一、適用范圍：

JY-III型計算機組成原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實驗系統(tǒng)是為《計算機組成原理》、《計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》等課程的教學(xué)實驗而研制的，涵蓋了目前流行教材的主要內(nèi)容，能完成主要的基本部件實驗和整機模擬實驗，同時也可供計算機其它課程的教學(xué)和培訓(xùn)使用。

二、結(jié)構(gòu)簡介：

（1）、本系統(tǒng)延續(xù)JY系列實驗系統(tǒng)設(shè)計思路，采用了新穎開放的電路結(jié)構(gòu)，具有以下特點：

1、在系統(tǒng)的構(gòu)造形式上，采用“實驗主板+ CPU板+EDA擴展模塊”的形式，將系統(tǒng)的公共部分如數(shù)據(jù)的輸入輸出和顯示、單片機控制及與PC機通訊等電路放置在基板上，將微程序控制器、運算器、各種寄存器、譯碼器等電路放置在擴展板（CPU板）上，而CPU板可提供8位、16位、32位等3種不同字長的系統(tǒng)板，它們與主板都是兼容的可以互換，使用十分方便；

2、功能擴展區(qū)：提供24P、16P、14P等圓孔IC插座、單排擴展排座插針、VCC及GND單元，電源單元可多路輸出，電源帶有短路保護，聲音報警，本區(qū)域既可以完成計算機組成相關(guān)的擴展實驗，還可以完成數(shù)字電路相關(guān)的實驗項目；

3、EDA擴展模塊：可支持2種EDA擴展模塊，分別為EPM240模塊、SOPC4CE6模塊，用于完成計算機組成創(chuàng)新擴展實驗、EDA設(shè)計實驗等，還可以進行網(wǎng)絡(luò)遠程實驗及計算機原理機的網(wǎng)絡(luò)通信開發(fā)實驗；

4、具有3種操作方式：首先利用本機64個撥動開關(guān)、4個按鈕開關(guān)和64個發(fā)光二極管，其次可在單片機的控制下進行編程和顯示完成實驗，第三也可以與PC機聯(lián)機使用，在PC機上進行編程、傳送、裝載程序、調(diào)試和運行等完成實驗操作，幾種操作方式可按需要任意選擇一種使用，切換方便；

5、設(shè)備故障檢測功能：本機為減輕實驗老師的工作負擔(dān)，設(shè)有故障檢測功能，可對地址、數(shù)據(jù)、控制總線上的故障進行檢測。

6、控制器采用微程序方案，支持動態(tài)微程序設(shè)計，微程序指令的格式及定義均可由用戶自行設(shè)計并裝入由EDA構(gòu)成的硬件中；

7、采用“薄膜銀質(zhì)觸點鍵盤”為設(shè)備提供輸入設(shè)備，避免了按鍵長期使用時較高的故障率，且更換方便，即插即用。

8、系統(tǒng)推薦教材為《計算機組成原理》唐碩飛 高等教育出版社，《計算機組成與設(shè)計》（第2版）王誠 清華大學(xué)出版社，用戶也可以根據(jù)習(xí)慣選用其他通用教材。

（2）、實驗主板：

實驗主板是由數(shù)據(jù)輸入和輸出、顯示及監(jiān)控、脈沖源及時序電路、數(shù)據(jù)和地址總線、外設(shè)控制實驗電路、單片機控制電路、薄膜鍵盤操作部分、與PC機通訊的接口、主存儲器、電源 、自由功能擴展區(qū)共計有11個功能模塊；

（3）、CPU板：

CPU板是由微程序控制器、運算器、寄存器堆、程序計數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼電路、地址寄存器、數(shù)據(jù)和控制總線等8個功能模塊組成；

（4）、EDA擴展模塊

EPM240開發(fā)模塊，采用ALTERA公司新型的EPM240系列CPLD器件，等效門電路約1萬個，IO支持5V，PLD模塊上自帶50MHZ時鐘模塊，支持時序編程邏輯設(shè)計等；

SOPC網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新開發(fā)模塊（選件），該模塊采用ALTERA公司4CE6處理器，配置芯片采用16Mb的 EPCS16SI16N，具有16Mb的FLASH存儲單元，具有512Kb的SRAM存儲單元，具有 64Mb SDRAM存儲單元，具有10M/100M網(wǎng)絡(luò)控制器模塊，網(wǎng)路模塊采用DM9000AE，AS下載口，JTAG下載口，2位按鍵及復(fù)位鍵等；

三、實驗項目：

實驗一  運算器實驗

實驗二  移位運算實驗

實驗三-1：存儲器讀寫實驗

實驗三-2：總線控制實驗

實驗四  微程序控制器原理實驗

實驗五  微程序設(shè)計實驗

實驗六  簡單模型機組成原理實驗

實驗七  帶移位運算的模型機組成原理實驗

實驗八  復(fù)雜模型機組成原理實驗

實驗九  復(fù)雜模型機的I/O實驗

實驗十  具有簡單中斷處理功能的模型機實驗

實驗十一  基于重疊和流水線技術(shù)的CPU結(jié)構(gòu)實驗

實驗十二  RISC模型機實驗

實驗十三  存儲器擴展實驗

實驗十四  可重構(gòu)原理計算機組成實驗

實驗十五  PC機與實驗計算機的網(wǎng)絡(luò)通信實驗（選做）

實驗十六  2臺實驗箱之間通過以太網(wǎng)絡(luò)通信實驗（選做）

四、系統(tǒng)特點簡介：
    1、 兼容性強：兼容8位、16位、32位機的組成原理的實驗；
    2、 系統(tǒng)具有自檢測功能，可檢測所有總線（數(shù)據(jù)、地址、控制總線）；
    3、 多種實驗操作平臺：開關(guān)控制操作模式、鍵盤輸入操作模式、PC機聯(lián)機操作模式；
    4、 實時、動態(tài)的聯(lián)機圖形操作界面，系統(tǒng)聯(lián)機軟件提供了可動態(tài)顯示數(shù)據(jù)流向及數(shù)據(jù)、地址、控制總線的各種信息，更可以實現(xiàn)實驗過程動態(tài)回放，加深對實驗過程的理解；
    5、 豐富的原理計算機設(shè)計：運算器結(jié)構(gòu)及微指令格式均可重定義；由于系統(tǒng)提供了CPLD可編程器件，系統(tǒng)中運算器結(jié)構(gòu)、微程序指令的格式及定義以及各種實驗項目均可由用戶根據(jù)教學(xué)要求作靈活改變，同時可以完成可重構(gòu)原理計算機設(shè)計實驗；
    6、 擴展性強：系統(tǒng)功能擴展區(qū)，可擴展CPLD/FPGA、SOPC器件，大大提高了系統(tǒng)的擴展性，充分發(fā)揮了學(xué)生的硬件設(shè)計能力。

五、成套實驗系統(tǒng)配置：
    1、實驗箱     JY-III    1
    2、16位CPU板 JY-CPU16   1
    3、EDA模塊 EPM240       1
    4、編程器  JY-BLASTER   1
    5、實驗導(dǎo)線             1
    6、實驗指導(dǎo)書           1
    7、軟件料光盤           1
    8、SOPC網(wǎng)絡(luò)模塊（選件） 1

六、產(chǎn)品圖片及其它參數(shù)：     
   外型尺寸（mm）：470 x 310 x 95
   工作電壓：220v ± 10%，50Hz ± 1Hz