实验一系统认知实验
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幼儿认知小实验报告1. 引言认知是指个体对外界事物的感知、思维、记忆和理解能力。
在幼儿阶段,认知发展是非常重要的,它对幼儿的学习和成长具有深远的影响。
为了探究幼儿的认知能力,我们进行了一项小实验,旨在了解幼儿对于物体属性的辨别能力和分类能力。
2. 实验目的- 探究幼儿对物体属性的辨别能力;- 了解幼儿的分类能力;- 分析幼儿认知能力的发展情况。
3. 实验设计3.1 实验对象我们选择了两组幼儿,分别是3岁组和5岁组,每组10名幼儿。
3岁组的幼儿具有较低的认知发展水平,而5岁组的幼儿认知能力相对较强。
3.2 实验材料- 大小不同的球体玩具(红色、蓝色、绿色);- 大小不同的方块玩具(红色、蓝色、绿色);- 实验记录表。
3.3 实验步骤1. 将玩具球体和玩具方块混合在一起。
2. 让幼儿观察玩具,并要求他们按颜色将球体和方块分成两堆。
3. 记录每个幼儿的表现和分类结果。
4. 对5岁组的幼儿进行进一步实验,要求他们按颜色和形状将球体和方块分成四堆。
5. 再次记录每个幼儿的表现和分类结果。
4. 实验结果幼儿的分类能力和辨别能力在不同年龄组之间存在明显差异。
4.1 3岁组结果大部分3岁组的幼儿能够按颜色将球体和方块分成两堆,但在颜色相同而形状不同的情况下会出现一些混淆。
他们大多数只能按照一种属性进行分类,例如只按颜色或只按形状。
4.2 5岁组结果5岁组的幼儿表现出更为准确和成熟的分类能力。
他们能够按照颜色和形状将球体和方块分成四堆,并能够准确地辨别不同属性之间的差异。
5. 讨论与结论从实验结果可以看出,幼儿的认知能力在3岁到5岁之间得到显著的提高。
幼儿在3岁时,主要按照单一属性进行分类,对于属性之间的差异辨别能力相对较弱。
但到了5岁,幼儿能够同时考虑多个属性进行分类,并且能够准确地辨别不同属性之间的差异。
幼儿的认知能力发展与身体和大脑的成熟度有关。
随着年龄的增长,幼儿的大脑逐渐发育成熟,他们对于外界事物的感知、思维、记忆和理解能力也得到了提高。
操作系统安全实验1实验报告一、实验目的本次操作系统安全实验的主要目的是让我们深入了解操作系统的安全机制,通过实际操作和观察,掌握一些常见的操作系统安全配置和防护方法,提高对操作系统安全的认识和应对能力。
二、实验环境本次实验使用的操作系统为Windows 10 和Linux(Ubuntu 2004),实验设备为个人计算机。
三、实验内容与步骤(一)Windows 10 操作系统安全配置1、账户管理创建新用户账户,并设置不同的权限级别,如管理员、标准用户等。
更改账户密码策略,包括密码长度、复杂性要求、密码有效期等。
启用账户锁定策略,设置锁定阈值和锁定时间,以防止暴力破解密码。
2、防火墙配置打开 Windows 防火墙,并设置入站和出站规则。
允许或阻止特定的应用程序通过防火墙进行网络通信。
3、系统更新与补丁管理检查系统更新,安装最新的 Windows 安全补丁和功能更新。
配置自动更新选项,确保系统能够及时获取并安装更新。
4、恶意软件防护安装并启用 Windows Defender 防病毒软件。
进行全盘扫描,检测和清除可能存在的恶意软件。
(二)Linux(Ubuntu 2004)操作系统安全配置1、用户和组管理创建新用户和组,并设置相应的权限和归属。
修改用户密码策略,如密码强度要求等。
2、文件系统权限管理了解文件和目录的权限设置,如读、写、执行权限。
设置特定文件和目录的权限,限制普通用户的访问。
3、 SSH 服务安全配置安装和配置 SSH 服务。
更改 SSH 服务的默认端口号,增强安全性。
禁止 root 用户通过 SSH 登录。
4、防火墙配置(UFW)启用 UFW 防火墙。
添加允许或拒绝的规则,控制网络访问。
四、实验结果与分析(一)Windows 10 操作系统1、账户管理成功创建了具有不同权限的用户账户,并能够根据需求灵活调整权限设置。
严格的密码策略有效地增加了密码的安全性,减少了被破解的风险。
账户锁定策略在一定程度上能够阻止暴力破解攻击。
实验一液压系统的认知一、实验目的熟悉和掌握液压系统的基本组成、工作原理:简单认知常用的泵、阀(方向阀、压力阀、流量阀等),了解液压系统的应用及特点。
设备的训练。
二、实验仪器DS4液压及电气液压培训装置(双面)及液压技术培训组件(主要包括叶片泵、油箱、操作实验台、各类阀、电控系统等)。
