专升本《计算机系统结构》讲课教案
《计算机系统结构》电子教案
《计算机系统结构》电子教案第一章：计算机系统结构概述1.1 计算机系统结构的概念解释计算机系统结构的基本概念强调计算机系统结构在计算机科学中的重要性1.2 计算机系统结构的分类介绍冯·诺伊曼结构介绍哈佛结构介绍堆栈式结构1.3 计算机系统结构的研究内容介绍计算机系统结构的研究内容强调计算机系统结构与计算机组成原理的区别第二章：中央处理器（CPU）2.1 CPU的基本组成介绍CPU的基本组成部件强调控制单元、算术逻辑单元（ALU）、寄存器的作用2.2 指令执行过程解释指令执行的过程强调取指、译码、执行、访存、写回的步骤2.3 CPU性能指标介绍CPU性能指标的概念强调时钟频率、流水线深度、指令吞吐量等指标的重要性第三章：存储系统3.1 存储器层次结构介绍存储器层次结构的概念强调高速缓存（Cache）、主存储器（RAM）、辅助存储器（硬盘、固态硬盘）的关系3.2 缓存机制解释缓存机制的原理强调缓存命中、缓存未命中的概念3.3 虚拟存储器介绍虚拟存储器的概念强调页表、分页机制的作用第四章：输入输出系统4.1 I/O系统的组成介绍I/O系统的组成部件强调I/O设备、I/O控制器、中断处理的作用4.2 中断机制解释中断机制的原理强调中断服务程序、中断优先级的概念4.3 DMA（直接内存访问）介绍DMA的概念强调DMA在数据传输中的优势第五章：总线与接口5.1 总线的概念与分类介绍总线的概念强调总线的作用与分类5.2 总线协议解释总线协议的概念强调地址总线、数据总线、控制总线的作用5.3 接口技术介绍接口技术的基本概念强调串行接口、并行接口、USB接口等常见接口技术的作用第六章：计算机系统性能评估6.1 计算机系统性能评估概述解释计算机系统性能评估的目的和重要性介绍性能评估的基本概念和指标6.2 性能评估指标介绍计算机系统性能评估的主要指标，如CPU性能、内存性能、I/O性能等强调不同指标的重要性和适用场景6.3 性能评估方法介绍常用的性能评估方法，如模拟、基准测试、实证分析等强调评估过程中可能遇到的问题和解决方案第七章：并行计算机系统7.1 并行计算机系统概述解释并行计算机系统的概念和特点强调并行计算的优势和挑战7.2 并行计算机体系结构介绍常见的并行计算机体系结构，如SIMD、MIMD、多核处理器等强调不同体系结构的特点和应用场景7.3 并行算法与编程介绍并行算法的基本概念和设计方法强调并行编程的技巧和挑战第八章：计算机网络基础8.1 计算机网络概述解释计算机网络的概念和作用介绍计算机网络的基本组成和架构8.2 网络协议与分层模型解释网络协议的概念和重要性介绍常见的网络分层模型，如OSI模型和TCP/IP模型8.3 网络互联设备与技术介绍网络互联设备的作用和分类，如交换机、路由器、网桥等强调不同网络技术的特点和应用场景第九章：计算机安全9.1 计算机安全概述解释计算机安全的重要性介绍计算机安全的常见威胁和攻击手段9.2 安全机制与协议介绍计算机安全的基本机制和协议，如加密、身份认证、访问控制等强调不同安全机制的适用场景和局限性9.3 安全实践与策略介绍计算机安全的实践方法和策略强调安全意识和安全措施的重要性第十章：计算机系统发展趋势10.1 计算机系统发展趋势概述介绍计算机系统发展的历史和现状强调未来计算机系统的发展趋势和挑战10.2 新一代计算机体系结构介绍新兴的计算机体系结构，如量子计算机、神经形态计算等强调这些新型计算机体系结构的特点和潜在应用10.3 未来计算机系统技术挑战介绍未来计算机系统可能面临的挑战和问题强调持续研究和创新的重要性重点和难点解析重点环节1：计算机系统结构的概念与重要性需要重点关注的概念：计算机系统结构的基本概念，包括冯·诺伊曼结构、哈佛结构和堆栈式结构等。
计算机系统结构教学大纲
《计算机系统结构》课程教学大纲一、课程基本情况中文名称：计算机系统结构英文名称： Computer Architecture课程号： 0920072授课对象：计算机科学与技术专业本科生开课学期：秋学时数： 40学分数： 2.5课程性质：必修专业课考核方式：考试先修课程：数字逻辑与设计、计算机组成原理后续课程：无开课教研室：计算机科学与技术教研室执笔人：张沛露二、课程教学目标1．任务和地位计算机系统结构课程是计算机科学与技术专业的一门必修的专业课，是重要硬件理论课。
这门课程的主要任务是能使学生能系统地掌握计算机系统结构的概念、基本理论、基本结构和分析方法，为学生今后从事计算机系统的理论研究及工程设计做好理论和技术上的准备。
2．知识要求要求学生通过学习本课程能够掌握如下内容：计算机体系结构的概念和分类、计算机体系结构和现代计算机技术的关联、计算机体系结构的主要内容及其设计方法、计算机体系结构的评价标准、高性能计算机系统的发展趋势。
3．能力要求使学生了解复杂计算机系统的硬件结构和原理，达到对计算机的工作过程的原理非常清楚，能够分析计算机的性能。
三、教学内容的基本要求和学时分配1．教学内容及要求（1）计算机系统结构概论掌握计算机系统的多级层次结构，理解计算机系统结构、组成与实现，理解软硬取舍、计算机系统的设计方法，了解软件、应用、器件对系统结构的影响，掌握系统结构中并行性的发展及计算机系统的分类。
（2）数据表示、寻址方式与指令系统理解数据表示与数据结构的关系，了解指令系统中不同的寻址方式的优缺点，熟练掌握等长编码、哈夫曼编码和扩展操作码的编码方法，领会并沿着增强指令功能的途径，分别按三种不同的面向的优化实现，了解CISC的问题和RISC的优点，能概述出设计RISC机器的一般原则。
（3）存储、中断、总线与输入输出系统领会存储系统的基本要求，了解并行主存系统的各种组织形式；领会在高性能多用户的计算机系统中，I/O系统应当是面向操作系统来设计的概念。
《计算机系统结构》教学大纲
《计算机系统结构》教学大纲课程名称：计算机系统结构课程学时：72学时课程类型：专业必修课课程学分：3学分课程考核方式：考试一、课程目标本课程旨在使学生了解计算机系统的基本结构和原理，掌握计算机系统的层次结构、指令系统和中央处理器、主存储器和输入输出系统等方面的知识，培养学生分析和设计计算机系统的能力。
二、课程内容1.计算机系统概论1.1计算机系统的发展历程1.2计算机系统的基本组成部分1.3计算机系统的层次结构2.指令系统2.1指令的分类与特点2.2指令的寻址方式2.3指令的执行过程2.4简单指令系统的设计与实现3.中央处理器3.1数据通路和控制器3.2指令的执行过程3.3中央处理器的设计与实现3.4流水线技术4.主存储器4.1存储器的基本概念4.2存储器的层次结构4.3存储器的组织与管理4.4高速缓存存储器的设计与实现4.5虚拟存储器5.输入输出系统5.1输入输出系统的功能与分类5.2输入输出设备的接口技术5.3中断处理和DMA技术5.4输入输出系统的设计与实现三、教学方法本课程采用理论课和实验相结合的教学方法。
理论课主要讲授计算机系统的基本原理和概念，通过示例和案例分析加深学生的理解。
