计算机系统结构实验报告4

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计算机 实验报告

计算机 实验报告

计算机实验报告计算机实验报告引言:计算机科学作为一门快速发展的学科,对于现代社会的发展起着至关重要的作用。

计算机实验是计算机科学学习中不可或缺的一部分,通过实践操作,我们可以更好地理解计算机的原理和应用。

本篇文章将围绕计算机实验展开,探讨实验的目的、方法和结果,以及对实验的反思和展望。

实验目的:计算机实验的目的在于通过实际操作,加深对计算机原理和应用的理解。

通过实验,我们可以更加直观地感受计算机的工作原理,掌握计算机的基本操作,提高解决问题的能力。

实验方法:本次实验主要分为两个部分:硬件实验和软件实验。

硬件实验:通过搭建计算机硬件系统,了解计算机的组成和工作原理。

我们首先学习了计算机的主要组成部分,包括中央处理器(CPU)、内存、硬盘等。

然后,我们按照实验指导书的步骤,一步步搭建了一个简单的计算机系统。

通过硬件实验,我们对计算机的内部结构和各个组件的功能有了更深入的了解。

软件实验:通过编写程序,探索计算机的应用领域。

我们使用了一种常见的编程语言,编写了几个简单的程序。

通过编程实践,我们学会了如何使用编程语言来解决实际问题。

这些实验不仅加深了我们对计算机编程的理解,还提高了我们的逻辑思维和问题解决能力。

实验结果:通过实验,我们成功搭建了一个简单的计算机系统,并编写了几个实用的程序。

在硬件实验中,我们了解了计算机各个组件的作用和相互关系,掌握了搭建计算机系统的基本步骤。

在软件实验中,我们学会了使用编程语言来实现一些简单的功能,如计算器、猜数字游戏等。

这些实验结果使我们对计算机的原理和应用有了更深入的认识。

实验反思:通过实验,我们发现计算机科学是一门需要不断实践和探索的学科。

实验中遇到的问题和困难使我们更加深入地思考计算机的工作原理和应用方法。

同时,我们也意识到自己在实验中的不足之处,如对某些概念理解不够深入、编程能力有待提高等。

这些反思将成为我们今后学习的方向和动力。

实验展望:计算机科学的发展日新月异,未来的计算机实验将更加多样化和复杂化。

计算机体系结构实验报告

计算机体系结构实验报告

计算机体系结构实验报告实验目的:1.掌握计算机体系结构的基本概念和组成部分2.学会使用模拟器对计算机性能进行测试和优化3.理解计算机指令的执行过程和流水线工作原理4.掌握计算机性能指标的测量方法和分析技巧实验材料和工具:1.一台个人电脑2.计算机体系结构模拟器3.实验指导书和实验报告模板实验步骤:1.搭建计算机系统:根据实验指导书提供的指导,我们搭建了一个简单的计算机系统,包括中央处理器(CPU)、内存和输入输出设备。

