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第1章 实验教学的作用和目标1

1.1 实验教学的作用1

1.2 实验教学的内容和水平1

目录1

1.3 教学实验的目标2

第2章 《数字逻辑与数字系统》实验5

2.1 TDS—2数字电路实验系统5

2.1.1 TDS—2实验系统的性能特点5

2.1.2 TDS—2实验系统的基本组成6

2.2 数字逻辑实验基本知识11

2.2.1 数字集成电路11

2.2.2 数字波形12

2.2.3 数字电路测试及故障查找、排除14

2.3.1 实验目的15

2.3.2 实验所用器件和设备15

2.3 基本逻辑门实验15

2.3.3 实验内容16

2.3.4 实验提示16

2.3.5 实验报告要求16

2.4 三态门实验16

2.4.1 实验目的16

2.4.2 实验所用器件和设备17

2.4.3 实验内容17

2.4.4 实验提示17

2.4.5 实验报告要求17

2.5 数据选择器和译码器实验18

2.5.1 实验目的18

2.5.2 实验所用器件和设备18

2.5.3 实验内容18

2.5.4 实验报告要求18

2.6.3 实验内容19

2.6.2 实验所用器件和设备19

2.6 全加器实验19

2.6.1 实验目的19

2.6.4 实验提示20

2.6.5 实验报告要求20

2.7 组合逻辑中的冒险现象实验＊20

2.7.1 实验目的20

2.7.2 实验所用器件和设备20

2.7.3 实验内容20

2.7.4 实验报告要求21

2.8 触发器实验21

2.8.1 实验目的21

2.8.2 实验所用器件和设备21

2.8.3 实验内容21

2.9.1 实验目的22

2.9.2 实验所用器件和设备22

2.8.5 实验报告要求22

2.9 简单时序电路实验22

2.8.4 实验提示22

2.9.3 实验内容23

2.9.4 实验提示24

2.9.5 实验报告要求24

2.10 计数器实验24

2.10.1 实验目的24

2.10.2 实验说明25

2.10.3 实验所用器件和设备25

2.10.4 实验内容25

2.10.5 实验报告要求25

2.11.3 实验内容26

2.11.2 实验所用器件和设备26

2.11.1 实验目的26

2.11 四相时钟分配器＊26

2.11.4 实验提示27

2.11.5 实验报告要求27

2.12 通用逻辑阵列（GAL）实验27

2.12.1 实验目的27

2.12.2 实验所用器件和设备28

2.12.3 实验内容28

2.12.4 实验报告要求28

2.13 在系统编程实验（1）29

2.13.1 实验目的29

2.13.2 实验所用的器件和设备29

2.14 在系统编程实验（2）30

2.14.2 实验所用的器件和设备30

2.14.1 实验目的30

2.3.13 实验报告要求30

2.13.3 实验内容30

2.14.3 实验内容31

2.14.4 实验报告要求31

2.15 课题一 简易电子琴32

2.15.1 实验目的32

2.15.2 实验所用器件和仪表32

2.15.3 实验内容32

2.15.4 实验提示32

2.15.5 实验报告要求33

2.16 课题二 简易频率计33

2.16.1 实验目的33

2.16.2 实验所用器件和设备33

2.16.3 实验内容33

2.17.2 实验所用器件和设备34

2.17.1 实验目的34

2.16.5 实验报告要求34

2.16.4 实验提示34

2.17 课题三 交通控制灯34

2.17.3 实验内容35

2.17.4 实验提示35

2.17.5 实验报告要求35

2.18 课题四 电子钟36

2.18.1 实验目的36

2.18.2 实验所用器件和设备36

2.18.3 实验内容36

2.18.4 实验报告要求36

2.19 课题五 自动打铃系统＊37

2.19.1 设计任务37

2.19.2 设计要求37

2.20 TEC—5数字逻辑与计算机组成实验系统38

2.19.3 评分标准38

2.19.4 说明38

2.20.1 《数字逻辑与数字系统》实验区39

2.20.2 《数字逻辑与数字系统》实验教学内容40

第3章 EDA工具入门41

3.1 ispEXPERT使用概述41

3.1.1 项目导航器41

3.1.2 可编程器件设计步骤43

3.2 建立由ABEL-HDL源文件组成的设计44

3.3 建立由原理图源文件组成的设计48

3.3.1 进入原理图设计环境48

3.3.2 安放元件49

3.3.3 连线50

3.3.4 自定义元件模块53