实验课将对部分计算机系统组成部分进行仿真和实践操作，提高学生的实际操作能力。
四、教材与参考书主教材：《计算机组成与设计》（第5版）- David A. Patterson, John L. Hennessy，机械工业出版社参考书：1. 《计算机系统结构教程》- M. Morris Mano, 赵洁，高等教育出版社2.《计算机体系结构》-王肇国，机械工业出版社五、考核方式与评分标准本课程采取考试的方式进行综合评估。
考试主要包括选择题、填空题、简答题和综合性问题。
评分标准包括学生对计算机系统原理的掌握程度、对计算机系统设计的理解程度以及实验操作能力的表现等。
六、实验内容1.设计一个简单的指令系统，包括指令集、寻址方式和控制流程。
计算机体系结构教案
计算机体系结构教案计算机体系结构教案教学目标1.让学生了解计算机体系结构的基本概念和原理。
2.让学生掌握计算机体系结构中的重要组成部分，如CPU、内存、I/O 等。
3.让学生理解不同类型计算机体系结构的优缺点，并能进行简单的比较和评估。
4.培养学生的计算机系统设计理念和思维能力。
教学内容1.计算机体系结构的基本概念2.CPU 结构及工作原理3.内存管理及层次结构4.I/O 系统及设备驱动程序5.不同类型的计算机体系结构：冯·诺依曼结构、哈佛结构、流水线技术等教学难点与重点•难点：不同类型的计算机体系结构的区别和联系，流水线技术等。
•重点：CPU 结构及工作原理，内存管理和层次结构，I/O 系统及设备驱动程序。
教具和多媒体资源•投影仪、幻灯片、教学软件等。
•计算机体系结构模型、教学板书等。
教学方法1.激活学生的前知：通过提问、展示图片等方式，了解学生对计算机体系结构的基本认知情况。
2.教学策略：采用讲解、示范、小组讨论等方式进行教学。
3.学生活动：设计小组讨论，让学生分析不同类型计算机体系结构的优缺点。
教学过程1.导入：通过提问导入的方式，引导学生思考计算机体系结构的基本概念和原理。
2.讲授新课：首先介绍计算机体系结构的基本概念，然后分别讲解CPU、内存、I/O 等组成部分的详细内容，最后介绍不同类型的计算机体系结构及其优缺点。
3.巩固练习：提供一些实例，让学生判断不同计算机体系结构的类型，并解释其特点。
4.归纳小结：回顾本节课的主要内容，总结计算机体系结构的基本概念和原理，以及不同类型的计算机体系结构的区别和联系。
评价与反馈1.设计评价策略：小组讨论、口头测试、课堂小测验等。
2.为学生提供反馈：根据学生的表现，给予及时的指导和建议，帮助学生了解自己的学习状况，并调整学习策略。
作业布置1.阅读相关文献，了解计算机体系结构的最新发展状况。
2.设计一个简单的计算机体系结构模型，并描述其主要组成部分及其功能。
计算机体系结构教案
计算机体系结构教案课程简介：计算机体系结构是计算机科学与技术专业的一门重要课程，主要介绍计算机系统的组成与运作原理，为学生提供计算机硬件和软件之间的桥梁。
本教案旨在帮助学生全面了解计算机体系结构的基本概念、原理和设计方法。
第一章：概述1.1 课程背景和目标计算机体系结构的定义和作用培养学生的技术素养和实践能力1.2 课程大纲课程目标、内容和安排概述1.3 教学方法讲授、实践和案例分析相结合第二章：计算机基本组成2.1 计算机硬件组成中央处理器（CPU）、内存、输入输出设备等主存储器和辅助存储器的区别和联系2.2 计算机软件组成操作系统、应用软件和编程语言第三章：指令集体系结构3.1 指令集架构的定义和分类精简指令集计算机（RISC）和复杂指令集计算机（CISC）的特点和差异3.2 指令执行流程取指、译码、执行和访存的过程和关系第四章：处理器设计与优化4.1 处理器的结构和功能控制单元和算术逻辑单元（ALU）的作用和组成4.2 处理器的时序和控制时序设计的基本原理和方法4.3 处理器性能优化流水线技术、分支预测和超标量技术的应用第五章：存储系统设计5.1 存储器层次结构高速缓存与主存储器的关系和作用5.2 存储器管理与虚拟存储页式存储和段式存储的差异和优缺点第六章：输入输出系统6.1 输入输出设备的分类和特点字符设备、块设备和网络设备的工作原理6.2 输入输出控制和驱动中断、DMA和PIO控制模式的异同比较第七章：总线与通信7.1 计算机总线的作用和分类地址总线、数据总线和控制总线的功能和特点7.2 核心总线协议PCI、USB和Ethernet等常见总线的协议与接口规范第八章：并行处理与分布式系统8.1 并行处理的方式共享存储器和消息传递的并行系统的设计与实现8.2 分布式系统的特点和应用底层硬件和通信机制对分布式系统性能的影响课程评估和学习资源：- 课堂作业和实验报告的完成情况- 期末考试成绩的评定- 阅读相关教材和学术论文的推荐结语：计算机体系结构是计算机科学与技术专业中的一门重要课程，理解和掌握其中的基本概念和原理对于学生今后的学习和工作具有重要意义。
《计算机系统结构》电子教案(课2)
将指令和数据存储在不同的存储器中，提高了计算机系统的效率。
总结
1
重点回顾
复习本课程涉及的重要内容和知识点。
2
提问与回答
对学生提出的问题进行回答，并激发更多的思考。
3
课后作业
要求学生阅读相关教材章节，并完成相关作业。
《计算机系统结构》电子 教案(课2)
本课程旨在让学生了解计算机系统结构的基本概念和原则，并掌握计算机系 统中主要组成部分的功能和作用。
计算机组成
CPU
中央处理器，负责执行计算机程序中的指令。
输入输出设备
负责与计算机系统进行信息交互。
பைடு நூலகம்
存储器
用于存储数据和指令的设备。
计算机系统层次结构
操作系统
控制和管理计算机系统的软件。
系统软件
为操作系统和应用软件提供支 持的软件。
应用软件
满足用户需求的软件。
计算机性能衡量指标
时钟频率
CPI
处理器每秒钟执行的时钟周期数。 每条指令的平均时钟周期数。
MIPS
每秒执行的百万条指令数。
计算机体系结构分类
冯·诺伊曼结构
以冯·诺伊曼教授命名的计算机体系结构，将指令和数据存储在同一存储器中。
《计算机系统结构》课程教学大纲
《计算机系统结构》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码:课程名称：计算机系统结构英文名称：Computer Architecture课程类别: 专业课学时：72(其中实验18学时)学分: 3.5适用对象: 计算机科学与技术、网络工程专业考核方式：考试（其中平时成绩占30%，期末考试成绩占70%）先修课程：计算机组成原理、操作系统二、课程简介本课程是计算机专业一门重要的专业基础课，对于培养学生的抽象思维能力和自顶向下、系统地分析和解决问题的能力有非常重要的作用。
其目标是使学生掌握计算机系统结构的基本概念、基本原理、基本结构、基本设计和分析方法，并对计算机系统结构的发展历史和现状有所了解。
通过学习本课程，能把在“计算机组成原理”等课程中所学的软、硬件知识有机地结合起来，从而建立起计算机系统的完整概念。
