计算机组成原理教案

计算机组成原理课件第教案计算机学院(计算机科学系)教 案2013 2014 学年第 2 学期课 程 名 称 计算机组成原理授课班级 软件 121、122计算机组成原理课件第教案主讲教师使用教材 白中英编著.计算机组成原理教 案 （ 首 页 ）总 学时 74课程名称计算机组成原理课程编号DB0801094课程类别必修课（ ） 选修课（ ）任课教师职称 副教授理论 62 学时实验 12 学时计算机组成原理课件第教案授课对象软件 121、122 共 2 个班教 材参考资料白中英著. 计算机组成原理王爱英著.计算机组成与结构教学方法教学手段理论与实践相 结合，注重内容间的联系，突出重点；加强基本理论和技能，精选案例进行教学，采用启发引导方式与学生沟通。电子课件+多媒体考核方式闭卷考试考试成绩(80%)+平时成绩(20%)计算机组成原理课件第教案本课程的教学目标计算机原理是计算机科学与技 术专业、网络工程 专业的重要专业基础必修课程。该课程在 先 导 课 和 后 继 课 之 间 起 着 承 上 启 下 的 作 用 。主 要 讲授 单 处 理 机 系 统 的 组 成 和 工 作 原 理 ，重 点 学 习 运 算 器 、控 制 器 和 存 储器 ，培养学生对计算机整机工作的认识，提高学生计算机硬件分析、应用、开发的能力， 为进一步学习专业课打下坚实基础。计算机组成原理 课程教案授课题目 第一章 计算机系统概论计算机组成原理课件第教案授课类型 理论课教学目标了解计算机发展沿革掌握机器字长、微处理器、计算机系统、 计算机架构等基本概念熟悉冯诺依曼思想重 点机器字长、微处理器、计算机系统、 计算机架构等基本概念冯诺依曼思想难 点 计算机架构存储程序（顺序控制、操作控制、时间控制、数据处理）计算机组成原理课件第教案教学过程1、多年教学体会和学生反应2、学习方法和考核方式3、计算机发展沿革4、计算机层次结构5、计算机系统组成6、冯诺依曼思想作 业 习题一 2、3、9、10计算机组成原理课件第教案主要教学内容计算机发展沿革微处理器架构机器字长、微处理器、计算机系统等基本概念计算机层次结构冯诺依曼思想汇编语言层操作系统层指令系统层微程序设计层5 层3 层2 层1 层图 1-.1 计算机系统层次结构示意图4 层高级语言层计算机组成原理课件第教案计算机五个组成部分指令和数据的编码“存储程序”顺序控制、操作控制、时间控制、数据处理学生学习情况教学目标完成情况教学小结学生掌握情况计算机组成原理课件第教案备注：填写内容一律用仿宋体小四号字。计算机组成原理 课程教案授课题目计算机中数据的表示数值数据的定点表示授课类型 理论课教学目标掌握数值数据的定点表示法计算机组成原理课件第教案重 点 机器数（原 码、反 码、补码、移 码）与真值尾数与阶码难 点各种机器数表示数范围分析教学过程1、数据分类2、数值数据符号、小数点和数 值尾数的表示3、定点表示的机器数与真值4、浮点表示法作 业计算机组成原理课件第教案主要教学内容1、数据中符号的表示2、数据中小数点的表示（1）定点表示法（2）浮点表示法3、数值的表示（1）进位计数制（2）进位计数制间的转换4、各种机器数（1）原码（2）反码D15 D14 D0尾数/数值位 隐含的小数点符号位D15 D14 D0尾数/数值位隐含的小数点符号位计算机组成原理课件第教案（3）补码（4）移码学生学习情况教学目标完成情况教学小结学生掌握情况计算机组成原理课件第教案备注：填写内容一律用仿宋体小四号字。