2023-2024学年第2学期课程教案-计算机组成原理.pdfVIP

计算机科学与技术学院

课程教案

学期2023〜2023学年第2学期

课程名称计算机组成原理

授课对象计算机2023级

学时数64学时________________

教学大纲《计算机组成原理教学大纲()

教材名称《计算机组成原理，唐朔飞，高等出版社，2023

参考教材(1)《计算机组成原理，罗克露，单立平，刘

辉，俸志刚，电子工业出版社，2023

(2)王闵编著，计算机组成原理.电子工业出版

社.2023.1

主讲老师陈立伟_______________________

西南科技高校计算机科学与技术学院

W

录

目

1、课程教学总体设计（3）

2、授课支配表（5）

3、课程教案（8）

4、课程教学总结（25）

1、计算机组成原理课程教学总体设计

一、课程性质和任务

本课程是计算机专业一门重要的主干课程。课程的任务是使学生驾驭计算机组成部件的

工作原理、逻辑实现、设计方法及将各部件连接成整机的方法，强调建立CPU级和硬件系

统级的整机概念，培育学生对计算机硬件系统的分析♦、开发与设计的实力。该课程是计算机

硬件系列课程的重要先修基础。

二、教学内容

1（）概论

信息的数字化表示、存储程序与冯诺依曼体制；计算机系统的层次结构；计算机硬件系

统组织。

驾驭：关系到计算机工作原理的几个重要概念，如信息数字化、存储程序等。

了解：计算机系统的层次结构和硬件系统组织。

2（）信息的表示

数据信息的表示：数制、码制、定点数和浮点数的表示；

指令信息的表示：指令格式、寻址方式、指令的功能和类型；

驾驭：数制转换和码制转换的方法，简化地址结构的方法，常用寻址方式。

了解：常见指令格式和常见指令类型，定点数和浮点数的表示范围。

3（）CPU子系统

CPU组成；主要运算方法和运算部件；主机与外部的数据通路及信息传送限制方式；

时序限制方式与时序系统；一台模型机的总体设计；模型机组合逻辑限制器设计；微程序限

制原理；模型机微程序设计；典型CPU简介。

本章是全课重点，要求通过本章学习，建立起CPU级的整机概念。

娴熟驾驭：CPU的逻辑组成（内部数据通路结构）,CPU的工作机制（指令执行流程与有关的

微吩咐序列）。

驾驭：有关概念（组合逻辑限制与微程序限制、同步限制与异步限制等），几种四则运

算方法（补码加减法、原码乘法、补码乘法、原码除法和补码除法），组合逻辑限制器与微

程序限制器设计的基本方法。

了解：浮点四则运算流程，微指令设计方法。

自学：提高CPU性能的一些措施和典型CPU简介。

4（）存储子系统

概述：存储系统的层次结构，存储原理简述，存取方式；半导体存储单元与存储芯片•:

主存储器组织：半导体存楮器逻辑设计，动态存储器刷新，主存与CPU的连接，主存校验;

磁表面存储原理，光记录原理；存储系统组织：并行主存系统，高速缓存，虚拟存储器。

娴熟驾驭：导体存储器的逻辑设计方法。

驾驭：静态存储器和动态存储器存储信息的原理，动态刷新原理，存取方式。了解：存

储系统的组成，常用磁记录方式原理。

自学：高速缓存原理，虚拟存储原理等。

5（）输入/输出系统

概述：干脆程序传送方式及接I」；程序中断方式及