編輯推薦:　　《清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系列教材》已伴隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展茁壯成長(zhǎng)了三十余年，獲得了中華人民共和國(guó)教育部科技進(jìn)步獎(jiǎng)、普通高等學(xué)校優(yōu)秀教材全國(guó)特等獎(jiǎng)等三十多項(xiàng)部級(jí)以上獎(jiǎng)勵(lì)，被近千所高校選作教材，教學(xué)效果非常好。本套教材經(jīng)過(guò)多次修訂改版和增加新品種、新內(nèi)容、新技術(shù)，基本涵蓋了本科生和碩士研究生的主要課程。本套教材的作者全部是清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系的教師，教材的內(nèi)容、語(yǔ)言特點(diǎn)、課時(shí)安排體現(xiàn)了他們治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奶攸c(diǎn)，概念表述嚴(yán)謹(jǐn)，邏輯推理嚴(yán)密，語(yǔ)言精練。同時(shí)，本套教材體系完整、結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，理論結(jié)合實(shí)際，注重素質(zhì)培養(yǎng)。
　　《計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教程/清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系列教材》特點(diǎn)：
　　計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)系列課程所必需的環(huán)節(jié)，通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐，可加深對(duì)課堂所學(xué)知識(shí)的理解和掌握，提高系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力和水平。長(zhǎng)期以來(lái)，受主客觀條件的制約，計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)存在著以部件實(shí)驗(yàn)為主、缺乏整機(jī)實(shí)驗(yàn)，以獨(dú)立硬件實(shí)驗(yàn)為主、缺乏硬軟件綜合實(shí)驗(yàn)等不足，實(shí)驗(yàn)設(shè)置也缺乏層次性。為彌補(bǔ)這些不足，清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系計(jì)算機(jī)組成原理教學(xué)組精心設(shè)計(jì)了新一代教學(xué)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)了系列硬件實(shí)驗(yàn)，完成了本書的編寫。與其他同類教材相比，本書具有如下鮮明特色。
　?。?）系統(tǒng)性強(qiáng)。本書實(shí)驗(yàn)以構(gòu)建完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為目標(biāo)，將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)分解為一系列的相互獨(dú)立又各自關(guān)聯(lián)的小實(shí)驗(yàn)，逐步引導(dǎo)同學(xué)最終完成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，培養(yǎng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。
　　（2）層次性強(qiáng)。本書實(shí)驗(yàn)在考慮基本教學(xué)目標(biāo)達(dá)成的同時(shí)，充分認(rèn)識(shí)不同學(xué)校教學(xué)要求的多樣性和層次性，設(shè)計(jì)了不同層次的多類教學(xué)實(shí)驗(yàn)，可滿足不同學(xué)校的教學(xué)要求。
　?。?）綜合性強(qiáng)。本書實(shí)驗(yàn)以硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，從運(yùn)行軟件的角度來(lái)設(shè)計(jì)硬件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，較好地實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)的綜合。全書所有實(shí)驗(yàn)采用統(tǒng)一的硬件平臺(tái)、統(tǒng)一的指令系統(tǒng)、統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，為實(shí)驗(yàn)開發(fā)了多個(gè)配套的軟件系統(tǒng)，并為感興趣的讀者保留了擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)功能、開發(fā)更多實(shí)驗(yàn)的余地。

