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以计算机硬件类实践课程为改革对象，提出了基于FPGA芯片的模型机实验系统的设计方案。该方案摈弃了传统的实验手段和实验仪器，利用FPGA的可重构特性，结合EDA技术自顶向下的设计方法，在Quartus II的开发平台上，开发设计了一台具有精简指令系统的完整模型机。该实验系统的各功能模块均有较强的可读性和可扩展性，能为今后的实践教学提供更大的设计空间，进一步提高学生的动手实践能力和工程设计水平。