计算机系统结构实验一报告

合集下载

计算机系统结构实验报告

计算机系统结构实验报告实验目的：掌握计算机系统的基本结构和工作原理，了解计算机系统的组成部分及其相互关系。

实验仪器和材料：计算机硬件设备（主机、硬盘、内存、显卡等）、操作系统、实验指导书、实验报告模板。

实验原理：实验步骤：1.搭建计算机硬件设备，将主机、硬盘、内存、显卡等组装连接好。

2. 安装操作系统，如Windows、Linux等。

3.启动计算机，进入操作系统界面。

4.打开任务管理器，查看CPU的使用情况。

5.打开任务管理器，查看内存的使用情况。

6.运行一些应用程序，观察CPU和内存的使用情况。

7.尝试使用输入输出设备，如键盘、鼠标等。

实验结果：通过实验，我们可以观察到计算机系统的硬件部分和软件部分的工作情况。

通过任务管理器，我们可以查看到CPU的使用情况和内存的使用情况。

在运行应用程序时，我们可以观察到CPU和内存的使用情况的变化。

通过使用输入输出设备，我们可以与计算机进行交互操作。

实验分析：从实验结果可以看出，计算机系统的硬件部分和软件部分都是相互关联的。

CPU作为计算机的核心部件，负责执行各种指令，通过数据传输和计算来完成各种操作。

而内存则用于存储数据和程序，通过读写操作来完成对数据的处理。

硬盘则用于长期存储数据。

操作系统则是计算机系统的管理者，通过调度CPU和内存的使用来实现对计算机资源的分配。

结论：计算机系统是由硬件和软件部分组成的，其中硬件部分包括CPU、内存、硬盘等，软件部分包括操作系统、应用程序等。

计算机系统通过CPU 的运算和数据传输来实现各种操作。

通过实验，我们可以观察到计算机系统的工作情况，并深入了解计算机系统的组成和工作原理。

实验总结：通过本次实验，我们对计算机系统的基本结构和工作原理有了更深入的了解。

实验中，我们搭建了计算机硬件设备，安装了操作系统，并通过观察和分析实验结果，进一步认识到计算机系统的组成部分和各部分之间的相互关系。

通过操作输入输出设备，我们还实践了与计算机进行交互操作的过程。

计算机组成与结构实验报告1 实验一： EDA入门

大学实验报告2018年5月21日课程名称：计算机组成与结构实验实验名称：实验一: EDA入门班级及学号：姓名：同组人：签名：指导教师：指导教师评定：一、实验目的：了解并初步掌握使用QuartusⅡ软件集成开发工具进行专用硬件电路设计的工作过程；了解并初步掌握使用硬件描述语言（VHDL）表述电路功能设计；了解并初步掌握使用时序仿真方法验证电路逻辑功能；了解并初步掌握使用GW48实验台对设计电路进行硬件下载配置和测试。

二、实验任务：1．首先利用QuartusⅡ完成“2选1多路选择器”电路的VHDL语言表达描述；2．设计时序仿真测试激励波形信号并进行电路功能的仿真测试；3．完成“2选1多路选择器”电路的硬件下载编程；4．设计硬件测试方案，配置试验台测试环境，进行硬件测试；5．实验完成，写出实验报告三、实验原理：本实验通过Quartus II软件，编程设计硬件电路功能，在一片FPGA（型号EP1C6Q240C8）可编程芯片上，制作成一块具有“二选一多路选择器”功能的专用电路器件。

测试验证设计电路功能是在GW48实验系统上进行，该实验系统通过改变连线和软件配置可支持多种电路试验。

本实验选用电路模式NO.5。

“2选1多路选择器”电路原理图及逻辑表达式如下：四、实验步骤：第一阶段：建立工程，输入设计文件该电路可用硬件描述语言VHDL表达如下：ENTITY mux21a ISPORT(a,b,s:IN BIT;y:OUT BIT);END ENTITY mux21a;ARCHITECTURE one OF mux21a ISBEGIN图3.1 “2选1多路选择器”原理图和逻辑表达PROCESS(a,b,s)BEGINIF s ='0' THEN y<= a;ELSE y<=b;END IF;END PROCESS;END ARCHITECTURE one;第二阶段：编译第三阶段：时序仿真仿真解释：a,b输入端，s是控制端，y是输出端。

计算机组成实验报告

计算机组成实验报告计算机组成实验报告(共3篇)篇一：《计算机组成与结构》实验报告11 .实验目的：1)．学习和了解TEC-2000 十六位机监控命令的用法；2)．学习和了解TEC-2000 十六位机的指令系统；3)．学习简单的TEC-2000 十六位机汇编程序设计；2.实验内容：1)．使用监控程序的R 命令显示/修改寄存器内容、D 命令显示存储器内容、E 命令修改存储器内容；2)．使用 A 命令写一小段汇编程序，U 命令反汇编刚输入的程序，用G 命令连续运行该程序，用T、P 命令单步运行并观察程序单步执行情况；3、实验步骤1)．关闭电源，将大板上的COM1 口与PC 机的串口相连；2)．接通电源，在PC 机上运行PCEC.EXE 文件，设置所用PC 机的串口为“1”或“2”, 其它的设置一般不用改动,直接回车即可；3)．置控制开关为00101（连续、内存读指令、组合逻辑、16 位、联机），开关拨向上方表示“1”，拨向下方表示“0”，“X”表示任意。