三、实验台结构与实验原理了解液压传动实验台的工作原理;液压系统工作原理。
四、实验步骤1、熟悉液压系统操作规程和安全注意事项;2、认识液压系统在液压传动实验台上的基本构成,熟悉系统的五大组成部分(动力系统、传动系统、控制系统、辅助系统、液压油),了解各部分的工作原理。
3、搭建基本液压系统回路(换向回路),了解各部分系统的功能;4、了解液压系统的应用特点。
五、实验操作注意事项1、液压传动:以液体为介质进行力和运动的传递和控制,主要传递液压能(在传递过程中有能量损失);2、液压泵站的组成:液压油箱、用于检查油位、温度和压力的装置、过滤器、冷却器和加热器、压力阀、控制阀等(有的系统还有蓄能器)。
3、变量叶片泵:流量调节螺栓、高度调节螺栓、压缩弹簧调节装置、泵体及叶片装置(转子和定子);4、液压油:一般采用矿物油,其作用可传递能量、润滑、散热、防腐蚀、在工作期间保持良好的化学稳定性、良好的粘-温特性、不腐蚀密封件等。
5、液压油中的空气:有副作用(产生气蚀、影响液压能的传递的稳定性、产生噪音、降低效率等),就避免(定期排除,保证良好的密封性,液压泵直接安装在油箱上,油箱排气性好且足够大,吸油管路尽可能短且直等。
)五、实验注意事项1、因实验元器件结构和用材的特殊性,在实验的过程中务必注意稳拿轻放,防止碰撞;2、做系统搭建时必须先熟悉元器件的工作原理和操作动作要领,规范操作,绝对禁止强行拆卸,杜绝造成人员伤害和设备损坏;3、在实际操作之前,一定要了解设备的操作规程,严格按指导老师的指导进行操作,切勿盲目进行实验;4、实验完毕后,按要求清理好元器件,注意元器件的保养和操作台的清洁。
幼儿园认知科学实验教案一、概述在幼儿园阶段,培养孩子的科学认知能力是非常重要的。
通过开展实验活动,能够激发幼儿们的好奇心和探索欲,培养他们的科学思维和观察能力。
设计一份符合幼儿园孩子认知发展特点的科学实验教案是至关重要的。
二、实验主题实验主题:水的三态转化三、实验目的1. 让幼儿了解水的三态转化过程,培养他们的科学观察能力;2. 提高幼儿对物质的认知水平,启发幼儿对物质的探索和思考。
四、实验材料1. 水2. 冰块3. 锅、火源五、实验步骤1. 讲解水的三态:水、冰、水蒸气。
介绍水的三种状态并与幼儿进行互动交流,以引起幼儿的兴趣。
2. 操作实验:让幼儿观察水在不同温度情况下的状态变化。
向幼儿展示一杯水,让他们观察水是液态的;将冰块放入水中,让幼儿观察冰块逐渐融化成水的过程;将锅放在火源上,让水被加热,观察水会变成水蒸气。
3. 深入讨论:通过实验操作,与幼儿讨论水的三态转化过程。
引导幼儿总结并认识到水可以在不同温度下呈现不同的状态,培养他们的科学思维。
六、实验效果经过此次实验活动,幼儿们对于水的三态转化有了更直观的认识,增强了他们的观察力和探索欲。
培养了幼儿对物质的认知,为科学认知能力的培养打下了基础。
七、总结通过设计并实施这样一份科学实验教案,可以有效地培养幼儿的科学认知能力。
在今后的教学实践中,我们应不断总结经验,创新教学方式,更好地满足幼儿的认知发展需求,为幼儿的科学认知能力注入源源不断的动力。
八、实验教学过程在进行实验教学过程中,教师应首先进行适当的引导和讲解,以便引起幼儿对实验内容的兴趣。
教师可以通过引入一些有趣的问题或实例来激发幼儿的好奇心,例如“为什么冰块会融化成水?”或者“水为什么会变成水蒸气?”。
这样的引导可以帮助幼儿建立起对实验主题的兴趣和探索欲。
在教师引入实验主题后,可以进行一些简单的互动交流,让幼儿们共享他们的观点和想法,从而让他们在实验前就对实验内容有所了解。
接下来是实际的实验操作环节,教师可以向幼儿展示水和冰块,并引导幼儿对水和冰块进行初步的观察。
操作系统实验年级2014 级专业学号姓名指导教师年月日实验一 Windows任务管理器的使用一、实验目的通过在Windows 任务管理器中对程序进程进行响应的管理操作,熟悉操作系统进程管理的概念,学习观察操作系统运行的动态性能.二、实验内容启动并进入Windows环境,单击Ctrl + Alt + Del键,或者右键单击任务栏,在快捷菜单中单击“任务管理器”命令,打开“任务管理器”窗口.1.分别查看每个选项卡的内容,了解相关参数的含义及其当前内容.2.在“进程”选项卡上单击“查看”菜单,然后单击“选择列”命令.单击要增加显示为列标题的项目,然后单击“确定”.分别了解“进程”选项卡各列的含义及其当前内容.3.为更改正在运行的程序的优先级,可在“进程”选项卡上右键单击您要更改的程序,指向“设置优先级”,然后单击所需的选项.更改进程的优先级可以使其运行更快或更慢(取决于是提升还是降低了优先级) ,但也可能对其他进程的性能有相反的影响.(查看进程管理器,说明按照名字序号前5个进程的主要用途和功能.)4、修改windows服务选项,将windows的远程用户修改注册表的服务设置成禁止. :打开控制面板→管理工具→服务→找到"Remote Registry",双击,启动类型设置为禁用.5、修改windows的磁盘管理并设定配额选项。
