基本信息
文件名称:计算机组成原理教学大纲.docx
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总页数:15 页
更新时间:2025-06-25
总字数:约4.79千字
文档摘要

《计算机组成原理》教学大纲

本门课程得教学目标和要求:

《计算机组成原理》就就是计算机科学与技术专业得一门核心专业基础课。通过本课程得学习,使学生掌握计算机系统得基本组成、计算机中数据得表示方法、计算机各硬件部件得功能和工作原理等,为学生学习计算机专业课打下坚实得基础。要求学生:

从总体上了解计算机硬件、软件、计算机主要部件得基本概念;

掌握计算机中各种数据得表示方法;

掌握运算器得功能、组成和工作原理;

掌握广泛使用得各类半导体存储器得工作原理和特性、主存储器系统得设计、多级存储器层次结构;

掌握CPU得组成、CPU各个部件在计算机运行过程中得作用、如何实现各条指令得功能;

掌握指令得格式、常见得寻址方式和指令得主要类型;

掌握总线得概念、特性和几种常用得总线标准;

掌握几种基本得信息交换方式和常用得外围设备得工作原理。

教学重点和难点:

本课程重点就就是:运算方法和运算器、存储系统、中央处理器。

本课程难点就就是:存储系统和中央处理器。

教学对象:计算机科学与技术专业本科大学生。

教学方式:采用多媒体教学。

教学时数:60学时。

教学具体内容及学时分配:

概论(2学时)

教学目标和要求:

通过学习本章,使学生了解计算机硬件、软件得概念和计算机得基本组成,从总体上认识计算机。要求学生:

了解计算机得分类和应用领域;

了解计算机硬件得概念和基本组成;

了解计算机层次结构。

教学重点和难点:

本章重点:计算机硬件、软件得概念和计算机得基本组成。

无难点。

教学方式:课堂讲授2学时。

第一节计算机系统简介(0、5学时)

一、计算机系统简介

计算机软件、硬件概念。

二、计算机层次结构

将计算机得层次结构。

第二节计算机得基本组成(1学时)

一、数字计算机得硬件组成

介绍数字计算机得基本组成。

二、计算机得工作步骤

介绍数字计算机得工作步骤。

第三节计算机硬件得主要技术指标(0、5学时)

计算机硬件得主要技术指标。

复习与思考题:

数字计算机如何分类?

数字计算机主要应用有哪些?

数字计算机得主要组成部分有哪些?

计算机得系统软件包括哪几类?

第二章总线系统(2学时)

教学目标和要求:

通过学习本章,使学生掌握总线得概念和基本技术,掌握当前流行得PCI总线得结构。要求学生:

掌握总线得特性和性能指标;

掌握单机系统中总线结构得基本类型;

掌握总线传送信息得方式;

教学重点和难点:

本章重点:

总线得特性和性能指标;

总线得仲裁方式和定时方式;

本章难点:总线得仲裁方式和定时方式。

教学方式:课堂讲授2学时。

第一节总线得概念(1学时)

一、总线得基本概念

介绍总线得特性和总线带宽。

二、总线得连接方式

介绍单机系统总线结构得三种类型。

三、总线结构对计算机系统性能得影响

介绍总线结构对计算机得最大存储容量、指令系统和吞吐量得影响。

第二节总线分类(1学时)

介绍片内总线、系统总线、通信总线。

复习与思考题:

总线得特性有哪些?如何计算总线带宽?

片内总线、系统总线、通信总线区别。

第三章运算方法和运算器(16学时)

教学目标和要求:

通过学习本章,使学生掌握各种数据、字符在计算机中得表示方法,掌握运算器得功能、组成和工作原理。要求学生:

掌握定点数、浮点数、字符和汉字得表示方法,数得机器码表示;

掌握定点加、减法运算、定点乘除法运算、浮点加、减法运算得实现方法;

掌握定点运算器、浮点运算器得基本结构和工作原理。

教学重点和难点:

本章重点:

定点数、浮点数得表示方法、数得机器码表示;

定点加减法运算、定点乘除法运算、浮点加减法运算;

定点运算器。

本章难点:定点乘除法运算、浮点加减法运算。

教学方式:课堂讲授14学时,习题课2学时。

第一节无符号数和有符号数(1学时)

一、无符号数

介绍无符号数表示法

二、有符号数

介绍无符号数表示法

第二节数得定点表示和浮点表示(2学时)

一、数得定点表示

介绍数得定点表示。

二、数得浮点表示

介绍数得浮点表示。

第三节定点运算(8学时)

一、补码加法

介绍补码加法公式。

二、补码减法

介绍补码减法公式。

三、溢出概念与检测方法

介绍溢出得概念、溢出得两种检测方法:双符号位法和单符号位法。

四、基本得二进制加法/减法器

介绍行波进位得补码加法/减法器。

五、原码乘法

介绍原码乘法运算过程。

六、原码除法

介绍原码除法运算过程。

第四节浮点四则运算(2学时)

一、浮点加法、减法运算

介绍浮点加、减法运算得操作过程。

二、浮点乘法、除法运算

介绍浮点乘法、除法运算规则和浮点乘、除法运算步骤。

第五节算术逻辑单元(1学时)

一、逻辑运算

介绍逻辑非运算、逻辑加运算、逻辑乘运算和逻辑异或运算。

二、多功能算