《現代服務業系列實驗教材：計算機系統實驗教程》是“計算機系統實踐教程”配套實驗教材，教材中帶有+號部分供感興趣的學生參考，整個課程教學時數為48課時，實驗部分16學時，教學內容包括計算機基礎理論和技術，運算器，存儲器系統，計算機指令系統，計算機彙編語言程式設計，計算機控制器原理，計算機外設（中斷和DMA），作業系統（Linux），軟體運行的測量等。考慮到文科院校計算機相關專業教學時數所限，本課程整合了計算機專業幾門課程的內容在一起，目的是給學生對計算機知識體系有一個比較完整的概念，這對教師和學生都是一個考驗。
基本介紹
- 書名：計算機系統實驗教程（含光碟）
- 作者：趙星秋 佟 強 主編
- ISBN：9787566304612
- 定價：23
- 出版社：對外經貿大學出版社
- 出版時間：2012年10月01日
- 裝幀：平裝
- 開本：185x230 1/16
書籍簡介,書籍前言,目 錄,出版信息,
書籍簡介
《計算機系統實驗教程（含光碟）》是對外經濟貿易大學出版社出版的一本書籍，作者是趙星秋， 佟 強 。
書籍前言
本實驗教材是專門為文科背景，特別是財經類院校開設計算機系統課程的實踐教學編寫的。計算機系統是講授計算機組成原理和工作過程的基礎課程，是學習計算機軟硬體的必修課。在計算機套用如此廣泛的今天，深入理解計算機原理無疑應該成為計算機相關專業本科生必備的知識。
計算機學科是一門套用型實踐學科，這類課程的學習離不開教學實驗，單靠理論講授不僅很難引起學生興趣，而且了解其內部工作原理也十分困難。作為文科院校，實驗教學發展歷史短，缺少理工院校的實驗條件和環境，加之，需要類似實驗環境的課程較少，如果建立相應的實驗室不僅投資大，利用率也不高。在這種背景下，文科院校學生學習計算機系統非常困難，很多院校逐漸取消類似課程的學習，或者簡化內容，嚴重影響了課程體系的完整性，因此，在文科類院校建立計算機教學實驗環境就是迫切需要解決的問題之一。
為了提高學生實際套用能力，教育部在《關於進一步加強高等學校本科教學工作的若干意見》中提出了“大力加強實踐教學，切實提高大學生的實踐能力。”為落實上述精神，我校幾代計算機系統教師經過長期探索，引入以EDA仿真代替實物實驗的教學方法，不僅為學生提供了學習計算機組成的實驗環境，而且投入少，實驗靈活。在多年的教學實踐探索中開發了一系列計算機系統模組和實驗教學內容，我們把它編寫成書，供大家學習計算機系統時參考。本教材涉及的實驗都是本校教師多年實踐的成果，設計中並沒有採用硬體描述語言如VeriLog來編寫，主要是為了給學生建立更加直觀的概念。
本教材的主要內容包括：
(1)數字邏輯電路設計與EDA仿真軟體Quartus的使用;
(2)運算器ALU原理設計;
(3)存儲器設計與仿真;
(4)特殊暫存器及計算機輔助部件原理實驗;
(5)指令與彙編語言程式設計;
(6)微程式操作控制器設計;
(7)作業系統和軟體運行的測量。
目 錄
實驗1 邏輯設計與EDA仿真軟體的使用1
1.1 實驗目的1
1.2 實驗內容1
1.3 實驗步驟2
1.3.1 啟動Quartus II 9.02
1.3.2 建立項目3
1.3.3 建立設計檔案7
1.3.4 編譯11
1.3.5 封裝為模組13
1.3.6 進行功能仿真14
1.3.7 實驗結論22
1.4 解碼器設計22
實驗2 運算器ALU實驗25
2.1 加法器設計25
2.1.1 實驗題目25
2.1.2 實驗內容25
2.1.3 實驗目的與要求25
2.1.4 實驗步驟26
2.1.5 1位全加器FA設計26
2.1.6 4位加法器設計29
2.1.7 4位加/減法器設計31
2.2 ALU單元設計33
2.2.1 4位“與”、“或”、“非”單元33
2.2.2 三態門35
2.2.3 三態門套用35
2.2.4 多運算部件相連38
2.2.5 4位ALU功能仿真38
2.2.6 實驗結論40
2.3 *快速運算器設計（選學）41
2.3.1 1位快速ADD41
2.3.2 快速4位加法器——先行進位42
實驗3 存儲器實驗49
3.1 暫存器設計實驗49
3.1.1 實驗題目49
3.1.2 實驗內容49
3.1.3 實驗目的與要求49
3.1.4 實驗步驟50
3.2 暫存器組設計實驗52
3.2.1 實驗題目52
3.2.2 實驗內容52
3.2.3 實驗目的與要求52
3.2.4 實驗步驟53
3.2.5 實驗結論56
3.3 大容量存儲器設計實驗56
3.3.1 實驗題目56
3.3.2 實驗內容56
3.3.3 實驗目的與要求56
3.3.4 實驗步驟56
實驗4 特殊暫存器單元實驗
——通用暫存器（累加器）、計數器63
4.1 實驗題目63
4.2 移位暫存器設計實驗63
4.2.1 實驗題目63
4.2.2 實驗目的與要求63
4.2.3 實驗步驟64
4.2.4 仿真實驗65
4.3 累加器設計實驗66
