计算机组成原理是计算机专业的一门重要的基础主干课，实践性强，综合性实验是这门课的重要环节。计算机组成原理实验仪则是这门课程实验环节中必不可少的教学仪器。 面对现代教学的需求，原有的实验设备显得较为陈旧落后，面临着更新换代局面，加上近些年国内高校的大规模扩招，致使大多数高校的实验设备在数量上存有较大缺口，影响教学质量。通常实验平台依据其表现形式分为物理实验平台和虚拟实验平台。物理实验平台由真正的物理仪器设备组成，它能准确地反映系统的运行状况，贴近现实世界，但它也存在着缺点：实验设备投资大，系统的扩展能力和升级空间有限，人机交互能力和可视化程度低等。而虚拟实验平台则通过建立各个物理设备的原型来构建实验系统，对系统的运行进行仿真，具有耗资少、配置灵活、人机交互能力和可视化程度高等优势。 论文结合了计算机学科的教学实践，首先对虚拟仪器的相关技术进行了概述；然后较为全面地论述了虚拟仪器开发环境的比较和选取；在通过对计算机组成原理虚拟实验系统的分析与设计的论述之后，本文详细地论述了如何实现计算机组成原理虚拟实验系统的一些具体实验。本文探讨了运用LabWIEW对运算器实验模块、指令系统模块、时序电路实验模块、译码器模块以及总控制面板模块等实验模块的实现，以及运用C++Builder对运算器功能模块的实现方案。此外，还进行了本系统LabVIEW部分的网上动态发布功能的探究。 最后，本文通过对计算机组成原理虚拟实验仪的研究开发，有效论证了在计算机教学中，不必囿于传统实验器材的限制，只要通过PC机加上开发的虚拟实验系统也能实现同样的实验效果，并进一步论证了虚拟实验系统的可行性和实用性。