This course is a computer professional important foundation for the professional class, for training students in abstract thinking, and top-down, System analysis and the ability to solve problems is a very important role. The goal is to enable students to master computer system structure the basic concepts, basic principles and basic structure, basic design and analysis methods and computer system architecture and the history of the development of an understanding of the status quo. Through the study of this course, can in "Principles of Computer Organization", y the school curriculum of the software and hardware knowledge combined organic, Computer systems in order to establish the integrity of the concept.三、课程性质与教学目的《计算机系统结构》的教学对象为计算机相关专业的高年级本科生专业技术基础课程，目的是介绍计算机体系结构的概念、技术和最新动态，着重介绍软，硬件功能分配以及如何最佳、最合理地实现软、硬件功能分配。
《计算机系统结构》课程教学大纲
《计算机系统结构》课程教学大纲英文课程名称： Computer Architecture 课程编号：授课语言：中文学分：3课内学时：51 课程性质：专业课先修课程：计算机组成原理考试/考查：考试是否全英/双语课程：否一、课程定位和基本要求1.课程定位本课程是计算机专业和软件工程专业的一门重要专业课。
其目的是提高学生从总体结构、系统分析这一层次来研究和分析计算机系统的能力，帮助学生建立整机的概念；使学生掌握计算机系统结构的概念、原理、结构以及设计和分析方法，并对计算机系统结构的发展历史和现状有所了解。
2.课程教学目标课程教学目标1：掌握计算机系统结构相关的基本概念和计算机系统的设计方法，掌握定量分析的基本方法以及计算机系统的性能评测技术。
掌握计算机系统结构中并行性的发展。
课程教学目标2：理解指令集结构的分类及指令系统设计中应考虑的各种因素，掌握计算机指令系统的设计方法，掌握指令操作码的优化编码。
课程教学目标3：掌握流水线的基本概念、分类以及性能分析，掌握基本MIPS流水线的实现，掌握流水线中的各种冲突及其解决方法。
课程教学目标4：掌握向量处理机的基本概念、结构和性能评价方法。
课程教学目标5：掌握指令级并行的概念及其硬件开发方法，掌握Tomasulo算法以及动态分支预测技术。
课程教学目标6：掌握指令级并行开发的软件方法，包括基本指令调度、循环展开、全局指令调度（踪迹调度和超块调度）、静态多指令流出、显式并行指令计算；掌握开发循环级并行的方法，如软流水。
课程教学目标7：掌握多级存储层次，掌握Cache的组成及性能分析，掌握改进Cache 性能的方法；课程教学目标8：掌握磁盘冗余阵列RAID以及通道的工作原理和性能分析；课程教学目标9：掌握互连函数、互连网络的参数和性能指标，掌握静态互连网络和动态互连网络。
课程教学目标10：掌握多处理机系统的两种存储结构模型, 掌握实现多Cache一致性的监听法和目录法。
计算机体系结构(系统结构)教学大纲
学时数：48学时学分：3授课对象：计算机科学与技术及相关专业本科学生先修课程：计算机组成原理，数字逻辑，操作系统，编译原理一、课程的性质和目的本课程是计算机专业一门重要的专业基础课。
其目的是提高学生从总体结构、系统分析这一层次来研究和分析计算机系统的能力，帮助学生建立整机的概念；使学生掌握计算机系统结构的基本概念、基本原理、基本结构、基本设计和分析方法，并对计算机系统结构的发展历史和现状有所了解。
二、教学内容及要求第一章计算机系统结构的基本概念1. 计算机系统结构的概念（计算机系统的层次结构，计算机系统结构，计算机组成，计算机实现，系列机）2. 计算机系统结构的发展3. 影响计算机系统结构的成本和价格因素4. 定量分析技术基础（计算机性能评测的基本概念，测试程序，性能设计和评测的基本原则，Amdahl定律，CPU的性能）5. 计算机系统结构中并行性的发展（并行性概念，提高并行性的技术途径）第二章计算机指令集结构设计1. 指令集结构的分类2. 寻址技术3. 指令集结构的功能设计4. 操作数的类型、表示和大小5. 指令集格式的设计（寻址方式的表示方法，指令集格式的选择）6. DLX指令集结构第三章流水线技术1. 流水线的基本概念及分类2. DLX的基本流水线3. 流水线性能分析（时空图，吞吐率，加速比，效率，消除流水线瓶颈段的方法）4. 流水线中的相关及解决方法（结构相关，数据相关，控制相关，定向技术，指令调度，分支预测，延迟分支等）5. MIPS R4000流水线计算机简介6. 向量处理机（向量处理方式，向量处理机的概念，提高向量处理机性能的主要技术，向量处理机的性能评价）第四章指令级并行1. 指令级并行的概念（循环展开，相关）2. 指令的动态调度（动态调度的原理，记分牌技术，Tomasulo算法）3. 控制相关的动态解决技术（分支预测缓冲，分支目标缓冲，基于硬件的前瞻执行）4. 多指令流出技术（静态超标量，动态多指令流出，超长指令字）第五章存储器层次结构1. 存储器的层次结构（存储层次的性能参数，“Cache —主存”层次，“主存—辅存”层次）2. Cache基本知识（映象规则，查找方法，替换算法，写策略，Cache的结构）3. Cache性能分析4. 降低Cache失效率的方法（增加Cache块大小，提高相联度，Victim Cache，伪相联 Cache，硬件预取技术，由编译器控制的预取，编译器优化）5. 减少Cache失效开销的方法（让读失效优先于写，子块放置技术，请求字处理技术，非阻塞Cache技术，采用两级Cache）6. 减少命中时间（小而简单的Cache，虚拟Cache，写操作流水化）7. 提高主存带宽的组织结构8. 虚拟存储器（基本原理，TLB）9. 进程保护和虚存实例10. Alpha AXP 21064存储层次第六章输入输出系统1. I/O系统与外部存储设备2. 可靠性、可用性和可信性3. 廉价磁盘冗余阵列RAID（RAID0～RAID7）4. I/O设备与CPU/存储器的连接（总线，通道）5. I/O系统性能分析（I/O性能与系统响应时间，Little定律，M/M/1排队系统，M/M/m 排队系统）6. I/O与操作系统（DMA和虚拟存储器，I/O和Cache数据一致性，异步I/O）第七章多处理机1. 并行计算机系统结构的分类2. 通信模型和存储器的结构模型3. 对称式共享存储器系统结构（多处理机Cache一致性，实现一致性的基本方案，监听协议及其实现）4. 分布式共享存储器系统结构（基于目录的Cache一致性，目录协议及其实现）5. 互连网络（互连网络的性能参数，静态连接网络，动态连接网络）6. 同步（基本硬件原语，用一致性实现锁，同步性能问题，大规模机器的同步）7. 多处理机实例三、教材及参考书1. 教材张晨曦等，《计算机体系结构》（第二版），高等教育出版社，2005年。
