基本模型机的设计与实现实验报告

本科生课程实习

基本模型机的设计与实现

课程名称 学生姓名 学生学号 所在专业 所在班级 指导教师 成绩

计算机组成与结构

XXX 20151162XXXX 计算机科学与技术

计科11XX

彭小红

职称

系主任

目 录

1

设计任务与要求 .......................................................................................................... 2 1.1 1.2 1.3 2 2.1 2.2 3 3.1 3.2 3.3 4 4.1 4.2 5 6

设计目的 ................................................................................................................. 2 设计内容 ................................................................................................................. 2 设计要求 ..

实验三 RAID的实现

一、实验目的

1、 了解与掌握RAID0、RAID1、RAID5的原理与实现 2、 了解与掌握RAID1、与RAID5数据的恢复

第一部分 在VMware虚拟机中添加SCSI硬盘

一、在VMware虚拟机中添加4块SCSI硬盘 1、 打开虚拟机，但不要运行

2、 选择“Commands”栏内的“Edit virtual machine settings”选项 3、 在“Virtual Machine Settings”对话框中选择”Add”按钮?出现“Add Hardware Wizard”对话框?“Hard

Disk” Hard Disk?Next按钮

4、 在Select a Disk对话框中选择Create a new virtual disk选项?”next”按钮

5、 在select a Disk Type对话框中选择虚拟机磁盘类型时选择SCSI磁盘类型?“Next”按钮 6、 在Specify Disk Capacity对话框中将硬盘的大小设置为1GB?Next按钮，注意实际磁盘是由一个文

件模拟的，文件名为“Other Linux2.6.x kernel.vmdk0-x”-?选择finish按钮 7、 重

实验三 RAID的实现

一、实验目的

1、 了解与掌握RAID0、RAID1、RAID5的原理与实现 2、 了解与掌握RAID1、与RAID5数据的恢复

第一部分 在VMware虚拟机中添加SCSI硬盘

一、在VMware虚拟机中添加4块SCSI硬盘 1、 打开虚拟机，但不要运行

2、 选择“Commands”栏内的“Edit virtual machine settings”选项 3、 在“Virtual Machine Settings”对话框中选择”Add”按钮?出现“Add Hardware Wizard”对话框?“Hard

Disk” Hard Disk?Next按钮

4、 在Select a Disk对话框中选择Create a new virtual disk选项?”next”按钮

5、 在select a Disk Type对话框中选择虚拟机磁盘类型时选择SCSI磁盘类型?“Next”按钮 6、 在Specify Disk Capacity对话框中将硬盘的大小设置为1GB?Next按钮，注意实际磁盘是由一个文

件模拟的，文件名为“Other Linux2.6.x kernel.vmdk0-x”-?选择finish按钮 7、 重

2011年9月

目 录

一 理论部分 .............................................................................................................................................. 2

1课题要求与内容................................................................................................................2 2 系统方案设计...................................................................................................................3 3 系统硬件设计...........................................................................................................

实验四 基本模型机设计与实现

一、 实验目的

1． 在掌握部件单元电路实验的基础上，将微程序控制器模块与运算器模块、存储器模块组

合成一起，组成一台基本模型计算机。 2． 用微程序控制器来控制模型机的数据通道。

3． 通过CPU运行五条机器指令组成的简单程序，掌握机器指令与微指令的关系，建立利

用指令控制整机（输入、输出、运算、存储系统）的概念。

二、 实验设备

计算机组成原理实验仪一台，PC机一台，排线若干。

三、 实验原理

（1） 实验数据框图如图4-1所示：

图4-1基本模型机数据通道框图

（2） 在模型机实验中，数据通道的控制将由微程序控制器来完成，CPU从内存取出一条

机器指令到执行指令结束的一个指令周期，是由微指令组成的序列来完成的，即一

条机器指令对应一个微程序。

（3） 本实验我们将五条机器指令及有关数据写入RAM和ROM中。通过CPU运行由五条机器指令组成的简单程序，掌握机器指令与微指令的关系。

（4） 微指令格式：

24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 12 11 9 8 6 5 4 3 2 1 13 10

计算机组成原理实验报告

评语: 课中检查完成的题号及题数： 成绩:

自评分:

