计算机组成原理与体系结构
计算机组成原理与体系结构
5000+ 人选课
更新日期:2025/06/30
开课平台智慧树
开课高校黑龙江工程学院
开课教师杨泽雪闵莉曲天伟李艳波李雅
学科专业工学计算机类
开课时间2025/01/21 - 2025/07/20
课程周期26 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介
想知道计算机内部的奥秘吗?代码如何编写程序?存储器如何存储程序?CPU如何指挥机器各组成部分完成任务?让我们打开机箱,一起遨游神奇的计算机世界。
课程大纲

在线教程

章节简介教学计划
计算机系统概论
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计算机系统简介
杨泽雪
计算机的基本组成
杨泽雪
计算机系统性能指标
杨泽雪
运算方法及运算器
原码表示法
杨泽雪
补码表示法
杨泽雪
反码和移码
杨泽雪
定点数与浮点数
杨泽雪
定点运算--移位运算
杨泽雪
定点运算---加减法运算
杨泽雪
定点运算---乘法运算
杨泽雪
定点运算---补码一位乘
杨泽雪
定点运算---原码除法
杨泽雪
定点运算---补码除法
杨泽雪
浮点数运算
杨泽雪
系统总线
总线的基本概念
李艳波
总线结构
李艳波
总线控制
李艳波
存储器
存储器分类与层次结构
闵莉
主存储器概述
闵莉
半导体存储芯片简介
闵莉
静态 RAM 基本单元电路
闵莉
静态 RAM 芯片举例
闵莉
动态 RAM(DRAM)
闵莉
动态 RAM的刷新
闵莉
只读存储器ROM
闵莉
存储容量的扩展
闵莉
存储器与CPU的连接
闵莉
存储器的校验
闵莉
高速缓冲存储器概述
闵莉
Cache--主存地址映射与替换策略
闵莉
辅助存储器
闵莉
输入输出系统
I/O接口
李艳波
程序查询方式
李艳波
程序中断方式
李艳波
DMA方式
李艳波
指令系统
机器指令
曲天伟
操作数类型和操作种类
曲天伟
寻址方式
寻址方式(1)
曲天伟
寻址方式(2)
曲天伟
寻址方式(3)
曲天伟
RSIC技术
曲天伟
CPU的结构和功能
CPU的结构
曲天伟
指令周期
曲天伟
中断系统
中断系统(1)
曲天伟
中断系统(2)
曲天伟
中断系统(3)
曲天伟
中断系统(4)
曲天伟
  • 第一章计算机系统概论

    本章主要对计算机系统的组成进行介绍,并给出计算机主要性能指标

  • 1.1计算机系统简介

    介绍计算机系统的组成

  • 1.2计算机的基本组成

    介绍计算机硬件的基本组成

  • 1.3计算机系统性能指标

    介绍主要的计算机性能指标

  • 第二章运算方法及运算器

    本章讲解计算机中数的表示方法和计算机中的各种运算方法

  • 2.1原码表示法

    机器数及真值的概念,原码的定义、计算方法和特点

  • 2.2补码表示法

    补码的定义、求补码的快捷方式、补码的特点

  • 2.3反码和移码

    反码的定义、计算方法和特点,移码的定义、计算方法和特点

  • 2.4定点数与浮点数

    定点数的表示方法,浮点数的一般形式、表示范围、规格化。

  • 2.5定点运算--移位运算

    算术移位、逻辑移位的意义及规则

  • 2.6定点运算---加减法运算

    补码加减法运算的规则及溢出判断方法

  • 2.7定点运算---乘法运算

    原码一位乘的规则及硬件实现

  • 2.8定点运算---补码一位乘

    补码一位乘的规则及硬件实现

  • 2.9定点运算---原码除法

    补码加减交替除法的规则

  • 2.10定点运算---补码除法

    浮点加减法运算、浮点乘除法运算

  • 2.11浮点数运算

    算术逻辑单元的结构及加法进位链

  • 第三章系统总线

    介绍总线系统的内容

  • 3.1总线的基本概念

    总线的概念、总线上信息传送

  • 3.2总线结构

    单、双、三、四总线结构及举例

  • 3.3总线控制

    总线判优控制和通信控制原理

  • 第四章存储器

    本章主要介绍计算机存储器的基本结构及工作原理

  • 4.1存储器分类与层次结构

    介绍存储器的分类及存储系统的层次结构

  • 4.2主存储器概述

    介绍主存储器的基本组成

  • 4.3半导体存储芯片简介

    介绍半导体存储芯片的基本结构

  • 4.4静态 RAM 基本单元电路

    介绍静态 RAM 基本单元电路的组成

  • 4.5静态 RAM 芯片举例

    介绍静态 RAM 芯片INTEL2114工作原理

  • 4.6动态 RAM(DRAM)

