计算机组成原理教案.docx
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计算机组成原理教案
计算机组成原理教案
计算机组成原理教案
章节课题
第一章 概论
课时
3
教
学
目
的
1、了解计算机的发展简史
2、了解计算机的应用领域
3、了解计算机硬件和软件系统
4、掌握计算机的性能评价指标
重
点
难
点
计算机硬件和软件系统
教
学
方
法
提问、讲授
教具及教学参
考书
教材、投影仪
作
业
P12/1
(1)
(2)(3)、5
课
后
小
结
本章属于计算机的基础内容,讲述的是计算机的发展过程,应用及系统组成。
教
学
内
容
一.计算机的发展与应用
1.计算机的发展简史
2.计算机的特点
3.计算机的应用领域
二.计算机系统的组成
1.计算机的硬件系统:
(1)存储器
(2)运算器(3)控制器(4)输入设备(5)输出设备
2电子计算机的设计思想:
存储程序,程序控制
3冯·诺依曼计算机的基本思想:
采用二进制形式表示数据和指令;将程序和数据存放在存储器中;指令的执行是顺序的;计算机由存储器、运算器、控制器、输入和输出设备五大基本部件组成
4摩尔定律
5微型计算机
6微处理器的基本性能指标
7计算机的软件系统:
目的程序、汇编程序、高级语言
8计算机系统的层次结构
三.计算机的性能指标
1.计算机的分类
2.计算机的性能指标
四.多媒体技术
1.多媒体技术的特点
2.多媒体系统的关键技术
章节课题
第2章 计算机中的数据表示
课时
3
教
学
目
的
了解数据在计算机中表示方法及编码形式;掌握进位计数制以及数制之间的转换;掌握数与字符的表示方法及校验方法
重
点
难
点
进位计数制和数制之间的转换
教
学
方
法
提问、讲授
教具及教学参
考书
教材,投影仪
作
业
P44/1
(1)
(2)、2
课
后
小
结
本章只要知道数据分类,数的表示单位,重点熟练掌握好各种数制的转换
教
学
内
容
一.数据、信息的表示
二.进位计数制:
1.进位基数和位的权数
2.二进制数制
3.八进制数制
4.十六进制数制
5.数制之间的相互转换
三.定点数和浮点数
1.定点数表示法
2.浮点数的表示
3.定点数表示法和浮点数表示法比较
4.数的表示单位和机器字长
四.十进制数据表示
1.二—十进制编码原理
2.二-十进制有权码
3.二-十进制无权码
五.字符编码
1.ASCII码
2.EBCDIC码
3.汉字的表示
六.数据校验码
1.奇偶校验码
2.海明校验码
3.循环冗余校验码
章节课题
第3章运算方法和运算器
课时
2
教
学
目
的
1、理解和掌握数据在运算器中的基本运算方法
2、理解运算器核心部件ALU的组成与工作原理
重
点
难
点
运算器的核心部件-ALU的组成和工作原理
教
学
方
法
提问、讲授
教具及教学参
考书
教材、投影仪
作
业
P76/1
(1)、7
课
后
小
结
本章某部分内容难度较大,只要求重点掌握好运算器的组成结构与功能
教
学
内
容
一.定点数的加减运算
1.补码加减运算规则
2.基本的二进制加法/减法器
3.加法运算及其加速方法
二.定点乘法运算
三.定点除法运算
四.定点运算器的组成和结构
1运算器与其他部件的关系
2.定点运算器的功能和组成
3.运算器的基本逻辑图
4.ALU的组成和工作原理
5.寄存器组和数据传递的路径
6.总线与数据通路
五.浮点算术运算方法和浮点运算器
1.浮点算术运算方法
2.浮点运算器
章节课题
第4章存储器及存储系统
课时
3
教
学
目
的
掌握存储器分类及分级结构基本原理;掌握半导体存储器芯片基本工作原理
重
点
难
点
存储器性能及分级结构基本原理
教
学
方
法
提问,讲授
教具及教学参
考书
教材,投影仪
作
业
P119/1
(1)
(2)(7)、2、3、4
课
后
小
结
要掌握好存储器的分类,功能以及重点掌握性能参数
教
学
内
容
一.存储器概述
1.存储器的两大功能
2.三项基本要求
3.存储器的特性
4.存储器的分类
5.存储器的分级结构
二.主存储器
1.主存储器技术指标:
A存储容量
B存储器速度
C数据传输率
D可靠性
E价格
2.主存储器基本组成
3.主存储器基本操作
A读操作
B写操作
三.半导体存储器芯片
1.静态MOS存储器
2.动态MOS存储器
3.半导体只读存储器:
A只读存储器B闪速存储器
四.主存储器组织
1存储器与中央处理器的连接
2高速缓冲存储器
3虚拟存储器
五.存储保护
1.存储区域保护
A页表保护
B键方式
C环保护方式
2.访问方式保护:
A读B写C执行
章节课题
第5章指令系统
课时
2
教
学
目
的
了解指令系统的发展与性能要求;
知道指令的格式和寻址方式
重
点
难
点
指令系统的发展与性能
教
学
方
法
讲授,提问
教具及教学参
考书
教材、投影仪
作
业
P45/1,2
课
后
小
结
计算机中所有机器指令集合称为计算机指令系统,指令的性能及其发展要掌握好,指令的格式较为抽象,学生基础知识比较薄弱一般要求知道了解。
教
学
内
容
一.计算机的指令系统的发展与性能
完善的计算机的指令系统应具备:
(1)完备性
(2)有效性(3)规整性(4)兼容性
二.指令的格式
1操作码
2操作数地址码
3零地址指令格式:
A堆栈的概念
B堆栈结构在计算机中的作用
C堆栈的操作
4一地址指令格式
5二地址指令格式
6三地址指令格式
7多地址指令格式
三.寻址方式
1.寻址方式的设计
2.常用的寻址方式
A立即寻址方式
B直接寻址方式
C间接寻址方式
D变址寻址方式
E基址寻址方式
F相对寻址方式
四.指令的分类与高级语言
1.数据传送类指令
2.运算类指令
3.逻辑运算指令
4.移位指令
5.程序控制类指令
6.输入输出类指令
7.字符串处理指令
8.处理机控制类指令
章节课题
第6章 中央处理器
课时
3
教
学
目
的
掌握CPU基本工作原理;
了解控制器的组织方式;
掌握程序控制基本思想
重
点
难
点
程序控制基本思想;CPU基本工作原理
教
学
方
法
讲授
教具及教学参
考书
教材,投影仪
作
业
P45/3、15(4)(6)
课
后
小
结
CPU是计算机的核心部件,要知道它的基本功能,指令的执行过程,控制的方式以及当前cpu的新技术发展。
教
学
内
容
一.中央处理器的总体结构
1.中央处理器的功能
(1)CPU的基本功能:
A程序控制B操作控制C时间控制D数据加工
(2)CPU的组成:
A指令部件B时序部件C微操作控制线路D中断控制逻辑
2.操作控制器与时序产生器
二.指令的执行与时序产生器
1.指令周期
2.时序产生器
3.CPU的控制方式:
A同步控制方式B异步控制方式同步
C异步联合控制方式
三.微程序设计技术与微程序控制器
1.微程序设计技术:
微程序控制技术被广泛应用的原因
2.微程序控制与组合逻辑控制的差别:
A从实现方式上B从性能上来比较
C诊断能力
3.微程序控制器:
A基本组成B工作过程C微指令的执行方式
四.硬布线控制器与门阵列控制器
五.CPU新技术
1.流水线工作原理
2.RISC结构
3.奔腾CPU
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- 计算机 组成 原理 教案
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