文档介绍：计算机组成原理
武汉科技大学
计算机科学与技术学院
《计算机组成原理》 Principles anization
课程代码: 1301026 课程类别:必修 课程学分: 4 课程学时: 80( 其中:实验 18 学时) 授课对象:计算机科学与技术专业本科生
软件工程专业本科生
网络工程专业本科生
教学内容
研究讨论计算机单处理机系统的完整硬件系统的基本组成原理与内部运行机制
单处理机系统:非多机系统
基本:不一定是最高性能、最合理的组成,
而是最基础的必要的组成部分
完整:计算机整机、全部的硬件功能部件
输入设备
输出设备
总线
外存设备
主存储器
高速缓存
控制器
运算器
第3、7章
第7章
第4、5章
第2章
第6章
输入输出接口
第8章
计算机硬件系统组成
教学过程与成绩比例
除课堂教学外,实验室配有相应的计算机组成原理实验箱,通过实验可使学生理论联系实际,一方面增强对相应知识点的理解和掌握,同时培养学生的动手能力和创新意识。
实验共18学时,单独作为一门课程,独立给定成绩;不计入理论课的总成绩之中。
理论课成绩由平时成绩和期末考试成绩构成。
平时成绩包括期中考试、平时考勤、平时作业等,按30%的比例算入总成绩之中。
期末考试成绩占总成绩的70%。
学****指南
本课程的重点:计算机系统各基本部件的原理及实现
本课程的难点:各部件互连构成整机系统,即整机概念的建立
本课程的深广度:主要讨论计算机组成中具有共性的问题,要处理好抽象概念与具体实例的关系
第一章计算机系统概论
本章内容
计算机的分类
计算机的发展简史
计算机的硬件
计算机的软件
计算机系统的层次结构
计算机的分类
按信号量分
模拟机
数字机
专用
通用
超级计算机
大型机
服务器
PC机
单片机
多核机
模拟机:用连续量表示数据,计算过程也是连续的
数字机:用离散的数字量表示数据,按位不连续地跳动计算
?分类的依据及结果
,按用途分
,按规模分
超级计算机
多核机
大型机
服务器
PC机
单片机
体积
功耗
性能
数据存储量
指令系统
价格
低
高
简易性
高
低
计算机的发展简史
计算机的五代变化
第
五
代
类型
时期
主要器件
重要特征
第
一
代
1946
|
1957
电子管
机器语言,汇编语言
速度低,体积大,价格昂贵
可靠性差,用于科学计算
第
二
代
1958
|
1964
晶体管
算法语言,操作系统
体积缩小,可靠性提高
从科学计算扩大到数据处理
第
三
代
1965
|
1971
中、小规模集成电路
体积小,可靠性大大提高,软件技术和外设发展迅速应用领域不断扩大
第
四
代
1972
|
1990
大及超大规模集成电路
体积进一步缩小,可靠性进一步提高,成本进一步降低
1991
|
巨大规模集成电路
由一片巨大规模集成电路实现的单片计算机开始出现
运算速度
每秒几千~几万次
每秒几万~几十万次
每秒几十万~几百万次
每秒1000万~1亿次
每秒10亿次
摩尔定律