2.编写测试程序:我们编写了一段简单的测试程序,用于测试计算机系统的性能。

3.运行测试程序:我们使用模拟器运行测试程序,并记录测试结果。

模拟器可以模拟计算机的执行过程,并提供各种性能指标的测量功能。

4.分析和优化:根据测试结果,我们对计算机系统的性能进行分析,并尝试优化系统设计和测试程序,以提高性能。

实验结果:通过测试程序的运行和性能指标的测量,我们得到了如下结果:1.计算机的时钟频率:根据模拟器显示的结果,我们得知计算机的时钟频率为1000MHz。

2. 指令执行时间:我们计算了测试程序的平均执行时间,得到了结果为5ms。

4.流水线效率:我们通过模拟器提供的流水线分析功能,得到了计算机流水线的平均效率为80%。

实验分析:根据测试结果1.提高时钟频率:通过增加时钟频率可以加快计算机的运行速度。

我们可以尝试调整计算机硬件的设计和制造工艺,提高时钟频率。

2.优化指令执行过程:我们可以通过优化指令的执行过程,减少执行时间。

例如,并行执行多个指令、增加指令缓存等。

3.提高流水线效率:流水线是提高计算机性能的关键技术,我们可以通过增加流水线级数和优化流水线结构,提高流水线效率。

4.增加并行计算能力:并行计算是提高计算机性能的重要途径,我们可以尝试增加计算机的并行计算能力,例如增加处理器核心的数量。

实验总结:通过本次实验,我们深入了解了计算机体系结构的工作原理和性能指标。

通过模拟器的使用,我们学会了对计算机性能进行测试和进行性能优化的方法。

计算机系统结构实验报告

计算机系统结构实验报告

电子科技大学实验报告结果分析:观察三到九周期的ealu信号分别为(10,1,1,10,1,10,10),第九个周期的ealu为10,该周期执行的指令是sub r2 r1 r3;可见第一条指令赋值r1=10;第二条指令赋值r2=1;所以最后一条指令sub r1 r1 r2执行后结果为9,符合条件。

当有数据相关时,就会出问题,再观察第五、六、七两个周期,指令的执行结果均为1。

故该程序不能解决数据相关问题。

(二) 汇编器实现2.1自行设计与所给出的流水线指令的汇编格式,在下表中写出。

指令指令意义Op[31:26] Op2 [25:20] [19:15] [14:10] [9:5] [4:0]如上图所示,相邻的两条指令中,如果第二条指令的两个源操作数寄存器与上一条指令的目的操作数寄存器相同,那么第二条指令在译码周期从寄存器堆中取源操作数值的时候,上一条指令还只在执行周期,还没有将最后结果写回到相应的寄存器中,因此第二条指令取如上图所示,在直接相邻的两条产生数据相关的指令之间插入三条空指令,这样在第二条指令译码之前,第一条指令已经将结果写回,第二条指令取到的源操作数的值是最新的值,数据相关就消除了。

以上情况针对相邻的两条产生数据相关指令的分析,而对于中间隔了一条或两条无数据上图左边部分就是汇编器实现部分的流程图,在此基础上进行扩展,即如箭头所指方向,中间两步替代为右边部分。

)测试程序指令:xor r2, r2, r2add r3, r2, r1xor r2, r2, r2addi r1, r1, 20如上图所示,在产生数据相关的指令前插入了空指令“addi r0 r0 0”。

在xilinx中的仿真结果:。

计算机系统结构实验报告

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。

计算机系统结构 实验报告 (截图 分析 总结)

计算机系统结构 实验报告 (截图 分析 总结)

实验一流水线中的相关一、实验目的1. 熟练掌握WinDLX模拟器的操作和使用,熟悉DLX指令集结构及其特点;2. 加深对计算机流水线基本概念的理解;3. 进一步了解DLX基本流水线各段的功能以及基本操作;4. 加深对数据相关、结构相关的理解,了解这两类相关对CPU性能的影响;5. 了解解决数据相关的方法,掌握如何使用定向技术来减少数据相关带来的暂停二、实验平台WinDLX 模拟器三、实验内容和步骤1.用WinDLX模拟器执行下列三个程序:(分别以步进、连续、设置断点的方式运行程序,观察程序在流水线中的执行情况,观察CPU中寄存器和存储器的内容。

熟练掌握WinDLX的操作和使用。

)●求阶乘程序fact.s⏹步进的运行方式:步进的运行方式是指,每次控制只执行一条语句,快捷键为F7键:图1-1 单步运行测试⏹设置断点的运行方式:鼠标点击某行,按下“Insert键”,设置断点:图1-2 设置断点图1-3 断点设置成功,按F5运行至断点⏹连续的运行方式:通过按下F5键,可直接运行至断点处;按下F8键,并在对话框内键入跳跃的步数,可以直接跳转指定的步数:图1-4 设置跳转步数●求最大公倍数程序gcm.s,观察程序在流水线中的执行情况:●求素数程序prim.s,观察CPU 中寄存器和存储器的内容2. 用WinDLX运行程序structure_d.s通过模拟找出存在资源相关的指令对以及导致资源相关的部件;记录由资源相关引起的暂停时钟周期数,计算暂停时钟周期数占总执行周期数的百分比;论述资源相关对CPU性能的影响,讨论解决资源相关的方法。