设定配额的磁盘格式必须是NTFS,如果你的硬盘是FAT32格式;可通过以下命令:convert 盘符:/fs:ntfs 将某一磁盘分区转为NTFS。
6、修改windows启动选项,将其中的前三个自动启动的选项去掉. :开始→运行→输入msconfig,到启动页.7、修改windows的虚拟内存交换空间.8、修改windows使得windows启动时,显示操作系统列表时间为5秒,并写出启动文件的具体内容. :右键我的电脑→属性→高级→启动和故障恢复的设置→显示列表时间设为5,→点击编辑→列出具体内容,一般是:[boot loader]timeout=0default=multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)\WINDOWS[operating systems]multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)\WINDOWS="Microsoft Windows XP Professional" /noexecute=optin /fastdetect9、查看windows本地安全策略,并修改为定期强制修改密码.写出本地安全策略的审核的内容. :开始→运行→输入gpedit.msc →计算机设置→Windows设置→安全设置→账户策略→密码策略→密码最长存留期设置为需要的天数即可.10、获得此计算机网卡的网络配置及mac地址.开始→运行→输入cmd回车→输入ipconfig /all回车即是.11、在D盘新建一个文件夹,以自己的拼音缩写命名,并利用命令将其映射为I盘,例如为aaa,命令:subst I: d:\aaa.即将c:\aaa映射为I盘. (注:I盘是虚拟盘,不是实际的硬盘)语法subst [drive1:[drive2:}Path}subst drive1:/d参数drive1:指定要为其指派路径的虚拟驱动器.drive2:指定包含指定路径的物理驱动器(如果不是当前的驱动器).Path指定要指派给虚拟驱动器的路径./d删除虚拟驱动器./?在命令提示符显示帮助.注释以下命令在subst 命令中使用的驱动器上无法工作(或不应使用):chkdskDiskcompDiskcopyformatlabelrecoverdrive1 参数必须在lastdrive 命令指定的范围之内.如果没有,subst 将显示下列错误消息:Invalid parameter - drive1:范例若要为路径B:\User\Betty\Forms 创建虚拟驱动器Z,请键入:subst z:b:\user\betty\forms现在,不用键入完整路径,而是通过键入虚拟驱动器号,后跟冒号,即可到达该目录,如下所示:z:winxp中的映射盘符命令:subst另附上软件extrasubst.zip(创建虚拟驱动器)12、通过设备管理器查看系统所有组件配置.包括驱动程序,装载的所有程序,windows组件,硬件组件的IRQ等.13、查看windows的版本及注册信息. :开始→运行→输入winver回车14、利用windows自带的聊天工具,进行局域网内的聊天,并写出详细步骤. 首先启动服务中的Messager服务,Sp2以后版本默认为禁止的,将其设为自动,然后要发消息就开始→运行→输入net send 对方IP地址信息内容.回车即可15、利用命令查看windows进程中每个进程所提供的服务.命令:tasklist /SVC (注:查看svchost进程情况)实验二 Windows进程观测一、背景知识Windows提供了创建控制台应用程序的能力,使用户可以利用标准的C++工具,如iostream库中的cout和cin对象,来创建小型应用程序。
认知实习实验总结引言在本次认知实习中,我有幸参与了一系列关于认知科学和实验心理学的实验。
