計算機組成原理和計算機系統結構都是大學計算機系的重要課程。TEC-10適用于本科、碩士研究生的計算機組成原理和計算機系統結構課程的教學實驗。支技兩種模式的計算機組成原理和計算機系統結構的實驗
模式一中TEC-10實驗箱的優點是開放式CPU設計和測試，能完成計算機組成原理和系統結構的實驗，同時也可用于學生的課程設計和畢業設計。是培養學生的創新精神和實踐能力、提高大學計算機教學質量的實驗設備。
模式二中該系統有自己的指令系統和監控程序，能夠與終端或PC機相連（可以通過鍵盤輸入程序執行，結果可以通過指示燈或者顯示器顯示），可以進行聯機操作和執行比較完整的程序。用戶可自行設計CPU(可以含流水和CACHE)。系統的軟硬件配置完整，技術資料齊全，支持的實驗項目多、水平高，實驗手段先進。
開放式CPU實驗
一、主要技術指標
1、實驗系統主要由PC監控系統，外部程序存儲器，FPGA及其相關下載電路，以及控制電路組成。
2、16位CPU基本指令系統支持多種尋址方式。用戶可按照需要自行設計CPU指令系統，從而實現指令系統和CPU系統結構的可變性。
3、上端軟件能夠按一個時鐘脈沖、半個時鐘和連續運行三種方式調試CPU測試程序，能夠監測CPU內部的所有信號和數據。
4、外部存儲器由兩片HM6116器件并聯構成2K X 16位的存儲器。
5、FPGA（CPU）采用Altera公司cyclone系列的EP1C12Q240（出廠默認）或其它FPGA芯片。
6、三種調試模式：FPGA-CPU獨立調試模式、FPGA-CPU附加外部RAM運行模式和單片機控制FPGA-CPU調試運行模式。
7、機器字長16位, 即數據總線、地址總線均是16位。
二、計算機組成原理實驗
1、編碼實驗：Hamming碼，CRC碼，BCD碼的加法。
2、運算器部件實驗：移位器，加法器，乘法器，除法器。
3、時序部件
4、 實驗CPU：通用寄存器組部件，算術邏輯部件，指令譯碼器，存儲器部件，CPU 調試，微程序控制器。
5、 EP1C612Q240內部存儲器（RAM、ROM和FIFO）實驗
三、計算機系統結構基本實驗
1、CPU設計和調試：無流水無cache，多級流水，多級流水和cache，具有cache的超標量CPU
四、數字電路實驗
1、138地址譯碼實驗
2、8位七段LED數碼管BCD碼顯示實驗
3、16位LED發光管顯示實驗
4、簡易計數器實驗
5、簡易頻率計實驗
6、PS鍵盤顯示實驗
7、VGA顯示實驗
五、上端軟件
左半部為源程序或調試窗口（簡單程序），右半部份為寄存器值和存儲器內容顯示區域。
計算機組成原理及體系結構
一、主要技術指標
1、機器字長 16位（也可設計成 8 位字長的另外一個新的系統），即運算器、主存、數據總線、地址總線、指令等都是 16位。
?。?、完整的指令系統被劃分為基本指令和擴展指令兩部分，支持多種基本尋址方式。其中的基本指令已經實現，用于設計監控程序和用戶的常規匯編程序，保留的多條擴展指令供實驗者自己實現。
?。?、主存尋址空間是18K 字（16 位），基本容量為 8K 字的 ROM 和 2K 字的 RAM 存儲區域。另外的 8K字用于完成存儲器容量擴展的教學實驗。FPGA 芯片和存儲器芯片之間可以通過分開的地址總線和分開的數據總線實現連接，這在實現分開的指令存儲器和數據存儲器的方案中是必要的。
4、運算器是參照 Am2901 芯片的組成和功能來設計的，ALU 實現 8 種算術與邏輯運算功能，
內部包括16 個雙端口讀出、單端口寫入的通用寄存器，和一個能自行移位的乘商寄存器。設置 C （進位）、Z（結果為 0）、V（溢出）和 S（符號位）四個狀態標志位。
5、控制器采用硬連線控制器方案實現，也可修改成微程序控制器。實驗人員可方便地修改已有設計。
6、主機上安裝有二路 INTEL8251 串行接口，可直接接計算機終端，或接入一臺 PC 機作為自己的仿真終端。選用了 MAX202 倍壓線路，以避免使用+12V 和-12V電源。也可以使用LCD顯示板作為仿真終端。
7、兩路的串行接口的接插座安放在機箱后側板以方便接線插拔和機箱蓋的打開關閉。
8、在主板上設置有一些撥數的開關和微型開關、按鍵和指示燈，支持層的手工操作方式的輸入/輸出和機器調試。
9、板上安裝了很多發光二極管指示燈和數碼管，用于顯示重要的數據或控制信號的狀態。
10、實驗臺上LCD顯示屏可以進行仿終端顯示或進行獨立的LCD顯示實驗。
1）、實驗臺兩跳線（實驗臺右上角）同時選擇PC一端時，串口選擇為PC機的COM口，同時選擇LCD一端時，實驗IO輸出選擇為液晶仿終端（LCD顯示板上的開關必須選擇到PCEC一端）。
2）、LCD顯示板上的選擇開關選擇LCD一端時，LCD通過20芯扁平線和8芯扁平線與實驗平臺相連，由CPU直接控制LCD顯示。
二、基本實驗
1、編碼實驗：Hamming碼，CRC碼，BCD碼的加法。
2、運算器部件實驗：
1）、移位器，加法器，除法器等。
2）、模擬2901運算器基本運算功能實驗。
3、時序部件
4、 EP1C12Q240內部存儲器（RAM、ROM和FIFO）實驗
5、基礎匯編語言程序設計
6、組合邏輯控制器（硬布線控制器）實驗
7、主存儲器實驗
8、串行口輸入輸出實驗
9、LCD顯示實驗
三、可完成實驗（課程設計、畢業設計（用戶設計））
1、完成全部指令。
2、用FPGA實現的不支持流水的CPU（模型機）。
3、用FPGA實現的支持流水的CPU（模型機）。
4、CACHE實驗。
5、FPGA實現各種組合邏輯電路和時序電路實驗。
6、其它綜合EDA實驗。
四、數字電路/EDA實驗
1、138地址譯碼實驗
2、8位七段LED數碼管BCD碼顯示實驗
3、16位LED發光管顯示實驗
4、簡易計數器實驗
5、簡易頻率計實驗
6、PS鍵盤顯示實驗
7、VGA顯示實驗
五、擴展接口實驗
1、1號擴展實驗板
1）8254/3定時器計數器實驗
2）AD0809模數轉換實驗
3）4位LED數碼管顯示實驗
4）繼電器控制實驗
2、5號擴展實驗板
16X16LED點陣顯示實驗
3、15號擴展實驗板
無線遙控實驗
4、6號擴展實驗板
紅外遙控實驗
5、17號擴展實驗板
步進電機控制及測速實驗
6、18號擴展實驗板
8279鍵盤顯示控制實驗
7、19號擴展實驗板
1）基本邏輯門邏輯實驗
2）TTL、HC和HCT器件的電壓傳輸特性實驗
六、上端軟件
