本书是与“计算机组成原理”课程配套的实验指导书，提供三种架构模型计算机系统的设计教程。全书分为上、下两篇，上篇包含第1~4章，介绍Yy-Z02模型机的结构、虚拟仿真实验环境和7个实验项目；下篇包含第5~11章，介绍Verilog HDL语法、Vivado开发平台和自制FPGA实验设备等，提供ARM模型机实验项目和RISC-V架构模型机实验项目。三种架构的模型计算机实验皆可独立实施教学。本书实验项目与理论知识紧密结合，侧重教授计算机底层硬件系统设计方法，奠定软硬件结合构建系统的思想，培养学生融会贯通、灵活运用、解决复杂工程问题的能力。
本课程是“计算机组成原理”课程及其主教材《计算机组成原理与系统结构》（第2版）配套的实验。全书共分上、下两篇，上篇为简单CISC模型计算机实验，主要以“Yy-z02计算机组成原理实验系统”为实验平台，引导读者使用微程序设计方法完成指令系统的实现，含14个实验项目；下篇是典型RISC计算机实验，主要以“Digilent Nexys3” FPGA开发板为实验平台，以MIPS架构CPU为模型，引导读者逐步设计实现一个单周期的MIPS CPU，含10个实验项目。上、下篇均按照概述、指令系统、硬件系统、开发软件平台和实验项目五部分来组织，使读者能够按照“了解概况—了解目标—熟悉工具—深入实现”的路径完成课程学习。