●存在资源相关的指令、导致资源相关的部件⏹两条指令同时访问寄存器f4,造成资源相关:⏹两条指令同时访问ALU,造成资源相关:●由资源相关引起的暂停时钟周期数、暂停时钟周期数占总执行周期数的百分比由资源相关引起的暂停时钟周期数:30;总执行周期数:139;暂停时钟周期数占总执行周期数的百分比:21.6%3. 在采用、以及不采用定向技术的情况下,分别用WinDLX 运行程序data_d.s(记录数据相关引起的暂停时钟周期数以及程序执行的总时钟周期数,计算暂停时钟周期数占总执行周期数的百分比;并计算采用定向技术后性能提高的倍数)●采用定向技术:(左下图)⏹计算暂停时钟周期数占总执行周期数的百分比:30/128=23.4%图3-1 采用定向技术图3-2 不采用定向技术●不采用定向技术:(右上图)⏹计算暂停时钟周期数占总执行周期数的百分比:104/202=51.5%●采用定向技术后性能提高的倍数:202/128=1.58倍四、实验总结●资源相关对CPU性能的影响、讨论解决资源相关的方法资源相关使相关指令在流水线上停滞,降低了执行效率;为解决这一问题,应在编写代码时尽量避免总是使用同一寄存器;并通过指令调度,使相关的代码执行距离拉开。

计算机系统结构实验报告模板

计算机系统结构实验报告模板
调度前的源代码只需给出关键代码部分注明各种相关的位置调度后的源代码注明使用的策略并加以说明调度前的测试数据vs调度后的测试数据分析回答以下问题
计算机系统结构实验报告
班级
3班
实验日期
3.28
实验成绩
姓名
王志刚
学号
23020112204884
实验名称
指令调度和分支延迟







实验目的:
加深对循环级并行性、指令调度技术、循环展开技术以及寄存器换名技术的理解;
调度前代码:
loop:
ADDI $r1,$r1,1
MUL $r2,$r1,$r1
ADDIU $r4,$r4,-1
BGTZ $r4,loop
调度后代码:
loop:
ADDI $r1,$r1,1
ADDI $r2,$r1,1
MUL $r5,$r1,$r1
MUL $r6,$r2,$r2
ADDI $r3,$r2,1
3、选择“配置”--“流水方式”选项;
4、用指令调度解决流水线中的数据冲突
(1)启动MIPSsim;.s;
(3)关闭定向功能,“配置”—“定向”;
(4)执行载入程序,通过查看统计数据与始终周期图,找出并记录程序执行过程中各种冲突的次数没发生冲突的指令组合以及程序执行的总周期数。
ADD $r18,$r16,$r1;(发生结构冲突)
ADD $r18,$r16,$r1与
SW $r18,16($r1);(发生结构冲突和RAW冲突)
SW $r18,16($r1)与
LW $r20,8($r1);(发生结构冲突)
LW $r20,8($r1)与
MUL $r22,$r20,$r14;(发生RAW冲突)

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)。

计算机组成原理实验报告

计算机组成原理实验报告

计算机组成原理实验报告引言计算机组成原理是计算机科学与技术的基础课程之一,通过实验可以更好地理解和掌握计算机的组成和工作原理。

本文将结合实验的过程和结果,详细论述计算机组成原理的一些关键概念和实际应用。

一、实验目的本次实验的目的是通过搭建一个简单的计算机系统,深入了解计算机的各个组成模块,如中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备等,并验证计算机的基本工作原理。

