《计算机组成原理实验》是为计算机科学与技术专业开设的专业必修实验课，与同名主干课程《计算机组成原理》同期开设但单独设课。本课程的实验内容以计算机系统中运算器、存储器、控制器、输入输出系统等五大功能部件的软、硬件组成、实现技术及其相互之间的配合关系为主，通过对教学计算机系统的部分或全部功能部件的学习、设计、调试和扩展，全面理解计算机系统及其各主要部件的基本原理及工作过程，更好地建立和巩固计算机系统的整机概念，掌握计算机系统的软、硬件设计及调试的原理和方法。
本课程软硬件结合紧密、逻辑关系严谨、时空关联复杂，是实践性、综合性极强的专业必修课。课程教学以采用冯•诺依曼结构的教学计算机为例，安排了预备实验、运算器实验、主存储器实验、控制器实验、输入/输出实验、中断实验、整机调试和扩展实验等实验项目，内容覆盖了计算机组成原理的主要教学内容。采用教学计算机系统为主、虚拟仿真实验为辅的软、硬件结合实验方式，要求学生充分发挥主动性和创造性，全面掌握计算机系统的工作原理和实现技术。

课程目标1
理解计算机组成的指令系统与硬件结构的关系，以及指令序列的程序化，具备运用命令/指令模拟和操作系统级汇编程序组织、编写及分析调试能力。
课程目标2
深化对计算机系统组成的硬件电路结构、软件监控系统，以及软硬件系统工作原理的理解；能够根据系统功能需求，运用监控命令完成计算机典型运算功能的指令序列设计。
课程目标3
具备计算机系统组成中系统及系统级功能部件复杂逻辑结构的分析、调试能力；掌握计算机系统组成中指令系统的设计原则、方法，以及调试分析方法。能够正确利用实验设备获得原始数据；掌握对数据的分析处理能力，通过对记录结果的分析、加工做出正确的判断、得出实验结论；能采用准确、规范的语言（包括图表）撰写实验报告。