本書以MIPS架構為基礎, 詳細講述了MIPS單週期主機, 多週期主機以及帶中斷外設的整機的設計思想, 並依託一些常見開源設計平臺, 介紹了大量具體樣例的設計步驟、仿真步驟等過程。培養讀者的硬件系統分析與設計能力, 從而完成計算機整機設計。另外, 為了讓讀者快速獲取並能熟練使用各種開源平臺, 實踐教程通過實際元件的設計詳細介紹了Mars--MIPS彙編與運行模擬器, Logisim--設計和仿真數字電路的工具軟件, iverilog--輕量級開源的IEEE-1364Verilog硬件描述語言的免費編譯軟件, GTKWave--開源波形分析工具四款輕量級開源工具。