內(nèi)容簡(jiǎn)介:　　掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基本工作原理，理解計(jì)算機(jī)硬軟件系統(tǒng)相互作用關(guān)系是對(duì)高等學(xué)校計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的核心要求，計(jì)算機(jī)專業(yè)的課程體系中設(shè)置了一系列課程來(lái)幫助他們達(dá)到這一要求?！队?jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教程/清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系列教材》試圖通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段，從動(dòng)手實(shí)踐的角度，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)硬軟件基本完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能力。
　　《計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教程/清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系列教材》緊緊圍繞計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)核心課程的教學(xué)目的，在清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系自主開發(fā)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)計(jì)算機(jī)硬件平臺(tái)上，設(shè)計(jì)了驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性和綜合性三個(gè)層次的計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，由淺入深，由部件到系統(tǒng)，逐步引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)完成自己的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。全部實(shí)驗(yàn)采用統(tǒng)一的硬件平臺(tái)、統(tǒng)一的指令系統(tǒng)完成·且配置了功能豐富的多個(gè)軟件系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)均在FPGA芯片上通過(guò)硬件描述語(yǔ)言編程實(shí)現(xiàn)，手段先進(jìn)。
　　《計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教程/清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系列教材》可供高等學(xué)校計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)“計(jì)算機(jī)組成原理”等課程時(shí)作為實(shí)驗(yàn)教材使用，也可供計(jì)算機(jī)專業(yè)工作人員及相關(guān)從業(yè)人員自學(xué)參考。

作者簡(jiǎn)介:

目錄:第1章 THINPAD教學(xué)計(jì)算機(jī)硬件平臺(tái)
1.1 概述
1.2 可編程邏輯器件簡(jiǎn)介
1.2.1 可編程邏輯器件簡(jiǎn)介
1.2.2 FPGA工作原理及內(nèi)部結(jié)構(gòu)
1.2.3 CPLD工作原理及內(nèi)部結(jié)構(gòu)
1.3 教學(xué)機(jī)總體結(jié)構(gòu)
1.4 實(shí)驗(yàn)芯片
1.4.1 FPGA芯片
1.4.2 CPLD芯片
1.5 存儲(chǔ)器
1.5.1 SRAM
1.5.2 Flash
1.6 總線
1.7 外部接口

第2章 THINPAD教學(xué)計(jì)算機(jī)軟件平臺(tái)
2.1 概述
2.2 指令系統(tǒng)
2.2.1 教學(xué)計(jì)算機(jī)指令格式
2.2.2 教學(xué)計(jì)算機(jī)指令及功能
2.3 監(jiān)控程序
2.3.1 監(jiān)控程序簡(jiǎn)介
2.3.2 監(jiān)控程序框架
2.3.3 監(jiān)控程序支持的命令
2.3.4 對(duì)中斷的支持
2.3.5 監(jiān)控程序使用
2.4 模擬器
2.4.1 模擬器簡(jiǎn)介
2.4.2 模擬器使用
2.5 匯編器Asselnbleler
2.6 終端程序Term
2.7 數(shù)據(jù)通信

第3章 VHDL硬件描述語(yǔ)言
3.1 概述
3.2 程序結(jié)構(gòu)
3.2.1 基本結(jié)構(gòu)
3.2.2 實(shí)體
3.2.3 結(jié)構(gòu)體
3.2.4 配置
3.2.5 包集合
3.2.6 庫(kù)
3.2.7 結(jié)構(gòu)體子結(jié)構(gòu)
3.3 語(yǔ)言元素
3.3.1 標(biāo)識(shí)符
3.3.2 數(shù)據(jù)對(duì)象
3.3.3 數(shù)據(jù)類型
3.3.4 運(yùn)算符與操作符
3.3.5 屬性
3.4 基本描述語(yǔ)句
3.4.1 順序描述語(yǔ)句
3.4.2 并行描述語(yǔ)句
3.5 描述方式
3.5.1 行為描述
3.5.2 寄存器傳輸描述方式
3.5.3 結(jié)構(gòu)化描述

第4章 開發(fā)環(huán)境
4.1 概述
4.2 ISE用戶界面
4.3 秒表設(shè)計(jì)實(shí)例
4.3.1 創(chuàng)建空白工程
4.3.2 添加源文件
4.3.3 綜合與功能仿真
4.3.4 添加用戶約束
4.3.5 實(shí)現(xiàn)
4.3.6 配置