二、实验内容本次实验分为两个部分,第一部分是计算机系统的搭建,包括CPU的设计与实现、存储器的设计与实现等;第二部分是对已搭建的系统进行功能测试,包括寄存器的读写、指令的执行等。

1. CPU的设计与实现CPU是计算机的核心处理单元,它负责执行各种指令,并控制计算机的运行状态。

在本次实验中,我们采用了冯·诺依曼结构的单周期CPU设计,包括指令寄存器、算术逻辑单元、控制单元等组成部分。

通过在实验中的操作和执行,我们深入理解了指令的编码方式、运算的过程等。

2. 存储器的设计与实现存储器是计算机系统中的主要组成部分,用于存放指令和数据。

在本次实验中,我们设计了一个简单的存储器,采用了随机存取存储器(RAM)的结构。

通过实验中的存储器读写操作,我们了解了存储器的寻址方式、数据的存取过程等。

三、实验结果与分析经过实验的搭建和测试,我们成功完成了计算机系统的建设,并验证了其基本功能。

在测试过程中,我们发现了一些问题和改进之处,例如CPU的时钟频率过低导致指令执行速度较慢,存储器的容量不足等。

通过对这些问题的研究和分析,我们能够进一步优化和改进计算机系统的性能。

四、实验心得体会通过本次实验,我进一步加深了对计算机组成原理的理解和掌握。

实验中我不仅学到了理论知识,还通过动手搭建和操作实际的计算机系统,加深了对计算机组成原理的实际应用的理解。

同时,我也意识到计算机的设计和实现是一个综合性强的工程,需要考虑多方面的问题,如硬件的选择与优化、指令的设计与调度等。

计算机系统结构实验报告

计算机系统结构实验报告

计算机系统结构实验报告计算机系统结构实验报告引言:计算机系统结构是计算机科学领域中的重要课题,它研究计算机硬件和软件之间的关系,以及如何优化计算机系统的性能和效率。

