下载文档原格式
计算机组成原理实验指导书王潇编写仲恺农业工程学院计算机科学与工程学院二00八年十月目录第一章TEC-XP16实验计算机系统原理 (1)§1.1TEC-XP16计算机组成原理实验系统概述 (1)§1.2TEC-XP16机指令系统 (8)§1.3TEC-XP16机运算器部件 (12)§1.4TEC-XP16机内存储器部件 (15)§1.5TEC-XP16机的控制器部件 (18)§1.6TEC-XP16机的输入输出及中断 (22)第二章TEC-XP16实验计算机系统实验内容 (24)实验一基础汇编语言程序设计 (24)实验二脱机运算器实验 (29)实验三存储器部件教学实验 (32)实验四组合逻辑控制器部件教学实验 (37)实验五微程序控制器部件教学实验 (51)实验六输入/输出接口扩展实验 (59)实验七中断实验 (63)实验八8位模型机的设计与实现(综合实验) (71)附录 (74)附录1 联机通讯指南 (74)附录2TEC-XP16计算机组成原理实验系统简明操作卡 (77)附录3微程序入口地址映射表 (78)附录4指令流程框图 (80)附录5指令流程表 (82)附录6书写实验报告的一般格式 (86)参考文献 (87)第一章TEC-XP16实验计算机系统原理§1.1 TEC-XP16计算机组成原理实验系统概述一、教学计算机系统的实现方案和硬软件资源概述TEC-XP是由清华大学计算机系和清华大学科教仪器厂联合研制的适用于计算机组成原理课程的实验系统，主要用于计算机组成原理和数字电路等的硬件教学实验，同时还支持监控程序、汇编语言程序设计、BASIC高级语言程序设计等软件方面的教学实验。
它的功能设计和实现技术，都紧紧地围绕着对课程教学内容的覆盖程度和所能完成的教学实验项目的质量与水平来进行安排。
其突出特点是硬、软件基本配置比较完整，能覆盖相关课程主要教学内容，支持的教学实验项目多且水平高。
安全注意事项安全注意事项操作安全 1. 在使用本产品前，请仔细阅读“安全注意事项”，以确保正确和安全的使用。
并请妥善保存说明书。
2. 操作时，请注意所有警示标记，并按要求进行操作。
3. 避免在阳光直接照射、雨淋或在潮湿的环境使用本设备。
4. 本设备不能安装在靠近热源区域，或有电暖炉、热炉等类似的设备附近。
5. 放置UPS时，在其四周要留有安全距离，保证通风。
安装时，请参照说明书。
6. 清洁时，请使用干燥的物品进行擦拭。
7. 若遇火警，请正确使用干粉灭火器进行灭火。
若使用液体灭火器会有触电危险。
电气安全 1. 上电前，请确认已正确接地，并检查接线和电池极性的连接正确。
2. 当UPS需要移动或重新接线时，应将交流输入电源断开，并保证UPS完全停机，否则输出端仍可能带电，有触电的危险。
3. 请使用公司指定的附加装置和附件。
4. 为了符合EMC的要求，UPS的输出线长度应在10米以内。
电池安全 1. 电池的寿命随环境温度的升高而缩短。
定期更换电池可保证UPS工作正常，并保证足够的后备时间。
2. 蓄电池维护只能由具备蓄电池专业知识的人员来进行。
3. 蓄电池存在电击危险和短路电流危险。
为避免触电伤人事故，在更换电池时，请遵守下列警告：安全注意事项 A. 不要佩带手表、戒指或类似的金属物体； B. 使用绝缘的工具； C. 穿戴橡胶鞋和手套； D. 不能将金属工具或类似的金属零件放在电池上； E. 在拆电池连接端子前，必须先断开连接在电池上的负载。
4. 请不要将蓄电池暴露于火中，以免引起爆炸，危及人身安全。
5. 非专业人士请勿打开或损毁蓄电池，因为电池中的电解液含有强酸等危险物质，会对皮肤和眼睛造成伤害。
如果不小心接触到电解液，应立即用大量的清水进行清洗，并去医院检查。
6. 请不要将电池正负极短路，会导致电击或着火。
使用保养 1. 使用环境及保存方法对本产品的使用寿命及可靠性有一定影响，请不要在以下工作环境中使用： A. 超出技术指标规定（温度0℃～40℃，相对湿度20%～90%）的高、低温 和潮湿场所； B. 有振动、易受撞的场所； C. 有金属性粉尘、腐蚀性物质、盐份和可燃性气体的场所。
关于设备中各槽位对各种板卡的支持情况的说明阿尔卡特公司Optinex系列产品产品摈弃了传统的ADM分插复用器或M-ADM多分插复用器结构，采用最先进的背板设计，使系统槽道不再分群路和支路，仅在部分设备上有低速和高速端口之分，这使得设备各槽位配置的通用性和灵活性非常高，可以灵活的配置成终端TM，多复用器系统 (Multi-ADM)或直接配置成交叉连接系统使用，可以满足各种网络拓扑结构的要求（线型、环型和网格型）。
下面就合同中各种设备对于各种板卡的支持情况进行说明。
一、1660SM 10G设备槽位分布如上图所示，其中槽位10、11、12、22用于插入电源、控制、公务板；槽位23和40用于插入矩阵板；其余槽位用于各业务板，支持情况如下表所示：业务板卡支持槽位备注光接口板25-26、28-29、34-35、37-38窄光接口板24-39业务板卡支持槽位备注4×STM-4 主板25, 26, 28, 29, 34, 35, 37,384×STM-1光/电单元板24-39千兆以太网业务板24-39增强型以太网板 8x光接口24-39增强型以太网板 8x电接口24-39二、1660SM设备槽位分布如上图所示，其中槽位10、11、12、22用于插入电源、控制、公务板；槽位23和40用于插入矩阵板；其余槽位用于各业务板，支持情况如下表所示：业务板卡支持槽位备注光接口板25-26、28-29、34-35、37-38光接口板25-26、28-29、34-35、37-38STM-4 光端口24-394×STM-1光/电单元板24-3963x2M 工作板24、27、30、32、33、36、39增强型以太网板 8x光接口24-39增强型以太网板 8x电接口24-39三、1662SMC设备槽位分布如上图所示，其中槽位1－5，16－20用于插入电源、公务、控制模块、PDH电接口和STM-1光接口接入模块；槽位6和15用于插入COMPACT ADM 16主控板；其余槽位用于各业务板，支持情况如下表所示：业务板卡支持槽位备注STM-4光接口板7－144xSTM-1接口板7－1463x2M接口板7－14增强型以太网板 8x光接口7－14增强型以太网板 8x电接口7－14四、1642EM设备槽位分布如上图所示，其中槽位6、7、8用于插入电源模块、风扇模块和尘土过滤网，槽位1用于插入主控板，其余槽位用于各业务板，支持情况如下表所示：备注：由于1642EM中“增强型以太网板 1x光接口+2x电接口”为专门针对北京通信的需求新开发的单板，在设备满配的情况下，其耗电量接近原子框所支持最大耗电量的临界值。
