(新)计算机组成原理教学大纲

1、(新)计算机组成原理授课纲领(新)计算机组成原理授课纲领6/6(新)计算机组成原理授课纲领所谓的光芒岁月，其实不是此后，闪耀的日子，而是无人问津时，你对梦想的偏执。计算机组成原理授课纲领一、课程概括计算机组成原理是计算机专业的最重要的基础课程之一，主要以信息在计算机内部的加工、办理为主线介绍计算机的构造、工作原理和功能特色；从一台计算机的整体构造出发，介绍计算机硬件系统内部各零件之间的互连、指令系统和指令在计算机中的履行过程；详尽介绍组成计算机的各零件的组成原理、逻辑实现和设计方法；为了便于学生对基本见解的理解，培养学生对硬件系统的解析、设计、使用方面的能力，给出一种或两种有代表性的机型的构造

2、介绍。本课程的授课目标是使学生掌握计算机的基本组成零件、逻辑功能、工作原理、设计方法和实现技术等的相关基础知识和技术，成立圆满、清楚的计算机整机见解。并使学生具备对计算机系统整机和零件进行解析和设计的能力。计算机组成原理课程的授课任务围绕机器指令级以及与此亲近相关的微操作级和汇编语言级，从计算机硬件到计算机软件以及软硬件的有机联合，从计算机内部工作体系与编程求解问题相联合，从CPU零件与整机系统两个层次，从逻辑组成、内部工作体系、程序设计等三个方面，经过讲堂授课和实验，达到计算机组成原理课程的授课基本目的，并培养本学科的学生在设计、解析和解决大型数字系统的基础理论和基本的实质着手能力，为学习后

3、续课程打下优秀的基础。大学物理、计算机导论、电路与电子学、数字电路、汇编语言程序设计等课程，是组成原理的先修课程。而计算机组成原理课程设计、操作系统、计算机接口技术、单片机原理与应用、计算机系统构造、计算机外面设施及计算机网络等课程是它的后续课程。二、课程目标1知道计算机组成原理这门学科的性质、地位和独立价值。知道这门学科的研究范围、解析框架、研究方法、学科进展和未来方向。2理解计算机系统的运算器、控制器、储蓄器、输入设施和输出设施五大组成零件的相关基本见解和基本源理。认知趣应的相关新技术和方法。3理解数值数据的表示方法以及运算器的计算方法，认识非数值数据的表示和办理方法以及校验码的表示方法。

4、4理解运算器、控制器、储蓄器、以及相关的输入设施和输出设施等各个零件的组成同是寒窗苦读，怎愿顶礼膜拜！1所谓的光芒岁月，其实不是此后，闪耀的日子，而是无人问津时，你对梦想的偏执。构造和基本功能。认识典型的计算机系统构造和基本功能。5掌握基本的定点数的加、减、乘和除的运算和实现的基本逻辑电路框图以及浮点数的表示和基本运算。6掌握主存系统的设计和解析方法。7掌握指令的履行过程和各样寻址方式的解析和设计方法。8掌握组合逻辑控制器和微程序控制器的基本的设计和解析方法。9掌握计算机整机系统的基本设计和解析方法。10认识典型的微小型机系统和计算机的新发展。三、课程内容和要求这门学科的知识与技术要求分为知道

5、、理解、掌握、学会四个层次。这四个层次的一般涵义表述以下：知道是指对这门学科和授课现象的认知。理解是指对这门学科波及到的见解、原理、策略与技术的说明和讲解，能提示所波及到的授课现象演变过程的特色、形成原因以及授课要素之间的互相关系。掌握是指运用已理解的授课见解和原理说明、讲解、类推同类授课事件和现象。学会是指能模拟或在教师指导下独立地达成某些授课知识和技术的操作任务，或能鉴识操作中的一般差错。授课内容和要求表中的“”号表示授课知识和技术的授课要求层次。本标准中打“*”号的内容可作为自学，教师可依据实质情况确定要求或不部署要求。授课内容及授课要求表授课内容知道理解掌握学会1概论1.1计算机的分类