3.4.1 选择自定义元件的源文件形式55

3.4 混合设计及层次导航55

3.4.2 层次导航56

3.5 编译、模拟与器件适配56

3.5.1 文件编译56

3.5.2 连接和器件适配57

3.5.3 模拟57

3.6 下载60

第4章 TEC—5数字逻辑和计算机组成实验系统63

4.1 TEC—5实验系统的特点和组成63

4.1.1 TEC—5实验系统的特点63

4.1.2 TEC—5实验系统的组成64

4.2.1 实验目的74

4.2.2 实验电路74

4.2 运算器组成实验74

4.2.3 实验设备75

4.2.4 实验任务76

4.2.5 实验要求76

4.2.6 实验步骤和实验结果76

4.3 双端口存储器原理实验78

4.3.1 实验目的78

4.3.2 实验电路79

4.3.3 实验设备80

4.3.4 实验任务80

4.3.5 实验要求81

4.3.6 实验步骤及结果81

4.4 数据通路组成实验82

4.4.1 实验目的82

4.4.2 实验电路83

4.4.4 故障的分析与排除84

4.4.3 实验设备84

4.4.5 实验任务85

4.4.6 实验要求85

4.4.7 实验步骤及结果86

4.5 微程序控制器组成实验87

4.5.1 实验目的87

4.5.2 实验电路88

4.5.3 机器指令与微程序91

4.5.4 实验设备95

4.5.5 实验任务96

4.5.6 实验要求96

4.5.7 实验步骤和实验结果96

4.6.2 实验电路101

4.6.4 实验任务101

4.6.3 实验设备101

4.6.1 实验目的101

4.6 CPU组成与指令周期实验101

4.6.5 实验要求103

4.6.6 实验步骤和实验结果103

4.7 采用硬连线控制器的顺序模型计算机设计与调试（课程设计）107

4.7.1 教学目的、任务与实验设备107

4.7.2 数据格式和指令系统108

4.7.3 总体设计109

4.7.4 硬连线控制器的设计特点109

4.7.5 组装与调试111

4.7.6 参考设计方案112

第5章 TEC—4计算机组成与体系结构实验系统117

5.1 TEC—4实验系统的特点和组成117

5.1.1 TEC—4实验系统特点117

5.1.2 TEC—4实验系统的组成118

5.2.1 实验目的128

5.2.2 实验电路128

5.2 运算器组成实验128

5.2.3 实验设备130

5.2.4 实验任务130

5.2.5 实验要求131

5.3 双端口存储器原理实验131

5.3.1 实验目的131

5.3.2 实验电路131

5.3.3 实验设备133

5.3.4 实验任务133

5.3.5 实验要求134

5.4 数据通路组成实验134

5.4.1 实验目的134

5.4.2 实验电路135

5.4.3 实验设备135

5.4.5 实验要求137

5.4.4 实验任务137

5.5 微程序控制器组成实验138

5.5.1 实验目的138

5.5.2 实验电路138

5.5.3 机器指令与微程序141

5.5.4 实验设备144

5.5.5 实验任务144

5.5.6 实验要求145

5.6 CPU组成与指令周期实验145

5.6.1 实验目的145

5.6.2 实验电路146

5.6.3 实验设备146

5.6.4 实验任务146

5.6.5 实验要求147

5.7.2 实验电路148

5.7.1 实验目的148

5.7 中断原理实验148

5.7.3 中断的检测、执行和返回过程149

5.7.4 实验设备149

5.7.5 实验任务150

5.7.6 实验要求150

5.8 采用硬连线控制器的顺序模型计算机设计与调试151

5.8.1 教学目的、任务与实验设备151

5.8.2 数据格式和指令系统152

5.8.3 总体设计152

5.8.4 硬连线控制器的设计特点152

5.8.5 组装与调试155

6.1.1 教学目的157

6.1.2 设计与调试任务157

6.1.3 实验设备157

6.1 阵列乘法器设计实验157

第6章 研究性实验课题157

6.2 多功能ALU设计实验159

6.2.1 教学目的159

6.2.2 设计与调试任务159

6.2.3 实验设备159

6.3.3 设计与调试任务161

6.3.2 时间安排161

6.3.1 教学目的161

6.3 采用微程序控制器的流水模型计算机设计161

6.4.4 实验设备162

6.4 采用硬连线控制器的流水模型计算机设计165

6.4.1 教学目的165

6.4.2 时间安排166

6.4.3 设计与调试任务166

6.4.4 实验设备166

参考文献168