HY-105型計（jì）算機組成原（yuán）理、微機接口及應（yīng）用綜合實驗台 一（yī）、概述 本產品是計算機組成原理及微機接口及應用的綜合實驗（yàn）台，規格：1607578cm。二（èr）者（zhě）組合

HY-105型計算機（jī）組成原理（lǐ）、微機接口及應用綜合實驗台 

一、概述 
    本產品是計算（suàn）機組（zǔ）成原（yuán）理及微機接口及應用的綜合實驗台，規格：160×75×78cm。二者組合在一個實驗台上（shàng），提高了規劃化程度，管理水平，資源共享，節省資金，節省實驗室，減少管理人（rén）員，是學校（xiào）上規模、上檔次的理想選擇。

1、 計算機組成原理部分：
   硬軟件配置相對完整、可支持8位或16位字（zì）長、可以選用組合邏輯控製器或微程序控製方案、文字（zì）與圖紙資料相對齊全、主要用於（yú）“計算機組成原理”課（kè）程的（de）教學與（yǔ）實驗（yàn）的計算機係統。
    係統是一台硬件組成相對完備的計算機係統，CPU、主存、I/O接（jiē）口及總線等有一定的典型性，並能驅動常用的計算機輸入/輸出設備，用戶可把該機的組成與設計，作為計算機組成原理課程授課的實例內容，理論聯係實際，保證課程各主要章節（jiē）教學內容的理論（lùn）深度和（hé）較高（gāo）的實用性。
    係統提供（gòng）計算機組（zǔ）成原理課所要求的教學實驗功能，實驗手段實（shí）用先進，學生（shēng）可深入到計算機CPU內部，查看、測試各主要信號與部件工作狀態，修改已實現（xiàn）的（de）設計，增加自（zì）己新（xīn）的設計，達到“親口嚐梨（lí）”的效（xiào）果（guǒ），並充許學（xué）生從頭完成另（lìng）一套全新設計。能有效提高學（xué）生學習（xí）興趣，培養學生設計與動手實踐的（de）基本技能，增強學生的創新意識。
    該係（xì）統有很高的（de）易學易用性。這主要體現在以下諸方麵：
 該係統中的硬軟件組成是小配置，體現（xiàn）的（de）是計算機硬件係統組（zǔ）成（chéng）的基本原理和基礎知識，不過多地涉及係統性（xìng）能完善及合理性等問題。這包括小巧的（de）指令係統，小的監控程序，簡單的控（kòng）製設計，小的主存和簡單的輸入/輸出接口等。
   係統的物理（lǐ）結構設計成全暴露方式。全部線路（lù）做（zuò）在一、二塊（kuài）印製電路板上，以互不遮蓋方式插接在一起；全部線路芯片以芯片插座與線路板連接；邏（luó）輯線路按功能部件劃分在印製板的不同區域；主板上安裝有（yǒu）一定數量的開關、按鍵與（yǔ）指示燈；線路板上布有（yǒu）適當的量測孔，一定數量的跳線夾，用以人為設置機器故（gù）障可變更設計。
   係統提供適當（dāng）的軟件支（zhī）持與常規輸入/輸出外設接入支持，它即是學習（xí）計算（suàn）機組成原（yuán）理（lǐ）知識的必備部分，也提供了完成多項教學實驗的的實驗手段。配備適當的軟（ruǎn）件係統是我們突出強調的重要目（mù）標之一。
    係統提供齊全的設計、實現、操（cāo）作使用的資料（liào）。這是保證教師（shī）與學生在（zài）教學過程中用好（hǎo）、學好有關知識（shí）的重要條件。包括全部圖紙、器（qì）件清單、印（yìn）製板上的器件布局、可編程器件的邏輯內容，指令格式與功能，微（wēi）指令格式及微程序清單，組合邏輯的指令執行流程表化簡後的全部程序（xù）、交叉（chā）匯（huì）編程序源程（chéng）序清（qīng）單。
2、 微機接口及應用部分：
    通用微機接口（kǒu）實驗係統適用於86係列微機原理課程，綜合了各學校講（jiǎng）課及實驗（yàn）老師的意見，增（zēng）添了（le）係統的開放能力（lì）和靈活性（xìng）。為提高學生獨（dú）立思維和動手能力，對計算機硬件（jiàn）要求（qiú）較高的專業，提（tí）供了（le）開放的實驗平台並新（xīn）增加了微機控製實驗（yàn），使這門課程的實驗更加深入完整。為適合（hé）基礎教學的需要，增添（tiān）了數字電路的實驗線路，可進行TTL集（jí）成電路的實驗。這一（yī）嶄新的係統實（shí）現了專業基（jī）礎課（數字電路）、專業課（微機原理）、課程設計和畢業（yè）設計（微機應用）的三合一，真（zhēn）正做到了一機多（duō）用。
