课程介绍
计算机组成原理是计算机类各专业的一门重要的核心专业基础课。该课程主要目的是：使学生掌握计算机各组成部件的工作原理、逻辑实现、设计方法。理解计算机系统的整机概念，能够综合运用计算机组成的基本原理和基本方法，对高级编程语言(C语言)程序中的相关问题进行分析，具备软硬件协同分析和设计能力。重点培养学生对计算机系统的分析、设计、开发和使用能力，同时为本专业后续课程的学习打下基础。
课程大纲
1．计算机系统概述
（1）教学内容
介绍本课程的教学任务、性质及学习方法，主要阐述本课的一些重要概念，具体包括计算机的基本硬件组成、计算机的工作过程、硬件的主要技术指标，冯.诺依曼计算机的特点、设计理念，目的是让学生对计算机的组成有一个全面的概括的了解。
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求1工程知识” 中的“能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题”。也可支撑“毕业要求7环境和可持续发展”中的“能够理解和评价针对复杂工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响”。
2．数据表示、运算方法与运算器
（1）教学内容
主要阐述有符号数的编码表示、浮点数的表示、定点数的加减运算、原码乘法、补码乘法、浮点数运算基本内容，为本课程的后续学习打下必要的理论基础。要求：重点掌握原码、反码、补码、移码等机器码编码方法、数的定点表示、浮点数表示形式及规格化、定点运算：移位运算、加减运算、溢出及判断方法、原码一位乘法、补码一位乘法、补码一位除法运算方法、浮点加减运算、算术逻辑单元；了解并行乘法、并行除法陈列结构及工作原理、浮点乘除运算方法及实现。
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求1工程知识” 中的“能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题”。
3．存储器
（1）教学内容
主要内部存储器的基本结构与原理。要求：了解存储器的分类及掌握存储层次结构；掌握存储器的不同分类方法及具体类型；理解掌握主存的组成及其与CPU的连接方法；掌握半导体存储器芯片的类型、特点及扩展方法；掌握Cache的原理及地址映象方式；掌握磁表面存储器的指标含义及磁记录方式；了解辅助存储器的结构及工作原理。重点是存储器的层次结构、半导体存储器的分类、存储器容量的扩展、存储器与 CPU 的连接、硬件技术指标、Cache--主存的地址映象、磁表面存储器的技术指标、磁表面存储器的记录方式
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求1工程知识” 中的“能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题”。也可支撑“毕业要求7环境和可持续发展”中的“能够理解和评价针对复杂工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响”。
4．指令系统
（1）教学内容
主要阐述指令格式、寻址方式、指令功能、分类等指令系统基本内容。要求：掌握机器指令的组成格式；掌握操作数的类型及操作类型；理解掌握寻址方式的定义、分类及操作数的确定方法；了解指令格式的设计方法；了解RISC技术的特点。重点是机器指令格式设计、寻址方式
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求3问题分析”中的“能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，以获得有效结论”。也可支撑“毕业要求7环境和可持续发展”中的“能够理解和评价针对复杂工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响”。
5．中央控制器
（1）教学内容
主要中央控制器基本结构及原理。要求：掌握CPU的结构组成及各部分的作用；掌握指令周期的相关概念；理解指令流水线的基础知识及分析方法；重点是微程序控制器的基本工作原理。
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求1工程知识” 中的“能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题”。也可支撑“毕业要求7环境和可持续发展”中的“能够理解和评价针对复杂工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响”。
6．总线系统（2学时）
（1）教学内容
主要阐述总线系统的基本概念、技术。要求：重点掌握总线的概念、连接方式、接口和仲裁方式。
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求3问题分析”中的“能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，以获得有效结论”。
7输入输出设备
（1）教学内容
主要阐述常用外设的类型及其基本原理。要求：重点掌握显示器的基本结构和工作原理，掌握硬磁盘存储器的基本结构和工作原理。
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求3问题分析”中的“能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，以获得有效结论”。
8.输入输出系统
（1）教学内容
主要阐述输入输出系统的基本方式、基本结构、基本原理。要求：掌握主机与外设间的信息传送控制方式；理解掌握I/O接口的功能、结构组成及分类；掌握中断方式的基本概念及处理过程；了解DMA方式的基本概念及处理过程。重点是常见外设、信息传送控制方式、I/O接口、中断方式、DMA方式。
（2）对毕业要求的支撑
本知识点的讲授和学习，可支撑“毕业要求1工程知识” 中的“能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题”。也可支撑“毕业要求7环境和可持续发展”中的“能够理解和评价针对复杂工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响”。
考核标准
过程性考核20%
期末考试80%