计算机系统结构》电子教案课
《计算机系统结构》电子教案课一、教案基本信息1. 课程名称：计算机系统结构2. 课时安排：45分钟3. 教学目标：让学生了解计算机系统结构的基本概念让学生掌握计算机系统结构的基本组成让学生了解计算机系统结构的发展历程4. 教学方法：讲授、互动、案例分析5. 教学工具：电子教案、PPT、计算机二、教学内容1. 计算机系统结构概述计算机系统结构的定义计算机系统结构的作用2. 计算机系统结构的组成硬件系统软件系统3. 计算机系统结构的发展历程冯·诺依曼结构哈佛结构精简指令集计算机（RISC）复杂指令集计算机（CISC）4. 计算机系统结构的分类单片机微处理器服务器工作站5. 计算机系统结构的应用个人计算机嵌入式系统大型计算机系统三、教学步骤1. 导入：简要介绍计算机系统结构的基本概念，引发学生兴趣。
2. 讲解：详细讲解计算机系统结构的定义、作用、组成和发展历程。
3. 案例分析：通过具体案例，让学生了解不同类型的计算机系统结构及其应用。
4. 互动环节：引导学生提问、讨论，解答学生疑问。
5. 总结：对本节课的内容进行总结，强调重点知识点。
四、课后作业1. 复习本节课所学内容，总结计算机系统结构的基本概念和组成。
2. 查阅资料，了解计算机系统结构的发展历程。
3. 结合实际情况，分析计算机系统结构在生活中的应用。
五、教学评价1. 课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问和讨论情况。
2. 作业完成情况：检查学生课后作业的完成质量。
3. 知识掌握程度：通过课后提问或测试，了解学生对计算机系统结构知识的掌握情况。
六、教学内容1. 计算机系统结构与指令系统指令系统的定义和作用指令系统的分类指令的操作类型和格式2. 中央处理器（CPU）CPU的组成和功能控制单元、算术逻辑单元（ALU）、寄存器的作用指令的执行过程3. 存储系统存储器的分类和功能主存储器（RAM、ROM）辅助存储器（硬盘、固态硬盘）存储器层次结构4. 输入/输出系统I/O接口的作用和组成输入/输出设备的分类中断和直接内存访问（DMA）七、教学步骤1. 导入：回顾上节课的内容，引出本节课的主题——计算机系统结构与指令系统。
《计算机系统结构》电子教案
《计算机系统结构》电子教案一、教学目标1. 了解计算机系统结构的基本概念、发展和分类。
2. 掌握计算机的基本组成原理，包括中央处理器（CPU）、存储器、输入/输出设备等。
3. 理解计算机的指令系统、寻址方式和指令执行过程。
4. 熟悉计算机的总线结构、接口技术和外部设备。
5. 掌握计算机系统性能评价指标，了解并行处理技术。
二、教学内容1. 计算机系统结构概述计算机系统结构的定义和发展历程计算机系统的层次结构计算机系统结构的分类2. 计算机的基本组成原理中央处理器（CPU）存储器输入/输出设备3. 指令系统指令的格式和分类寻址方式指令的执行过程4. 计算机的总线结构与接口技术总线结构接口技术外部设备5. 计算机系统性能评价与并行处理技术计算机系统性能评价指标并行处理技术的基本概念和分类三、教学方法1. 采用讲授法，讲解计算机系统结构的基本概念、原理和组成。
2. 利用案例分析法，分析具体计算机系统的结构和性能。
3. 运用讨论法，引导学生探讨计算机系统结构的发展趋势。
4. 利用实验法，让学生动手实践，加深对计算机系统结构的理解。
四、教学资源1. 教材：《计算机系统结构》2. 课件：PowerPoint3. 网络资源：相关学术论文、技术博客、在线教程等4. 实验设备：计算机、外部设备等五、教学评价1. 课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，了解学生的学习状态。
2. 课后作业：布置相关练习题，检验学生对知识的掌握程度。
3. 实验报告：评估学生在实验过程中的操作能力和对知识的运用能力。
4. 期末考试：全面测试学生对计算机系统结构知识的掌握情况。
六、教学安排1. 课时：共计32课时，每课时45分钟。
2. 教学计划：计算机系统结构概述（2课时）计算机的基本组成原理（4课时）指令系统（3课时）计算机的总线结构与接口技术（3课时）计算机系统性能评价与并行处理技术（4课时）实践环节（8课时）七、教学步骤1. 引入新课：通过介绍计算机系统结构的发展历程，引发学生兴趣。
计算机系统结构》电子教案课
《计算机系统结构》电子教案课一、教学目标1. 让学生了解计算机系统结构的基本概念和组成。
2. 使学生掌握计算机系统结构的主要技术和原理。
3. 培养学生运用计算机系统结构知识分析和解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 计算机系统结构的基本概念1.1 计算机系统结构的定义1.2 计算机系统结构的分类1.3 计算机系统结构的研究方法2. 计算机系统的层次结构2.1 计算机硬件系统的层次结构2.2 计算机软件系统的层次结构2.3 硬件与软件的层次结构关系3. 计算机系统结构的主要技术3.1 指令集体系结构（ISA）3.2 处理器设计技术3.3 存储器层次结构3.4 输入输出系统结构4. 计算机系统结构的性能评估4.1 计算机性能评估指标4.2 处理器性能评估4.3 存储器性能评估4.4 系统级性能评估三、教学方法1. 讲授法：讲解计算机系统结构的基本概念、技术和原理。
2. 案例分析法：分析实际案例，使学生更好地理解计算机系统结构的知识。
3. 讨论法：组织学生进行小组讨论，培养学生的思考和表达能力。
四、教学准备1. 教材：《计算机系统结构》2. 课件：计算机系统结构的基本概念、技术和原理。
3. 案例素材：相关实际案例资料。
五、教学过程1. 导入：介绍计算机系统结构的基本概念，激发学生的学习兴趣。
2. 讲解：讲解计算机系统结构的基本概念、技术和原理。
3. 案例分析：分析实际案例，使学生更好地理解计算机系统结构的知识。
4. 小组讨论：组织学生进行小组讨论，分享学习心得和观点。
课后作业：1. 复习本节课所学内容，整理笔记。
