ZR-CPTH+ 超強型計算機數值數值包括原理與系統構造實訓箱

ZR-CPTH+ 超強型計算機數值數值包括原理與系統構造實訓箱是上海公司新推出的一款功能強、功能好，系統硬件全部是一流的高功能計算機數值數值包括原理實訓儀設備，系統電子線路應用了多片CPLD大大提升了可靠性和功能提升的可能性，系統提供了詳盡的信息窗口、運行圖表和多類幫助信息，使教學的過程輕松自如。
一、系統特別點
（1） 構造清晰、就地就地實時監視器
各單元部位件全部以計算機數值數值構造模型布置，清晰明了，各寄存器、部位件均有 8 位數值指示燈顯露其二進制值，兩個8 段碼LED 顯露其十六進制值，清楚明了，兩個數值流方向指示燈，以直觀反映當前數值值及該數值從何處輸出，而又是被何單元接收的。這是該設備獨創的"就地就地實時監視器",使得系統在實訓時即使不借助PC 機，也可就地就地實時監控數值流狀態及正確與否,徹底改變了其它實訓設備為監控狀態必須加入讀實操的不真實實訓方法，使得學員十分容易認知和理解計算機數值數值包括構造。實訓系統各部位件可以經過J1、J2、J3 座之間不一樣的連線集合，可實行各部位件單獨的實訓，也可實行各部位件集合實訓，再經過與控制線的集合，就可構造出不一樣構造及復雜程度的原理性計算機數值數值。
（2）開放式設計
實訓系統的軟硬件對用戶的實訓設計設定有完全的開放特性。與眾不一樣的是:各實訓模型塊的數值線、地址線與系統之間的掛接是經過三態門，而不是其它實訓設備所應用的扁平連線方法，而數值線、地址線是否要與系統連通，則由用戶連線控制，這樣，就真實的再現了計算機數值數值作業步驟。需要強調指出的是：用"連線跨接"并不能說明其開放特性，而所謂的開放性應指的是運算器、控制器及微程序指定的格式及定義能否實行修改和重新設計。ZR-CPTH+系統的運算器應用了代表現代科技的EDA 技術設計，隨機出廠時，已提供一套已裝載的方案，能實行加、減、與、或、帶進位加、帶進位減、取反、直通八種運算方法，若用戶不滿意該套方案，也可自行重新設計并經過JTAG 口下載。控制器微指定格式及定義可經過鍵盤和PC 機實行重新設計，從而產生與眾不一樣的指令系統。系統的數值線、地址線、控制線均在總線插孔區引出，并設計了40 芯鎖進插頭座，供用戶實行RAM、8251、8255、8253、8259 等連連接口器件的拓展實訓。系統提供的兩種控制器之一的集合邏輯控制器已下載有一套完整的實訓方案，用戶也可使用CPLD 工量具在PC 機上實行自動化設計。
開放式設計的特別點還在于，用戶可以設計自己的指令/微指令系統。系統中已帶有兩套指令/微程序系統，用戶可參照來設計新的指令/微程序系統。
（3）支持中斷實訓
應用底層的器件設計而非有些設備所應用的含有概括器件 8259，從而讓學員可以從微程序層面上學習掌控把握掌控把握中斷請求、中斷響應、中斷處置整理、中斷入口地址的產生、中斷服務程序及中斷返回（RETI）整個過程。專家指出："中斷"是單片機、微機、DSP 等學科中不可或缺的功能，故應在計算機數值數值原包括原理這門基礎學科中對其實行充分的學習掌控把握掌控把握和實訓。
(4) 兩種控制器方法
系統提供兩種控制器方法，即微程序控制器和集合邏輯控制器。在微程序控制器中，系統能提供在線編程，就地就地實時修改程序，顯露程序并調動測量試驗實行的實操環境。集合邏輯控制器，已下載有一套完整的實訓方案，用戶也可使用CPLD 工量具在PC 機上實行自動化設計。微程序控制器和集合邏輯控制器兩種類型全部有流水和非流水兩種方案。
（5） 三種作業方法
1、手動方法——不連PC 機，經過實訓儀的開關寫入信號實行實訓，用LCD 及各部位件的8 個狀態LED，兩個LED 數碼管查看運行狀態和成果，手動實行實訓；
2、聯機方法——連PC 機，經過WINDOWS 調動測量試驗環境及圖形方法實行更為直觀的實訓。在WINDOWS 調動測量試驗環境中提供了功能強大的邏輯解析和跟蹤功能，既可以以波動線的方法顯露各邏輯關系，也可在跟蹤器中，查看到當前狀態的說明及提醒；
3、脫機方法——不連PC 機，經過實訓儀的鍵盤寫入程序、微程序，用LCD 及各部位件的8 個狀態LED，兩個LED 數碼管查看運行狀態和成果，手動實行實訓；
（6）完善的尋址方法
累加器尋址、寄存器尋址、寄存器間接尋址、立即數尋址、存儲器尋址；
（7）運算器和控制器應用CPLD LC4256芯片,支持VHDL語言、Verlog語言和圖形化語言.
（8）邏輯解析儀
對于教師而言，不難體會要講清時序關系是不容易的。而學員理解并運用時序關系則難上加難。而由于現代含有概括技術的迅猛發展，在實際作業中需要更多的運用邏輯解析工量具實行時序解析。 計算機數值數值包括原理與系統構造教學實訓系統具備高功能邏輯解析功能，老師可經過電化教學設備向學員現場展示指令與時序的關系，可讓學員在實訓時直觀地查看到指令與時序的關系，可有效的提升教學效果。
（8）豐富的調動測量試驗手段，設定有單步、微單步、運行、暫停等功能。
（9）經過實訓儀或PC機鍵盤,在線動態修改寄存器、程序/微程序計數器、程序/微程序存貯器的內容。
（10）設定有系統自動檢驗測量試驗功能，能精確顯露故障位置。
（11）支持USB通訊連接，可以適應筆記本，臺式機等多種機型，運行環境為Windows2000/XP/ Win7/Win8系統。
二、系統包括
系統由實訓主板、調動測量試驗系統、內置開關電源包括。
應用數字電子線路設計"包括原理"，以便從底層來展現"原理"之精髓，應用CPLD設計運算器和微程序控制器。
系統實訓主板有：寄存器組、運算單元、累加器A暫存器W、直通/左移/右移單元、地址寄存器、程序計數器、堆棧、中斷源、寫入/輸出單元、存儲器單元、微地址寄存器、指令寄存器、微程序控制器、集合邏輯控制器、拓展座、總線插孔區、微動開關/指示燈、邏輯筆、脈沖源、MCS-51智能管理單片機、24個撥碼開關、4*6矩陣鍵盤、字符式LCD、RS232口、USB通訊口。
三、實訓內容
模型機模型塊實訓
（1）寄存器實訓
實訓1：A，W 寄存器實訓
實訓2：R0，R1，R2，R3 寄存器實訓
實訓3：MAR 地址寄存器，ST 堆棧寄存器，OUT輸出寄存器
（2）運算器實訓 （加、減、或、與、帶進位加、帶進位減、A取反、A輸出，共8種運算。）
（3）數值輸出實訓/移位門實訓
實訓1：數值輸出實訓
實訓2：移位實訓 （位左移；位右移）
（4）微程序計數器UPC 實訓
實訓1：uPC 加一實訓
實訓2：uPC 打入實訓
（5）PC 實訓
實訓1：PC 加一實訓
實訓2：PC 打入驗
（6）存儲器EM 實訓
實訓1：PC/MAR 輸出地址選用
實訓2：存儲器EM 寫實訓
實訓3：存儲器EM 讀實訓
實訓4：存儲器打入IR指令寄存器/uPC實訓
實訓5：使用實訓儀小鍵盤寫入EM
（7）微程序存儲器UM 實訓
實訓1：微程序存儲器uM 讀出
實訓2：使用實訓儀小鍵盤寫入uM
（8）中斷實訓
（9）模型機綜合實訓（微程序控制器）
實訓1：數值傳送實訓/寫入輸出實訓
實訓2：數值運算實訓（加/減/與/或）
實訓3：移位/取反實訓
實訓4：轉移實訓
實訓5：調用實訓
實訓6：中斷實訓
實訓7：指令流水實訓
實訓8：RISC 模型機
（10）集合邏輯控制
實訓1：集合邏輯控制器
實訓2：用CPLD完成運算器功能
（11）設計指令/微指令系統
（12）模型機拓展實訓
拓展實訓一：用8255 拓展I/O 端口實訓
拓展實訓二：用8253 拓展定時器試驗
注：實訓（1）～（8）為手動微代碼控制，（9）～（12）為微程序或集合邏輯控制。