92

课后完成的题号与题数：

实验报告

实验名称：

基于复杂模型机两个8位二进制数乘法的实现

日期： 姓名： 姓名：

2012/1/9

班级： 班级：

学号： 学号：

一、实验目的：

1. 综合运用所学计算机组成原理知识，设计并实现较为完整的计算机 2. 锻炼动手能力，实践排错能力

3. 进一步理解计算机运行的原理以及微指令架构

二、实验内容：

1. 根据实验指导书提供的复杂模型机电路图连接电路，并校验电路 2. 装载示例程序并运行，分析理解所增加的微指令

3. 根据复杂模型机现有条件设计两个8位二进制相乘的程序

三、项目要求及分析：

实验内容1、2

按照实验指导书进行，略。

实验内容3 分析：

要求利用复杂模型机现有的指令系统以及硬件电路设计一段实现八位二进制数相乘的程序。因为乘法在计算机中有多种算法实现，包

1

计算机组成原理实验报告

括整数乘、小数乘、原码乘、补码乘等等，因为此次实验并不要求给出一个完整的实用乘法程序段，故实验程序只实现两个八位二进制整数无符号相乘运算。

计算机组成原理实验报告

评语: 课中检查完成的题号及题数： 成绩:

自评成绩:

必填

课后完成的题号与题数：

实验报告

实验名称：

基于Verilog语言的运算器和存储器

设计与实现

日期： 姓名：

2015.11.4

班级： 学号：

一、实验目的：

1. 了解运算器的组成结构。 2. 掌握运算器的工作原理。

3. 掌握静态随机存储器RAM 工作特性及数据的读写方法

二、实验内容：

右方为低4位运算芯1. 两片74LS181 芯片以并/串形式构成的8位字长的运算器。

片，左方为高4位运算芯片。低位芯片的进位输出端Cn+4与高位芯片的进位输入端Cn相连，使低4位运算产生的进位送进高4位。低位芯片的进位输入端Cn可与外来进位相连，高位芯片的进位输出到外部。

两个芯片的控制端S0～S3 和M 各自相连，其控制电平按表2.6-1。为进行双操作数运算，运算器的两个数据输入端分别由两个数据暂存器DR1、DR2（用锁存器74LS273 实现）来锁存数据。要将内总线上的数据锁存到DR1 或DR2 中，则锁存器74LS273 的控制端LDDR1 或LDDR2 须为高电平。当T4 脉冲来到的时候，总线上的数据就被

名 称： 题 目：院 系：班 级：学生姓名：

实验报告

计算机组成原理大实验 8位模型机的设计 计算机系

8位模型机的设计

关键词

模型机设计 控制器 微程序设计

摘要

设计一个简单的8位模型机，主要包括指令系统、运算器、控制器、存储器、时序产生器总线等设计。

前言

原理是计算机科学技术学科的一门核心专业基础课程。从课程地位来说，它在先导课程和后续课程之间起着承上启下的作用。

计算机组成原理讲授单处理机系统的组成和工作原理，课程教学具有知识面广，内容多，难度大，更新快等特点。此次课程设计目的就是为了加深对计算机时间和空间概念的理解，增强对计算机硬件和计算机指令系统的更进一步的了解。

计算机组成原理课程设计是为了加深对计算机工作原理的理解以及计算机软硬件之间的交互关系。不仅能加深对计算机的时间和空间的关系的理解，更能增加如何实现计算机软件对硬件操作，让计算机有条不紊的工作。

正文

一、设计的目的

根据计算机组成原理课程所学知识，设计一个8位的模

目录

绪论 无线电广播的概述 第一章 超外差式收音机

1.1 超外差式收音机 1.1.1 超外差式收音机的概述 1.1.2 超外差式收音机的方案选择

1.1.3 超外差式收音机的性能指标第二章 收音机的设计与结构

2.1 输入回路 2.1.1 输入回路的工作原理 2.1.2 输入回路的组成元件

2.1.3 输入回路的参数要求 2.2 变频电路

2.2.1 变频电路的工作原理 2.2.2 变频电路的基本组成 2.2.3 变频电路的参数要求 2.3 中频放大器

2.3.1 中频放大器的工作原理 2.3.2 中频放大器的工作过程

2.4 中频变压器 2.4.1 中频变压器的工作原理

2.4.2 中频变压器的工作过程

1

2.4.3 中频变压器的阻抗变换及选频作用 2.5 检波与自动增益控制电路

2.5.1 检波电路的工作原理 2.5.2 检波器的性能指标

2.5.3 自动增益控制电路的工作原理 2.6 低频放大电路

2.6.1 低频小信号放大电路

2.6.2 高频功率放大器 2.7 集成AM/FM收音机原理

2.7.1调幅电路的基本工作原理

2.7.2调频电路的基本工作原理 第三章 收音机的装配与

操作系统课的实验

计算机与通信工程学院

天津理工大学

计算机与通信工程学院

实验报告

2010 至 2011 学年 第 二 学期

操作系统课的实验

2

操作系统课的实验

3

操作系统课的实验

计算机与通信工程学院

附录（可包括源程序清单或其它说明）