2. 完成课后练习题。
3. 查阅相关资料，了解计算机系统结构的最新发展动态。
六、教学评估1. 课堂问答：通过提问方式检查学生对计算机系统结构基本概念的理解。
2. 课后练习：布置相关的习题，巩固所学知识。
3. 小组讨论报告：评估学生在小组讨论中的参与程度和思考深度。
七、教学拓展1. 参观计算机实验室，观察并了解实际的计算机系统结构。
计算机系统结构》电子教案(
《计算机系统结构》电子教案一、教案概述1.1 课程背景计算机系统结构是计算机科学与技术专业的一门重要基础课程。
通过本课程的学习，使学生了解计算机硬件的基本组成、工作原理和性能评估，掌握计算机系统设计的基本方法和性能优化技巧。
1.2 教学目标（1）理解计算机系统的基本组成和层次结构；（2）掌握中央处理器（CPU）的工作原理和性能评价；（3）了解存储系统的设计和优化；（4）熟悉输入/输出系统及其管理机制；（5）掌握计算机系统性能评估的方法和工具。
二、教学内容2.1 计算机系统概述（1）计算机系统的层次结构；（2）计算机硬件和软件的划分；（3）计算机系统性能指标。
2.2 中央处理器（CPU）（1）CPU的结构和组成；（2）指令集体系结构（ISA）；（3）指令执行过程；（4）流水线技术；（5）多核处理器。
2.3 存储系统（1）内存技术；（2）缓存技术；（3）虚拟存储器；（4）存储器层次结构。
2.4 输入/输出系统（1）I/O接口技术；（2）中断和直接内存访问（DMA）；（3）总线和接口标准；（4）设备驱动程序。
三、教学方法3.1 授课方式采用讲授、讨论和实验相结合的方式进行教学。
3.2 教学辅助工具使用多媒体课件、实验设备和在线资源辅助教学。
3.3 学习评估通过课堂讨论、作业、实验和期末考试等方式评估学生的学习效果。
四、教学安排4.1 课时安排共计32课时，包括16次授课、8次实验和8次讨论。
4.2 授课安排每次授课2课时，实验和讨论各1课时。
五、课后作业与实践5.1 课后作业布置适量课后习题，巩固课堂所学知识。
5.2 实践环节安排8次实验，让学生亲手操作，加深对计算机系统结构的理解。
5.3 讨论主题组织8次课堂讨论，针对课程相关话题进行深入探讨。
六、教学评估与反馈6.1 评估方式课程评估将采用课堂表现、课后作业、实验报告和期末考试相结合的方式进行。
6.2 反馈机制学生可以通过课后交流、邮件和课程论坛等方式向教师提供学习反馈。
计算机系统结构》电子教案(
《计算机系统结构》电子教案一、课程简介1.1 课程背景计算机系统结构是计算机科学与技术专业的一门核心课程，主要研究计算机硬件和软件之间的接口和交互。
本课程旨在帮助学生了解和掌握计算机系统的基本组成、工作原理和性能优化方法，为后续深入学习计算机组成原理、操作系统、计算机网络等课程打下基础。
1.2 课程目标通过本课程的学习，学生应能：（1）理解计算机系统的基本组成和层次结构；（2）掌握计算机硬件和软件之间的接口技术；（3）了解各种计算机体系结构和指令集架构；（4）熟悉计算机系统的性能评价和优化方法。
二、教学内容2.1 计算机系统概述（1）计算机系统的层次结构；（2）计算机硬件和软件的组成；（3）计算机系统的基本工作原理。
2.2 计算机组成原理（1）中央处理器（CPU）的结构和工作原理；（2）存储器的类型和层次结构；（3）输入输出系统及其接口技术。
2.3 指令集架构（1）指令集架构的分类和特点；（2）常见的指令集架构及其发展历程；（3）指令的格式和编码。
2.4 计算机系统的性能评价（1）计算机系统性能的评价指标；（2）性能评价的方法和工具；（3）性能优化技术和策略。
三、教学方法3.1 授课方式采用课堂讲授、讨论和实验相结合的方式进行教学。
3.2 教学辅助工具使用多媒体课件、教学实验设备等辅助教学。
3.3 学习评价课程成绩由课堂表现、课后作业和实验报告三部分组成。
四、教学安排4.1 课时安排共计32课时，其中课堂讲授24课时，实验8课时。
4.2 授课计划（1）第1-8课时：计算机系统概述；（2）第9-16课时：计算机组成原理；（3）第17-24课时：指令集架构；（4）第25-32课时：计算机系统的性能评价。
五、参考教材《计算机系统结构》，作者：王爱英，出版社：清华大学出版社。
六、教学资源6.1 教材《计算机系统结构》，作者：王爱英，出版社：清华大学出版社。
6.2 参考书籍《计算机组成与设计：硬件/软件接口（原书第五版）》，作者：David A. Patterson、John L. Hennessy。
《计算机系统结构》电子教案课
实验室实践
提供实验室环境和相应的工具， 让学生进行计算机系统结构的 实际设计和测试。
在线学习资源
提供在线课程资料、视频教程 和练习任务，帮助学生巩固所 学知识。
评估和考核
学生的学习成果将通过课堂作业、实验报告和期末考试等形式进行评估，并 反馈给学生以帮助其进一步提升。
教学团队
教师
由经验丰富的计算机系统结构专家组成的教师团队 负责进行课程教学。
课程大纲
1 引言和基本概念
计算机系统结构的基础知识，包括指令集架构和数据通路。
2 处理器和内存
探索处理器的组成和功能，以及内存层次结构的设计和优化。
3 输入输出和互连
学习输入输出设备的接口和控制，以及计算机系统中各个组件的互连方式。
教学方法和资源
小组讨论
促进学生之间的合作和知识共 享，共同解决计算机系统结构 的设计和优化问题。
助教
热情且有责任感的助教成员将提供学生支持，协助 课程的顺利进行。
学生支持和反馈
1
学术指导
学生可以向教师和助教寻求学术方面的指导和建议，以提高学习效果。
2
课程反馈
学生对课程的评价和建议将被认真听取，并用于改进教学质量。
3
学生论坛
学生可以在在线论坛上与其他学生交流经验、解决问题和分享学习资源。
《计算机系统结构》电子 教案课
欢迎来到《计算机系统结构》电子教案课！通过本课程，您将了解计算机系 统的组成部算机系统结构》课程的主要内容和学习目标，包括处理器、内 存、输入输出和互连等方面的主题。
目标和学习目标
通过本节课，您将学会设计和分析高性能计算机系统，并理解计算机性能的内部和外部因素。
计算机系统结构信息技术教案
计算机系统结构信息技术教案一、教学目标通过本课的学习，学生应能够：1. 理解计算机系统结构的概念；2. 掌握计算机硬件和软件之间的关系；3. 了解计算机指令集的组成和功能；4. 理解计算机存储器的层次结构；5. 了解计算机输入输出的原理和方法。
二、教学内容本课的教学内容主要包括以下几个方面：1. 计算机系统结构的概念和分类；2. 计算机硬件和软件之间的关系；3. 计算机指令集的组成和功能；4. 计算机存储器的层次结构；5. 计算机输入输出的原理和方法。
三、教学重点与难点1. 教学重点：计算机系统结构的概念和分类；计算机指令集的组成和功能；计算机存储器的层次结构。
2. 教学难点：计算机输入输出的原理和方法。