通过这些实验,我深入了解了认知过程的各个方面,掌握了实验设计和数据分析的基本技能。
在这篇文档中,我将总结我在认知实习中的经验和所学到的知识。
实验一:注意力与反应时间这个实验旨在研究注意力对反应时间的影响。
在实验中,我们通过计算机屏幕上的任务来衡量参与者的反应时间。
参与者需要根据提示快速点击屏幕上出现的目标。
我学到了注意力可以影响一个人的反应时间。
当注意力集中在任务上时,反应时间通常较短。
而当注意力分散时,反应时间较长。
同时,我也了解到实验设计的重要性,例如控制变量和随机化。
实验二:工作记忆和记忆容量实验二是关于工作记忆和记忆容量的研究。
在实验中,参与者需要记住一系列呈现在屏幕上的数字,并以正确的顺序回忆出来。
我们利用不同长度的数字串,探索人们的工作记忆能力。
通过这个实验,我学到了工作记忆的概念以及它在我们日常生活中的重要性。
我还学会了使用数字串长度作为一个因素来控制实验条件,以确定参与者的记忆容量。
实验三:语义记忆和编码策略实验三旨在研究语义记忆和编码策略。
参与者需要记住一系列由不同类别的单词组成的列表。
在记忆期结束后,他们需要回忆所记住的单词,我们会评估他们在不同编码策略下的表现。
在这个实验中,我了解到了语义记忆的概念以及在学习和记忆中的作用。
我还学到了如何使用不同的编码策略来加强记忆和提高记忆的效果。
实验四:感知和记忆的交互作用实验四是关于感知和记忆的交互作用的研究。
在实验中,参与者需要观察一系列呈现在屏幕上的物体,并尽量记住它们。
然后,他们需要回忆刺激中的特定物体,以评估感知和记忆之间的关系。
通过这个实验,我认识到了感知和记忆之间的密切联系。
我们的感知经验对于后续的记忆过程至关重要。
同时,我也意识到了实验设计的挑战性,尤其是如何控制刺激和确保结果的可靠性。
实验五:注意力和工作记忆的训练实验五是关于注意力和工作记忆训练的研究。
实验名称:认知实验实验目的:通过本次实验,了解和掌握认知的基本概念、过程和特点,并培养观察、分析和解决问题的能力。
实验时间:2023年X月X日实验地点:实验室实验对象:X人实验材料:1. 实验教材2. 实验指导书3. 实验设备:电脑、投影仪、白板等实验过程:一、实验导入1. 教师简要介绍认知的基本概念,如感知、记忆、思维、语言等。
2. 引导学生思考:认知在我们生活中的作用和意义。
二、实验内容1. 实验一:感知实验(1)教师展示一张图片,要求学生在短时间内观察并描述图片内容。
(2)学生分组讨论,分享自己的观察结果。
(3)教师总结,强调感知在认知过程中的重要性。
2. 实验二:记忆实验(1)教师给出一系列数字或词语,要求学生在短时间内记忆。
(2)学生分组讨论,分享自己的记忆方法。
(3)教师总结,介绍记忆的技巧和方法。
3. 实验三:思维实验(1)教师给出一个逻辑问题,要求学生在规定时间内解决。
(2)学生分组讨论,分享自己的解题思路。
(3)教师总结,强调思维在认知过程中的作用。
4. 实验四:语言实验(1)教师给出一个句子,要求学生用其他方式表达相同的意思。
(2)学生分组讨论,分享自己的表达方式。
(3)教师总结,介绍语言在认知过程中的作用。
三、实验总结1. 教师总结本次实验的收获,强调认知在我们生活中的重要性。
2. 学生分享自己的实验心得,交流彼此的体会。
实验结果:通过本次实验,学生掌握了认知的基本概念、过程和特点,提高了观察、分析和解决问题的能力。
在实验过程中,学生们积极参与,认真思考,取得了良好的效果。
实验分析:1. 感知实验让学生认识到感知在认知过程中的重要性,培养了学生的观察能力。
2. 记忆实验让学生掌握了记忆的技巧和方法,提高了学生的记忆力。
3. 思维实验让学生学会了如何运用逻辑思维解决问题,培养了学生的思维能力。
4. 语言实验让学生了解了语言在认知过程中的作用,提高了学生的语言表达能力。
实验建议:1. 在今后的教学中,教师应注重培养学生的认知能力,提高学生的综合素质。
自动化09-3 宋佳瑛09051304系统辨识实验报告实验一:系统辨识的经典方法实验目的:掌握系统的数学模型与系统的输入,输出信号之间的关系,掌握经典辨识的实验测试方法和数据处理方法。
熟悉matlab/Simulink 环境。
实验内容:1.用系统阶跃响应法测试给定系统的数学模型。
在系统没有噪声干扰的条件下通过测试系统的阶跃响应获得系统的一阶加纯滞后或二阶加纯滞后模型,对模型进行验证。
2.在被辨识的系统加入噪声干扰,重复上述1的实验过程。
