TH-union教学计算机系统 由清华大学仪器制造厂制造，北京同方辰源科技发展中心展销。包括TH-union试验箱，电源线及仿真终端软件PCEC构成。

一、功能

1、 对集成电路与逻辑设计课程（EDA：电子线路设计自动化）

可以完成各种组合逻辑的或者时序逻辑的线路设计与调试的实验 ，可以用开关送进输入信号，指示灯显示输出结果。

支持中小规模的集成电路（GAL20V8）实现的实验，

支持高集成度的复杂（Complex）的现场可编程的器件（MACH）实现的线路实验，

支持高集成度的现场可编程的门阵列器件（FPGA）实现的线路实验。

2、对计算机组成原理课程

支持简单的汇编语言程序设计和监控程序的实验，

支持高级语言BASIC程序设计实验；

支持运算器部件的实验，

支持微程序控制器部件的实验，组合逻辑控制器部件的实验，

支持存储器部件的实验，

支持串行接口和其他常规接口芯片的实验，

支持嵌套的中断实验；

支持重新定义指令系统并设计实现新的教学计算机系统的实验。

支持编写、修改教学机的监控程序的实验，

支持编写、修改教学机的汇编器程序的实验，

支持编写、修改教学机的交叉汇编程序的实验，

支持编写、修改教学机的BASIC语言解释程序的实验，

支持编写、修改教学机的PC机仿真终端的实验。

3、 计算机系统结构课程

除了在第2点说明的内容之外，在用FPGA芯片实现的CPU系统中，更容易完成：

扩展已有的CPU指令系统的实验，

重新定义指令系统并设计实现新的CPU系统的实验，

支持指令流水线的实验，

支持片内实现的高速缓冲存储器的实验，

支持片内的存储器线路的实验，

可以实现CPU系统的运行性能评测的实验，

进一步完善后，还能支持多处理机系统的实验。

教学机的硬件、软件系统的组成从支持的实验项目中已经可以看清楚。

二、特点

1、与课程的教学内容和教学安排吻合，与教材配套，较好体现课程主要教学内容，有教学实验指导书，支持主要的教学实验项目，有配套的教学课件，有配套的软件模拟系统，还实现了用VHDL语言描述功能、选用门阵列器件实现的CPU系统。

2、 教学计算机是由硬件（CPU、存储器、接口电路、可接入输入输出设备和软件（监控程序、汇编语言和BASIC语言支持、PC机仿真终端程序）两部分组成的完整的计算机系统，而不是一个仅有硬件的裸机模型装置，加电后可进入正常的运行状态，符合常规计算机的使用习惯，符合课程教学的发展趋势。

3、教学计算机支持8位和16位两种字长，支持微程序的和组合逻辑的两种控制器方案，既支持基于传统的手工方式设计、选用中小规模电路为主实现的CPU系统，也支持用用VHDL语言描述功能、选用门阵列器件实现的CPU系统。

4、支持的教学实验项目比较全，实验手段比较先进，实现的教学实验水平比较高，对改进教学质量和提高学生的综合素质的有明显作用，本课程能够被评为北京市精品课和国家级精品课，并获得北京市教学成果一等奖。

5、 教学计算机系统涵盖的原理知识、具体技术范围较宽，实现的功能可修改性和可扩展性强，为不同水准、有不同教学要求的院校提供了酌情选择、合理使用的可能性。正在争创世界一流、建设研究型大学的清华大学可以使用，瞄准培养应用型人才为主、开展大专升本科教育的中央广播电视大学可以使用，其他大学亦也可以选用。

6、教学计算机的实现工艺合理，全部器件经过芯片插座插接在教学机主板上，便于更换器件；开关、按键、指示灯等设置合理，并配有一个类似逻辑笔功能的线路，可以支持最底层的硬件调试；使用单一的5伏电源，便于维护与携带。

7、有关教学计算机设计和实现的全部资料充分公开，文字与图纸资料齐全，可以提供全部可编程器件的内容，可提供教学机上运行使用的软件的源码。

8、 教学计算机系统为年轻教师提供设计和实现一台硬、软件组成大体完整的计算机系统的平台，有机会亲身经历实践过程，这对提高教学水平、业务能力都是有好处的。有关教学组的教师还承诺，会按照教育部对获得国家级精品课程的教学单位的有关要求，提供适当的教学和业务培训，通过举办有关的教学研讨会等方式，增强精品课程在全国各院校的辐射作用。如果对方确有需要，时间上又允许，我们可以提供适当的教学和业务培训，包括现场的技术服务和教学支持，甚至到有关院校承担一轮主讲计算机组成原理课程的工作，和有关教师一起共同完成教学改革试点的任务。