其它实验相同；4)．按一下“RESET”按键,再按一下“START”按键，主机上显示：TEC-2000 CRT MONITOR Version 1.0 April 2001Computer Architectur Lab.，Tsinghua University Programmed by He Jia >5)．用R 命令查看寄存器内容或修改寄存器的内容a.在命令行提示符状态下输入：R↙；显示寄存器的内容图片已关闭显示，点此查看图片已关闭显示，点此查看b.在命令行提示符状态下输入：R R0↙；修改寄存器R0 的内容，被修改的寄存器与所赋值之间可以无空格,也可有一个或数个空格主机显示:寄存器原值:_在该提示符下输入新的值,再用R 命令显示寄存器内容，则R0 的内容变为0036。

图片已关闭显示，点此查看6)．用D 命令显示存储器内容在命令行提示符状态下输入：D 2000↙会显示从2000H 地址开始的连续128 个字的内容；连续使用不带参数的 D 命令，起始地址会自动加128（即80H）。

实验三：处理器结构实验一

深圳大学实验报告课程名称：计算机系统(3)实验项目名称：处理器结构实验一学院：********专业：******************指导教师：******报告人：****** 学号：*********** 班级：** 实验时间：2017年11月19日星期日实验报告提交时间：2017年11月30日星期四教务处制一、实验目标1.了解MIPS的五级流水线，和在运行过程中的所产生的各种不同的流水线冒险2.通过指令顺序调整，或旁路与预测技术来提高流水线效率3.更加了解流水线细节和其指令的改善方法4.更加熟悉MIPS指令的使用二、实验内容1.观察一段代码并运行，观察其中的流水线冒险，并记录统计统计信息。

2.对所给的代码进行指令序列的调整，以期避免数据相关，并记录统计信息。

3.启动forward功能，以获得性能提升，并且记录统计信息。

（选做：用perf记录x86中的数据相关于指令序列调整后的时间统计、调整指令，以避免连续乘法间的阻塞。

）三、实验环境1.硬件：桌面PC2.软件：Windows，WinMIPS64仿真器四、实验步骤及说明首先，我们给出一段C代码，该段代码实现的是两个矩阵相加。

设有4*4矩阵A和4*4矩阵B相加，得到4*4矩阵C：for(int i = 0; i < 4; i++)For(int j = 0; j < 4; j++)C[i][j] = A[i][j] + B[i][j];根据上述的C代码，我们将其转换成MIPS语言，然后运行，并进行分析。

MIPS代码如下：.dataa: .word 1,1,1,1,2,2,2,2,3,3,3,3,4,4,4,4b: .word 4,4,4,4,3,3,3,3,2,2,2,2,1,1,1,1c: .word 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0len: .word 4control: .word32 0x10000data: .word32 0x10008.textstart:daddi r17,r0,0daddi r21,r0,adaddi r22,r0,bdaddi r23,r0,cld r16,len(r0)loop1: slt r8,r17,r16beq r8,r0,exit1daddi r19,r0,0loop2: slt r8,r19,r16beq r8,r0,exit2dsll r8,r17,2dadd r8,r8,r19dsll r8,r8,3dadd r9,r8,r21dadd r10,r8,r22dadd r11,r8,r23ld r9,0(r9)ld r10,0(r10)dadd r12,r9,r10sd r12,0(r11)daddi r19,r19,1j loop2exit2:daddi r17,r17,1j loop1exit1: halt实验前请保证winMIPS64配置中“Enable Forwarding”没有选中。

