《计算机组成原理》课程是计算机科学与技术及相关专业本科学生的专业基础必修课程，其先修课程为计算机应用基础和数字逻辑。

    通过对本课程的学习将使学生了解计算机系统的硬件和软件构成方法，了解其硬件系统中运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备和总线系统的构成原理。为后续专业课程的学习打下扎实的理论基础。

    本课程要求学生掌握编码数据的运算方法和运算器的构成，掌握随机存取存储器中的SRAM和DRAM存储单元电路、存储结构、读写时序、ROM、EPROM、EEPROM和Flash Memory的相关技术特性；掌握主存储器的组成与控制以及重叠交叉存取控制的方法；掌握控制器的控制方式、微程序控制器和组合逻辑控制器的工作原理和设计方法；掌握磁表面存储器的工作原理、硬磁盘存储器的种类及结构、记录格式、硬盘控制器以及磁盘阵列存储器；理解CPU与外部设备交换数据的方式、数据传输的控制方式、中断的概念、DMA以及输入输出通道的原理；掌握计算机系统的概念、分类方法、评测方法；能够区分微机系统、工作站系统、服务器系统和多媒体计算机系统，掌握其系统的相应性能。

八、教学内容、教学重点与学时安排
    1、教学内容
    各章详细的教学内容与教学重点见附录一
    2、各章学时安排（供参考）
    学时分配：

教学内容	学时分配
1、计算机系统概论	4
2、运算方法和运算器	18
3、主存储器	12
4、指令系统	8
5、中央处理部件	18
6、存储系统	12
7、辅助存储器	8
8、输入输出设备	4
9、输入输出系统	12
总 计	96

九、教材及参考资料
    基础教材：《计算机组成与结构》第三版，王爱英主编，清华大学出版社。
    参考资料：《计算机组成原理》第三版，白中英主编，科学出版社。
              《Structured Computer Organization》(Fourth Edition)，Andrew S. Tanenbaum。
              《Computer Organization and Architecture—Designing for Performance》（Fifth Edition），William Stallings。

十、考核方式
    闭卷考试。

附录一：
    教学内容与教学重点
    各章详细的教学内容与教学重点。

第一章 计算机系统概论
    本章主要介绍了计算机系统组成的基本知识。教学重点包括：计算机的语言，计算机的硬件，计算机系统的层次结构和电子计算机的发展简史。
    第一节 计算机的语言
    第二节 计算机的硬件
    第三节 计算机系统的层次结构
    第四节 电子计算机的发展简史
    第五节 计算机的应用

第二章 计算机的逻辑部件 （略）

第三章 运算方法和运算部件
    本章主要介绍了计算机运算器的组成和工作原理。教学重点包括：数据表示方法和转换，带符号数的表示及加减运算，二进制乘法运算，二进制除法运算，浮点数的运算方法，运算部件和数据校验码。
    第一节 数据表示方法和转换
    第二节 带符号数的表示及加减运算
    第三节 二进制乘法运算
    第四节 二进制除法运算
    第五节 浮点数的运算方法
    第六节 运算部件
    第七节 数据校验码

第四章 主存储器
    本章主要介绍了计算机存储器的组成和工作原理。教学重点包括：主存储器分类，主存储器的主要技术指标，主存储器的基本操作，随机存储器RAM，非易失性半导体存储器，半导体存储器的组成与控制和多体交叉存储器。
    第一节 主存储器处于全机中心地位
    第二节 主存储器分类
    第三节 主存储器的主要技术指标
    第四节 主存储器的基本操作
    第五节 随机存储器RAM
    第六节 非易失性半导体存储器
    第七节 DRAM的研究与发展（略）
    第八节 半导体存储器的组成与控制
    第九节 多体交叉存储器

第五章 指令系统
    本章主要介绍了指令系统的基本格式和编码方式。教学重点包括：指令格式，数据表示，寻址方式，指令类型，RISC和CISC。
    第一节 指令系统的发展
    第二节 指令格式
    第三节 数据表示
    第四节 寻址方式
    第五节 指令类型
    第六节 指令系统的兼容性
    第七节 RISC和CISC和指令系统
    第八节 指令系统举例
    第九节 机器语言、汇编语言和高级语言（略）

第六章 中央处理部件CPU
    本章主要介绍了中央处理部件尤其是控制器的基本结构和工作原理。教学重点包括：控制器的组成，微程序控制器计算机的工作原理，微程序设计技术，硬布线控制的计算机，控制器的控制方式，流水线工作原理。
    第一节 计算机的硬件系统
    第二节 控制器的组成
    第三节 微程序控制器计算机的工作原理
    第四节 微程序设计技术
    第五节 硬布线控制的计算机
    第六节 控制器的控制方式
    第七节 流水线工作原理
    第八节 CPU举例（略）
    第九节 计算机的加电及控制过程

第七章 存储系统
    本章主要介绍了计算机存储体系的结构、高速缓存以及虚拟存储器的工作原理与地址映射方式。教学重点包括：存储系统的层次结构，高速缓冲存储器Cache，虚拟存储器，相联存储器和存储保护。
    第一节 存储系统的层次结构
    第二节 高速缓冲存储器Cache
    第三节 虚拟存储器
    第四节 相联存储器
    第五节 存储保护

第八章 辅助存储器
    本章主要介绍了辅助存储器的基本概念和工作方式。教学重点包括：辅助存储器的种类与技术指标，磁记录原理与记录方式， 硬磁盘存储器和光盘存储器。
    第一节 辅助存储器的种类与技术指标
    第二节 磁记录原理与记录方式
    第三节 硬磁盘存储器
    第四节 软磁盘存储器（略）
    第五节 磁带存储器（略）
    第六节 光盘存储器

第九章 输入输出设备
    本章主要介绍了常用的输入输出设备的基本概念和结构。教学重点包括：外部设备概述，输入设备，输出设备—显示器和输出设备—打印机。
    第一节 外部设备概述
    第二节 输入设备
    第三节 输出设备—显示器
    第四节 输出设备—打印机

第十章 输入输出系统
    本章主要介绍了接口功能和输入输出系统的控制方式。教学重点包括：系统概述，程序中断输入输出方式，DMA输入输出方式和通道控制方式。
    第一节 系统概述
    第二节 程序中断输入输出方式
    第三节 DMA输入输出方式
    第四节 通道控制方式和外围处理机方式
    第五节 总线结构（略）
    第六节 外设接口（略）

第十一章 计算机系统 （略）

第十二章 计算机硬件设计和实现导论 （略）