这是一种集计算机组成原理和数字逻辑二合一的教学实验装置,适合于《数字逻辑与数字系统》、《计算机组成原理》和《计算机组织与结构》三门课程的教学实验,是一种多用仪器。它也可用于数字系统的设计开发,对提高学生的动手能力,提高学生的创新设计能力都会有很大帮助。有两个指导实验的软件:TEC-5数字逻辑与数字系统辅助实验软件、TEC-5组成原理辅助实验软件。
▲ 技术性能及特点
1. 采用单板式结构,计算机模型采用8位,简单、实用。计算机模型分为数据通路、控制器、时序电路、控制台四部分。各部分之间采用可插、拔的导线连接。
2. 指令系统采用4位操作码,容纳16条指令,已实现了加、减、逻辑与、存数、取数、条件转移、I/O输出和停机8条指令,指令功能非常典型。其他8条指令备用。
3. 数据通路采用双端口存储器作为主存,实现了数据总线和指令总线双总线体制,体现了当代CPU的设计思想。
4. 运算器中ALU由2片74181实现。4个通用寄存器由1片ispLSI1016组成,设计新颖。
5. 控制器采用微程序控制器和硬连线控制器两种类型,体现了当代计算机控制器设计技术的完备性。
6. 控制存储器中的微代码可以通过PC机下载,省去了EEPROM芯片的插、拔。
7. 实验台上提供了一片在系统编程器件ispLSI1032,学生在PC机设计好硬连线逻辑控制器方案后下载到ispLSI1032中,ispLSI1032就构成了新的控制器。控制器的设计并实现对提高计算机综合设计能力会有很大帮助。ispLSI1032也可用于数字逻辑和数字系统的设计。
8. 控制台包含8个数据开关,用于置数功能;16个双位开关,用于置信号电平;控制台有复位和启动二个单脉冲发生器,有单拍、单步二个开关。控制台有5种操作:写存储器,读存储器,读寄存器,写寄存器,启动程序运行。
9. 微程序控制器中的微代码输出、微地址总线、程序地址总线、数据总线、存储器地址总线、进位、双端口存储器的读、写冲突位BUSYL#和BUSYR#等都有指示灯,便于查看指令的执行过程。
10. 数字逻辑和数字系统实验部分除上述可用的一片ISP1032、16个电平开关和2个单脉冲按钮(复位和启动)外,还有12个指示灯、11个双列直插插座、5个8421编码驱动的数码管、1个直接驱动的数码管、1个喇叭。时钟信号源有500KHz、50KHz、5KHz。
11. 逻辑笔一支。
12. 两个指导实验的软件:TEC-5数字逻辑与数字系统辅助实验软件、TEC-5组成原理辅助实验软件。
▲ 计算机组成原理实验内容
1. 运算器组成实验 2. 双端口存储器原理实验
3. 数据通路组成实验 4. 微程序控制器组成实验
5. CPU组成与机器指令执行实验 6. 常规硬连线控制器的设计和调试
▲ 数字逻辑与数字系统实验内容
1. 基本逻辑门实验 2. TTL、HC和HCT器件的传输特性
3. 三态门实验 4. 数据选择器和译码器实验
5. 全加器实验 6. 组合逻辑中的冒险现象实验
7. 触发器实验 8. 简单时序电路实验
9. 计数器实验 10. 四相时钟分配器实
11.通用逻辑阵列GAL实验 12. 简易电子琴实验(综合实验)
13.简易频率计实验(综合实验) 14. 交通灯实验(综合实验)
15.电子钟实验(综合实验)
▲ 配套资料
TEC-5计算机组成和数字逻辑实验系统教师用实验指导书
出厂配套光盘一张。
▲ 推荐教材
《计算机组成原理》 白中英主编
(本书获2005年教育成果二等奖)
《计算机组成原理题解、题库与实验》 白中英、杨春武主编
(本书获2005年教育成果二等奖)
《数字逻辑与数字系统》 白中英主编
(本书获2004年北京市精品教材奖)
《数字逻辑与数字系统题解、题库、实验》 白中英、杨春武主编
(本书获2004年北京市精品教材奖)
《计算机组织与结构》 白中英主编
《计算机组织与结构题解、题库、实验》 白中英、杨春武主编
《计算机硬件基础课实验教程》 白中英、杨春武、冯一兵主编