6、和应用1.计算机的硬件1.计算机的软件1.计算机系统的层次构造1.电子计算机的发展简史同是寒窗苦读，怎愿顶礼膜拜！2所谓的光芒岁月，其实不是此后，闪耀的日子，而是无人问津时，你对梦想的偏执。授课内容计算机中的信息表示2.1数字化信息编码的见解常用的信息编码数值数据的表示、变换和运算数据校验码及校验线路指令系统指令系统的发展指令格式寻址方式指令种类指令系统举例3.RISC技术运算器及其运算方法ALU的基本逻辑构造定点加减法运算器及其运算方法定点乘法运算定点除法运算高速乘除运算技术（）浮点运算器控制器计算机的硬件系统和控制器的地位控制器的主要功能和组成微程序控制的基本工作原理微程序设计技术及实例硬

7、布线控制器的基本工作原理控制器的控制方式和时序零件计算机加电及控制过程知道理解掌握学会同是寒窗苦读，怎愿顶礼膜拜！3所谓的光芒岁月，其实不是此后，闪耀的日子，而是无人问津时，你对梦想的偏执。授课内容知道理解掌握学会6储蓄系统6.储蓄器与储蓄系统概括6.主储蓄器6.并行主储蓄器6.高速缓冲储蓄器6.虚假储蓄器6.相联储蓄器6.储蓄保护协助储蓄器7.磁表面储蓄器7.磁盘储蓄器磁带储蓄器7.光盘储蓄器7.冗余磁盘陈设（）（）输入输出系统8.I/O概括8.数据传达的控制方式8.中止系统8.总线构造和总线接口8.方式及其接口8.通道控制方式和（输入输出办理机）()常用外设9.概括9.常用输入设施（键盘、

8、鼠标）9.显示输出设施9.打印输出设施非传统计算机10.非冯?诺依曼型计算机（）同是寒窗苦读，怎愿顶礼膜拜！4所谓的光芒岁月，其实不是此后，闪耀的日子，而是无人问津时，你对梦想的偏执。授课内容知道理解掌握学会10.非电子器件计算机（）四、课程实行“计算机组成原理”是计算机科学专业的必修课。一般情况下，每周安排4课时，共72课时，其中理论授课60课时，实验授课12课时。详尽课时安排以下：课时安排及授课方法表课时建议授课内容教与学的方法建议72课时1计算机系统概论2课时讲解2数字化信息编码与数据表示8课时讲解、讨论3指令系统6课时讲解、讨论4运算器及其运算方法12课时，实验2课时表达、演示和实验5

9、控制器8课时，实验4课时表达、演示和实验6储蓄系统10课时，实验4课时表达、演示和实验7协助储蓄器4课时讲解、自学8输入输出系统6课时，实验2课时表达、演示和实验9常用外设2课时讲解、自学10非传统计算机2课时讲解、自学共计：72课时中，含理论课60课时，实验课12课时。五、教材和参照书目1.孟传良等.计算机组成原理，重庆大学第一版社，2001年.俸远祯.计算机组成原理（校正本），电子工业第一版社，2003年.3.王爱英.计算机组成与构造，清华大学第一版社，2001年.白中英.计算机组成原理（第三版），科学第一版社，2003年.幸云辉.计算机组成组成适用教程，清华大学第一版社，2004年.同是

10、寒窗苦读，怎愿顶礼膜拜！5所谓的光芒岁月，其实不是此后，闪耀的日子，而是无人问津时，你对梦想的偏执。六、课程讨论1这门学科的讨论依据是本课程标准规定的课程目标、授课内容和要求。2考试时间：120分钟。3考试方式、分制与分数讲解。采用闭卷笔试的期终考试、实验核查和和平时成绩（主要为作业和实验报告）相联合方式评定学生成绩。以百分制评分，60分为及格，满分为100分。其中，平时成绩为10分，实验核查为20分，期终考试卷面为70分。4题型：选择题，填空题，名词讲解题，简答题、计算解析题和设计题等。选择题：（重视察看学生对知识的鉴识程度）例：真值-1011的八位原码是（）A00011001B00001011C10001011D1110001B填空题：（重视察看学生对知识的理解程度）例：微指令分控制字段和控制字段两部分编码。C名词讲解题：（重视察看学生对知识的理解程度）例：中止、总线D简答题：（重视察看学生对知识的理解与掌握程度）例：什么是刷新？刷新周期的安排有哪几种方式？E计算解析题：（重视察看学生对知识的掌握与学会程度）例1：设x=20100.11011011，y=2100(-0.10101100)，求x+y例2：以模型机为背景，拟出下述机器指令的读取与履行流程。ADDAX，0510HBX设计题：（重视察看学生对知识的理解