    本（běn）係統（tǒng）如與微機結（jié）合，充分利用了微機自身的軟件、硬件的強大功能和豐富資源，學生在實驗時可通過微機（jī）鍵盤直接（jiē）輸入匯編（biān）語言程（chéng）序（8088或8086）或C語言等其他（tā）高級語言程序，並可（kě）隨意調試更改（gǎi），控製程序運行。實驗電（diàn）路的連接，采用了自鎖（suǒ）緊插座及導線（xiàn），使接（jiē）線更方便、接觸更可靠、使用更耐久。
配合本係統，我們（men）特為（wéi）教師提供（gòng）了教師實驗（yàn）指導（dǎo）書，書中對（duì）上述二十多個實（shí）驗都寫有實驗目的，實（shí）驗電路（lù）以及匯編語言（yán）和C語（yǔ）言的參考程序清單（提供程序（xù）軟盤（pán）），供教師（shī）參考，減輕了教師備課（kè）和輔導（dǎo）實驗的工作量。此外還提供參考教材和（hé）學生用實驗指導書。
二、技術指標與配置：
 計算機（jī）組成原理單元
  1、機器字（zì）長8位或16位，即運算器、主存、數（shù）據總線均可以是8位或16位，但地（dì）址總線都是16位。
  2、指令（lìng）係統，基本指令係統分為（wéi）8位或16位（wèi）兩種，支持多種基本尋址方式。其中一部分指令已實現，用於設計監控程序和用戶的常規匯編程序，尚保留多條指令供實驗者（zhě）自己實現。請注（zhù）意，由8位字長和16位字長分別構成的是（shì）兩套完全不同的指令係統，甚至於都很難考慮（lǜ）它們之間的兼容性，故由8位字長或（huò）16位字長組成的是兩（liǎng）種完全不同（tóng）的（de）計算機係統。
  3、主存尋址空間是36K字節（8位（wèi）機）或（huò）18K字節（16位機），基本容量為8K（字節或16位的字）容量的ROM和2K（字節或16位的字）容量的RAM存儲區域。還可以進一步的完成容量擴展的教學實驗。
  4、原（yuán）理上講，主振可在幾百KHZ～2MHZ之間的選（xuǎn）擇。
  5、運算器由2片或4片位片結構器件級聯而成，片（piàn）間用串行進位方式傳遞進位信號。ALU實現8種算術（shù）與邏輯運算功能，內部包括16個雙端口讀出（chū）、單端（duān）口寫入（rù）的通（tōng）用寄存器，和一個能夠自行移位的乘商寄存器。設置C（進位）、Z（結果為0）、V（溢出）和S（符號位）四個狀（zhuàng）態標誌（zhì）位。
  6、控製器采用微程序和硬布線兩種控製方案實現（xiàn），可由（yóu）實驗者自行選擇。實驗人員可方便地修改已有設計（jì），或加進若幹條（tiáo）自己設計與實現的新指令，新老指令同時運行。
  7、主機上（shàng）安裝有一路INTEL8251串行接口，可（kě）直接（jiē）接計算機終端，或接入一台PC機作（zuò）為自己的仿真終端。選用了MAX202倍壓線路（lù），以避免使用+12V和-12V電源（yuán）。
  8、在主板上設置了一定擴展實驗用的器件插座，提供擴展內存和各種輸入/輸出接口實驗所需的地址、數據的控製等信號（hào），以便支持在主板上完（wán）成這種擴（kuò）展實（shí）驗。
  9、在主板的右一角位置，設置（zhì）了完成中斷教學實驗的全（quán）套擴展實驗。
  10、在主（zhǔ）板上設置有一些撥數開（kāi）關（guān）和微型開關、按鍵和指示（shì）燈，支持低層（céng）的手工操作方式的輸入/輸（shū）出和機器調（diào）試。板上還有支持教（jiāo）學實驗用的一定數量（liàng）的跳線夾。