计算机组成原理 课程教案授课题目第二章 计算机中数据的表示数值数据的浮点表示、非数值数据的表示、校验码授课类型 理论课教学目标掌握数值数据的浮点表示法和非数值数据的表示熟悉校验码重 点数据的浮点表示法和 IEEE754 标准、奇偶校验计算机组成原理课件第教案难 点浮点数的规格化和 IEEE754 标准教学过程1、数据的浮点表示法2、IEEE754 标准3、ASC码4、BCD 码5、十进制数串的表示6、数据的自定 义表示7、校验码作 业 习题二 3、5、6、8、10、25、26计算机组成原理课件第教案主要教学内容1、数据的浮点表示法（1）尾数与阶码和数的真值（2）IEEE754 标准x = （-1） S 2E-127 1.M2、非数值数据的表示（1）ASC码（2）BCD 码（3）十进制数串的表示（4）汉字的表示3、校验码（1）奇偶校验码（2）海明校验码（3）CRC 校验码计算机组成原理课件第教案补码原码反码移码定点数浮点数阶码尾数数值数据非数值数据ASC与字符串BCD 码与十进制数串数据校验码奇偶校验码海明校验码循环冗余校验码数据计算机处理对象学生学习情况教学小结教学目标计算机组成原理课件第教案完成情况学生掌握情况备注：填写内容一律用仿宋体小四号字。计算机组成原理 课程教案授课题目运算方法与运算器定点数的运算与实现授课类型 理论课教学目标掌握定点数的加减运算方法领会串行进位和并行进位加法器设计重 点变形补码的加减运算串行进位和并行进位加法器设计计算机组成原理课件第教案难 点 全加器延迟时间串行进位和并行进位加法器进位关系与延迟时间教学过程1、第二章小结2、定点数的加减运算方法3、溢出判别4、全加器设计与电路分析5、n 位串行进位加法器6、n 位并行进位加法器作 业计算机组成原理课件第教案主要教学内容1、定点数的加减运算方法2、溢出判别3、全加器设计与电路分析4、n 位串行进位加法器5、n 位并行进位加法器计算机组成原理课件第教案学生学习情况教学目标完成情况教学小结学生掌握情况计算机组成原理课件第教案备注：填写内容一律用仿宋体小四号字。计算机组成原理 课程教案授课题目第三章 运算方法与运算器定点数的乘法授课类型 理论课教学目标 掌握各种定点数的乘法运算与实现重 点 定点数的原码/补码一位乘与实现定点数的并行乘运算与实现计算机组成原理课件第教案难 点定点数的原码/补码一位乘法2、定点数的并行乘运算教学过程1、补码的性质2、补码的一位乘法3、补码的二位乘法4、并行乘法作 业计算机组成原理课件第教案主要教学内容1、补码的性质（1）补码的移位（2）补码与真值关系2、补码的一位乘法（1）布斯递推公式与算法（2）补码的一位乘具体实现3、补码的二位乘法4、并行乘法（1）无符号数阵列乘法器（2）带符号数阵列乘法器学生学习情况教学小结教学目标完成情况计算机组成原理课件第教案学生掌握情况备注：填写内容一律用仿宋体小四号字。计算机组成原理 课程教案授课题目第三章 运算方法与运算器定点数的除法与逻辑运算授课类型 理论课教学目标 掌握定点数的除法和逻辑运算重 点定点数的除法、逻辑运算计算机组成原理课件第教案难 点原码的恢复余数法和补码的加减交替法教学过程1、原码的恢复余数法2、补码的加减交替法3、并行除法运算4、逻辑运算和移位操作作 业计算机组成原理课件第教案主要教学内容1、原码的恢复余数法2、补码的加减交替法3、并行除法运算（1）可控的加/减单元（CAS）（2）不恢复余数的阵列除法器4、逻辑运算和移位操作学生学习情况教学小结教学目标完成情况计算机组成原理课件第教案学生掌握情况备注：填写内容一律用仿宋体小四号字。计算机组成原理 课程教案授课题目第三章 运算方法与运算器定点运算器授课类型 理论课教学目标 掌握 ALU 思想和 74181ALU计算机组成原理课件第教案重 点74181ALU难 点一位 ALU四位 74181ALU教学过程1、一位算术逻辑单元2、四位算术逻辑单元3、两 级先行进位的 ALU作 业计算机组成原理课件第教案主要教学内容1、一位算术逻辑单元2、四位算术逻辑单元（7418