计算机组成与体系结构实验

计算机组成与体系结构实验计算机组成与体系结构是计算机科学与技术中的重要基础课程，旨在让学生深入了解计算机内部的工作原理和组成结构。

通过实验的方式，学生可以亲自动手操作和观察，加深对计算机组成与体系结构的理解与认识。

本文将就计算机组成与体系结构实验的重要性、实验的设计与操作、实验结果与分析等方面进行探讨，希望能对读者有所启发。

1. 实验的重要性计算机组成与体系结构实验作为一门重要的实践课程，具有以下几个方面的重要性。

1.1 增强理论知识的实践运用通过实验，学生能够将书本上的理论知识应用于实际操作中，增强对计算机组成与体系结构的认识和理解。

只有亲身操作和实践，才能真正理解计算机内部的工作原理。

1.2 培养问题解决能力在实验中，学生常常会遇到各种问题和挑战，需要通过分析和解决来完成实验任务。

这不仅能够培养学生的问题解决能力，还可以提高他们的创新思维和实践能力。

1.3 提升实验技能实验的设计与操作需要学生掌握一定的实验技能，例如使用计算机硬件设备、调试程序等。

通过实验，学生可以提升自己的实验技能，为以后的学习和工作打下坚实的基础。

2. 实验的设计与操作在进行计算机组成与体系结构实验时，需要根据实验目的和要求，合理设计实验方案，并按照以下步骤进行实验操作。

2.1 实验前的准备工作在开始实验之前，需要进行充分的准备工作。

首先，确认实验所需的硬件和软件设备是否齐备，并检查它们的工作状态。

其次，了解实验的背景和目的，明确实验要求和操作步骤。

最后，阅读相关的实验指导书或教材，熟悉实验的理论知识和实验的操作要点。

2.2 实验过程的操作按照实验指导书或教师的要求，进行实验的操作。

在实验过程中，要注意以下几个方面。

2.2.1 实验环境的设置根据实验要求，设置好实验环境和实验参数。

例如，可以使用特定的软件模拟实验环境，或连接相应的硬件设备来进行实验操作。

2.2.2 实验步骤的执行按照实验指导书或教师的要求，按照实验步骤进行操作。

计算机组织与结构实验报告

《计算机组织与体系结构》上机实验报告实验一一、实验内容算术逻辑运算单元ALU设计实验二、实验原理算术逻辑单元ALU的数据通路如下所示。

其中ALU181根据74LS181的功能用VHDL 硬件描述语言编辑而成，构成8位字长的ALU。

参加运算的两个八位数据分别为A[7..0]和B[7..0]。

运算模式由S[3..0]的16种组合决定，而S[3..0]的值由4位二进制计数器LPM_COUNTER产生，计数时钟是Sclk；此外，设M=0，选择算术运算，M=1位逻辑运算，CN为低位的进位位；F[7..0]为输出结果；C0为运算后的输出进位位。

两个8位数据由总线IN[7..0]分别通过两个电平锁存器74373锁入。

三、实验任务（1）按原理图所示，在此验证性示例中用A0_B1（键3）产生锁存信号，将IN[7..0]的8位数据进入对应的8位数据锁存器中；即首先使A0_B1（键3）＝0，用键2、键1分别向A[7..0]置数01010101（55H），这时在数码管2/1上显示输入的数据（55H）；然后用键3输入高电平1，再用键2、键1分别向B[7..0]置数10101010（AAH），这时在数码管4/3上显示输入的数据（AAH）；这时表示在图中的两个8位数据锁存器lpm_dff锁存器中分别被锁入了加数55H和被加数AAH。

（2）设定键8为低电平，即M=0（允许算术操作），键6控制时钟SCLK，可设置表4-1的S[3..0]=0 ~ F。

现连续按动键6，设置操作方式选择S[3..0]=9（加法操作），使数码管8显示9，以验证ALU的算术运算功能：当键7设置cn=0（最低位无进位）时，数码管7/6/5=0FF（55H+AAH=0FFH）；当键7设置cn=1（最低位有进位）时，数码管7/6/5=100（55H+AAH+1=100H）；（3）若设定键8为高电平，即M=1，键KEY6控制时钟SCLK，设置S[3..0]=0~F，KEY7设置cn=0或cn=1，验证ALU的逻辑运算功能，并记录实验数据。

计算机组成原理实验报告-寄存器实验

千里之行，始于足下。

计算机组成原理实验报告-寄存器实验计算机组成原理实验报告-寄存器实验》一、实验目的本次实验旨在通过设计和实现一个基本的寄存器，加深对计算机组成原理中寄存器的理解，并掌握寄存器在计算机中的应用。

二、实验设备及软件1. 实验设备：计算机2. 实验软件：模拟器软件Mars3. 实验材料：电路图、线缆、元器件三、实验原理寄存器是计算机的一种重要组成部分，用于存储数据和指令。