本实验报告旨在介绍我们小组在计算机系统结构实验中的设计和实现过程,以及所获得的实验结果和经验。

一、实验目的计算机系统结构实验的目的是通过设计和实现一个简单的计算机系统,加深对计算机硬件和软件之间关系的理解,以及掌握计算机系统的组成和工作原理。

具体目标包括:1. 理解计算机系统的层次结构和组成部分。

2. 理解指令集架构和微指令集架构的区别。

3. 设计和实现一个简单的计算机系统,包括处理器、存储器和输入输出设备。

4. 测试和验证计算机系统的功能和性能。

二、实验设计与实现1. 计算机系统结构设计我们设计了一个基于冯·诺依曼体系结构的计算机系统,包括中央处理器(CPU)、存储器和输入输出设备。

CPU由控制单元和算术逻辑单元组成,控制单元负责指令的解码和执行,算术逻辑单元负责数据的运算和逻辑操作。

存储器用于存储指令和数据,我们选择了静态随机存储器(SRAM)作为主存储器。

输入输出设备包括键盘、显示器和磁盘。

2. 指令集架构设计我们选择了经典的冯·诺依曼指令集架构作为基础,定义了一套简单的指令集,包括算术运算、逻辑运算和数据传输等指令。

我们还设计了一套微指令集架构,用于实现指令的执行过程。

微指令集中包含了各种控制信号和操作码,用于控制CPU的工作。

3. 硬件设计与实现我们使用硬件描述语言(HDL)进行硬件设计和实现。

通过使用HDL,我们可以描述和模拟计算机系统的各个组成部分,并进行功能验证和性能分析。

我们使用Verilog HDL进行设计和实现,借助Verilog仿真器进行功能验证。

4. 软件设计与实现除了硬件设计和实现,我们还编写了一些软件程序,用于测试和验证计算机系统的功能和性能。

我们编写了一些简单的程序,包括算术运算、逻辑运算和数据传输等,用于测试CPU的指令执行和数据处理能力。

计算机实验报告15篇

计算机实验报告15篇

计算机实验报告计算机实验报告15篇我们眼下的社会,报告使用的次数愈发增长,通常情况下,报告的内容含量大、篇幅较长。

那么报告应该怎么写才合适呢?下面是小编收集整理的计算机实验报告,仅供参考,大家一起来看看吧。

计算机实验报告1实验名称:网络应用综合实验所用仪器材料:能接入INTERNET的计算机一台套一、实验目的1、熟悉上网浏览、检索、下载网络资源的基本方法;2、掌握E-mail的申请及应用;3、了解网络配置与网络安全的相关知识;4、掌握WINDOWS共享目录的使用与简单局域网的组建方法;5、了解简单的网络命令和使用方法。

二、实验内容1、INTERNET的基本操作及WWW的基本应用;2、网络资源的获取;3、E-mail的申请及应用;4、WINDOWS共享目录的使用与局域网的组建。

5、简单的网络基本命令使用。

三、实验步骤(参照实验指导书上的内容,结合实验过程中做的具体内容,完成此项内容的撰写)四、思考与总结(写实验的心得体会等)计算机实验报告2一、实习时间20xx年X月18日到X月10日二、实习地点中****-*三、实习目的通过理论联系实际,巩固所学的知识,提高处理实际问题的能力,为顺利毕业进行做好充分的准备,并为自己能顺利与社会环境接轨做准备。

四、实习内容能对电脑交易和具体的电脑安装步骤进行了解,并查阅资料巩固自我缺漏的电脑经验。

能将具体的计算机知识应用到实际中,在电脑交易的同时,将自己的所学所想所感付诸实践。

能够熟练掌握一定的计算机技巧,比如安装系统,安装插线,识别型号,处理图形和flash等。

能够与别人进行一定程度的计算机交流,并且提供各种买卖信息以及电脑性能好坏的识别。

能够推销贩卖计算机,并且积累丰厚的社会交流经验和提升自我的语言表达能力。

五、实习体会职高生活让我对计算机理论知识有了一定的了解。

但实践出真知,唯有把理论与实践相结合,才能更好地为社会服务。

经过实践和实习,我对未来充满了美好的憧憬,在未来的日子,我将努力做到以下几点:一、继续学习,不断提升理论涵养。

西安交大计算机系统结构实验报告.