第5章 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)
5.1 THCOMIPS指令系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
5.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
5.1.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
5.1.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
5.1.4 實(shí)驗(yàn)原理
5.1.5 主要實(shí)驗(yàn)步驟
5.1.6 思考題
5.2 監(jiān)控程序擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)
5.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
5.2.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
5.2.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
5.2.4 實(shí)驗(yàn)原理
5.2.5 主要實(shí)驗(yàn)步驟
5.2.6 思考題
5.3 算術(shù)邏輯部件ALU實(shí)驗(yàn)
5.3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
5.3.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
5.3.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
5.3.4 實(shí)驗(yàn)原理
5.3.5 主要實(shí)驗(yàn)步驟
5.3.6 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
5.3.7 思考題
5.4 內(nèi)存儲(chǔ)器系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
5.4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
5.4.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
5.4.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
5.4.4 實(shí)驗(yàn)原理
5.4.5 主要實(shí)驗(yàn)步驟
5.4.6 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
5.4.7 思考題
5.5 串行接口實(shí)驗(yàn)
5.5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
5.5.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
5.5.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
5.5.4 實(shí)驗(yàn)原理
5.5.5 主要實(shí)驗(yàn)步驟
5.5.6 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
5.5.7 思考題
5.6 VGA接口實(shí)驗(yàn)
5.6.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
5.6.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
5.6.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
5.6.4 實(shí)驗(yàn)原理
5.6.5 主要實(shí)驗(yàn)步驟
5.6.6 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
5.6.7 思考題
5.7 PS2鍵盤接口控制器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
5.7.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
5.7.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
5.7.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
5.7.4 實(shí)驗(yàn)原理
5.7.5 主要實(shí)驗(yàn)步驟
5.7.6 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
5.7.7 思考題
5.8 Flash實(shí)驗(yàn)
5.8.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
5.8.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
5.8.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
5.8.4 實(shí)驗(yàn)原理
5.8.5 主要實(shí)驗(yàn)步驟
5.8.6 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
5.8.7 思考題
5.9 控制器觀測(cè)實(shí)驗(yàn)
5.9.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
5.9.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
5.9.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
5.9.4 實(shí)驗(yàn)原理
5.9.5 主要實(shí)驗(yàn)步驟
5.9.6 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
5.9.7 思考題

第6章 設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
6.1 多周期CPU實(shí)驗(yàn)
6.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
6.1.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
6.1.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
6.1.4 實(shí)驗(yàn)原理
6.1.5 主要實(shí)驗(yàn)步驟
6.1.6 實(shí)驗(yàn)測(cè)試及數(shù)據(jù)
6.1.7 思考題
6.2 指令流水CPU實(shí)驗(yàn)
6.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
6.2.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
6.2.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
6.2.4 實(shí)驗(yàn)原理
6.2.5 主要實(shí)驗(yàn)步驟
6.2.6 實(shí)驗(yàn)測(cè)試及數(shù)據(jù)
6.2.7 思考題

第7章 綜合性實(shí)驗(yàn)
7.1 基于多周期CPU的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
7.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
7.1.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
7.1.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
7.1.4 實(shí)驗(yàn)原理
7.1.5 主要實(shí)驗(yàn)步驟
7.1.6 實(shí)驗(yàn)測(cè)試及數(shù)據(jù)
7.1.7 思考題
7.2 支持指令流水的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
7.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
7.2.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
7.2.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
7.2.4 實(shí)驗(yàn)原理
7.2.5 主要實(shí)驗(yàn)步驟
7.2.6 實(shí)驗(yàn)測(cè)試及數(shù)據(jù)
7.2.7 思考題
7.3 擴(kuò)展：中斷
7.3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
7.3.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
7.3.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
7.3.4 實(shí)驗(yàn)原理
7.3.5 主要實(shí)驗(yàn)步驟
7.3.6 實(shí)驗(yàn)測(cè)試
7.3.7 思考題
7.4 擴(kuò)展：雙機(jī)通信
7.5 擴(kuò)展：多道程序
7.6 擴(kuò)展：外部設(shè)備
7.7 擴(kuò)展：應(yīng)用程序動(dòng)態(tài)加載

附錄A 監(jiān)控程序源代碼
附錄B CPLD中UART的源代碼
附錄C 實(shí)驗(yàn)5.9 所使用的控制器源代碼