1.没有噪声搭建对象测试对象流程图实验结果为:2、加入噪声干扰搭建对象实验结果:加入噪声干扰之后水箱输出不平稳,有波动。
实验二:相关分析法搭建对象:处理程序:for i=1:15m(i,:)=UY(32-i:46-i,1); endy=UY(31:45,2);gg=ones(15)+eye(15);g=1/(25*16*2)*gg*m*y; plot(g);hold on;stem(g);实验结果:相关分析法最小二乘法建模:二、三次实验本次实验要完成的内容:1.参照index2,设计对象,从workspace空间获取数据,取二阶,三阶对象实现最小二乘法的一次完成算法和最小二乘法的递推算法(LS and RLS);2.对设计好的对象,在时间为200-300之间,设计一个阶跃扰动,用最小二乘法和带遗忘因子的最小二乘法实现,对这两种算法的特点进行说明;实验内容结果与程序代码:以下给出RLS中的参数估计过程曲线和误差曲线程序清单:LS(二阶):M=UY(:,1);z=UY(:,2);H=zeros(199,5);for i=1:199H(i,1)=-z(i+1);H(i,2)=-z(i);H(i,3)=M(i+2);H(i,4)=M(i+1);H(i,5)=M(i);endEstimate=inv(H'*H)*H'*(z(3:201))RLS(二阶):clcM=UY(:,1);z=UY(:,2);P=100*eye(5); %估计方差Pstore=zeros(5,200);Pstore(:,1)=[P(1,1),P(2,2),P(3,3),P(4,4),P(5,5)]';Theta=zeros(5,200); %参数的估计值,存放中间过程估值Theta(:,1)=[0;0;0;0;0];K=[10;10;10;10;10;10;10];for i=3:201h=[-z(i-1);-z(i-2);M(i);M(i-1);M(i-2)];K=P*h*inv(h'*P*h+1);Theta(:,i-1)=Theta(:,i-2)+K*(z(i)-h'*Theta(:,i-2));P=(eye(5)-K*h')*P;Pstore(:,i-1)=[P(1,1),P(2,2),P(3,3),P(4,4),P(5,5)]';endi=1:200;figure(1)plot(i,Theta(1,:),i,Theta(2,:),i,Theta(3,:),i,Theta(4,:),i,Theta(5,:)) title('待估参数过渡过程')figure(2)plot(i,Pstore(1,:),i,Pstore(2,:),i,Pstore(3,:),i,Pstore(4,:),i,Pstore(5,:)) title('估计方差变化过程')同理可以写出三阶的LS以及RLS算法,此处略去。
一、转换和衰减:感官将外界的物理能量输入到我们的神经和认知系统。
并在此对能量做进一步加工。
外界的物理能量必须转换为神经事件的模式(一种神经能),这种模式作为以后所有认知加工的基础。
一旦感觉刺激中的物理能量被转换为神经事件的模式,则所有未被转换的物理能就会完全丢失。
当认知系统衰减感觉输入时,就发生这种转换。
衰减意味着神经和认知过程也许不能保存感觉世界中的所有能量。
在感觉世界中我们不断地处于潜在刺激的包围之中,这种衰减是必要的。
二、反应时一、涵义:它是指刺激作用于有机体后到其作出明显反应所需要的时间,即刺激与反应之间的时间间隔。
又称为有机体反应潜伏期,其过程包括刺激作用于感官、引起感官的兴奋、感受器的换能、将兴奋传递到大脑的相应区域,大脑再对这些兴奋进行分析加工并通过传出通路将指令传到运动器官,运动效应器接受神经冲动,产生一定的反应。
它是一种反应变量,作为个体成绩指标或内部加工信息过程的复杂程度的指标1850年赫尔姆霍兹,测定青蛙运动神经传导速度1868年唐德斯(荷兰,FCDonders)利用反应时观察研究人的心理活动所需要的“心理过程速度”的时间,由此反应时被引入心理学研究领域(一)减法反应时(唐德斯反应时ABC)减法反应时实验的延伸,最初是由斯腾伯格(Sternberg, 1966, 1967, 1969)发展出来的其逻辑是安排两种反应时作业,其中一个作业包含另一个作业所没有的一个因素,而在其它方面均相同,从这两个作业的反应时之差来判定与之相应的加工阶段反应时实验存在的问题速度与正确率权衡(trade off)问题:目前的主导看法是,就一般的反应时实验来说,在实验达到高正确率的条件下,反应时数据是有效的。