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。

计算机组装上机实验5篇

计算机组装上机实验5篇

计算机组装上机实验5篇第一篇:计算机组装上机实验计算机组装实验/实训内容实验一:认识计算机系统各个硬件及外设实验目的:了解计算机系统各个硬件的外形、特征实验重点:掌握各个部件在机箱内的位置实验难点:各个部件的防接错特征实验步骤:1.用螺丝刀拆卸计算机各个硬件,注意轻拿轻放,保护好螺丝不要丢失2.根据学过的每个硬件的知识观察各个硬件的外形、特征3.观察每个硬件在机箱里的位置4、写出实验心得体会实验二:AMD,Intel CPU编号识别实验目的:了解AMD,Intel CPU外形、接口特征实验重点:AMD,Intel CPU编号的辨别实验难点:AMD,Intel CPU的防接错特征实验步骤:1、根据每个人的电脑内的CPU来分别辨别不同厂商的CPU、型号、接口类型2、观察AMD及Intel CPU 外形、接口特征3、在实验报告上写出自己的CPU 厂商、型号、接口类型实验三:AMD,Intel CPU和风扇的安装实验目的:掌握AMD,Intel CPU的安装方法实验重点:AMD,Intel CPU安装方法实验难点:AMD,Intel CPU的防接错特征实验步骤:1、根据每个人的电脑内的CPU来分别辨别不同厂商的CPU、型号、接口类型2、观察AMD及Intel CPU 外形、接口特征3、安装AMD或Intel CPU到主板的CPU插槽上,同时安装散热风扇实验四:认识主板的结构实验目的:了解AMD,Intel CPU外形、接口特征实验重点:AMD,Intel CPU编号的辨别实验难点:AMD,Intel CPU的防接错特征实验步骤:2、根据每个人的电脑内的CPU来分别辨别不同厂商的CPU、型号、接口类型2、观察AMD及Intel CPU 外形、接口特征3、在实验报告上写出自己的CPU 厂商、型号、接口类型实验四:认识主板的结构实验目的:了解主板的结构和组成原理实验重点:主板上各个元器件的识别实验难点:主板上每个电子元器件的位置及特征实验步骤:1、观察自己的主机内的主板的厂商、型号2、观察主板上的各个电子元器件,能指出其名字3、观察南北桥芯片组及各种外设接口实验六:主板驱动程序的安装实验目的:掌握主板驱动程序的安装过程实验重点:不同主板的驱动安装实验难点:找到对应的主板驱动程序实验步骤:1、通过优化大师查看自己的主板的型号及厂商2、下载驱动程序或把主板光盘自带的驱动程序放入光驱3、安装驱动程序,重启实验七:内存的识别及参数测试实验目的:了解内存的外形、接口特征实验重点:内存的安装实验难点:参数的测试实验步骤:1、根据每个人的电脑内存来分别辨别不同厂商的内存型号、接口方式2、观察不同类型的内存的外形、接口特征3、在实验报告上写出自己的内存厂商、型号、接口类型及容量4.用内存测试工具软件Hwinfo32测试内存,观察内存的参数指标实验八:主流硬盘的编号参数识别实验目的:了解主流硬盘的编号参数和接口类型实验重点:主流硬盘的编号识别实验难点:硬盘的接口连接实验步骤:1、根据每个人的电脑硬盘来分别辨别不同厂商的硬盘型号、容量、接口方式2、观察不同类型的硬盘的外形、接口特征3、在实验报告上写出自己的硬盘的厂商、型号、接口类型及容量实验九:电源各种引线接口的连接实验目的:了解电源中各种引线的接口及连接设备实验重点:电源的引线连接到设备中实验难点:电源的安装实验步骤:1、根据每个人的电脑电源来分别辨别不同厂商的电源型号、引线的接口2、观察不同类型的电源的外形、接口特征3、在实验报告上写出自己的电源的厂商及接口的阵脚数实验十:键盘和鼠标的安装实验目的:掌握键盘和鼠标的安装方式实验重点:键盘鼠标的安装实验难点:接口的识别实验步骤:1、根据每个人的电脑键盘和鼠标来分别辨别不同厂商的键盘和鼠标的类型和厂商2、观察键盘和鼠标的外形、接口特征3、在实验报告上写出自己的键盘和鼠标的生产厂商及接口方式实验十一:显示器的相关设置实验目的:掌握显示器的菜单设置实验重点:对于分辨率、语言、对比度、亮度的设置实验难点:显示器的水纹、消磁功能的设置实验步骤:1、根据每个人的显示器的类型来辨别不同厂商的显示器的类型2、观察显示期的种类、接口特征、及厂商3、在实验报告上写出自己的显示器的生产厂商及类型4、运用显示器上的主菜单设置语言、对比度、亮度、尺寸、消磁、水纹等功能实验十二:计算机组装实训实验目的:掌握计算机中各种硬件的组装和连线实验重点:计算机中各种硬件的组装实验难点:各种硬件的数据及电源线连接实验步骤:1、把各种硬件按照组装的步骤把每个硬件按照到主板上固定好主板到机箱上2、注意螺丝不要拧死,硬件安装到位3、连接各种数据线和电源线4、连接外设5、通电检测6、排除故障实验十三:OFFICE 2003的安装与删除实验目的:掌握office2003的安装与删除的方法实验重点:office2003安装的步骤及目录实验难点:安装时有选择的安装软件实验步骤:1、把准备好的OFFICE 2003安装程序通过开始菜单----控制面板—添加删除程序2、如果是.EXE程序直接安装到制定的目录3、打开各个程序看看程序安装是否正确4、删除OFFICE 2003软件实验十四:OFFICE 2003的安装与删除实验目的:掌握office2003的安装与删除的方法实验重点:office2003安装的步骤及目录实验难点:安装时有选择的安装软件实验步骤:4、把准备好的OFFICE 2003安装程序通过开始菜单----控制面板—添加删除程序5、如果是.EXE程序直接安装到制定的目录6、打开各个程序看看程序安装是否正确4、删除OFFICE 2003软件第二篇:计算机组装上机实验报告西安邮电大学计算机装配调试上机实习报告书系部名称:学生姓名:专业班级:学号:指导教师:计算机学院网络实习时间: 2014年12月22日至2014年12月26 日上机实习报告一、实习任务目标帮助我们了解计算机的组成以及性能,还有能对计算机进行基本的操作。