一个基本的寄存器通常由一组触发器组成，可以存储多个位的信息。

本实验中，我们需要设计一个16位的寄存器。

四、实验步骤1. 确定寄存器的结构和位数：根据实验要求，我们需要设计一个16位的寄存器。

根据设计要求，选择合适的触发器和其他元器件。

2. 组装寄存器电路：根据电路图，将选择好的元器件按照电路图连接起来。

3. 连接电路与计算机：使用线缆将寄存器电路连接到计算机的相应接口上。

4. 编写程序：打开Mars模拟器软件，编写程序来测试寄存器的功能。

可以编写一段简单的程序，将数据写入寄存器并读取出来，以验证寄存器的正确性。

5. 运行程序并测试：将编写好的程序加载到Mars模拟器中，并运行程序，观察寄存器的输出和模拟器的运行结果。

第1页/共3页锲而不舍，金石可镂。

五、实验结果在本次实验中，我们成功设计和实现了一个16位的寄存器，并进行了相关测试。

经过多次测试，寄存器的功能和性能良好，能够准确地存储和读取数据。

六、实验心得通过本次实验，我对寄存器的结构和工作原理有了更深入的了解。

寄存器作为计算机的一种重要组成部分，起着存储和传输数据的作用。

通过实际操作和测试，我更加清楚了寄存器在计算机中的应用和重要性。

在实验过程中，我遇到了一些问题，如电路连接不稳定、程序错误等，但通过仔细检查和调试，最终解决了这些问题。

这次实验也让我深刻体会到了学习计算机组成原理的重要性，只有深入理解原理并通过实践运用，才能真正掌握计算机的工作原理和能力。

通过这个实验，我有了更深入的认识和理解，对计算机组成原理的学习也更加系统和完整。

实验1 MIPS指令系统和MIPS体系结构_实验报告

在以下的定义中
.data
X:
.word 112
Y:
.word 8
X,Y实际代表的为内存地址，表示该地址的内存中存储的为112和8，因此为了将数据112放入寄存器中，我们要先通过ADDIU $r1, $r0, X命令，将存储数据的内存地址放入寄存器中，再LW $r1, 0($r1)按照寄存器里的内存地址，将数据load到寄存器中。
补充实验（实验源代码和结构截图附在后面）
a.整数n求阶乘
在这里我们运用了三个寄存器，一个用于记录初始n并保存累成结果，一个保存1用于比较，另一个保存n-1，并不断减1比较跳转，用于阶乘的计算。
b.(X-Y)*2-(X+Y)/8
在这里我们用逻辑左移SLL和逻辑右移SRL指令来进行‘*’和‘/’运算，移动1位代表“*2”或“/2”。
熟练掌握MIPSsim模拟器的操作和使用方法；
熟悉MIPS指令系统及其特点，加深对MIPS指令操作语义的理解；
熟悉MIPS体系结构
对指令级模拟器有一定了解；
能够熟练使用MIPSsim模拟器；
理解MIPS指令系统及其特点，加深对MIPS指令操作语义的理解。
实
验
内
容
、
步
骤
及
结
果
实验内容;首先要阅读MIPSsim模拟器的使用方法,了解MIPSsim的指令系统和汇编语言。完成补充实验。
求补运算是按位取反再加1，这里要注意加1后，低32位是否溢出，产生进位，我们发现只有取反后二进制为全1（即真值为-1）才会产生溢出进位，要在高32位上加1IPSsim模拟器中r0的值始终保持0,无法人为的更改，可以利用此进行运算。
2、在文件中用.txt对代码部分进行定义.data对数据部分进行定义。

西安交大计算机系统结构实验报告.

《计算机系统结构课内实验》实验报告第一次实验：记分牌算法和Tomasulo算法第二次实验：cache性能分析班级：物联网21姓名：李伟东学号：2120509011日期：2015.5.21第一次实验：记分牌算法和Tomasulo算法一、实验目的及要求1. 掌握DLXview模拟器的使用方法；2. 进一步理解指令动态调度的基本思想，了解指令动态调度的基本过程与方法；3. 理解记分牌算法和Tomasulo算法的基本思想，了解它们的基本结构、运行过程；4. 比较分析基本流水线与记分牌算法和Tomasulo算法的性能及优缺点。

二、实验环境DLXview模拟器三、实验内容1.用DLX汇编语言编写代码文件*.s（程序中应包括指令的数据相关、控制相关以及结构相关），以及相关的初始化寄存器文件*.i和数据文件*.d；2.观察程序中出现的数据相关、控制相关、结构相关，并指出三种相关的指令组合；四、实验步骤将自己编写的程序*.s、*.i、*.d装载到DLXview模拟器上，（1）分别用基本流水线、记分牌算法和Tomasulo算法模拟，针对每一种模拟做如下分析：①统计程序的执行周期数和流水线中的暂停时钟周期数；②改变功能部件数目重新模拟，观察并记录性能的改变；③改变功能部件延迟重新模拟，观察并记录性能的改变；论述功能部件数目、功能部件延迟对性能的影响。

（2）记录运行记分牌算法时的功能部件状态表和指令状态表；（3）记录运行Tomasulo算法时的指令状态表和保留站信息；五、实验结果1）基本流水线原始即加法延迟2，乘法延迟5，实验结果显示该段程序运行了11个时钟周期增加了一个除法器。

加法器延迟2，乘法器延迟5，除法器延迟19。

实验结果显示该段程序运行了11个时钟周期。

增加除法器对程序的执行无影响。

加法器延迟2，乘法器延迟6，无除法器。

实验结果显示该段程序运行了12个时钟周期乘法器的延迟对程序执行有有影响。

加法器延迟1，乘法器延迟5。

计算机体系结构实验报告3篇

计算机体系结构实验报告第一篇：计算机体系结构概述计算机体系结构是计算机学科中的一个重要分支，它研究的是计算机的硬件组成和工作原理，包括计算机的处理器、存储器、输入输出设备、总线等。

计算机体系结构的研究可以帮助我们理解计算机的工作原理，优化计算机的性能，提升计算机的能力。

计算机体系结构可以分为两个方面：指令集体系结构和微体系结构。

其中，指令集体系结构是指计算机的操作系统能够直接识别和执行的指令集合，它们是应用程序的编程接口；而微体系结构是指通过硬件实现指令集合中的指令，在底层支持指令集合的操作。

指令集体系结构和微体系结构是密切相关的，因为指令集体系结构会影响微体系结构的设计和实现。

目前，计算机体系结构主要有三种类型：单处理器体系结构、多处理器体系结构和分布式计算体系结构。

其中，单处理器体系结构是指所有的指令和数据都存放在同一台计算机中，这种体系结构的优点是操作简单、易于管理，但是主频存在瓶颈，无法很好地发掘多核的性能优势；多处理器体系结构是指多个计算机共享同一块物理内存，因此可以方便地实现负载均衡和任务协作，但是存在通信延迟和数据一致性问题；分布式计算体系结构则是指通过互联网将多个计算机连接成一个网络，可以在全球范围内共享计算资源，但是通信成本和数据安全问题需要考虑。