4.3.1 實驗內容66
4.3.2 實驗目的與要求66
4.3.3 實驗步驟66
4.3.4 累加器仿真67
4.4 計數器實驗69
4.4.1 實驗題目69
4.4.2 實驗目的與要求69
4.4.3 實驗步驟69
4.4.4 實驗結論70
4.4.5 *調用Quartus計數器71
4.5 用於微程式控制器的節拍發生器——地址發生器74
實驗5 指令系統實驗
——彙編語言上機實驗和Debug命令使用77
5.1 實驗目的77
5.2 實驗內容77
5.3 實驗步驟77
5.3.1 Debug的使用77
5.3.2 Debug實例84
5.4 彙編集成開發環境RadASM85
實驗6 微程式操作控制器設計95
6.1 實驗題目95
6.2 實驗內容95
6.3 實驗目的與要求96
6.4 實驗步驟96
6.4.1 指令節拍分析96
6.4.2 條件轉移指令的實現102
6.4.3 設計操作控制器OC103
6.4.4 初始化檔案生成104
實驗7 作業系統和軟體測量109
7.1 實驗題目109
7.2 實驗目的與要求109
7.3 實驗步驟110
7.3.1 任務管理器110
7.3.2 Linux作業系統114
7.3.3 程式執行時間測量128
參考文獻130
1.1 實驗目的1
1.2 實驗內容1
1.3 實驗步驟2
1.3.1 啟動Quartus II 9.02
1.3.2 建立項目3
1.3.3 建立設計檔案7
1.3.4 編譯11
1.3.5 封裝為模組13
1.3.6 進行功能仿真14
1.3.7 實驗結論22
1.4 解碼器設計22
實驗2 運算器ALU實驗25
2.1 加法器設計25
2.1.1 實驗題目25
2.1.2 實驗內容25
2.1.3 實驗目的與要求25
2.1.4 實驗步驟26
2.1.5 1位全加器FA設計26
2.1.6 4位加法器設計29
2.1.7 4位加/減法器設計31
2.2 ALU單元設計33
2.2.1 4位“與”、“或”、“非”單元33
2.2.2 三態門35
2.2.3 三態門套用35
2.2.4 多運算部件相連38
2.2.5 4位ALU功能仿真38
2.2.6 實驗結論40
2.3 *快速運算器設計（選學）41
2.3.1 1位快速ADD41
2.3.2 快速4位加法器——先行進位42
實驗3 存儲器實驗49
3.1 暫存器設計實驗49
3.1.1 實驗題目49
3.1.2 實驗內容49
3.1.3 實驗目的與要求49
3.1.4 實驗步驟50
3.2 暫存器組設計實驗52
3.2.1 實驗題目52
3.2.2 實驗內容52
3.2.3 實驗目的與要求52
3.2.4 實驗步驟53
3.2.5 實驗結論56
3.3 大容量存儲器設計實驗56
3.3.1 實驗題目56
3.3.2 實驗內容56
3.3.3 實驗目的與要求56
3.3.4 實驗步驟56
實驗4 特殊暫存器單元實驗
——通用暫存器（累加器）、計數器63
4.1 實驗題目63
4.2 移位暫存器設計實驗63
4.2.1 實驗題目63
4.2.2 實驗目的與要求63
4.2.3 實驗步驟64
4.2.4 仿真實驗65
4.3 累加器設計實驗66
4.3.1 實驗內容66
4.3.2 實驗目的與要求66
4.3.3 實驗步驟66
4.3.4 累加器仿真67
4.4 計數器實驗69
4.4.1 實驗題目69
4.4.2 實驗目的與要求69
4.4.3 實驗步驟69
4.4.4 實驗結論70
4.4.5 *調用Quartus計數器71
4.5 用於微程式控制器的節拍發生器——地址發生器74
實驗5 指令系統實驗
——彙編語言上機實驗和Debug命令使用77
5.1 實驗目的77
5.2 實驗內容77
5.3 實驗步驟77
5.3.1 Debug的使用77
5.3.2 Debug實例84
5.4 彙編集成開發環境RadASM85
實驗6 微程式操作控制器設計95
6.1 實驗題目95
6.2 實驗內容95
6.3 實驗目的與要求96
6.4 實驗步驟96
6.4.1 指令節拍分析96
6.4.2 條件轉移指令的實現102
6.4.3 設計操作控制器OC103
6.4.4 初始化檔案生成104
實驗7 作業系統和軟體測量109
7.1 實驗題目109
7.2 實驗目的與要求109
7.3 實驗步驟110
7.3.1 任務管理器110
7.3.2 Linux作業系統114
7.3.3 程式執行時間測量128
參考文獻130
出版信息
【書名】:計算機系統實驗教程（含光碟） |
【作者】:趙星秋 佟 強 主編 |
【叢書名】:現代服務業系列實驗教材 |
【版次/印次】:1/1 |
【出版日期】:2012.10 |
【ISBN】:9787566304612 |
【字數/頁數】:181千字/ |
【開本/紙張】:185mm×230mm/ |
【適用層次】:本科 |