    介绍动态 RAM 基本单元电路及芯片

  • 4.7动态 RAM的刷新

    介绍动态RAM的刷新

  • 4.8只读存储器ROM

    介绍五种只读存储器

  • 4.9存储容量的扩展

    介绍存储器容量的扩展方式

  • 4.10存储器与CPU的连接

    介绍存储器与CPU的连接

  • 4.11存储器的校验

    介绍海明校验码

  • 4.12高速缓冲存储器概述

    介绍高速缓冲存储器

  • 4.13Cache--主存地址映射与替换策略

    介绍Cache--主存的地址映射方式

  • 4.14辅助存储器

    介绍辅助存储器

  • 第五章输入输出系统

    介绍输入系统的方式

  • 5.1I/O接口

    接口的功能、组成和类型

  • 5.2程序查询方式

    查询流程、程序流程、程序查询方式的接口类型

  • 5.3程序中断方式

    中断概念,中断的产生,接口电路,中断处理过程,中断服务程序流程

  • 5.4DMA方式

    DMA方式的特点,DMA接口功能和组成,DMA工作过程和接口类型

  • 第六章指令系统

    "本章讲解机器指令,操作数类型和操作类型,寻址方式和RISC技术。

  • 6.1机器指令

    指令格式,指令字长。

  • 6.2操作数类型和操作种类

    "操作数类型,数据在存储器中的存放方式,操作类型。
    "

  • 6.3寻址方式

    寻址定义及分类,指令寻址方式,操作数寻址方式。

  • 6.4RSIC技术

    "RISC 的产生和发展,RISC 的主要特征,CISC 的主要特征,RISC和CISC 的比较。
    "

  • 第七章CPU的结构和功能

    本章讲解CPU的功能和结构,讨论一条指令的指令周期,最后介绍CPU的中断系统。

  • 7.1CPU的结构

    "CPU 的功能,CPU 结构框图,CPU 的寄存器,控制单元 CU 和中断系统。
    "

  • 7.2指令周期

    "指令周期的基本概念,指令周期的数据流。
    "

  • 7.3中断系统

    "中断的概述,中断请求标记和中断判优逻辑,中断服务程序入口地址的寻找,中断响应的过程,保护和恢复现场,中断屏蔽技术。
    "


  • 开始学习
  • 第一章  作业测试
    第一章 计算机系统概论

    1.1 计算机系统简介

    1.2 计算机的基本组成

    1.3 计算机系统性能指标

    视频数3
  • 第二章  作业测试
    第二章 运算方法及运算器

    2.1 原码表示法

    2.2 补码表示法

    2.3 反码和移码

    2.4 定点数与浮点数

    2.5 定点运算--移位运算

    2.6 定点运算---加减法运算

    2.7 定点运算---乘法运算

    2.8 定点运算---补码一位乘

    2.9 定点运算---原码除法

    2.10 定点运算---补码除法

    2.11 浮点数运算

    视频数11
  • 第三章  作业测试
    第三章 系统总线

    3.1 总线的基本概念

    3.2 总线结构

    3.3 总线控制

    视频数3
  • 第四章  作业测试
    第四章 存储器

    4.1 存储器分类与层次结构

    4.2 主存储器概述

    4.3 半导体存储芯片简介

    4.4 静态 RAM 基本单元电路

    4.5 静态 RAM 芯片举例

    4.6 动态 RAM(DRAM)

    4.7 动态 RAM的刷新

    4.8 只读存储器ROM

    4.9 存储容量的扩展

    4.10 存储器与CPU的连接

    4.11 存储器的校验

    4.12 高速缓冲存储器概述

    4.13 Cache--主存地址映射与替换策略

    4.14 辅助存储器

    视频数14
  • 第五章  作业测试
    第五章 输入输出系统

    5.1 I/O接口

    5.2 程序查询方式

    5.3 程序中断方式

    5.4 DMA方式

    视频数4
  • 第六章  作业测试
    第六章 指令系统

    6.1 机器指令

    6.2 操作数类型和操作种类

    6.3 寻址方式

    6.4 RSIC技术

    视频数6
  • 第七章  作业测试
    第七章 CPU的结构和功能

    7.1 CPU的结构

    7.2 指令周期

    7.3 中断系统

    视频数6
  • 期末考试