计算机系统结构 实验报告

计算机系统结构 实验报告

计算机系统结构实验报告计算机系统结构实验报告一、引言计算机系统结构是计算机科学中的重要领域,它研究计算机硬件和软件之间的关系,以及如何设计和优化计算机系统的组成部分。

本实验旨在通过实际操作和观察,深入了解计算机系统结构的原理和实践应用。

二、实验目的本次实验的主要目的是通过搭建一个简单的计算机系统,实践理论知识,加深对计算机系统结构的理解。

具体目标包括:1. 学习和掌握计算机系统的基本组成部分,如中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备等。

2. 理解计算机指令的执行过程,包括指令的获取、解码和执行。

3. 掌握计算机系统的性能评估方法,如时钟周期、吞吐量和响应时间等。

三、实验过程1. 搭建计算机系统首先,我们需要准备计算机系统的各个组成部分。

将中央处理器、内存、输入输出设备等逐一连接起来,确保它们能够正常工作。

然后,将操作系统安装到计算机系统中,以便后续的实验操作。

2. 执行指令在搭建好计算机系统后,我们可以开始执行指令了。

通过输入指令,计算机系统将按照指令的要求进行相应的操作。

我们可以观察指令的执行过程,包括指令的获取、解码和执行。

同时,我们还可以通过性能评估方法,如时钟周期、吞吐量和响应时间等,评估计算机系统的性能。

3. 优化计算机系统在观察和评估计算机系统的性能后,我们可以根据实验结果进行优化。

例如,我们可以调整计算机系统的硬件配置,提升计算机的运行速度和效率。

另外,我们还可以优化指令的执行顺序和算法,以提高计算机系统的整体性能。

四、实验结果与分析通过实验,我们可以得到计算机系统的性能数据,并进行相应的分析。

例如,我们可以计算计算机系统的时钟周期,以及每秒钟能够执行的指令数量。

通过对这些数据的分析,我们可以了解计算机系统的性能瓶颈,并采取相应的优化措施。

五、实验总结本次实验通过搭建计算机系统、执行指令、优化系统等步骤,深入了解了计算机系统结构的原理和实践应用。

通过实验,我们学习到了计算机系统的基本组成部分,以及指令的执行过程。

计算机体系结构实验报告3篇

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

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。

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-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。

计算机组织体系与结构实验报告

计算机组织体系与结构实验报告

计算机组织与体系结构实验报告1.1基本运算器实验1.1.1 实验目的(1) 了解运算器的组成结构。

(2) 掌握运算器的工作原理。

1.1.2 实验设备PC机一台,TD-CMA实验系统一套。

1.1.3 实验原理本实验的原理如图1-1-1所示。

运算器内部含有三个独立运算部件,分别为算术、逻辑和移位运算部件,要处理的数据存于暂存器A 和暂存器B,三个部件同时接受来自A和B的数据(有些处理器体系结构把移位运算器放于算术和逻辑运算部件之前,如ARM),各部件对操作数进行何种运算由控制信号S3…S0和CN来决定,任何时候,多路选择开关只选择三部件中一个部件的结果作为ALU的输出。

