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以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。——《旧唐书·魏征列传》
《计算机组成原理》教学大纲
一、课程背景与目标
1.1课程背景：
《计算机组成原理》是计算机科学与技术专业的一门重要课程，是计
算机硬件方向的核心课程之一、通过本课程的学习，可以全面了解计算机
硬件的基本组成与工作原理，为后续的计算机体系结构、操作系统、编译
原理等课程的学习打下坚实的基础。
1.2课程目标：
本课程旨在通过理论与实践相结合的方式，培养学生对计算机硬件组
成原理的深入理解和实际操作能力，具体目标如下：
(1)掌握计算机硬件的基本组成结构；
(2)了解计算机运算方式与指令流；
(3)掌握计算机存储器的组织和层次结构；
(4)了解计算机输入输出的基本原理；
(5)了解计算机总线的工作原理；
(6)具备使用计算机组装与调试的能力。
二、课程内容与教学安排
2.1课程内容：
(1)计算机系统概述
1)计算机体系结构和层次结构
以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。——《旧唐书·魏征列传》
2)计算机性能指标和评价方法
3)计算机发展历程与趋势
(2)数据的表示与处理
1)二进制数系统及其转换
2)定点数表示与运算
3)浮点数表示与运算
4)进制转换法
(3)计算机运算
1)算术运算
2)逻辑运算
3)控制指令与程序设计
(4)计算机存储器
1)存储器的分类与层次结构
2)半导体存储器
3)主存储器与辅助存储器
4)存储管理与地址映射
(5)计算机输入输出
1)输入输出方式与接口
2)输入输出设备的工作原理与分类
以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。——《旧唐书·魏征列传》
3)中断系统与输入输出控制
(6)总线与系统连接
1)总线概述与分类
2)总线的工作原理与特性
3)总线仲裁
2.2教学安排：
(1)课堂讲授：
依次讲授课程内容中的各个部分，并辅以示意图和实例说明，以便学
生理解。
(2)实验操作：
安排计算机组装与调试实验，让学生亲自动手组装计算机硬件，并完
成相应的操作系统安装、驱动程序配置等任务。
(3)实践练习：
布置相关的实践练习题，包括计算机数学运算、数据表示转换、指令
设计等题目，以巩固学生的理论知识和运用能力。
三、学习评估与考核方式
3.1学习评估：
学习过程中，将从学生的参与度、课堂表现、实验报告等方面进行评
估，以及阶段性的测试、作业等形式进行课程能力的评估。
3.2考核方式：
以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。——《旧唐书·魏征列传》
采用闭卷形式进行期末考试，考核学生对于课程内容的理解和掌握程
度，考察学生的思维能力和实践操作能力。
四、教材与教学资源
4.1教材：
主要教材：《计算机组成与设计：硬件/软件接口》（DavidA.
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