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《基于fpga技术的计算机组成原理课程的实验教学》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、贵州民族学院专业:应用物理学作者:祝毅指导教师:吴媛媛基于FPGA技术的计算机组成原理课程的实验教学祝毅摘要:“计算机组成原理”是计算机专业的一门核心课程。它涉及的知识面非常广,内容包括中央处理器、指令系统、存储系统、总线和输入输出系统等方面,学生在学习该课程时,普遍觉得内容抽象难于理解。借助于“计算机组成原理”实验系统,学生通过实验环节,可以进一步融会贯通学习内容,掌握计算机各模块的工作原理,相互关系的来龙去脉。为了增强实验系统的功能,提高系统的灵活性,降低实验成本,我们采用FPGA芯片技术,FPGA是目前电子设计中的热点之一。培养学生的
2、工程实践能力,计算机组成原理与FPGA结合而出现计算机仿真教学大为广纳。学生在进行电子设计时可跳过大量繁琐的电路芯片器材,直接运用计算机与FPGA结合进行设计、仿真。根据目前计算机组成原理课程实验教学的现状,提出并利用FPGA及Quartus软件设计计算机组成原理课程实验,给出了实施方案。实践证明:学生利用该软件,FPGA芯片下载以及相关的硬件资源,能够很快的理解课堂讲授的理论。本文对FPGA技术和计算机组成原理两者的结合特点进行发掘,提出一些浅显的建议和看法以及发展其特点。关键词:FPGAQuartus计算机组成原理现状特点12贵州民族学
3、院专业:应用物理学作者:祝毅指导教师:吴媛媛FPGA-basedcomputerarchitecturecourseExperimentZhuYiAbstract:"ComputerOrganization"isacomputersystemforallstudentsofacorecurriculum.Itinvolvesaverywiderangeofknowledge,includingCPU,instructionset,storagesystems,busandinput-outputsystem,thestudentslearn
4、thecurriculum,generallyfeelthatthecontentoftheabstractisdifficulttounderstand.With"ComputerOrganization"experimentalsystem,thestudentsthroughtheexperimentsthatcanfurtherstudyanddigestthecontentsofeachmoduletomasterthecomputerworks,theinsandoutsofmutualrelations.Experimenta
5、lsysteminordertoenhancefunction,increasesystemflexibility,lowercostofexperiments,weuseFPGAchip,FPGAisoneofthehotelectronicdesign.Currentlystudentsinelectronicdesign-relatedcoursesorexperimentsareusedtoconnectthetraditionalcircuitchipdesignmethodincreases,sothatistime-consu
6、mingbutalsousealotofequipment,althoughthereareresults,buthavebeenbehindthedesignofelectronicsystemsinmodernsocietyrequirements.Practicalabilityofstudentsinengineering,computerorganizationandFPGAcombinationofcomputersimulationappearmuchaccommodateteaching.Studentsinelectron
7、icdesigncanskipalotofcomplicatedcircuitchipequipment,combinedwiththedirectuseofcomputerandFPGAdesign,simulation.UnderthecurrentexperimentalteachingofcomputerarchitecturecoursethepresentsituationofanduseofFPGAandQuartussoftwaredesignofcomputerarchitecturecourseexperiment,gi
8、venimplementation.Practiceshowsthat:studentsusethesoftware,FPGAchipsandrelatedhardwaretod