《广工计组实验报告修订版》是对广东工业大学计算机科学相关课程中的实验环节进行全面回顾与优化后的成果汇总,旨在提升学生实践能力和理论结合的实际应用技巧。
广工计组实验报告主要涉及计算机组织与结构(Computer Organization and Architecture, 简称计组)的相关知识,这是一门在计算机科学领域基础且重要的课程。实验报告通常包括理论分析、实验设计、操作步骤、结果展示以及结论等部分,旨在帮助学生深入理解和应用课堂所学的理论知识。
计组课程主要讲解计算机硬件系统的基本组成,包括CPU(中央处理器)、内存(RAM)、输入输出设备和总线架构等。它探讨了数据如何在这些组件之间流动,以及如何设计和优化这些组件以提高计算机系统的性能。在实验环节中,学生可能会接触到以下关键概念:
1. **数据表示与运算**:学习二进制、八进制、十六进制及ASCII编码,并掌握在二进制下进行算术和逻辑运算的方法。
2. **CPU结构**:了解控制单元、算术逻辑单元(ALU)以及寄存器等组成部分,及其如何协同工作执行指令。
3. **指令集架构**:研究汇编语言,理解基本的机器指令如加载、存储、加法及减法,并分析指令周期。
4. **内存系统**:学习内存层次结构,包括高速缓存(Cache)、主存与虚拟内存等概念及其对程序运行速度的影响。
5. **IO设备**:掌握不同类型的输入输出设备,例如键盘、鼠标、显示器和硬盘等的使用方法及它们通过中断系统如何与CPU交互。
6. **总线与总线仲裁**:理解数据总线、地址总线以及控制总线的工作原理,并探讨解决总线冲突的方法。
7. **计算机性能指标**:了解衡量计算能力的标准,如MIPS(每秒百万条指令数)、CPI(时钟周期数/指令)和IPC(指令数/时钟周期)等。
8. **实验设计**:可能涉及在模拟或真实硬件环境下进行的操作,例如使用逻辑分析仪观察和分析指令执行过程,或者设计简单的处理器模型。
计组报告(2)详细记录了上述概念的深入讨论及实际操作步骤。这份文档涵盖了实验目的、环境配置说明、具体操作指南、结果展示以及对所学理论知识的应用反思等内容。通过撰写这样的报告,学生能够巩固其理论基础,提升实践技能,并培养解决问题的能力。对于其他学习计组的同学而言,这是一份非常有价值的参考资料。