《计算机组成原理与汇编语言》实验教学大纲A-实验室与设备管理处

课程编号：4140001 课程名称：计算机组成原理

总学时：108 总学分：5 实验学时：48 实验学分：2

适应专业：计算机科学与技术、软件工程、网络工程等计算机类本科专业

实验指导书：JYS-4计算机组成原理实验指导书

一、本实验课的任务、性质与目的

通过上机实验和课程设计加深对计算机的基本原理和基本结构的理解,掌握计算机组成与系统结构方面的基本设计、分析与实现方法，掌握用汇编语言设计、编写、调试和运行程序的方法,培养学生独立思考、综合分析与动手的能力。

实验方式：本课程的实践教学环节包括上机实验和课程设计两部分。

基本要求：上机实验和课程设计均根据实验/设计题目选择合适的实验器材和软件环境,设计相应的算法并实现,要求所编程序能正确运行并通过测试用例的测试。其中课程设计还要求提交设计报告,设计报告的要求包括：

⑴需求分析：陈述设计的任务,强调设计结果要做什么,明确规定：①输入的形式和输入值的范围；②输出的形式；③设计结果所实现的功能；④测试数据：包括正确的输入输出和错误的输入及其输出。

⑵概要设计：说明采用的设计结果的总体结构、数据的流程及各设计模块之间的调用关系。

⑶详细设计：提交各模块的局部设计图纸,或带注释的源程序或用伪代码写出每个操作的算法。

⑷调试分析：①调试过程中所遇到的问题及解决方法；②经验与体会。

⑸用户使用说明：说明如何使用设计结果,详细列出每一步操作步骤。

⑹测试结果：列出对于给定的输入所产生的输出结果。若可能,测试随输入规模的增长所用算法的实际运行时间的变化。

本课程的实验教学环节包括上机实验和课程设计两部分。

⑴上机实验项目：

序号	项目名称	内容提要	实验时数	实验类型	实验要求
1	运算器实验	验证74LS181运算器的逻辑运算功能和算术运算功能	2	验证性	必做
2	存储器实验	学习静态RAM的存储方式,往RAM的任意地址里存放数据然后读出并检查结果是否正确	2	验证性	必做
3	微程序控制器的组成与实现实验	往EEPROM里任意写24位微代码并读出验证其正确性,掌握微程序控制器的组成及工作过程	2	验证性	必做
4	微程序设计实验	编写几条可以连续运行的微代码熟悉本实验系统的微代码设计方式,深入弄懂计算机各种指令的设计和执行过程,掌握微程序设计的概念	2	验证性	必做
5	输入输出设备实验	包括程序直接控制输入输出技术和程序中断控制输入输出技术	2	综合性	必做
6	汇编语言程序设计	设计和调试顺序、循环与分支结构程序	2	综合性	必做

· 实验类型是指：验证性/设计性/综合性实验；实验要求是指：必做性/选做性实验；

注：内容提要栏内标有*号的为选做内容，下同。

⑵课程设计题目：四人一组合作完成下列2项必做题,并在2项选做题中选做1项：(共36学时)

题号	项目名称	内容提要	实验类型	实验要求
1	排序程序的编写与调试实验	设计合适的算法,绘制程序流程图,编写、调试程序	设计性	必做
2	显示器I/O程序设计	编写、调试字符图形程序、屏幕窗口程序、画栅栏线程序	设计性	必做
3	计算机组成与程序运行实验	定义五条机器指令,编写相应微程序,弄懂微程序控制器是如何控制模型机运行的,掌握整机动态工作过程	设计性	选做
4	复杂实验计算机组成与程序运行实验	采用七条简单机器指令(含输入、输出、移位、加法、转移等),综合运用所学知识,设计并实现较完整的实验计算机	设计性	选做

考核方式：开卷、机试(在课外进行设计/编程/调试,上机检测实验/设计结果(课程设计还要检测实验报告)),机试时间为45分钟(上机实验考核与实验同步进行),成绩评定采用计分制(满分100分),上机实验成绩折算为课程总成绩的24%,课程设计折算为课程总成绩的8%。