课程编号08110021.docVIP

深 圳 大 学 计 算 机 与 软 件 学 院 课 程 实 验 大 纲 课程编号 课程名称 计算机系统I 英文名称 Computer Systems I 课程性质 专业必修 课程属性 非独立实验 实验学时 18 适用专业 编写日期 2016年3月 课程简介和基本要求 本课程是计算机专业重要的专业基础课，学习和掌握数字系统的设计及实现、计算机算数、小型计算机系统的设计包括算术逻辑单元、控制单元、RAM、寄存器和总线系统、指令解码、程序计数器、多路复用器、通道和时钟、可编程逻辑阵列。介绍汇编语言和C语言，高级语言C与汇编语言的关系，汇编语言与机器语言的关系。在硬件上实现机器代码，使用计算机辅助设计和仿真工具。为后续课程计算机体系Ⅱ、计算机体系Ⅲ等打下基础。 实验课的任务、性质与目的 通过实验使学生掌握LC-3小型计算机系统的设计和工作原理，通过LC-3仿真软件初步掌握机器语言, 汇编语言和高级语言的编程方法, 让学生对计算机系统软件和硬件有一个整体的理解，从整体上认识后续专业课程之间的联系 利用LC3EDIT输入机器代码程序（0/1模式）并创建可执行目标程序。 利用LC3EDIT输入机器代码程序（hex模式）并创建可执行目标程序。 利用LC3EDIT输入汇编代码程序并创建可执行目标程序。 利用仿真运用对应目标程序。 学习和掌握断点、单步执行等调试方法和手段。 掌握处理器仿真工具LC-3软件的安装和使用方法。 学会在LC-3仿真环境下编辑程序和转换成可执行目标程序的方法 。 学会在LC-3仿真环境下运行和调试程序的方法 。 3 1 验证 2 试验二 LC-3机器码编程试验 分析和理解试验指定的需解决问题。 利用LC-3的机器代码设计实现相关程序。 通过LC-3仿真器调试和运行相关程序并得到正确的结果。 熟悉和理解LC-3的机器指令格式。 进一步掌握在LC-3仿真平台下机器代码的设计输入和调试过程。 掌握利用机器语言解决问题的思路，加深对底层硬件的理解。 3 1 设计 3 试验三 LC-3汇编语言试验 求成绩等级 分析和理解试验指定的需解决问题。 利用LC-3的汇编语言代码设计实现相关程序。 通过LC-3仿真器调试和运行相关程序并得到正确的结果。 熟悉和理解LC-3的汇编语言指令格式。 掌握在LC-3仿真平台下汇编语言代码的设计输入和调试过程。 掌握利用汇编语言解决问题的思路，加深对底层硬件的理解。 3 1 设计 4 试验五 LC-3简单游戏设计 在LC-3仿真器上实现一个比较复杂的应用程序。 综合性设计试验 6 1 综合 5 试验四 LC-3中断试验 设计用户程序 设计键盘中断程序。 通过LC-3仿真器调试和运行相关程序。 观察并记录主程序被中断程序中断时的程序运行情况。 熟悉和理解LC-3的中断机制。 掌握在LC-3仿真平台下中断子程序的设计。 理解中断进入和退出机制。 3 1 设计 五、教材、实验教材（指导书） Patt.Y.N and Sanjay J.Patel，《计算机系统概论》，第2版，梁阿磊 等译，机械工业出版社。 Randal E.Bryant and David R.O‘Hallaron，《深入理解计算机系统》，第2版，龚奕利 等译，机械工业出版社。 实验教材：自编。 六、考核方式与评分办法 本课程的考核分为平时作业成绩、实验成绩以及期末考试三大部分。总成绩按以下公式计算： 总成绩＝作业等的成绩×20%＋实验成绩×20%＋期末考试×60% 制订人： 陈飞 说明： 1、已开出或即将开出的教学计划中内含实验的课程或单独的实验课程均应编写教学实验大纲。 2、课程编号、课程名称、适应专业与教学计划一致，教学实验大纲报教务处教研科备案。 3、实验类型是指：验证型、综合型、设计型和研究探索型；实验要求是指：必修、选修和其它；实验类别是指：基础、技术基础、专业和其它。