在统计实验结果时,应单独对反应错误率进行统计,在分析结果时加以考虑三、自下而上加工(Bottom-up Processing):指知觉系统直接接受外部世界输入信息的影响。
安德森(J.R.Anderson)认为:“自下而上的加工是指信息由细小的知觉片断产生由它们组成的较大的单位”。
LAB1实验报告语法检查:正确性检查:1.bitAnd源代码:return ~(~x|~y);思路:可以直接运用摩尔定律,写出与的等价形式。
2.getByte源代码:return (x>>(n<<3))&0xff;思路:向右移动3n位,再用11111111B按位与,截取出所需要的字节3.logicalShift源代码:int logic=~(((1<<31)>>n)<<1);return logic&(x>>n);思路:设置一个变量logic,并通过算数移位将其前n为设置成0,后面32-n位设置为1。
利用这个变量按位与移位后的x即可。
4.bitCount源代码:int bitCount(int x) {int result;int half_one=(0x55)|(0x55<<8);int one=(half_one)|(half_one<<16);int half_two=(0x33)|(0x33<<8);int two=(half_two)|(half_two<<16);int half_three=(0x0f)|(0x0f<<8);int three=(half_three)|(half_three<<16);int four=(0xff)|(0xff<<16);int five=(0xff)|(0xff<<8);result=(x&one)+((x>>1)&one);result=(result&two)+((result>>2)&two);result=(result+(result>>4))&three;result=(result+(result>>8))&four;result=(result+(result>>16))&five;return result;}思路:主要还是使用二分法,通过以为设置五个字符串:010101010101010101010101 0101 01010011 0011 0011 0011 0011 0011 0011 00110000 1111 0000 1111 0000 1111 0000 11110000 0000 1111 1111 0000 0000 1111 11110000 0000 0000 0000 1111 1111 1111 1111分别通过按位与统计1的个数,并将个数记录在下一个字符串1出现的位置。
实验一系统认知实验实验目的:通过本次实验了解西安唐都科教仪器公司推出的这一套高效的、开放性的教学实验系统。
为后续实验课程做前期的准备工作。
实验要求:掌握简单模型计算机的基本结构;了解教学实验系统的功能。
实验内容:一、了解一台简单模型计算机的结构为了更好地理解计算机的各组成部件是如何相互配合进行工作的,试验箱给我们提供了一个最基本的模型计算机。
根据前面小节的知识,我们将算术逻辑运算器、控制器、寄存器、内部总线等部件搭接起来构成一个CPU,然后再加上存储器、输入设备、输出设备即构成一台完整的模型计算机。
其逻辑框图见图1.4-1。
图1.4-1 模型机逻辑框图其中ALU 为运算器、DR1、DR2 为工作暂存器、R0 为通用寄存器、AR 为地址寄存器、PC 为程序计数器、IR 为指令寄存器、TIME 为时序发生器、MEM 为程序存储器、INPUT 为输入设备、OUTPUT 为输出设备、MC 为微程序控制器。
二、了解教学实验系统功能及特点计算机组成原理与系统结构教学实验系统是西安唐都科教仪器公司推出的一套高效的、开放性的教学实验系统,该系统可以通过对多种原理性计算机的设计、实现和调试来高效率地支持“计算机组成原理”和“计算机系统结构”等课程的开放式实验教学,为高校各个教学层次的计算机原理教学提供了完善的解决方案。
系统功能特点:1.结构清晰的单元式实验电路,可构造出不同结构及复杂程度的原理性计算机系统采用部件单元式结构,包括运算器及数据通路、存储器、控制器、信号及时序控制、内总线、外总线、外围接口及输入输出设备、大规模可编程逻辑器件等计算机部件的单元电路,用户可使用排线连接方式或计算机电子自动逻辑设计方式,根据自己所设计的模型计算机结构方案,来构造出不同结构及复杂程度的原理性计算机,使学生能够对计算机组成结构有清楚的认识和理解。