总之，计算机体系结构是计算机学科中的重要分支，它研究计算机的硬件组成和工作原理，帮助我们理解计算机的工作原理，优化计算机性能，提升计算机能力。

第二篇：计算机指令集体系结构计算机指令集体系结构，简称ISA（Instruction Set Architecture），是指计算机能够识别和执行的指令集合。

ISA是计算机指令的编程接口，定义了一组指令和地址模式，以及寄存器和内存的组织方式，它是计算机软件和硬件协同工作的关键接口之一。

ISA可以分为两类：精简指令集体系结构（RISC，Reduced Instruction Set Computer）和复杂指令集体系结构（CISC，Complex Instruction Set Computer）。

计算机系统结构专业实习报告

计算机系统结构专业实习报告一、实习背景与目的随着信息技术的快速发展，计算机系统结构作为一门涵盖了计算机硬件和软件等多个方面的学科，在我国的高等教育体系中占据了重要的地位。

为了更好地将理论知识与实践相结合，提高自身综合素质和实际操作能力，我选择了计算机系统结构专业实习，以便为今后的学术研究和职业生涯打下坚实基础。

本次实习的主要目的是：1. 深入了解计算机系统结构的基本原理和组成部件；2. 熟悉各类计算机硬件设备的工作原理和性能指标；3. 掌握计算机系统组装、维护和调试的基本技能；4. 提高团队协作能力和沟通交流能力。

二、实习内容与过程1. 实习前的准备在实习开始前，我们参加了由指导老师举办的实习动员大会，了解了实习的要求、内容以及注意事项。

同时，我们还自学了相关教材和资料，为实习打下了理论知识基础。

2. 实习过程中的主要任务与收获实习过程中，我们主要完成了以下任务：1. 参观实验室和机房，了解各类计算机硬件设备及其功能；2. 学习计算机系统组装、维护和调试的基本技能；3. 参与实验室科研项目，协助导师进行数据分析和实验验证；4. 撰写实习日记和总结报告，记录实习过程中的所学所得。

具体收获如下：1. 熟悉了计算机系统结构的基本原理和组成部件，如CPU、内存、硬盘、显卡等；2. 掌握了计算机系统组装、维护和调试的基本技能，如安装操作系统、配置网络、排查故障等；3. 了解了实验室科研项目的工作流程，提高了科研素养；4. 增强了团队协作能力和沟通交流能力。

3. 实习中遇到的困难与解决方案在实习过程中，我们遇到了一些困难，如：1. 部分硬件设备的原理和操作较为复杂，一开始难以掌握；2. 实验室科研项目中的某些技术问题需要花费较长时间解决；3. 实习任务较重，时间紧张，难以兼顾学业与实习。

针对上述困难，我们采取了以下解决方案：1. 请教老师和同学，共同探讨，逐步掌握硬件设备的原理和操作；2. 利用课余时间深入学习相关技术，提高解决问题的能力；3. 合理安排时间，加强与团队成员的沟通，提高团队协作效率。

mips实验报告

mips实验报告Title: MIPS实验报告Abstract:本实验报告旨在介绍MIPS（Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages）架构及其在计算机体系结构课程中的应用。

通过实验，我们将了解MIPS指令集架构的基本原理和实现，以及如何使用MIPS模拟器进行程序设计和调试。

本报告将详细介绍MIPS架构的特点、指令集、寄存器组、内存模型等内容，并通过实验结果分析MIPS在计算机体系结构中的重要性和应用价值。

Introduction:MIPS（Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages）是一种精简指令集计算机（RISC）架构，广泛应用于嵌入式系统和高性能计算领域。

在计算机体系结构课程中，学习MIPS架构可以帮助学生深入理解计算机的工作原理和指令级并行处理技术。

通过实验，学生可以通过模拟器编写和调试MIPS汇编程序，加深对计算机体系结构的理解。

MIPS Architecture:MIPS架构采用精简指令集（RISC）的设计理念，包括32位寄存器、固定长度的指令格式和简单的指令集。

MIPS架构的特点包括高性能、低功耗、易于实现和优化等优点，因此在嵌入式系统和高性能计算领域得到广泛应用。

MIPS指令集包括算术运算指令、逻辑运算指令、数据传输指令、控制流指令等，能够满足各种计算需求。

MIPS Simulator:为了方便学生学习和实验MIPS架构，通常会使用MIPS模拟器进行程序设计和调试。

MIPS模拟器可以模拟MIPS处理器的运行过程，包括指令执行、寄存器操作、内存访问等，帮助学生理解MIPS指令集的工作原理和实现过程。

通过MIPS模拟器，学生可以编写和调试MIPS汇编程序，加深对计算机体系结构的理解。

Experiment Results:通过实验，我们学习了MIPS架构的基本原理和实现，包括指令集、寄存器组、内存模型等内容。

计算机实验实训报告册

一、实验名称计算机基础实验二、实验目的1. 熟悉计算机的基本组成和结构；2. 掌握计算机基本操作和常用软件的使用；3. 培养动手能力和团队协作精神。

三、实验时间2022年X月X日四、实验地点计算机实验室五、实验人员姓名：XXX学号：XXX班级：XXX六、实验内容1. 计算机基本组成和结构2. 计算机基本操作3. 常用软件的使用4. 动手能力和团队协作训练七、实验步骤1. 计算机基本组成和结构（1）观察实验室中的计算机，了解其外观和组成部分；（2）打开计算机，观察其启动过程，了解计算机的基本启动顺序；（3）了解计算机的硬件组成，如主板、CPU、内存、硬盘等；（4）了解计算机的软件组成，如操作系统、驱动程序等。