内存上面的标识解读（Memory Rank Single Rankx4）2011-10-28 17:29:11| 分类： | 标签：|字号订阅一组或几组Memory chips,Chips分为两种4Bits与8Bits, 由于CPU处理能力为64Bits, 如果内存要达到CPU处理能力, 就把Chips组成了Rank; 简单理解就是64Bits为1 Rank.Single Rank:1组Memory chipDual Rank: 2 组Memory chip ,one rank per sideQuad Rank: 4 组Memory chip ,two rank per sideRank并不是同时间读写, 而是使用了Memory interleaving进行读写, 这样提高了总线利用效率!解读内存中的Bank两种内存Bank的区别内存Bank分为物理Bank和逻辑Bank。
1.物理Bank传统内存系统为了保证CPU的正常工作，必须一次传输完CPU在一个传输周期内所需要的数据。
而CPU在一个传输周期能接收的数据容量就是CPU数据总线的位宽，单位是bit（位）。
内存与CPU之间的数据交换通过主板上的北桥进行，内存总线的数据位宽等同于CPU数据总线的位宽，这个位宽就称之为物理Bank（Physical Bank，简称P-Bank）的位宽。
以目前主流的DDR系统为例，CPU与内存之间的接口位宽是64bit，也就意味着CPU在一个周期内会向内存发送或从内存读取64bit的数据，那么这一个64bit的数据集合就是一个内存条Bank。
不过以前有不少朋友都认为，内存的物理Bank是由面数决定的：即单面内存条则包含一个物理Bank，双面内存则包含两个。
其实这个看法是错误的!一条内存条的物理Bank是由所采用的内存颗粒的位宽决定的，各个芯片位宽之和为64bit就是单物理Bank；如果是128bit 就是双物理Bank。
Pin DescriptionsThe pin description table below is a comprehensive list of all possible pins for all DDR3modules. All pins listed may not be supported on this module. See Pin Assignments forinformation specific to this module.Table 6: Pin Descriptions质量等级领域:宇航级IC、特军级IC、超军级IC、普军级IC、禁运IC、工业级IC，军级二三极管，功率管等;应用领域:航空航天、船舶、汽车电子、军用计算机、铁路、医疗电子、通信网络、电力工业以及大型工业设备祝您:工作顺利，生活愉快!以深圳市美光存储技术有限公司提供的参数为例，以下为MT16KTF1G64HZ-1G6E1的详细参数，仅供参考Functional Block DiagramFigure 2: Functional Block Diagram (PCB 0900, R/C-F)S1#BA[2:0]A[15/14:0]RAS#CAS#WE#CKE0CKE1ODT0ODT1RESET#BA[2:0]: DDR3 SDRAMA[15/14:0]: DDR3 SDRAMRAS#: DDR3 SDRAMCAS#: DDR3 SDRAMCKE0: Rank 0CKE1: Rank 1ODT0: Rank 0VVVVVVCommand, address and clock line terminationsCK[1:0]CK#[1:0]Rank 0 = U1, U2, U7, U9, U11, U12, U17, U19Rank 1 = U5, U6, U8, U10, U15, U16, U18, U20DDNote: 1.The ZQ ball on each DDR3 component is connected to an external 240Ω ±1% resistor that is tied to ground. It is used for the calibration of the component’s ODT and outputdriver.Figure 3: Functional Block Diagram (PCB 1569, R/C-F3)S1#BA[2:0]A[14:0]RAS#CAS#WE#CKE0CKE1ODT0ODT1RESET#BA[2:0]: DDR3 SDRAMA[14:0]: DDR3 SDRAMRAS#: DDR3 SDRAMCAS#: DDR3 SDRAMWE#: DDR3 SDRAMCKE0: Rank 0CKE1: Rank 1ODT0: Rank 0ODT1: Rank 1RESET#: DDR3 SDRAMVVVV DDSPDVVCommand, address and clock line terminationsCK[1:0]CK#[1:0]Rank 0 = U2, U3, U6, U7, U8, U11, U12, U15Rank 1 = U4, U5, U7, U19, U13, U14, U16, U18DDNote: 1.The ZQ ball on each DDR3 component is connected to an external 240Ω ±1% resistor that is tied to ground. It is used for the calibration of the component’s ODT and outputdriver.。
