計算機組成與結(jié)構(gòu)題解與實驗指導(dǎo)

內(nèi)容概要

　　《計算機組成與結(jié)構(gòu)題解與實驗指導(dǎo)》根據(jù)“計算機組成與結(jié)構(gòu)”課程所具有的知識面廣、內(nèi)容多、難度大、更新快的特點，其緊緊配合主教材，力求通過大量的習(xí)題剖析和實驗安排加深讀者對主教材“計算機組成與結(jié)構(gòu)”所學(xué)知識的理解，熟練掌握單機系統(tǒng)范圍內(nèi)計算機組織結(jié)構(gòu)的基本工作原理，提高分析問題和解決問題的能力，為讀者日后參加計算機系統(tǒng)的分析、設(shè)計、開發(fā)以及應(yīng)用等工作打下堅實的基礎(chǔ)?！队嬎銠C組成與結(jié)構(gòu)題解與實驗指導(dǎo)》適用于高等院校培養(yǎng)工程型、應(yīng)用型計算機及其相關(guān)專業(yè)（如電子類、自動化類、信息管理類等）的人才，也可作為相關(guān)領(lǐng)域工程技術(shù)人員的參考用書。

書籍目錄

第一部分 習(xí)題和解析 第1章 計算機系統(tǒng)概論 1.1 主教材習(xí)題解析 1.2 補充題及解析 第2章 數(shù)字電路基礎(chǔ)和計算機中的邏輯部件 2.1 主教材習(xí)題解析 2.2 補充題及解析 第3章 信息表示與運算基礎(chǔ) 3.1 主教材習(xí)題解析 3.2 補充題及解析 第4章 存儲系統(tǒng) 4.1 主教材習(xí)題解析 4.2 補充題及解析 第5章 中央處理器 5.1 主教材習(xí)題解析 5.2 補充題及解析 第6章 外部設(shè)備 6.1 主教材習(xí)題解析 6.2 補充題及解析 第7章 輸入輸出系統(tǒng) 7.1 主教材習(xí)題解析 7.2 補充題及解析 第8章 計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展 8.1 主教材習(xí)題解析 8.2 補充題及解析 第二部分 實驗指導(dǎo) 第9章 DVCC實驗機系統(tǒng)概述 9.1 DVCC實驗機的研制背景 9.2 DVCC實驗機的目標(biāo) 9.3 DVCC實驗機的技術(shù)指標(biāo) 9.4 有關(guān)的技術(shù)資料 第10章 DVCC實驗機軟硬件簡介 10.1 DVCC實驗機硬件性能 10.2 DVCC實驗機軟件性能 10.3 DVCC實驗機的工作條件 10.4 DVCC實驗機功能模塊詳述 第11章 聯(lián)機調(diào)試軟件簡介 第12章 實驗 實驗一 8位算術(shù)邏輯運算 實驗二 帶進(jìn)位控制8位算術(shù)邏輯運算 實驗三 16位算術(shù)邏輯運算 實驗四 移位運算器 實驗五 存儲器 實驗六 微控制器 實驗七 基本模型機的設(shè)計與實現(xiàn) 實驗八 帶移位運算的模型機的設(shè)計和實現(xiàn) 實驗九 復(fù)雜模型機的設(shè)計和實現(xiàn) 實驗十 擴(kuò)展8255并行口 實驗十一 大規(guī)模集成電路應(yīng)用 實驗十二 數(shù)據(jù)通路 實驗十三 總線控制 實驗十四 基于流水線技術(shù)構(gòu)成模型計算機 實驗十五 FIFO先進(jìn)先出存儲器 實驗十六 硬布線控制器實驗 實驗十七 自己動手配置和組裝計算機 第三部分 課程設(shè)計 設(shè)計實驗一 單片機最小系統(tǒng)設(shè)計 設(shè)計實驗二 智能化競賽搶答器設(shè)計 設(shè)計實驗三 利用EDA電子仿真軟件進(jìn)行硬件電路設(shè)計 附錄試題庫 試卷一 試卷二 試卷三 試卷四 試卷五 試卷六 試卷七 試卷八 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　4.實驗方法與原理 　?。?）信號的鎖存 　　本實驗的關(guān)鍵是準(zhǔn)確判斷出最先搶答者的信號并將其鎖存，同時對其他搶答者的信號不予考慮，送入并行接口的8位搶答狀態(tài)數(shù)據(jù)均為0。為此，可將8個搶答按鈕信號通過一個8位并行輸入口接至CPU中。當(dāng)主持人啟動搶答過程后，CPU通過該并行輸入口對8路搶答信號進(jìn)行循環(huán)采樣。當(dāng)某一組的搶答信號已發(fā)出，則立即停止采樣，并記錄該搶答組的組號。 　?。?）信號的采集 　　通過查詢口狀態(tài)確定信息來自哪一路。當(dāng)8組均未按下?lián)尨鸢粹o時，送入并行接口的8位搶答狀態(tài)數(shù)據(jù)均為0。當(dāng)計算機采樣到這8位的數(shù)據(jù)不為0時，則表示有一組獲得了搶答的機會。然后通過逐位查詢各位口狀態(tài)，即可判斷出哪一組搶答成功。最后，利用并行輸出接口將搶答成功的組號顯示出來。在本實驗中，可考慮只用1位七段數(shù)碼管顯示搶答選手的組號。 　?。?）計時 　　為對搶答后的回答時間進(jìn)行計時控制，可利用一個可編程定時／計時器。先置計數(shù)初值，再計時，當(dāng)計時時間到后，由并行接口輸出一個響鈴信號提示搶答選手的回答時間已到。 　?。?）控制及條件設(shè)計 　　由于本系統(tǒng)要求對犯規(guī)的組號亮紅燈警告，所以要設(shè)置一個啟動按鍵。在主持人按下啟動按鍵之前，若有搶答按鈕按下，則該搶答選手犯規(guī)。此時可通過并行接口輸出一個信號使該組的紅色發(fā)光二極管亮燈，以示意該組選手犯規(guī)。在設(shè)計中可采用中斷的方式輸入啟動按鍵的狀態(tài)，為此將啟動按鍵信號直接接到計算機的某根中斷請求線上。 　?。?）軟件設(shè)計 　　本實驗的軟件可分為主程序、啟動中斷服務(wù)程序和定時中斷服務(wù)程序三部分。 　　在主程序中，當(dāng)判斷有搶答鈕被按下時，需要判斷啟動標(biāo)志是否為1。若系統(tǒng)尚未啟動，則搶答結(jié)果為無效，且判斷該搶答組犯規(guī)。此時，將通過并行接口送出使該組紅燈亮的信號，提示有犯規(guī)行為。另外在主程序中，還要對搶答者的回答時間進(jìn)行初始化賦值，當(dāng)回答開始時，若有回答超時，則要通過并行接口送出響鈴報警信息以提示超時。 　　啟動中斷服務(wù)程序的功能較單一，只需對啟動標(biāo)志進(jìn)行記錄即可。例如，可在主程序中設(shè)置一個啟動標(biāo)志并清零，當(dāng)啟動按鈕被按下后，系統(tǒng)進(jìn)入中斷服務(wù)程序。這時，只需在中斷服務(wù)程序中設(shè)置啟動標(biāo)志即可，系統(tǒng)在返回主程序后將查詢該標(biāo)志，以確定搶答是否開始。　　……

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