计算机组成原理课程教学大纲.doc

课程编号：“计算机组成原理”课程教学大纲computer composition theory course outline60学时 3学分一、课程的性质、目的、任务计算机组成原理是计算机科学与技术专业本科生的一门专业基础课程。本课程主要讲解简单、单台计算机的完整组成原理和内部运行机制，包括运算器部件、控制器部件、存储器子系统、输入/输出子系统（总线与接口等）与输入/输出系统设备，围绕各自的功能、组成、设计、实现、使用等知识进行介绍；此外，该课程的工程性、实践性、技术性比较强，还强调培养学生的动手动脑能力、开创与创新意识、实验技能，这些要求更多的是通过作业、教学实验等环节完成，要求学生有意识地主动加强这些方面的练习与锻炼。二、适用专业计算机科学与技术、信息工程、自动化三、先修课程数字电子技术、电路分析基础四、课程的基本要求通过本课程的学习，学生应能达到下列要求：(1)掌握计算机常用的逻辑器件、部件的原理、参数及使用方法。(2)掌握简单、完备的单台计算机的基本组成原理。(3)使学生学习计算机设计中的入门性知识，掌握维护、使用计算机的基本技能。五、课程的教学内容(一) 课堂讲授的教学内容0 计算机系统概述计算机的分类及其应用、计算机系统的组成、计算机的硬件、计算机系统的层次结构。1 运算方法和运算器数据与文字的表示方法、定点加法、减法、乘法运算方法和步骤、浮点运算方法、检错与纠错技术。2 存储系统存储器的定义及分类、高速存储器设置意义及存取方式、虚拟存储器的概念、存取方式、存储器保护。3 指令系统指令系统的发展与性能要求、指令格式的概念、指令和数据的寻址方式、堆栈寻址方式。4 中央处理器cpu的功能和组成、指令周期定义及组成、时序产生器和控制方式及微程序控制器、传统cpu和流水cpu；5 总线系统总线的概念和结构形态、总线接口、总线的仲裁、定时和数据传送模式、pci总线和isa总线。6 外围设备外围设备概念及分类、显示设备、输入设备和打印设备、硬磁盘存储设备的性能指标及其计算方法、软磁盘存储设备、光盘存储设备工作原理及其分类。7输入输出系统外围设备的定时方式与信息交换方式、程序中断方式、dma方式和通道方式的工作原理、通用i/o标准接口。(二) 课堂讨论的教学内容下列内容可以安排讨论课：1. 检错与纠错技术的应用及其线路设计方法2.基本模型设计(三)实验的教学内容1. 运算器实验 3学时2. 存储器实验 2学时3. 总线控制实验 2学时4. 微程序控制器实验 3学时 共10学时六、学时分配表内 容讲 课讨 论实 验小 计计算机系统概述22(一) 运算方法和运算器101314(二) 存储系统8210(三) 指令系统66(四) 中央处理器71311(五) 总线系统426(六) 外围设备55(七) 输入输出系统66合 计4821060七、主要参考书1 计算机组成原理(第一版). 唐朔飞 编著 高等教育出版社.2000,72 计算机组成原理与结构 （第二版） 王爱英 编著 清华大学出版社3 计算机组成原理 莫高坤、高建生 编著 华中理工大学出版社八、评价方式（包括作业、测验、考试等） 考试采用笔试为主，作业、课堂提问、实验等为平时成绩。 九、说明 (1)与其它课程的关系通过学习本课程，能了解计算机一般组成原理与内部运行机理，为学习本专业后继课程和进行与硬件有关的技术工作打好基础。（2）其他专业运用此大纲的意见本大纲适用于计算机系统结