四、上位系統截圖
(1) 設定有微程序就地就地實時流程圖界面，可從微程序運行角度來查看和調動測量試驗計算機數值數值指令運行過程。

(2) RISC構造模型計算機數值數值就地就地實時圖形調動測量試驗界面。(調動測量試驗時需調入RISC微指令系統和程序riscfile.mic)

（3）指令流水構造模型計算機數值數值就地就地實時圖形調動測量試驗界面。(調動測量試驗時需調入指令流水微指令系統和程序INSFILE2.mic)

(4) 重疊構造模型計算機數值數值就地就地實時圖形調動測量試驗界面。(調動測量試驗時需調入重疊構造微指令系統和程序INSFILE1.mic)

(5) 運算器、存儲器、控制器等計算機數值數值各部位件的就地就地實時動態圖形調動測量試驗界面,豐富的調動測量試驗手段，設定有單步、微單步、運行、暫停等功能,圖形畫面以不一樣顏色就地就地實時顯露不一樣數值流向，簡潔明了，生動形象。

(6)圖示幫助界面，點擊相應的寄存器或存儲器模型塊，即可查看該單元硬件電子線路圖。

（7）提供邏輯解析儀功能：老師可經過電化教學設備向學員現場展示指令與時序的關系，可讓學員在實訓時直觀地查看到指令與時序的關系，可有效的提升教學效果。