2.对实验设计具有完全的开放性,增强学生综合设计能力系统所具有的软硬件结构对用户的实验设计具有完全的开放性,其数据线、地址线、控制线都由用户来操作连接,系统中的运算器结构、控制器结构及微程序指令的格式及定义均可由用户根据教学需要来做灵活改变或重新设计。
这对于用户自行设计各种结构及不同复杂程度的模型计算机提供了强大的软硬件操作平台,从而避免了单纯验证性的实验模式,极大提高了学生计算机系统的综合设计能力。
3.通用逻辑器件和大规模可编程逻辑器件相结合,可面向不同层次的学生系统采用通用逻辑器件和大规模可编程逻辑器件并用的方式,既能给熟练掌握复杂逻辑系统设计的学生提供高档的实验平台,又能对不熟悉这些内容的学生提供易操作的实验平台。
符合循序渐进、先基础后提高的教学原则。
4.具有实时调试功能的图形方式操作界面,也可用于多媒体辅助教学系统具有与PC 微机联机实时调试的功能,提供了图形方式的调试界面,在调试过程中可动态实时显示模型计算机各部件之间的数据传送以及各部件和总线上的所有信息。
这种图形调试界面也可用于多媒体辅助教学,从而获得极佳的教学效果。
5.多种输入输出方式及逻辑信号测量功能,实验操作及观察更容易系统提供多种输入输出方式。
通过RS-232 串口与PC 微机联机,可在PC 机上进行编程并向系统装载实验程序,在图形界面下进行动态调试及运行。
另外还具有两路逻辑信号测量平台,可在PC 机上看到信号测量波形;如单独使用本系统,则可通过开关及LED 以二进制码形式进行编程、显示及调试运行。
6.实验电路的实时在线检测功能,便于检查接线错误系统具有实验电路检测功能,通过人机交互方式可实时在线检测各实验单元电路的好坏以及模型机实验线路连接是否正确。
系统主要功能一、软件系统(一)界面窗口主界面主要分为三部分:指令区、输出区和图形区,下面分别加以介绍。
指令区:分为两部分,即机器指令区和微指令区,在指令区的下方有两个Tab 按钮,您可以通过按钮在两者之间来回切换。
机器指令区:分为两列,第一列为下位机主存地址(00—FF,共256 个单元),第二列为每一地址中所对应的数值。
如果串口通讯正常且系统不忙(即串口没有被占用),您可以直接修改指定单元的内容,方法是用鼠标单击要修改单元的数据,此单元格会变成一个编辑框,等待您输入,该编辑框只接收两位合法的16 进制数(请注意:非16 进制数不认),如果输入正确,您可以按回车键确认,或用鼠标点击别的区域,这样就完成了修改工作。
如果想要结束修改,您可以按下ESC 键,编辑框就会自动消失,恢复显示原来的值。
一旦编辑框出现,您可以通过上下键让编辑框上下移动,从而选中需要修改的地址单元。
如果输入不正确,如输入少于2 个字符,则不进行修改。
微指令区:分为两列,第一列为下位机微控器地址(00—3F,共64 个单元),第二列为每一地址中所对应的微指令,共6 字节,对应微控器的微指令24 位。
如果串口通讯正常且系统不忙(即串口没有被占用),您可以直接修改指定单元的内容,方法是用鼠标单击要修改单元的数据,此单元格会变成一个编辑框,等待您输入,该编辑框只接收6 位合法的16 进制数(请注意:非16 进制数不认),如果输入正确,您可以按回车键确认,或用鼠标点击别的区域,这样就完成了修改工作。
如果想要结束修改,您可以按下ESC 键,编辑框就会自动消失。
一旦编辑框出现,您可以通过上下键让编辑框上下移动,从而选中需要修改的地址单元。
如果输入不正确,如输入少于6 个字符,则不进行修改。
输出区:分为三页:输出页、测试页和结果页。
输出页:在打开复杂模型机数据通路图或重叠模型机数据通路图,并运行程序时用来显示下条将要执行的24 位微码及其微地址,这是和下位机一起实时变动的。
测试页:在您进行复杂模型机系统测试时为您提供信息。
显示当前下位机正在测试的单元及测试结果。
结果页:基本上是一个公共区域,用来显示一些提示信息或一些错误信息,如RISC 模型机中,如果上位机检测到下位机运行有误,就会在这一区域加以显示,为您提供信息。
保存或装载程序时也会在这一区域为您提供一些提示信息。
图形区:这一区域是您操作的主要区域,您可以在此区域编辑相应的指令,可以显示各个模型机的数据通路图,可以打开示波器界面等。
(二)功能菜单1新建建立一个新文档。
打开打开一个现存文档。
关闭关闭一个打开的文档。
保存用同样的文件名保存一个打开的文档。
