计算机组成原理课程教学大纲

计算机组成原理课程教学大纲
计算机组成原理课程教学大纲
一、课程概述
“计算机组成原理”是计算机科学与技术专业的一门核心课程，旨在帮助学生理解计算机系统的基本组成和工作原理，包括中央处理器（CPU）、内存、输入输出（I/O）以及总线等基本组成部分。

通过本课程的学习，学生将掌握计算机硬件系统的组织结构、工作原理和设计方法，为进一步学习其他计算机硬件课程打下坚实的基础。

二、课程目标
本课程的目标如下：
1、理解计算机系统的基本组成，包括CPU、内存、I/O设备和总线等。

2、掌握计算机系统中的数据表示和运算方法，包括二进制数的表示、算术逻辑运算、机器指令等。

3、理解并掌握计算机系统中控制信号的产生和传递机制，包括时序、指令流程、异常处理等。

4、了解计算机系统的性能设计和评估方法，包括速度计频、吞吐量、响应时间等。

5、学习并掌握计算机组织结构的设计方法，包括硬件设计、操作系统设计、I/O接口设计等。

三、课程内容
本课程将分为以下几个模块：
1、计算机系统的基础知识：包括计算机系统的定义、分类、硬件组成等。

2、CPU的基本原理：包括CPU的组织结构、指令周期、时序等。

3、内存的基本原理：包括内存的组织结构、存储器的扩展、内存的控制等。

4、I/O设备的基本原理：包括I/O设备的组织结构、I/O控制方式等。

5、总线的基本原理：包括总线的组织结构、总线的通信协议等。

6、计算机系统的性能设计和评估：包括计算机系统的速度计频、吞吐量、响应时间等性能指标的设计和评估方法。

7、计算机系统的组织结构设计：包括硬件设计、操作系统设计、I/O 接口设计等。

四、教学方法
本课程将采用以下几种教学方法：
1、理论教学：通过讲解计算机系统的基本原理，帮助学生理解计算机组织的内部工作机制。

2、实验教学：通过实验操作，让学生实际操作计算机硬件，加深对理论知识的理解和掌握。

3、案例分析：通过分析实际计算机系统的组织结构，让学生了解计算机系统的实际应用和设计方法。

4、课堂讨论：通过讨论和互动，激发学生的学习兴趣和参与度，提高课堂效果。

5、作业和测试：通过布置作业和进行测试，巩固和检验学生的学习成果。

五、教学评估
本课程的评估将包括以下方面：
1、平时作业：布置相关课后作业，检验学生的课堂学习效果。

2、期中考试：通过中期考试，检验学生对课程内容的掌握情况。

3、期末考试：通过期末考试，全面检验学生对课程内容的理解和掌握程度。

4、实验成绩：根据学生的实验操作和实验报告，评估学生的实践能
力和学习态度。

5、课堂表现：根据学生的课堂参与度和回答问题的情况，评估学生的学习积极性和学习效果。

六、教学计划
本课程的教学计划如下：
1、第一周：讲解计算机系统的基本组成和基础知识。

2、第二周：讲解CPU的基本原理和指令周期。

3、第三周：讲解内存的基本原理和存储器的扩展。

4、第四周：讲解I/O设备的基本原理和I/O控制方式。

5、第五周：讲解总线的基本原理和总线的通信协议。

6、第六周：讲解计算机系统的性能设计和评估方法。

7、第七周：讲解计算机系统的组织结构设计方法。

8、第八周：进行实验操作和案例分析。

9、第九周：复习和总结课程内容，准备期末考试。