  11、實（shí）驗機硬件係統，主要功能部件劃分在大一些（xiē）的水平放置的一（yī）塊印（yìn）製（zhì）電路板的不同區域，微程序控製器的（de）主要部分劃分在小一些的垂直插接（jiē）的一塊印製電路板上（shàng），所有器件都用插座插接在印製板上，便於（yú）更換器件。
  12、實驗計算機使用單一（yī）的5V、電流3A的直流模塊（kuài）電源，所耗電（diàn）流在1.5～2A之間。電源模塊安裝（zhuāng）在水平電路（lù）板右上（shàng）角位置，220V交流電通過電源線插送到電源插（chā）座上，並用一個開（kāi）關控製（zhì）交流電（diàn）源的接通（tōng）或斷開。
  13、板上安裝了（le）很多發光二極管指示燈，用於顯示重要的數據或控製信號的狀態。
微機接口及應用（yòng）單元：
  1、係統組成：一塊PC總線擴展卡、一塊主板、鍵盤顯示實驗板及連接（jiē）電纜。
  2、實驗內容：I/O地址譯碼、8255、8253、ADC0809、DAC0832等接口電路；邏輯電平（píng）開關、發光二極管顯示、七（qī）段譯碼管顯示、時鍾、信（xìn）號發生器、邏輯筆等輔助（zhù）電路。
  3、實驗插座：一個40芯、二個20芯、一個16芯、二個14芯組件插（chā）座供擴展實驗電路使用。
  4、TTL實驗電路：與、或、非（fēi）、觸發器等。
  5、+5V、±12V電源盒。
三、實驗內容：
計算機組成原理單元
    該（gāi）實驗分為基本實驗和可選實驗（yàn），基本實驗指學習計算機組成原理課通常要完（wán）成的（de）實驗（yàn）項目，通過這些實驗可達到學習基本原理和訓練基本技能的目的。可選實驗是指教學機（jī）支持的那些難度較大的需要較長時間完成的實驗項目，這些實驗可作為課程設計的內容或用作（zuò）畢業設計的題目。
A、基本實（shí）驗　
1．基礎匯編語言程（chéng）序設計             
2．脫機運算器實驗                 
3．組合邏輯控製器實驗                
4．主存儲器實驗
5．串行口（kǒu）輸入輸出實驗
6．微程序控製器實驗
7．編程序控（kòng）製器實驗
B、可選實驗（課程設計、畢業設計）
 1、故障診斷的設計（jì）與實現
 2、用一台正確運（yùn）行（háng）的實（shí）驗機輔助調（diào）試另一台實驗機（jī）
 3、實驗機的監控程（chéng）序、交叉匯編程序的修改與擴充的實驗
 4、擴充的（de）輸入/輸（shū）出接口、設備與驅動程序的實驗
 5、設計與實現一套全新指令（lìng）係統的CPU　　  
 6、軟盤驅動器的接口與驅動線（xiàn）路實驗
微機接口及應用單元（yuán）　　　　　　　　　　
A、第一（yī）類：TTL集成電路（lù）實驗（數字（zì）電路課）
 1．與、或、非門等門電路實驗　　　　　　    
 2．組合邏輯電路實驗（半加器、全加器等）  
 3．觸發器實驗（RS、D、JK等）　　　　  　
 4．集成計數器及寄存器
 5．譯碼（mǎ）器和數據選（xuǎn）擇器等
 6．單穩態觸發器等波形實驗
B、第二類：微機接口實驗（微機原理課）
 1．I/O地址譯碼實驗　　　　　　　　　    
 2．簡單並行接口實驗　　　　　　　　　   
 3．可（kě）編程並行口實驗（一）（二）　　　　  
 4．串行通訊實驗（8251、8250）　　　　    
 5．A/D、D/A轉換實驗
 6．可（kě）編程定時器/計數器實驗
 7．七段數碼顯示實驗
 8．中斷實驗和DMA通訊實驗
C、趣味性實驗及（jí）控製實驗（微機應用課）
 1．競賽搶答器實（shí）驗　　　　　　　　　　   
 2．數字錄（lù）音機實驗　　　　　　　　　　    
 3．電子琴實驗（加選件）　　　　　　     
 4．交通燈控製實驗　　　　　　　　　　  
 5．繼（jì）電器控製實驗
 6．步進（jìn）電機控製實驗（加選件）
 7．直流小電機（jī）控製實驗（加選件（jiàn））
 8．集成電（diàn）路測試實驗
 9．8279鍵盤、顯示控製實驗（加選件）