YL-CPTH+ 计算机组成原理与系统结构实验箱

 

1、系统简介       

YL-CPTH+是我公司吸收了国内先进的计算机组成原理实验仪的优点,研制开发的一款八位、十六位兼容设计的计算机组成原理和系统结构实验仪，系统由八位机主板和十六位机扩展实验板组成，主板以八位机模式，用TTL74系列器件加多片在线可编程CPLD构建模型机部件，大大提高了实验系统可靠性和二次开发的灵活性,让学生以可视方式观察CPU内各部件工作过程和模型机的实现。扩展实验板以十六位机模式，用12万门EP1C6芯片构建模型机所有部件，并配置64K×16位存储器，通过VHDL语言编程，可设计16位机的部件和模型机，学生将设计好的电路下     

 

载到FPGA芯片上，实现16位机的部件和模型机功能；也可完成其它设计性实验和课程设计实验。在对八位机了解的基础上，让学生对十六位计算机组成原理有更深刻的理解，实现质的飞跃，为FPGA设计CPU打下坚实基础。满足不同层次的教学的需求。      

息,使教学的过程轻松自如。
2、系统特点       

（1）先进的硬件设计，充分展示计算机结构模型，每个模块均有数码管实时监视，模块间线条明快，数据/指令流向一目了然。       

（2）完善的硬件配置，实验电路以分立器件为主，同时配备CPLD，支持部分模块的重构。       

（3）开放的软硬件设计，支持用户新建指令/微指令的系统设计。       

（4）控制器的有机结合，只需拨动选择开关，就可实现微程序或组合逻辑控制的切换。       

（5）提供多种工作方式，支持手动、脱机、联机。       

（6）提供三总线接口和锁紧插座，支持I/O扩展。       

（7）提供多种指令系统，支持基本模型机、指令流水线、RISC模型机实验。       

（8）强大的指令功能，支持多种寻址方式和中断、子程序调用等。       

（9）丰富的调试手段，具有单步、微单步、运行、暂停等功能。       

（10）提供联机调试软件，自带编译器、支持汇编语言源程序调试，图形化动态显示计算机结构模型的数据/指令流向,操作历史记录状态显示，方便用户查找历史记录。       

（11）提供30路逻辑分析波形图（示波器）,可让学生在实验时实时地观测到指令与时序的关系，可有效的提高教学效果。       

（12）实验仪提供LCD液晶显示，通过实验仪或PC机键盘,在线动态修改寄存器、程序/微程序计数器、程序/微程序存贮器的内容。       

（13）系统可选配十六位扩展卡，可做十六位的组成原理实验。       

 

 

TEC-ZCHPC1计算机组成原理与系统结构实验系统电脑版

TEC-ZCHPC1计算机组成原理与体系结构实验系统电脑版是一款计算机组成原理实验教学虚拟仿真系统。随着计算机技术的不断发展，利用虚拟现实技术实现计算机组成原理实验环境，可以有效的替代传统的计算机组成原理实验室多种硬件实验设备，使学生在计算机上就可以完成计算机组成原理与体系结构的实验，不受传统实验室硬件限制。提高了教学时效及学生自主学习能力。
TEC-ZCHPC1计算机组成原理与体系结构实验系统电脑版由清华大学科教仪器厂研制。适用于本科、硕士研究生的计算机组成原理和计算机系统结构课程的教学实验。该系统有自己的指令系统和监控程序，采用模块化的结构(运算器、控制器、主存储器、I/O接口和中断)构成一台完整的模型计算机，支持组合逻辑控制器和微程序控制器两种控制器方案基本指令系统支持多种基本寻址方式。本系统用直观的方式表现系统内部状态，便于理解和教学。

 

 

主要技术指标
1、运算器遵循AM2901芯片的运算规则和内部结构，提供多种移位和算数逻辑运算。
16个寄存器。4个状态位。机器字长16位。
2、地址空间0 ~ 65535。指令系统支持多种寻址方式。
3、可完成三级中断实验。
4、控制器提供两种方式：微程序和组合逻辑。
5、指令系统中常用指令已经实现。可设计实现其它指令。
6、本系统自带操作系统。支持多种实验方式。
7、可设置运行速度。
8、程序运行时显示当前指令、微指令及微操作，利于理解。
9、实时显示实验系统内部状态，如寄存器值、各总线值、内存内容等。
10、为便于调试，可直接设置各寄存器和内存数值。
11、动画显示实验箱的数据流动，现象直观，便于理解。
12、自带编译器，可运行汇编语言和BASIC语言。