2. 计算机基本操作（1）学习使用鼠标和键盘；（2）熟悉计算机的启动、关机、重启等基本操作；（3）掌握文件和文件夹的创建、复制、移动、删除等基本操作；（4）了解计算机的磁盘管理，如磁盘格式化、分区等。

3. 常用软件的使用（1）学习使用文字处理软件（如Word）；（2）学习使用表格处理软件（如Excel）；（3）学习使用演示文稿制作软件（如PowerPoint）；（4）学习使用网络浏览器（如Chrome）。

4. 动手能力和团队协作训练（1）分组进行计算机组装实验；（2）互相协助，完成计算机的组装；（3）总结组装过程中的心得体会。

八、实验结果与分析1. 计算机基本组成和结构通过观察和了解，掌握了计算机的基本组成和结构，为以后的学习和工作打下了基础。

2. 计算机基本操作通过实际操作，熟练掌握了计算机的基本操作，提高了自己的动手能力。

3. 常用软件的使用学会了使用常用软件，为今后的学习和工作提供了便利。

4. 动手能力和团队协作训练在计算机组装实验中，通过分组合作，提高了自己的动手能力和团队协作精神。

九、实验总结本次实验使我对计算机的基本知识有了更深入的了解，掌握了计算机的基本操作和常用软件的使用。

在实验过程中，我充分发挥了自己的动手能力和团队协作精神，为今后的学习和工作打下了坚实的基础。

计算机系统结构实验报告-MIPS 指令系统和MIPS 体系结构

计算机系统结构实验报告实验名称：MIPS 指令系统和MIPS 体系结构专业年级：0xxxxxxx姓名：xxxxxx计算机系统结构实验报告班级xxxxxxxxxxx 实验日期xxxxxxxxxx 实验成绩姓名xxxxxxxx 学号230xxxxxxxxxx4实验名称Cache性能分析实验目的、要求及器材实验目的：1、加深对Cache的基本概念、基本组织结构以及基本工作原理的理解。

2、掌握Cache容量、相联度、块大小对Cache性能的影响3、掌握降低Cache不命中率的各种方法以及这些方法对提高Cache性能的好处。

4、理解LRU与随机法的基本思想以及它们对Cache性能的影响实验平台：采用Cache模拟器MyCache。

实验内容、步骤及结果首先要掌握 MaCache模拟器的使用方法。

1、Cache容量对不命中率的影响选择地址流文件，选择不同的Cache容量，执行模拟器，记录各种情况的不命中率。

表：地址流文件名： eg.din结论：Cache容量越大，不命中率越低.但增加到一定程度时命中率不变。

2、相联度对不命中率的影响表：64KB相联度 1 2 4 8 16 32 不命中率（%）0.89 0.53 0.47 0.45 0.44 0.44地址流文件： all.din图：64KB表：256KB相联度 1 2 4 8 16 32 不命中率（%）0.49 0.38 0.36 0.36 0.35 0.35地址流文件： all.din图：256KB结论：相联路数越多，则不命中率越低，同时，有个极限值，且该极限值随Cache容量大小的增加而减小。

3 Cache块大小对不命中率的影响块大小Cache容量2 8 32 128 51216 18.61 10.12 3.81 1.95 1.4232 14.22 7.59 2.84 1.26 0.8764 12.62 6.47 2.36 0.92 0.60128 12.98 6.35 2.31 0.76 0.47256 16.04 7.29 2.15 0.72 0.40地址流文件：ccl.din结论：不命中率随分块大小的增大先减小后增大，即存在一个最优的分块大小，且该最优分块随Cache容量的增大而增大。

计算机组成ALU实验报告

计算机组成与系统结构实验报告院（系）：计算机科学与技术学院专业班级：学号：姓名：同组者：指导教师：实验时间： 2012 年 3 月 28 日实验目的:1.进一步熟悉Altebra QuartusII 开发环境（包括各种输入方法、功能仿真、综合实现等）。

2.进一步熟悉运用Verilog HDL语言进行编程。

3.熟悉算术逻辑部件的设计，实现11条指令中运算的ALU。

实验仪器：PC机（安装Altebra 公司的开发软件 QuartusII）一台实验原理：11条目标指令的ALU，输入为两个32位操作数A和B，其中核心部件是能够进行加减运算的加法器，加法器除了输出和/差Add_Result以外，还有进位标志Add_carry、零标志Zero、溢出标志Add_Overflow 和符号标志Add_Sign。

