軟件學院綜合實驗教程：計算機硬件綜合實驗

第一篇 模擬與數(shù)字電路實驗
第一部分 實驗環(huán)境介紹
第1章thdm-1型數(shù)電模電實驗箱
1.1 thdm-1型實驗箱簡介
1.2 thdm-1型實驗箱的組成和使用
1.2.1 電源部分
1.2.2 實驗箱系統(tǒng)功能部分
第2章ds5042me型雙蹤示波器
2.1 主要性能特點
2.2 技術(shù)規(guī)格
2.3 操作面板上的主要功能
2.4 示波器的顯示界面
2.5 設(shè)備儀器的其他附件
第3章ms8221型數(shù)字萬用表
3.1 功能描述
3.2 測量范圍及量程選擇
3.3 使用步驟及注意事項
第4章dg1022型函數(shù)信號發(fā)生器
4.1 性能特點
.4.2 前操作面板
4.3 后操作面板
第二部分 模擬電路實驗
實驗1 常用電子儀器的使用
1.1 實驗目的
1.2 實驗設(shè)備、器件與相關(guān)知識
1.2.1 實驗設(shè)備和器件
1.2.2 正弦波信號簡介
1.2.3 實驗原理及預習
1.3 實驗內(nèi)容和步驟
1.3.1 數(shù)字萬用表的使用
1.3.2 數(shù)字示波器的使用
1.3.3 函數(shù)信號發(fā)生器的使用
1.4 實驗要求與實驗報告
實驗2 常用半導體器件的識別與使用
2.1 實驗目的
2.2 實驗設(shè)備、器件與相關(guān)知識
2.2.1 實驗設(shè)備和器件
2.2.2 半導體二極管
2.2.3 半導體晶體管
2.2.4 實驗原理及預習
2.3 實驗內(nèi)容和步驟
2.4 實驗要求與實驗報告
實驗3 晶體管共射極單管放大器
3.1 實驗目的
3.2 實驗設(shè)備、器件與相關(guān)知識
3.2.1 實驗設(shè)備和器件
3.2.2 實驗原理及預習
3.2.3 靜態(tài)工作點的分析、測量與調(diào)試
3.2.4 電壓放大倍數(shù)分析與測量
3.2.5 放大電路q點與飽和、截止失真的關(guān)系
3.2.6 實驗預習
3.3 實驗內(nèi)容和步驟
3.3.1 靜態(tài)工作點的調(diào)試
3.3.2 電壓放大倍數(shù)的測量
3.3.3 靜態(tài)工作點對輸出波形失真的影響
3.4 實驗要求與實驗報告
實驗4 集成運算放大器的線性應用
4.1 實驗目的
4.2 實驗設(shè)備、器件與相關(guān)知識
4.2.1 實驗設(shè)備和器件
4.2.2 電阻器的識別與使用
4.2.3 電容器的識別與使用
4.2.4 集成運算放大器工作原理
4.2.5 基本運算電路
4.2.6 實驗預習
4.3 實驗內(nèi)容和步驟
4.4 實驗要求與實驗報告
實驗5 濾波電路和集成穩(wěn)壓器
5.1 實驗目的
5.2 實驗設(shè)備、器件和相關(guān)知識
5.2.1 實驗設(shè)備和器件
5.2.2 直流穩(wěn)壓電路
5.2.3 全波整流電路
5.2.4 電容濾波電路
5.2.5 集成穩(wěn)壓器
5.3 實驗內(nèi)容和步驟
5.4 實驗要求與實驗報告
第三部分 數(shù)字電路實驗
實驗1 數(shù)字電路基本邏輯門的功能驗證
1.1 實驗目的
1.2 實驗設(shè)備、器件與相關(guān)知識
1.2.1 實驗設(shè)備和器件
1.2.2 脈沖信號及其主要參數(shù)
1.2.3 ttl集成電路特點及使用規(guī)則
1.2.4 cmos集成電路特點及使用規(guī)則
1.2.5 邏輯門的圖形符號
1.2.6 集電極開路門oc
1.2.7 三態(tài)門
1.2.8 集成邏輯電路的連接和驅(qū)動簡介
1.3 實驗內(nèi)容和步驟
1.4 實驗要求與實驗報告
實驗2 組合邏輯電路的設(shè)計和測試
2.1 實驗目的
2.2 實驗設(shè)備、器件和相關(guān)知識
2.2.1 實驗設(shè)備和器件
2.2.2 組合邏輯電路設(shè)計
2.2.3 組合邏輯電路設(shè)計舉例
2.3 實驗內(nèi)容和步驟
2.4 實驗要求與實驗報告
實驗3 譯碼器及其應用
3.1 實驗目的
3.2 實驗設(shè)備、器件與相關(guān)知識
3.2.1 實驗設(shè)備和器件
3.2.2 譯碼器
3.3 實驗內(nèi)容和步驟
3.4 實驗要求與實驗報告
實驗4 數(shù)據(jù)選擇器及其應用
4.1 實驗目的
4.2 實驗設(shè)備、器件與相關(guān)知識
4.2.1 實驗設(shè)備和器件
4.2.2 實驗原理
4.3 實驗內(nèi)容和步驟
4.4 實驗要求與實驗報告
實驗5 觸發(fā)器
5.1 實驗目的
5.2 實驗設(shè)備、器件與相關(guān)知識
5.2.1 實驗設(shè)備和器件
5.2.2 實驗原理
5.3 實驗內(nèi)容和步驟
5.4 實驗要求與實驗報告
實驗6 計數(shù)器
6.1 實驗目的
6.2 實驗設(shè)備、器件與相關(guān)知識
6.2.1 實驗設(shè)備和器件
6.2.2 實驗原理
6.3 實驗內(nèi)容和步驟
6.4 實驗要求與實驗報告
實驗7 八路彩燈控制器
7.1 實驗目的
7.2 實驗設(shè)備、器件與相關(guān)知識
7.2.1 實驗設(shè)備和器件