四、教学方法1. 讲授法：通过课堂讲解的方式，向学生介绍计算机系统结构的概念、分类、硬件与软件之间的关系等内容；2. 实验法：通过计算机实验操作，让学生亲自操作计算机，深入了解计算机指令集、存储器层次结构等知识；3. 讨论法：组织学生进行讨论，探讨计算机输入输出原理和方法，在小组讨论的过程中培养学生的合作能力和创新思维。
五、教学流程本课的教学流程分为以下几个步骤：1. 引入：通过提问等方式，激发学生对计算机系统结构的兴趣，引导学生思考计算机硬件与软件之间的关系；2. 概念介绍：向学生介绍计算机系统结构的概念和分类，让学生了解计算机系统是由硬件和软件组成的；3. 计算机指令集：详细介绍计算机指令集的组成和功能，让学生了解指令集的作用和分类；4. 计算机存储器：介绍计算机存储器的层次结构，让学生了解不同层次存储器的特点和应用；5. 计算机输入输出：引导学生了解计算机输入输出的原理和方法，掌握常见的输入输出设备和接口；6. 实验操作：组织学生进行计算机实验操作，让学生在实践中巩固所学知识，培养实际操作能力；7. 小组讨论：组织学生进行小组讨论，让学生分享彼此的学习心得和体会，促进合作学习。
六、教学评价1. 学生作业：布置相应的作业，要求学生通过实验操作和理论知识结合的方式完成作业；2. 实验报告：要求学生书写实验报告，总结实验过程和结果，分析实验中遇到的问题及解决方法；3. 学习反馈：收集学生对本课学习的反馈意见，了解学生的学习效果和学习感受，及时调整教学策略。
计算机系统结构》电子教案课
计算机系统结构》电子教案课第一章：计算机系统结构概述1.1 计算机系统结构的概念解释计算机系统结构的概念强调计算机系统结构在计算机科学中的重要性1.2 计算机系统结构的分类介绍冯·诺依曼结构介绍哈佛结构介绍堆栈式结构1.3 计算机系统结构的发展趋势讨论计算机系统结构的发展历程探讨未来计算机系统结构的发展趋势第二章：中央处理器（CPU）2.1 CPU的基本组成介绍CPU的基本组成部分，如控制单元、算术逻辑单元（ALU）、寄存器等强调各部分在CPU中的作用和重要性2.2 CPU的指令执行过程详细解释CPU执行指令的过程，包括取指、解码、执行、访存、写回等步骤强调指令执行过程中的关键技术和优化方法2.3 CPU性能指标介绍CPU性能指标，如时钟频率、核心数、线程数、缓存大小等讨论这些指标对计算机系统性能的影响第三章：存储系统3.1 存储器概述介绍存储器的概念和分类，如主存储器、辅助存储器等强调存储器在计算机系统中的重要性3.2 存储器层次结构介绍存储器层次结构的概念和级别，如CPU缓存、主存储器、辅助存储器等讨论存储器层次结构对计算机系统性能的影响3.3 虚拟存储器解释虚拟存储器的概念和工作原理强调虚拟存储器在计算机系统中的作用和重要性第四章：输入/输出系统4.1 输入/输出设备概述介绍输入/输出设备的概念和分类强调输入/输出设备在计算机系统中的重要性4.2 输入/输出接口介绍输入/输出接口的概念和作用讨论输入/输出接口的技术和标准4.3 中断和直接内存访问（DMA）解释中断和DMA的概念和工作原理强调中断和DMA在计算机系统中的作用和重要性第五章：总线和接口5.1 总线的概念和分类介绍总线的概念和分类，如数据总线、地址总线、控制总线等强调总线在计算机系统中的重要性5.2 总线协议和技术介绍总线协议和技术，如PCI、USB、SATA等讨论这些协议和技术对计算机系统性能的影响5.3 接口技术介绍接口技术的概念和作用讨论接口技术的发展和趋势第六章：计算机系统性能评价6.1 计算机系统性能指标介绍计算机系统性能评价的基本指标，如CPU利用率、系统吞吐量、响应时间等强调这些指标在性能评价中的重要性6.2 性能评价方法和工具介绍常见的性能评价方法和工具，如基准测试、模拟、性能分析工具等讨论这些方法和工具的使用和限制6.3 性能优化策略介绍性能优化的概念和目标讨论常见的性能优化策略，如并行处理、缓存优化、负载均衡等第七章：计算机网络7.1 计算机网络基本概念介绍计算机网络的定义、功能和分类强调计算机网络在计算机系统中的重要性7.2 网络协议和技术介绍计算机网络的基本协议和技术，如TCP/IP、局域网、广域网等讨论这些协议和技术的工作原理和应用场景7.3 网络应用和网络安全介绍计算机网络的应用领域，如互联网服务、远程登录、文件传输等讨论计算机网络安全的基本概念和技术，如防火墙、加密、入侵检测等第八章：操作系统8.1 操作系统的概念和功能介绍操作系统的定义、作用和主要功能，如进程管理、内存管理、文件系统等强调操作系统在计算机系统中的重要性8.2 操作系统类型和架构介绍操作系统的类型，如批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统等讨论操作系统的架构和设计原则8.3 操作系统实例介绍常见的操作系统实例，如Windows、Linux、macOS等分析这些操作系统的特点和优缺点第九章：并行处理技术9.1 并行处理基本概念介绍并行处理的概念、原理和分类，如时间并行、空间并行、数据并行等强调并行处理在计算机系统中的重要性9.2 并行处理技术介绍并行处理技术，如多处理器系统、多线程处理、流水线处理等讨论这些技术的工作原理和应用场景9.3 并行算法和并行编程介绍并行算法的设计原则和分类讨论并行编程的方法和技术，如OpenMP、MPI等第十章：未来计算机系统技术10.1 量子计算机介绍量子计算机的概念、原理和优势讨论量子计算机在计算机系统中的应用前景10.2 神经形态计算介绍神经形态计算的概念、原理和优势讨论神经形态计算在计算机系统中的应用前景10.3 光子计算和纳米计算介绍光子计算和纳米计算的概念、原理和优势讨论光子计算和纳米计算在计算机系统中的应用前景重点和难点解析第五章：总线和接口重点：总线协议和技术，接口技术难点：总线在计算机系统中的重要性，不同总线协议和技术之间的区别和应用场景第六章：计算机系统性能评价重点：性能评价方法和工具难点：性能优化策略，性能评价指标的定义和计算方法第七章：计算机网络重点：网络协议和技术，网络应用和网络安全难点：计算机网络的体系结构，网络安全技术的设计和实现第八章：操作系统重点：操作系统的概念和功能，操作系统实例难点：操作系统的架构和设计原则，不同操作系统实例的特点和优缺点第九章：并行处理技术重点：并行处理技术，并行算法和并行编程难点：并行处理的基本原理，并行算法的设计和实现，并行编程的方法和技术全文总结和概括：本文主要对《计算机系统结构》电子教案课的十个章节进行了重点和难点的解析。
计算机体系结构与组织理论教案
计算机体系结构与组织理论教案计算机体系结构与组织理论教案一、教学目标1.掌握计算机体系结构的基本概念和原理；2.理解计算机的组织结构以及各个组成部分的功能；3.了解计算机体系结构的发展历程和趋势；4.能够分析和评估计算机体系的性能。
二、教学内容1.计算机体系结构的基本概念2.计算机的组织结构3.计算机体系结构的发展历程4.计算机体系结构的评估方法三、教学重点与难点1.重点：计算机体系结构的基本概念和原理，计算机的组织结构，计算机体系结构的发展历程。