ALU的操作由一个ALU操作控制信号生成部件产生的控制信号来控制，该控制信号的输入是ALUctr信号，输出有4个控制信号：SUBctr、Opct、Ovctr、SIGctr。

ALUctr的三位编码及其对应的操作类型和ALU控制信号ALU<2:0> 操作类型SUBctr OVctr SIGctr Opctr<1:0> Opctr的含义0 0 0 addu 0 0 X 0 0 加法器的输出结果0 0 1 add 0 1 X 0 0 加法器的输出结果0 1 0 or X 0 X 0 1 “按位或”输出结果0 1 1 未用1 0 0 subu 1 0 X 0 0 加法器的输出结果1 0 1 sub 1 1 X 0 0 加法器的输出结果1 1 0 sltu 1 0 0 1 0 小于置位结果输出1 1 1 slt 1 0 1 1 0 小于置位结果输出实验过程及实验记录：1 完成代码的编写，并调试运行。

Alu模块module alu(A,B,ALUctr,Zero,Overflow,Result);parameter n=32;input [n-1:0] A,B;input [2:0] ALUctr;output Zero,Overflow;output [n-1:0] Result;wire SUBctr,OVctr,SIGctr,SignA,SignB,Cin;wire [1:0] OPctr;wire [n-1:0] X,Y,Z,Less,M,N,Add_Result;wire Add_Carry,Add_Overflow,Add_Sign;assign M={n{1'b0}};assign N={n{1'b1}};assign SUBctr=ALUctr[2];assign OVctr=!ALUctr[1]&ALUctr[0];assign SIGctr=ALUctr[0];assign OPctr[1]=ALUctr[2]&ALUctr[1];assign OPctr[0]=!ALUctr[2]&ALUctr[1]&!ALUctr[0];assign Cin=SUBctr;assign X=B^{n{SUBctr}};assign Y=A|B;assign SignA=Cin^Add_Carry;assign SignB=Add_Overflow^Add_Sign;assign Overflow=Add_Overflow&OVctr;Adderad(Cin,A,X,Add_Carry,Add_Overflow,Add_Sign,Add_Result,Zero );MUX2to1 m1(SignA,SignB,Less,SIGctr);defparam m1.k=1;MUX2to1 m2(N,M,Z,Less);MUX3to1 m3(Add_Result,Y,Z,Result,OPctr);endmodule2选1模块module MUX2to1(X,Y,Z,ctr); parameter k=32;input [k-1:0] X,Y;output reg [k-1:0] Z;input ctr;always @(X or Y or ctr)if(ctr) Z<=X;else Z<=Y;endmodule3选1模块module MUX3to1(A,B,C,D,ctr); parameter k=32;input [k-1:0] A,B,C;output reg [k-1:0] D;input [1:0] ctr;always @(A or B or C or ctr) if(ctr==2'b00) D=A;elseif(ctr==2'b01) D=B;elseif(ctr==2'b10) D=C; endmodule加法器模块moduleAdder(Cin,X,Y,Add_Carry,Add_Overflow,Add_Sign,Add_Result,Z ero);parameter k=32;input [k-1:0] X,Y;input Cin;output reg [k-1:0] Add_Result;output Add_Carry,Add_Overflow,Add_Sign,Zero;reg Add_Carry;assign Zero=~|Add_Result;assign Add_Sign=Add_Result[31];assignAdd_Overflow=Add_Carry^Add_Result[k-1]^X[k-1]^Y[k-1];always @(X or Y or Cin){Add_Carry,Add_Result}=X+Y+Cin;endmodule2.进行仿真并验证其正确性：总结与思考：通过此次试验，对算术逻辑部件有了较为深入的了解，掌握了11条目标指令的ALU 实现的方法，锻炼了自己的硬件设计能力和编程技巧。

计算机实训实验报告

计算机实训实验报告一、实训目的与要求本次实训的主要目的是让学生能够熟练掌握计算机软件的安装与配置，加深对计算机硬件与操作系统的理解，并能够运用所学知识解决实际问题。