7.2.2 實驗原理
7.3 實驗內(nèi)容和步驟
7.4 實驗要求與實驗報告
第二篇 計算機組成與結(jié)構(gòu)實驗
第一部分 實驗環(huán)境介紹
第1章tec-xp計算機組成原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實驗系統(tǒng)
1.1 tec-xp計算機組成原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實驗箱簡介
1.1.1 tec-xp實驗箱面板功能介紹
1.1.2 tec-xp實驗箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)組成和實現(xiàn)功能
1.1.3 軟件模擬實現(xiàn)的教學計算機系統(tǒng)
1.2 tec-xp實驗箱的技術(shù)指標
1.3 tec-xp實驗系統(tǒng)支持的實驗項目
1.3.1 基本實驗項目
1.3.2 擴展及綜合性實驗項目
第2章tec-xp實驗系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)
2.1 tec-xp實驗系統(tǒng)硬件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.1.1 實驗系統(tǒng)的硬件組成原理
2.1.2 硬件系統(tǒng)的具體實現(xiàn)
2.2 軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.2.1 tec-xp系統(tǒng)的監(jiān)控程序
2.2.2 tec-xp系統(tǒng)的pc終端程序
2.2.3 tec-xp實驗系統(tǒng)的軟件模擬系統(tǒng)
第二部分基礎(chǔ)性實驗
實驗1監(jiān)控程序與匯編語言程序設(shè)計實驗
1.1 實驗目的
1.2 實驗設(shè)備與相關(guān)知識
1.2.1 實驗設(shè)備
1.2.2 指令格式
1.2.3 tec-xp實驗系統(tǒng)指令分類
1.3 實驗內(nèi)容和步驟
1.3.1 實驗箱tec-xp通電啟動步驟
1.3.2 運行pc聯(lián)機程序pcec16.com的操作步驟
1.3.3 實驗內(nèi)容
1.3.4 實驗要求與實驗報告
實驗2運算器部件實驗
2.1 實驗目的
2.2 實驗設(shè)備與相關(guān)知識
2.2.1 實驗設(shè)備
2.2.2 運算器芯片am2901的結(jié)構(gòu)和功能
2.2.3 基于am2901運算器的設(shè)計與實現(xiàn)
2.2.4 am2901的邏輯功能
2.3 實驗內(nèi)容和步驟
2.3.1 實驗說明
2.3.2 實驗操作步驟和內(nèi)容
2.3.3 實驗運行環(huán)境
2.3.4 實驗要求與實驗報告
實驗3存儲器擴展實驗
3.1 實驗目的
3.2 實驗設(shè)備與相關(guān)知識
3.2.1 實驗設(shè)備
3.2.2 tec-xp存儲系統(tǒng)的介紹
3.3 實驗內(nèi)容和步驟
3.3.1 實驗說明
3.3.2 實驗操作步驟和內(nèi)容
3.3.3 實驗運行環(huán)境
3.3.4 實驗要求與實驗報告
實驗4中斷實驗
4.1 實驗目的
4.2 實驗設(shè)備與相關(guān)知識
4.2.1 實驗設(shè)備
4.2.2 tec-xp系統(tǒng)中斷線路
4.2.3 中斷處理在教學計算機中的具體實現(xiàn)
4.3 實驗內(nèi)容和步驟
4.3.1 實驗說明
4.3.2 實驗操作步驟和內(nèi)容
4.3.3 實驗運行環(huán)境
4.3.4 實驗要求與實驗報告
實驗5i/o口擴展實驗
5.1 實驗目的
5.2 實驗設(shè)備與相關(guān)知識
5.2.1 實驗設(shè)備
5.2.2 tec-xp串行接口
5.3 實驗內(nèi)容和步驟
5.3.1 實驗說明
5.3.2 實驗操作步驟和內(nèi)容
5.3.3 實驗準備
5.3.4 實驗要求與實驗報告
第三部分綜合設(shè)計性實驗
實驗6fpga程序設(shè)計實驗
6.1 實驗目的
6.2 實驗設(shè)備與相關(guān)知識
6.2.1 實驗設(shè)備
6.2.2 vhdl語言概述與程序設(shè)計
6.2.3 vhdl語言程序設(shè)計
6.3 實驗內(nèi)容和步驟
6.3.1 實驗說明
6.3.2 實驗操作步驟和內(nèi)容
6.3.3 實驗準備
6.3.4 實驗要求與實驗報告
實驗7用fpga設(shè)計實現(xiàn)模型計算機
7.1 實驗目的
7.2 實驗設(shè)備與相關(guān)知識
7.2.1 實驗設(shè)備
7.2.2 fpga芯片的外特性和內(nèi)部結(jié)構(gòu)
7.2.3 cpu系統(tǒng)設(shè)計目標與實現(xiàn)
7.2.4 在fpga芯片中實現(xiàn)的非流水線的cpu系統(tǒng)
7.2.5 cpu系統(tǒng)的層次與模塊設(shè)計
7.3 實驗內(nèi)容和步驟
7.3.1 實驗說明
7.3.2 實驗操作步驟和內(nèi)容
7.3.3 實驗要求與實驗報告
參考文獻