计算机组成原理教学大纲

计算机组成原理教学大纲适用范围：本科人才培养方案课程代码：08130081课程性质：学科基础必修学分：4学分学时：64学时（其中：理论56学时，实验8学时）先修课程：后续课程：适用专业：物联网工程专业教材：《计算机组成原理》（第五版），白中英主编，科学出版社，2013.3开课单位：计算机科学与技术系一、课程的性质与任务课程性质：本课程是物联网工程专业本科学生的学科基础必修课。课程任务：本课程的教学目的是使学生了解计算机系统的基本组成原理；掌握计算机系统硬件的基本组成和各功能部件的工作原理；掌握信息、数据表示与指令结构类型及指令执行原理；掌握程序和数据在计算机中是如何存储的以及指令在计算机中的编译和执行过程。掌握计算机与外部设备之间的接口技术与原理；了解计算机外部设备的基本结构与工作原理。并能够用课程中学到的知识，对计算机系统硬件进行初步设计、组装和调试的能力。二、课程的基本内容及要求（一）计算机系统概论1．课程教学内容（1）计算机分类；（2）计算机发展；（3）计算机软件、硬件及层次结构。2．课程重点难点重点:计算机的硬件组成和工作过程。难点:计算机工作过程。3．课程教学要求（1）了解计算机分类和发展；（2）掌握计算机的硬件组成及工作原理；（3）掌握计算机软件组成及分类；（二）运算方法和运算器1．课程教学内容（1）数据和文字的表示方法；（2）定点加法、减法运算；（3）定点乘法；（4）定点运算器组成，浮点运算器。2．课程重点难点重点:定点加法、减法运算、定点运算器难点:定点加法3．课程教学要求（1）理解数据与文字的表示方法；（2）理解并掌握定点运算；（3）掌握定点运算器。（三）内部存储器1．课程教学内容（1）SRAM、DRAM；（2）并行存储器、cache。2．课程重点难点重点:存储器的分类及性能指标，常用内部存储器原理。难点:常用内部存储器原理。3．课程教学要求理解与熟练常用内部存储器的原理。（四）指令系统1．课程教学内容（1）指令格式；（2）操作数类型；（3）指令和数据的寻址方式。2．课程重点难点重点:指令格式和寻址方式。难点:指令和数据的寻址方式。3．课程教学要求理解并掌握指令格式及操作数类型，掌握寻址方式。（五）中央处理器1．课程教学内容（1）CPU的功能和组成；（2）指令周期；（3）时序产生器和控制方式；2．课程重点难点重点:CPU的功能及组成；指令周期。难点:指令周期。3．课程教学要求（1）理解CPU的功能及组成；（2）理解各指令的指令周期。（六）总线系统1．课程教学内容总线接口、总线的定时和数据传输模式。2．课程重点难点重点:总线的结构形态、总线接口、总线仲裁。难点:总线仲裁。3．课程教学要求了解总线的概念和结构形态，掌握总线接口及总线仲裁。（七）外围设备1．课程教学内容磁盘存储器、光盘存储器等外围设备2．课程重点难点重点:磁盘存储设备。难点:磁盘存储设备。3．课程教学要求（1）了解外围设备的功能；（2）理解磁盘存储其原理；（八）输入输出系统1．课程教学内容（1）程序中断方式；（2）DMA方式；（3）通道方式2．课程重点难点重点:程序中断方式、DMA方式。难点:程序中断方式。3．课程教学要求（1）了解信息交换方式；（2）掌握常用的程序中断方式等。三、课程学时分配教学章节理论实践（验）讨论、习题一、计算机系统概论4二、运算方法和运算器821三、内部存储器81四、指令系统1242五、中央处理器621六、总线系统6七、外围设备61八、输入输出系统62总计5688四、大纲说明1．本课程主要采用多媒体和传统教学相结合的教学手段；2．本课程的考核方式为期末考试；3．本课程的实验部分为非独立设课。五、课程考核考核方式和考核时间：本课程采用期末考试考核方式。考核基本要求：卷面成绩为100分，试题类型为填空题、选择题、简答题等。六、参考书目1.张基温.计算机组成原理（第8版）[M].清华大学出版社.2018.03.01．2.薛胜军.计算机组成原理（第4版）[M].清华大学出版社..11.013.王万生;彭雅琴.计算机组成原理实用教程[M].清华大学出版社.2018.01.01