同时，通过实际操作，提高学生的动手实践能力和问题解决能力。

二、实训内容与过程1.计算机硬件的拆装首先，我们需要了解计算机的各个硬件组成部分，包括主板、CPU、内存、硬盘等。

然后，进行计算机的拆装实操，学会正确连接各个硬件之间的接口，并确保拆卸和安装过程中不损坏硬件。

2.操作系统的安装与配置接下来，我们需要选择合适的操作系统版本，并进行安装。

在安装过程中，需要学习如何分区、格式化硬盘，并配置各种相关参数。

安装完成后，还需要进行系统的驱动安装和更新，以确保各个硬件能够正常工作。

3.软件的安装与配置在操作系统安装完成后，需要安装一系列常用软件。

我们可以选择一些办公软件、图像处理软件、编程开发软件等。

安装完成后，还要进行一些常规配置，如设置默认打开软件、设置网络连接等。

4.硬件故障排除与维修在实际使用计算机的过程中，难免会遇到各种硬件故障。

我们需要学习如何诊断故障，找出问题所在，并进行相应的维修和更换。

比如，检查电源是否工作正常，查看硬盘是否出现故障等。

三、实训成果与问题通过本次实训，我收获了很多知识和技能。

首先，在计算机硬件拆装方面，我学会了正确连接各个硬件接口，不仅能够拆卸和安装硬件，还能够确保硬件的正常工作。

其次，在操作系统的安装与配置方面，我学会了如何分区、格式化硬盘，并顺利地安装了操作系统。

同时，通过驱动的安装和更新，我解决了一些硬件不兼容的问题。

另外，在软件的安装与配置方面，我不仅安装了一系列常用软件，还进行了一些个性化配置，提高了工作效率。

然而，实训过程中也遇到了一些问题。

首先，由于对硬件接口不熟悉，我在开始时将一些硬件错误地连接在一起，导致电脑无法启动。

其次，在操作系统安装过程中，我没有注意到分区和格式化操作会导致数据丢失，所以没有提前备份重要数据，导致一些文件永久丢失。

系统分析实验报告

系统分析实验报告系统分析实验报告一、引言在当今信息化时代，各行各业都离不开计算机系统的支持与应用。

为了更好地理解和改进计算机系统，我们进行了一项系统分析实验。

本实验旨在通过对一个实际的计算机系统进行分析，探讨其结构、功能和性能，并提出改进方案，以提高系统的效率和可靠性。

二、系统概述我们选择了一个大型电子商务网站作为研究对象，该网站拥有庞大的用户群体和复杂的业务流程。

通过对该系统进行分析，我们希望能够深入了解其各个模块之间的关系，以及系统在高负载情况下的性能表现。

三、系统结构分析1. 前端界面该电子商务网站的前端界面设计简洁、直观，用户易于操作。

通过对前端代码的分析，我们发现其采用了响应式设计，能够适应不同设备的屏幕尺寸，提高用户体验。

2. 后台管理后台管理模块是该系统的核心，负责商品管理、订单管理、用户管理等重要功能。

通过对后台代码的分析，我们发现其采用了面向对象的设计思想，模块之间的耦合度较低，易于维护和扩展。

3. 数据库该系统采用了关系型数据库存储数据，通过对数据库结构的分析，我们发现其表之间的关系良好，索引的使用也较为合理。

然而，在高并发情况下，数据库的性能表现不佳，需要进一步优化。

四、系统功能分析1. 用户注册与登录通过对用户注册与登录功能的分析，我们发现系统在用户验证方面存在一定的漏洞。

为了提高系统的安全性，我们建议引入双因素认证机制，如手机验证码或指纹识别等。

2. 商品浏览与搜索该系统的商品浏览与搜索功能设计合理，用户可以通过关键字、分类等方式快速找到所需商品。

然而，在高并发情况下，搜索响应时间较长，需要进一步优化搜索算法和索引设计。

3. 订单管理与支付订单管理与支付功能是电子商务网站的核心，通过对该功能的分析，我们发现系统在订单处理和支付安全方面存在一些问题。

为了提高系统的可靠性，我们建议引入分布式事务处理机制，确保订单的一致性和支付的安全性。

五、系统性能分析通过对系统的性能测试，我们发现在高负载情况下，系统的响应时间明显增加，甚至出现了崩溃的情况。

计算机组装与维护实训报告范文3篇

计算机组装与维护实训报告范文3篇计算机组装与维护实训报告怎么写？高职院校《计算机组装与维护》实训课程具有实践性强、对学生应用能力要求高、紧贴市场的特点。

本文是小编为大家整理的计算机组装与维护实训报告范文3篇_计算机组装与维护工作报告，仅供参考。

计算机组装与维护实训报告范文篇一：一、对微型机系统、微型计算机体系结构的认识：(1)微型计算机系统概述：1946年，世界上出现第一台数字式电子计算机ENIAC(电子数据和计算器) ? 发展到以大规模集成电路为主要部件的第四代，产生了微型计算机1971年，Intel公司设计了世界上第一个微处理器芯片Intel4004，开创了一个全新的计算机时代(2)微型计算机的发展：第1代： 4位和低档8位微机第2代：中高档8位微机第3代： 16位微机第4代： 32位微机第5代：Pentium(奔腾)— 32位微处理器Pentium MM_(多能奔腾) — 32位第6代： (P6核心结构)Pentium Pro(高能奔腾) — 32位Pentium II(奔腾2)— 32位微处理器Pentium III(奔腾3) — 32位微处理器第6代之后：Pentium 4 —32位微处理器(非P6第六代_86系列CPU核心结构)Itanium — 64位微处理器(3)微型计算机体系结构随着计算机技术的飞速发展及高速外设的出现，微型计算机的体系结构发生了巨大的变化。

至今，已推出了多种带有不同的微处理器技术和总线结构的微型计算机系统。

采用Pentium微处理器的微机体系结构，其基本结构发生了革命性的变化，最主要的表现是改变了主板总线结构。

为了提高微机体系结构的整体性能，规范体系结构的接口标准，根据各部件处理或传输信息的速度快慢，采用了更加明显的三级总线结构，即CPU总线(Host Bus)、局部总线(PCI总线)和体系结构总线(一般是ISA)。

三级总线之间由更高集成度的多功能桥路芯片组成的芯片组相连，形成一个统一的整体。