2.难点：计算机体系结构的评估方法，各个组成部分的功能理解。
四、教学方法1.理论教学：讲解计算机体系结构的基本概念和原理，计算机的组织结构，计算机体系结构的发展历程等理论知识。
2.案例分析：通过分析实际案例，让学生更好地理解计算机体系结构的实际应用和评估方法。
3.实验教学：通过实验操作，让学生更好地掌握计算机体系结构的实际应用和评估方法。
4.课堂讨论：通过课堂讨论，引导学生积极思考，加深对知识点的理解和掌握。
五、教学进度安排1.第一周：讲解计算机体系结构的基本概念和原理，计算机的组织结构；2.第二周：讲解计算机体系结构的发展历程，案例分析；3.第三周：讲解计算机体系结构的评估方法，实验教学；4.第四周：课堂讨论，总结复习。
六、作业与练习1.阅读相关文献，了解计算机体系结构的最新发展动态；2.完成实验报告，加深对实验内容的理解和掌握；3.设计一个简单的计算机体系结构，并对其进行评估。
七、考核方式与标准1.平时成绩：出勤率、课堂表现、作业完成情况等；2.期末考试：闭卷考试，主要考察对计算机体系结构的基本概念和原理的理解和应用能力。
计算机体系结构教案
计算机体系结构教案一、教学目标通过本课程的学习，学生应能够：1. 理解计算机体系结构的基本概念及其重要性；2. 掌握计算机体系结构的基本组成和层次结构；3. 熟悉不同类型计算机的体系结构特点；4. 理解计算机体系结构对计算机性能的影响；5. 了解计算机体系结构的发展历程和趋势。
二、教学内容本教案包含以下几个部分的内容：1. 计算机体系结构概述1.1 什么是计算机体系结构1.2 计算机体系结构的基本概念1.3 计算机体系结构的分类2. 计算机体系结构的层次结构2.1 指令集体系结构（ISA）2.2 微体系结构2.3 组织结构2.4 硬件体系结构3. 不同类型计算机的体系结构特点 3.1 单处理器计算机的体系结构3.2 多处理器计算机的体系结构3.3 向量计算机的体系结构3.4 集群计算机的体系结构4. 计算机体系结构与性能4.1 指令级并行（ILP）4.2 线程级并行（TLP）4.3 处理器级并行（PLP）4.4 存储系统与性能5. 计算机体系结构的发展历程和趋势 5.1 早期计算机体系结构5.2 CISC与RISC体系结构5.3 多核与并行计算5.4 高性能计算与云计算三、教学方法本课程将采用以下教学方法：1. 讲授法：通过课堂讲解，介绍计算机体系结构的基本概念、分类和层次结构。
2. 实例分析法：通过具体的计算机体系结构案例分析，加深学生对不同类型计算机体系结构的理解。
3. 讨论法：通过课堂讨论，引导学生思考计算机体系结构对计算机性能的影响和未来的发展趋势。
4. 实验教学法：通过实验操作，锻炼学生分析和解决计算机体系结构相关问题的能力。
四、教学评价教学评价主要包括以下几个方面的考核：1. 平时表现（占比30%）：包括课堂参与情况、作业完成情况和实验操作等方面的表现。
2. 期中考试（占比30%）：主要考查学生对计算机体系结构的基本概念和分类等方面的理解能力。
3. 期末考试（占比40%）：主要考查学生对计算机体系结构的层次结构、性能和发展趋势等方面的综合能力。
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专升本《计算机系统结构》[试题分类]:专升本《计算机系统结构》_08040250[题型]:单选[分数]:21.在由多个通道组成的I/O系统中，I/O的最大流量是（）A.各通道实际流量之和B.各通道最大流量之和C.各通道最大流量的最大值D.各通道实际流量的最大值答案:B2.由同一厂家生产的、系统结构相同的，但组成和实现不同的所有计算机，称为（）A.系统机B.系列机C.扩展机D.兼容机答案:B3.同构型多处理机和异构型多处理机所采用的提高并行性的技术途径分别是（）A.资源重复、时间重叠B.资源重复、资源共享C.资源共享、资源重复D.资源共享、时间重叠答案:A4.与线性流水线最大吞吐率有关的是（）A.最慢的那一段的执行时间B.最后功能段的执行时间C.各个功能段的执行时间D.最快的那一段的执行时间答案:A5.下列选项中，结构不对称的静态网络是（）A.立方体网络B.线性阵列C.全连接网络D.环网答案:B6.从计算机系统中处理数据的并行性看，并行性等级从低到高分为（）A.位串字串、位并字串、位串字并、全并行B.位并字串、全并行、位串字串、位串字并C.全并行、位并字串、位串字串、位串字并D.位串字串、位串字并、位并字串、全并行答案:A7.并行处理机上执行并行算法的效率与并行处理机上（）有重要关系。
A.指令的并行B.数据的分布C.存储器的结构D.互连网络答案:B8.在超标量流水线中，不采用的调度方法是（）A.乱序发射顺序完成B.顺序发射顺序完成C.顺序发射乱序完成D.乱序发射乱序完成答案:A9.最早的冯·诺依曼(vonNeumann)结构计算机是以（）为中心的。
A.I/O设备B.存储器C.控制器D.运算器答案:D10.替换算法要解决的问题是（）A.新用户要进入主存，选择哪个用户作为被替换的用户B.当页面失效时，选择主存中哪个页作为被替换页C.如何用主存的实页号替代多用户的虚页号D.用户的虚页如何与主存的实页对应答案:B11.通道方式输入输出系统中，对优先级高的磁盘等高速设备，适合于连接()A.字节及数组多路通道B.字节多路通道C.选择通道D.数组多路通道答案:C12.指令的重叠解释方式与顺序解释方式相比，可以提高（）指令的执行速度。
A.两条以上B.两条或两条以上C.一条D.两条答案:B13.下面的指令中，（）不属于RISC处理器指令集。
A.ADDR4，[1000]B.SUBR4，R3C.LDR3，(R4)D.SD0(R3)，R4答案:A14.虚拟存储器外部地址变换，实现的是虚地址到（）的变换。
A.虚地址B.辅存物理地址C.Cache地址D.主存地址答案:B15.设主存和辅存的平均访问时间分别为6-10秒和2-10秒，若要使虚拟存储器的主存-辅存层平均时间达到4-10，问至少应保证主存访问命中率为（）A.0.97B.0.99C.1D.0.98答案:B16.扩展编码要求（），否则会产生解码不唯一的问题。
A.所有的短码都必须是长码的前缀B.所有的短码都不能是长码的前缀C.所有的短码都不能是长码的后缀D.所有的短码都必须是长码的后缀答案:B17.关于Cray1中下列两条向量指令说法正确的是（）A.没有功能部件冲突和源向量冲突，可以并行执行B.没有源向量冲突，可以交换执行顺序C.有向量冲突，只能串行D.没有功能部件冲突和源向量冲突，可以链接执行答案:D18.在5个功能段的线性流水线上完成4个任务，最差的性能指标可能是（）A.实际吞吐率B.最大吞吐率C.效率D.加速比答案:C19.输入输出系统硬件的功能对（）是透明的。