另存为用指定的文件名保存一个打开的文档。
打印打印一个文档。
打印预览在屏幕上按被打印出的格式显示文档。
打印设置选择一个打印机以及打印机连接。
退出退出CMPP。
①.新建(N):用此命令在CMPP 中建立一个新文档。
在文件新建对话框中选择您所要建立的新文件的类型。
②.打开(O)用此命令在一个新的窗口中打开一个现存的文档。
您可同时打开多个文档。
您可用窗口菜单在多个打开的文档中切换。
③.关闭(C)用此命令来关闭包含活动文档的所有窗口。
CMPP 会建议您在关闭文档之前保存对您的文档所做的改动。
如果您没有保存而关闭了一个文档,您将会失去自从您最后一次保存以来所做的所有改动。
在关闭一无标题的文档之前,CMPP 会显示另存为对话框,建议您命名和保存文档。
④.保存(S)用此命令将活动文档保存到它的当前的文件名和目录下。
当您第一次保存文档时,CMPP 显示另存为对话框以便您命名您的文档。
如果在保存之前,您想改变当前文档的文件名和目录,您可选用另存为命令。
⑤.另存为(A)…用此命令来保存并命名活动文档。
CMPP 会显示另存为对话框以便您命名您的文档。
⑥.打印(P)…用此命令来打印一个文档。
在此命令提供的打印对话框中,您可以指明要打印的页数范围、副本数、目标打印机,以及其它打印机设置选项。
⑦.打印预览(V)用此命令按要打印的格式显示活动文档。
当您选择此命令时,主窗口就会被一个打印预览窗口所取代。
这个窗口可以按它们被打印时的格式显示一页或两页。
打印预览工具栏提供选项使您可选择一次查看一页或两页,在文档中前后移动,放大和缩小页面,以及开始一个打印作业。
⑧.打印设置(R)…用此命令来选择一台打印机和一个打印机连接。
在此命令提供的打印设置对话框中,您可以指定打印机及其连接。
⑨.最近使用文件您可以通过此列表,直接打开最近打开过的文件,共四个。
⑩.退出(X)用此命令来结束您CMPP 的运行阶段。
您也可使用在应用程序控制菜单上的关闭命令。
2.编辑菜单项:编辑菜单提供了以下命令:①.撤消(U)如果可能的话,可用此命令来撤消上一步编辑操作。
该命令名会根据您所执行的上一步操作而变化。
如果您无法撤消上一步操作,菜单上的撤消命令会变成‘无法撤消’。
②.剪切(T)用此命令将当前被选取的数据从文档中删除并放置于剪贴板上。
如当前没有数据被选取时,此命令则不可用。
③.复制(C)用此命令将被选取的数据复制到剪切板上。
如当前无数据被选取时,此命令则不可用。
④.粘贴(P)用此命令将剪贴板上内容的一个副本插入到插入点处。
如剪贴板是空的,此命令则不可用。
3.查看菜单项:查看菜单提供了以下命令:工具栏显示或隐藏工具栏。
状态栏显示或隐藏状态栏。
①.工具栏(T)a.标准工具栏(T)用此命令可显示和隐藏标准工具栏。
标准工具栏包括了CMPP 中一些最普通命令的按钮,如文件打开。
在工具栏被显示时,一个打勾记号出现在该菜单项目的旁边。
b.指令区(W)用此命令可显示和隐藏指令区。
c.输出区(O)用此命令可显示和隐藏输出区。
d.自定义(C)见自定义项。
②.状态栏(S)此命令可用来显示和隐藏状态栏。
状态栏描述了被选取的菜单项目或被按下的工具栏按钮,以及键盘的锁定状态将要执行的操作。
当状态栏被显示时,在菜单项目的旁边会出现一个打勾记号。
4.端口菜单项:端口菜单提供了以下命令:端口1 选择1 号串口进行联机。
端口2 选择2 号串口进行联机。
端口测试对当前选择的串口进行联机测试。
①.端口1(1)此命令用来选择串口1 进行联机通讯,该命令会对串口1 进行初始化操作,并进行联机测试,报告测试结果,如果联机成功,则会将指令区初始化。
②.端口2(2)此命令用来选择串口2 进行联机通讯,该命令会对串口2 进行初始化操作,并进行联机测试,报告测试结果,如果联机成功,则会将指令区初始化。
③.端口测试此命令用来对当前选择的串口进行联机通讯测试,并报告测试结果,只测一次,如果联机成功,则会将指令区初始化。
5.转储菜单项:转储菜单提供了以下命令:保存将下位机中指令数据保存到上位机。
装载将上位机中指令数据装载到下位机。
①.保存(S)此命令将下位机中(主存,微控器)的数据保存到上位机中,您选择该命令会弹出一个保存对话框,如下图:可以选择保存机器指令,此时首尾地址输入框将会变亮,否则首尾地址输入框将会变灰,在允许输入的情况下您可以指定需要保存的首尾地址,微指令也是如此。
保存的数据以固定格式存入*.TXT 格式的文件中,文件的路径由您指定。