计算机组成原理实验教程

本书内容分为两大部分，第一部分是实验与课程设计，包括实验平台介绍以及全加器、运算器、存储器、总线与微命令、累加器、程序计数器、微程序控制器、简单模型机、微程序设计九个实验和一个模型机课程设计。第二部分是相关知识点，对实验涉及的概念和相关知识进行了介绍，帮助读者进一步理解实验过程。
本书注重思维的引导，提问和设计性元素较多，鼓励独立思考，着重解决问题能力和动手能力的培养。本书与多思网络虚拟实验系统配合，可开展线上实验教学。
本书可作为高等院校计算机及相关专业学生的实验教材或参考书，也可作为教师案例教学用书。

第一部分 实验与课程设计
第1章 实验平台介绍
1.1系统安装
1.2电路绘制
1.3文件操作
1.4电路运行
1.5使用工具
1.6实验指导
1.7帮助
第2章 全加器实验
2.1实验目的
2.2实验要求
2.3实验电路
2.4实验原理
2.5实验内容与步骤
2.6思考与分析
第3章 运算器实验
3.1实验目的
3.2实验要求
3.3实验电路
3.4实验原理
3.5实验内容与步骤
3.6思考与分析
第4章 存储器实验
4.1实验目的
4.2实验要求
4.3实验电路
4.4实验原理
4.5实验内容与步骤
4.6思考与分析
第5章 总线与微命令实验
5.1实验目的
5.2实验要求
5.3实验电路
5.4实验原理
5.5实验内容与步骤
5.6思考与分析
第6章 累加器实验
6.1实验目的
6.2实验要求
6.3实验电路
6.4实验原理
6.5实验内容与步骤
6.6思考与分析
第7章 程序计数器实验
7.1实验目的
7.2实验要求
7.3实验电路
7.4实验原理
7.5实验内容与步骤
7.6思考与分析
第8章 微程序控制器实验
8.1实验目的
8.2实验要求
8.3实验电路
8.4实验原理
8.5实验内容与步骤
8.6思考与分析
第9章 简单模型机实验
9.1实验目的
9.2实验要求
9.3实验电路
9.4实验原理
9.5实验内容与步骤
9.6思考与分析
第10章 微程序设计实验
10.1实验目的
10.2实验要求
10.3实验电路
10.4实验原理
10.5实验内容与步骤
10.6思考与分析
第11章 模型机课程设计
11.1实验目的
11.2实验要求
11.3实验任务
11.4设计思路与难点分析
11.5实验内容与步骤

第二部分 相关知识点
第12章 计算机系统概述
12.1计算机系统的基本组成
12.2计算机的硬件
12.3计算机的工作过程
第13章 运算方法和运算器
13.1全加器
13.2串行加法器
13.3并行加法器
13.4多功能算术逻辑运算单元
第14章 存储器系统
14.1存储器概述
14.1.1存储器分类
14.1.2存储系统层次结构
14.2SRAM存储器
14.2.1SRAM基本结构及其存储系统的工作原理
14.2.2静态半导体存储器系统举例
14.3DRAM存储器
14.3.1DRAM基本结构和工作原理
14.3.2动态RAM存储器芯片举例
14.4只读存储器
14.4.1掩模ROM
14.4.2可编程的ROM
14.4.3可擦除可编程的EPROM
14.5存储器扩展及其举例
14.5.1位扩展
14.5.2字扩展
14.5.3字、位同时扩展
14.6并行访问及交叉访问存储器
14.6.1双端口RAM
14.6.2多体交叉存储器
第15章 总线系统
15.1总线概述
15.1.1总线的基本概念
15.1.2总线的分类
15.1.3总线的性能指标
15.2总线互连结构
15.2.1单总线结构
15.2.2多总线结构
15.3总线仲裁
15.3.1集中式仲裁
15.3.2分布式仲裁
第16章 中央处理器(CPU)
16.1CPU的功能和基本结构
16.1.1CPU的主要功能
16.1.2CPU的一般结构
16.1.3CPU中的主要寄存器
16.2指令周期
16.2.1CLA指令的指令周期
16.2.2用方框图语言表示指令周期
16.3数据通路的功能和基本结构
16.4微程序控制器
16.4.1微命令和微操作
16.4.2微指令和微程序
16.4.3机器指令与微指令的关系
16.4.4微程序控制器的组成原理
16.4.5微程序控制器的工作过程
16.5微程序设计技术
16.5.1微指令的编码方式
16.5.2微指令格式
16.5.3微地址的形成方式
第17章 指令系统
17.1指令系统概述
17.2指令集结构分类
17.3指令格式
17.3.1操作码
17.3.2地址码
17.3.3指令字长
17.3.4指令格式举例
17.4寻址方式
17.4.1指令寻址
17.4.2数据寻址
17.5CISC与RISC技术

参考文献
附录A常用数字功能器件
附录B实验系统源程序简介