YUY-C6JH計算機組成原理基礎實驗系統(tǒng)

一、結構特點
本系統(tǒng)由鋁木合金箱體、開關電源、系統(tǒng)控制部件、開放式實驗電路區(qū)等組成。全部實驗用信號線的連接采用排線，操作方便，接觸可靠。全部實驗基于中小規(guī)模集成電路，資源完全向學生開放，可以完成“計算機組成原理”、“計算機結構與邏輯設計”、“電子系統(tǒng)綜合設計”等課程的實驗，本實驗箱適用于本專科院校計算機專業(yè)和其它相關專業(yè)的相關課程的實驗和創(chuàng)新設計。
二、性能特點
1、硬件系統(tǒng)采用高性能單片機89S52和LATTICE公司CPLD器件的有機結合,使系統(tǒng)的硬件控制電路精簡而可靠。
2、提供手動、自動和聯(lián)機三種工作方式，滿足不同層次實驗的監(jiān)視需要。
3、具有完善的系統(tǒng)檢測電路和系統(tǒng)保護電路設計,使實驗系統(tǒng)更易于維護和使用。
4、系統(tǒng)自備雙通道邏輯示波器，便于實驗過程中時序信號的測量。
5、系統(tǒng)和電腦采用RS232/USB通信方式。
6、實驗系統(tǒng)采用總線結構，使實驗計算機具有結構簡單清晰、擴展方便、靈活易變等諸多優(yōu)點，實驗時只要少些接線即可。
7、專為本機配備的動態(tài)集成調試運行軟件以圖形化的界面顯示模型機內部數(shù)據(jù)的流向和各種控制信號的狀態(tài)以及時序關系。
三、技術指標
1、實驗電路工作電源：+5V/2A、±12V/0.5A，每路均帶有短路保護和自動關斷功能，每路帶電源指示。其中+5V電源設計有過壓、過流、欠壓保護功能，待電路中故障排除后，自動恢復供電，確保設備和人身安全。
2、實驗系統(tǒng)的字長為8位、16位兼容設計。
3、實驗系統(tǒng)的基本指令系統(tǒng)類PC機，有多種指令格式，多種尋址方式。
4、主存儲器采用8K字節(jié)靜態(tài)存儲器6264，用于存放用戶程序和數(shù)據(jù)。
5、配運算器模塊，由4片4位的算術邏輯單元74LS181功能發(fā)生器級聯(lián)而成。同時配備1片74LS182,實現(xiàn)進位串并級聯(lián)方法，可進行8位、16位運算器實驗。
6、配備一個超前進位產生器74LS182。
7、控制器采用微程序方案實現(xiàn)，控存字長為24位，可用最大容量為1024字節(jié)，且用電可擦寫的E2ROM存儲器芯片組成，支持動態(tài)微程序設計。
8、實驗系統(tǒng)工作頻率源由555時基電路和74LS123可再觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器組成產生，頻率范圍為330HZ～580HZ。可以同時產生四種不同時序的時鐘信號。
9、實驗系統(tǒng)配有微程序手動輸入并顯示模塊，裝有24個微程序輸入開關，用于輸入微程序。
10、配有手動16位數(shù)據(jù)輸入模塊，裝有16個數(shù)據(jù)輸入開關，用于輸入16位數(shù)據(jù)。
11、配8個控制開關，2個微動開關，用于手動控制整機的運行和切換運行方式等。
12、配2位七段數(shù)碼管以顯示程序運行的最后結果。另配置6個數(shù)碼管。
13、配微地址發(fā)生器模塊和微地址顯示模塊、微地址控制模塊。
14、配數(shù)據(jù)總線顯示模塊，用于顯示數(shù)據(jù)總線上的動態(tài)數(shù)據(jù)。
15、配總線地址顯示模塊，用于顯示地址總線上的動態(tài)地址。
16、配有一個雙向通用移位寄存器，以實現(xiàn)邏輯移位功能。
17、配有指令寄存器和地址寄存器。
18、主機上設計有二片大規(guī)模CPLD和超強51單片機作為整機的主控器件，可以在完全自動方式下完成全部部件實驗和整機模型機設計實驗。
19、實驗的連接：模塊間實驗線路的連接：全部信號采用排線連接，操作簡便，實驗導線連接穩(wěn)定可靠。
20、機箱：堅固型鋁合金框架，厚實的ABS塑料包角，參考外形尺寸480×360×150mm。
四、軟件技術指標
1、實驗系統(tǒng)集成動態(tài)調試運行軟件。
2、詳盡的CAI課件,將實驗原理、目的、芯片、查詢等功能集于一體,便于多媒體教學；
3、極強的程序和微程序調試功能，有單步、斷點和連續(xù)等運行方式。
4、有程序和微程序讀寫功能。
5、以彩色流程圖方式全程監(jiān)視程序的運行狀態(tài)和運行結果。
6、用debug的讀寫存貯菜單，可對寄存器進行其輸入數(shù)據(jù)和參數(shù)設置以及讀出目標輸出信息。
五、實驗項目
1、8位算術邏輯運算實驗
2、帶進位控制8位算術邏輯運算實驗
3、16位算術邏輯運算實驗
4、移位運算器實驗
5、存儲器實驗
6、微控制器實驗
7、基本模型機的設計與實現(xiàn)
8、帶移位運算的模型機的設計與實現(xiàn)
9、復雜模型機的設計與實現(xiàn)
10、總線控制實驗
六、實驗箱配置表

序號	名稱	說明	數(shù)量
1	實驗主機箱	含詳細技術指標里全部軟硬件	1臺
2	XH2.54  8芯排線	40cm	5根
3	XH2.54  5芯排線	40cm	2根
4	XH2.54  4芯排線	40cm	2根
5	XH2.54  2芯排線	40cm	2根
6	交流電源線1根	長1.5米	1根
7	軟件光盤	聯(lián)機調試軟件和實驗例程	1套
8	實驗指導書		1套