南京大学数字逻辑与计算机组成课内实验

传统课程体系中，"数字逻辑电路"和"计算机组成原理"是两门密切相关但独立开设的课程，通常，"数字逻辑电路"是"计算机组成原理"的先导课。实际上，这两门课程涉及内容在计算机系统层次结构中关联的抽象层是交叉重叠的，它们之间有比较多的重复知识点。将两门课程合并成一门课程，除了可以用更短的学时达到更高的学习目标外，还更加有利于将数字逻辑电路和计算机组成相关知识融会贯通，从而更加有利于深刻理解计算机系统的硬件设计与实现机理。

《数字逻辑与计算机组成》课程是计算机系统类课程的基础课，绝大多数高校在低年级开设该课，例如，南京大学该课程就在大一（下）开设。为了降低低年级学生学习该课程的难度，更好地通过动手实践来理解课程教学内容，培养学生学习兴趣，提升系统设计能力，本教材基于仿真软件Logisim和RISC-V模拟器RARS，设计了与理论教学内容同步的课内综合实验大作业，以RISC-V单周期CPU设计与程序验证为目标，将教学内容各部分贯穿起来，循序渐进地设计实验内容，最终让学生通过编写运行测试程序来验证自己设计的CPU。

实验过程及要求：

1. 在理论课和课程辅助平台中发布实验讲义和实验过程录屏视频，学生课后根据实验讲义中给出的实验软件资源（如Logisim和RARS）网址和安装步骤，参照录屏视频自行进行练习实践，直至熟练掌握实验软件环境及其使用方法。
2. 通过实验讲义给出每次实验的实验目标、实验过程和要求，学生根据实验讲义，在课后完成实验，然后由任课老师和课程助教组织进行验收答辩。
3. 每个实验在答辩验收后，还需要提交实验报告，其内容包括设计原理图、功能表、仿真检测图、错误现象及原因分析和思考题答案等内容。