如果是影响进位的运算,还将置进位标志FC,在运算结果输出前,置ALU零标志。

ALU中所有模块集成在一片FPGA中。

逻辑运算部件由逻辑门构成,较为简单,而后面又有专门的算术运算部件设计实验,在此对这两个部件不再赘述。

移位运算采用的是桶形移位器,一般采用交叉开关矩阵来实现,交叉开关的原理如图1-1-2所示。

图中显示的是一个4X4的矩阵(系统中是一个8X8的矩阵)。

每一个输入都通过开关与一个输出相连,把沿对角线的开关导通,就可实现移位功能,即:(1) 对于逻辑左移或逻辑右移功能,将一条对角线的开关导通,这将所有的输入位与所使用的输出分别相连,而没有同任何输入相连的则输出连接0。

(2) 对于循环右移功能,右移对角线同互补的左移对角线一起激活。

例如,在4位矩阵中使用‘右1’和‘左3’对角线来实现右循环1位。

(3) 对于未连接的输出位,移位时使用符号扩展或是0填充,具体由相应的指令控制。

使用另外的逻辑进行移位总量译码和符号判别。

运算器部件由一片FPGA实现。

ALU的输入和输出通过三态门74LS245连到CPU内总线上,另外还有指示灯标明进位标志FC和零标志FZ。

请注意:实验箱上凡丝印标注有马蹄形标记,表示这两根排针之间是连通的。

图中除T4和CLR,其余信号均来自于ALU单元的排线座,实验箱中所有单元的T1、T2、T3、T4都连接至控制总线单元的T1、T2、T3、T4,CLR都连接至CON单元的CLR按钮。

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1、简单设计实验,理解Cache预取
(1)、Cache预取的思想是什么?
答:
(2)、在模拟器中,能否设计实验模拟Cache的预取过程?请设计实验(设计地址序列)直观展示,并在检查时加以说明。
地址
块号
不预取
预取
0000
0
不命中
不命中
0020
0
命中
命中
0040
1
不命中
命中
0060
1
命中


通过这个实验,加深了对cache原理的理解,增加cache的性能有多种方法,比如预取,增加cache块大小,cache容量等。
故预取对cache的性能有一定的性能。
2、假定分离Cache中数据Cache与指令Cache容量1:1,分析不同总容量下,分离式Cache与混合式Cache的性能差异;
Cache容量
分离cache不命中率(%)
混合cache不命中率(%)
Tex.din
All.din
Tex.din
All.din
2kb
计算机系统结构实验报告
班级
计算机1班
实验日期
2016/4/6
实验成绩
姓名
洪会珍
学号
22920132203774
实验名称
(给出本次实验的题目)







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;
0.16
0.49
512kb
0.15
0.39
0.15
0.421M0.150.350.15
0.40
分析:在cache的总容量比较小时(比如2kb),分离cache的不命中率明显的大于混合cache的不命中率。即混合cache的性能较好。而随着cache总容量的增加,分离cahe的不命中率开始小于混合cache的不命中率(如4Kb-128Kb)。随着总容量继续只增加,两者的不命中率一直很接近,不会相差很大。
10.59
10.69
5.76
9.87
4kb
0.76
6.01
4.75
7.19
8kb
0.49
4.16
0.76
4.48
16kb
0.33
2.65
0.50
2.65
32kb
0.25
1.52
0.26
1.42
64kb
0.20
0.79
0.19
0.89
128kb
0.17
0.53
0.18
0.60
256kb
0.16
0.45
命中
0500
15
不命中
不命中
0501
15
命中
命中
0502
15
命中
命中
0503
15
命中
命中
1000
31
不命中
不命中
1200
37
不命中
不命中
1300
40
不命中
不命中
(3)、预取对性能是否一定有提升?请通过数据加以说明:
答:不预取时的命中率为:5/11=0.45455,预取后命中率为:6/11=0.54545,
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