计算机组成原理实验Experiment of Principles of Computer Composition一、课程基本情况 课程总学时：64学时实验总学时：16学时学分：4开课学期：第5学期课程性质：必修对应理论课程：计算机组成原理适用专业：计算机科学与技术，网络工程，软件工程 教 材：计算机组成原理学习指导与实验，华中科技大学出版社；薛胜军主编，2005.7。开课单位：计算机与软件学院二、课程的教学目标和任务 “计算机组成原理”是一门实践性、综合性、应用性较强的计算机基础课程，是必修课程。计算机组成原理实验是该课程的必要实践环节。本课程的教学目的是使学生掌握计算机原理的基本概念、基本

2、原理、基本设计和分析方法，通过实验教学努力提高学生在计算机硬件设计和实现方面的能力，适当了解提高计算机的部件和整机硬件性能的各种可能途径，为下一步学习计算机体系结构奠定基础，激励学生勇于创新，全面提高学生解决实际问题的动手能力，在提高学生学习兴趣的同时，培养和提高学生的动手能力和理论知识的工程应用能力，培养学生分析解决实际问题的意识和能力，并能对当前计算机的最新研究、发展与应用趋势有一般性的了解。 三、课程的内容和要求序号实验名称实验学时内 容 提 要实验要求实验类型必修选修实验一算术逻辑运算单元实验通用寄存器单元实验2通过完成不带进位位算术、逻辑运算实验了解算术逻辑运算单元的运行过程。通过实

3、现通用寄存器移位操作。了解通用寄存器单元的工作原理运用。验证实验二存储器和总线实验2通过熟悉存储器的读、写操作，理解在总线上数据传输的方法。验证实验三堆栈寄存器实验进位控制、通用寄存器判零实验2通过对4个堆栈寄存器进行读出、写入数据操作。进一步理解与掌握堆栈概念，熟悉堆栈寄存器的组成和硬件电路；实现带进位位的算术逻辑运算，通用寄存器实现带进位的左移、右移功能，理解通用寄存器的判零电路。验证实验四微程序控制单元实验指令部件模块实验2通过微地址打入操作，微地址+1操作进一步理解与掌握设置微地址，微指令输出的方法、熟悉微程序控制器的原理，掌握微程序编制、写入并观察运行状态；掌握数据打入指令寄存器IR

4、1、PC计数器的重置，PC计数器自动加1和实现跳转指令的方法。验证实验五模型机的总体设计（一）2掌握了各个单元模块的工作原理，进一步将其组成完整的系统，构造成1台基本的模型计算机。设计实验五模型机的总体设计（二）2掌握了各个单元模块的工作原理，进一步将其组成完整的系统，构造成1台基本的模型计算机。设计实验五模型机的总体设计（三）2掌握了各个单元模块的工作原理，进一步将其组成完整的系统，构造成1台基本的模型计算机。设计实验五模型机的总体设计（四）2掌握了各个单元模块的工作原理，进一步将其组成完整的系统，构造成1台基本的模型计算机。设计 四、课程考核（1）实验实习报告的撰写要求：存储器和总线实验，微程序控制单元实验与指令部件模块实验，模型机的总体设计实验（2）实验实习报告：3次；（3）考核及成绩计算方式：根据学生实验后所完成的实验报告，按优、良、中、差评定成绩。实验课的成绩由各次实验的成绩综合评定，并按10%的比例记入学生课程的总成绩。五、参考书目1、白中英，计算机组成原理（2000.5版），科学出版社，2000.5版；2、王爱英，计算机组成与结构（2001年版），清华大学出版社，2001