虛擬實驗系統主界面包括菜單欄、工具欄、工具箱和工作區四個部分:
計算機組成原理是計算機以及軟件類專業一門主要的專業基礎課程,該課程的學習必須通過實驗進一步深入理解課堂教學內容,切實掌握計算機各功能模塊的工作原理,相互聯系和來龍去脈。完整地建立起計算機的整機概念。通過各單元實驗分析計算機各基本組成模塊的實際構造方法,深入理解各模塊的工作原理,不僅要深入體會各模塊的工作原理,同時要特別重視對“時序”概念的理解。要切實體會時序的實現方法以及對模塊功能的重要作用。
1 計算機組成原理虛擬仿真平臺
本課程的虛擬仿真實驗環境是我們自主研發的實驗平臺,是一種在通用計算機運行的純軟件仿真環境。
該虛擬仿真教學平臺,支持以下幾大類實驗:
2 典型的實驗項目:匯編程序設計實驗
2.1 實驗內容
該實驗的實驗目的是了解計算機指令的正確格式、指令編碼、尋址方式和每一條指令的功能。 在實驗平臺上輸入如下指令段,查看執行過程: .org 0x100 .global _start _start: l.andi r0,r0,0 l.movhi r4,0x8000 l.movhi r2,0x0 l.ori r2,r2,0x1234 l.ori r3,r3,0x1234 l.add r4,r2,r3 l.sfeqi r4,0x1234 l.sfeqi r2,0x1234
l.nop 0x0001
首先,進入軟件,選擇代碼編寫區,如圖3所示,輸入以上代碼,如圖4所示 然后點擊菜單欄的編譯按鈕,把匯編碼變成機器碼。接著點擊菜單欄的執行按鈕,選擇按單指令單周期的執行方式,然后觀察實驗結果如圖5所示。
2.2 實驗功能與效果
在實驗的過程中,學生通過使用軟件和觀察輸出,直觀地了解了匯編代碼執行過程。該實驗項目支持《計算機組成原理》等課程。