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目录1

第1章 教学实验项目1

1.1 教学计算机系统概述1

1.1.1 教学计算机系统系列和总体组成概述1

1.1.2 教学计算机的指令系统和指令格式的设计目标3

1.1.3 教学计算机的硬件结构和组成设计概述4

1.1.4 软件模拟实现的教学计算机系统6

1.1.5 教学计算机在教学过程中的作用7

1.1.6 基本实验项目设置9

1.1.7 其他实验项目11

1.2 教学实验项目设置12

1.2.1 教学机中的关键逻辑线路实验13

1.2.2 监控程序与汇编语言程序设计实验21

1.2.3 运算器部件实验24

1.2.4 内存储器部件实验28

1.2.5 微程序控制器部件实验30

1.2.6 硬布线控制器部件实验34

1.2.7 串行接口输入输出实验39

1.2.8 多级嵌套的中断实验42

1.2.9 其他接口电路输入输出实验44

1.2.10 教学计算机的硬件故障诊断实验45

1.2.11 监控程序功能扩展实验45

1.2.12 系统汇编程序（汇编器）的设计或者功能扩展实验46

1.2.13 在教学机上设计实现一台新计算机系统的工程项目47

第2章 教学计算机硬件系统技术说明50

2.1 教学计算机的总体组成概述和性能指标50

2.1.1 TEC-2000教学计算机系统的研制目标50

2.1.2 TEC-2000教学机的硬件系统组成概述51

2.1.3 TEC-2000教学机系统的技术指标与系统配置53

2.2 教学计算机运算器部件技术说明54

2.2.1 位片结构的运算器芯片Am290154

2.2.2 教学计算机运算器的设计与实现57

2.3 微程序控制器部件的技术说明63

2.3.1 Am2910芯片的内部组成和功能说明63

2.3.2 教学计算机的微程序控制器的设计和实现67

2.3.3 16位微程序控制器可编程器件逻辑表达式78

2.4 硬布线控制器部件的技术说明80

2.4.1 教学计算机硬布线控制器的组成80

2.4.2 设计教学计算机的指令执行流程82

2.4.3 设计教学计算机的时序控制信号形成部件84

2.5 教学机内存储器部件的技术说明93

2.6 教学机的串行接口技术与使用说明95

2.6.1 I/O地址译码器95

2.6.2 COM1口95

2.6.3 COM2口95

2.7 中断线路96

第3章 教学计算机软件系统技术说明102

3.1 教学计算机的指令系统102

3.2.1 监控程序的功能106

3.2 教学计算机的监控程序106

3.2.2 监控程序的总体结构109

3.3 教学机的PC机仿真终端程序113

3.4 教学计算机的汇编程序的功能、使用与实现114

3.4.1 教学计算机的交叉汇编程序的演变过程114

3.4.2 交叉汇编程序使用说明116

3.5 教学计算机的高级语言支持122

3.5.1 BASIC语言解释程序功能和程序设计122

3.5.2 BASIC语言的几个程序例子123

3.5.3 软件实现的浮点数据运算126

第4章 教学计算机的软件模拟系统133

4.1 教学计算机指令与系统模拟133

4.1.1 指令模拟的概念和在教学中的作用133

4.1.2 教学计算机程序设计系统使用说明134

4.1.3 教学计算机程序设计实验（仿真）138

4.2 教学计算机微体系结构级模拟143

4.2.1 计算机微体系结构级模拟的概念和在教学中的作用143

4.2.2 教学计算机微程序控制器模拟程序使用说明144

4.2.3 使用模拟程序完成微程序控制器实验148

4.2.4 教学计算机组合逻辑控制器模拟程序使用说明151

4.2.5 使用模拟程序完成组合逻辑控制器实验152

附录1 GAL器件的逻辑设计与编程操作156

附录2 MACH器件的编程方法159

附录3 完成5条扩展指令的教学实验参考答案165

附录4 MACH器件的引脚分配173

附录5 跳线连接关系174

附录6 简明操作卡177

附录7 教学计算机的逻辑图汇总178

参考文献186