A.系统结构设计师B.操作系统程序员C.应用程序员D.编译程序员答案:C20.RISC执行程序的速度比CISC要快的原因是（）A.RISC的指令平均执行周期数较少B.RISC的指令系统中指令条数较少C.程序在RISC上编译生成的目标程序较短D.RISC只允许load和store指令访存答案:A[试题分类]:专升本《计算机系统结构》_08040250[题型]:单选[分数]:21.按照Flynn分类法，阵列处理机属于（）.A.MISDB.SISDC.MIMDD.SIMD答案:D2.在Cray1中下列两条向量指令可以（）.V1←V2+V3V4←V1*V5A.并行执行B.只能串行执行C.链接执行D.交换执行顺序答案:C3.在计算机系统中，低层机器的属性对高层机器的程序员往往是（）的.A.不透明C.透明D.兼容答案:C4.在Cray1向量处理机中，为了增强性能而采用的操作是（）.A.指令串行与指令并行B.指令链接C.指令并行D.指令链接与指令并行答案:D5.在流水线分类中，“静态流水线”和“动态流水线”是按（）进行分类的.A.处理机级别B.流水线中是否有反馈回路C.功能D.同一时间内各段之间的连接方式答案:B6.按Cache地址映象的块冲突率从低到高的顺序是（）.A.全相联映象、组相联映象、直接映象B.组相联映象、直接映象、全相联映象C.直接映象、组相联映象、全相联映象D.全相联映象、直接映象、组相联映象答案:A7.下列哪个不是输入输出系统的特点（）.A.设备无关性B.实时性C.分时性D.异步性答案:C8.按照冯氏分类法，大多数传统的位并行单处理机属于（）方式.A.字串位并B.字并位并D.字串位串答案:A9.IlliacIV计算机按Flynn分类法属于（）.A.单指令多数据流计算机B.多指令多数据流计算机C.单指令单数据流计算机D.多指令单数据流计算机答案:A10.以下是某非线性流水线的调度方案:[(2,7),(2,2,7),(3,4),(4),(5)]，其中平均时延最小的等间隔调度方案是（）.A.(4)B.(2,7)C.(2,2,7)D.(3,4)答案:A11.在流水线分类中，“线性流水线”和“非线性流水线”是按（）进行分类的.A.工作方式B.功能C.处理机级别D.流水线中是否有反馈回路答案:D12.程序员编写程序时使用的地址是（）.A.物理地址B.逻辑地址C.辅存地址D.主存地址答案:B13.虚拟存储器的管理方式中把程序空间和主存空间都分成大小相同的页的是（）.A.段页式虚拟存储器B.页式虚拟存储器C.段式虚拟存储器D.目录表法答案:B14.从计算机系统结构的角度来看，机器语言程序员看到的机器属性是（）.A.计算机软件要完成的所有功能B.计算机各部件的硬件实现C.编程要用到的硬件组织D.计算机硬件的全部组成答案:C15.在具有加、乘双功能的静态流水线中，功能切换时间是在（）.A.前一功能的最后一个任务流出流水线后B.前一功能的第一个任务流出流水线后C.前一功能的第一个任务进入流水线后D.前一功能的最后一个任务进入流水线后答案:A16.页式虚拟存储器把程序空间和（）空间都分成大小相同的页.A.主存B.外存C.CacheD.虚拟地址答案:A17.若输入流水线的指令既无局部性相关，也不存在全局性相关，则（）.A.出现瓶颈B.可获得高的吞吐率和效率C.流水线的效率和吞吐率恶化D.可靠性提高答案:B18.Cache存储系统中采用组相联映像是指主存组和Cache组之间采用（），组内各块采用全相联映像.A.全相联映像B.间接映像C.直接映像D.段相联映像答案:C19.输入输出系统特性不包括（）.A.设备无关性B.实时性C.异步性D.同步性答案:D20.星形网络的网络直径是（）（其中N为结点数）.A.N(N-1)/2B.2C.N/2D.N-1答案:B21.下列指令操作码的编码方式中平均码长最短的是（）.A.哈夫曼编码B.以上答案都不对C.扩展编码D.等长编码答案:A22.在比较范围内选取调入最早的一页作为淘汰页的页面替换算法叫（）.A.FIFOB.OPTC.LFUD.LRU答案:A23.以下（）通道的实际流量是连接在这个通道上的所有设备的数据传输率之和.A.以上答案都不对B.数据多路通道C.字节多路通道答案:C24.Flynn分类法按指令流和数据流的（）对计算机系统分类.A.多倍性B.局部性C.层次性D.多样性答案:A25.在流水机器中，全局相关是指（）.A.先写后读相关B.由条件转移引起的相关C.指令相关D.先读后写相关答案:B26.某二级虚拟存储器，CPU访问主存和辅存的平均时间为1sμ和1ms，而此虚拟存储器平均访问时间为100sμ。
下面哪种方法不能使该平均值减小（）.A.采用更好的页面替换算法B.辅存容量增加10倍C.增加主存容量D.选择合适的页面大小答案:B27.下列哪些属于计算机系统结构的研究内容（）.A.确定指令系统的功能B.确定实现指令功能的电路C.确定取指的具体操作D.确定指令操作的时序答案:A28.某个时期投入市场的机器上编制的软件，不用修改就可运行在比它之后投入市场的机器上，这被称为（）.B.向后兼容C.向下兼容D.向前兼容答案:B29.假设一条指令的执行过程分为“取指”、“分析”和“执行”三段，每一段的执行过程均为△t，仅有“取指令”和“执行”可重叠。
连续执行10条指令所花费的最短时间约为（）△t.A.30B.15C.10D.20答案:D30.Cache存储系统中采用组相联映像是指主存组和Cache组之间采用直接映像，组内各块采用（）映像.A.间接映像B.直接映像C.段相联映像D.全相联映像答案:D31.通道方式输入输出系统中，对优先级高的磁盘等高速设备，适合于连接（）.A.字节多路通道B.选择通道C.字节及数组多路通道D.数组多路通道答案:B32.影响流水线“充满”的原因有（）.A.流水线的非线性B.控制相关和数据相关C.流水线中各环节的级数D.实现流水线硬件的速度答案:B33.下列对冯氏分类法的说法，正确的是（）.A.考虑了任务的并行性B.没有考虑指令、任务和作业的并行性C.考虑了指令的并行性D.没有考虑数据的并行性答案:B34.输入输出数据不经过CPU内部寄存器的输入输出方式是（）.A.程序控制输入输出方式B.DMA方式C.中断输入输出方式D.以上都是答案:B35.指令的重叠解释方式与顺序解释方式相比，可以提高（）指令的执行速度.A.一条B.两条以上C.两条D.B或C答案:D36.计算机系统多级层次中，从下层到上层，各级相对顺序正确的应当是（）.A.传统机器语言机器级，高级语言机器级，汇编语言机器级B.微程序机器级，传统机器语言机器级，汇编语言机器级C.汇编语言机器级，操作系统机器级，高级语言机器级D.汇编语言机器级，应用语言机器级，高级语言机器级答案:B37.不同系列的计算机之间实现可移植的途径不包括（）A.模拟B.采用统一的汇编语言C.仿真D.采用统一的高级语言答案:B38.由软件实现的机器称为（）.A.仿真机B.虚拟机C.物理机D.模拟机答案:B39.下列关于哈夫曼编码方法的说法正确的是（）.A.利用了指令的使用频度B.不会出现前缀码C.指令的码长统一D.平均码长最短答案:C40.计算机系统通过执行通道程序完成数据的输入输出工作。