《计算机组成原理》导学
目录
《计算机组成原理》是电子信息工程专业大二下学期的一门核心专业基础课。它的主要内容：介绍运算器、控制器、存储器的结构、工作原理、设计方法及互连构成整机的有关技术。
1.1为什么要学习计算机组成原理
总的来说主要有以下五点理由：
①核心专业基础课，在课程体系中承上启下的作用
②后PC时代技术发展的迫切需求–专业地位更加凸显
③我国信息产业发展的迫切需求
④服务于国家战略的迫切需求
⑤增加自身的知识深度和广度
1.2计算机组成原理主要学什么
1.计算机系统概述
- 冯诺依曼结构计算机工作原理
- 计算机系统层次结构
- 计算机系统性能评价
2.数据表示
- 机器数及特点
- 定点数与浮点数据表示
- 数据校验基本原理
- 奇偶校验及其实现
- CRC校验及其实现
- 海明校验及其实现
3.运算方法与运算器
- 补码加/减运算
- 溢出检测
- 补码加/减运算器设计
- 补码一位乘法
- 乘法运算器设计
- 补码一位除法
- 除法运算器设计
- 浮点数加减运算
4.存储系统
- 存储系统层次结构
- 主存的工作原理及数据组织
- 静态存储器工作原理
- 动态存储器工作原理
- 存储器扩展多体交叉存储器
- Cache的基本原理
- 全相联映射
- 直接映射
- 组相联映射
- 替换算法
- Cache例题选讲(一)
- 页式虚拟存储器的工作原理
- TLB的工作原理
- 磁盘工作原理
- RAID技术
5.指令系统
- 指令系统概述及指令格式
- 指令的寻址方式
- 操作数寻址方式
- 数据寻址方式特点对比分析
- 指令格式设计
- MIPS指令系统简介
6.CPU
- CPU的组成与功能
- 数据通路
- 数据通路与总线结构
- 数据通路实例
- 指令周期
- 总线结构CPU指令周期
- 硬布线控制器
- 微程序控制器
- 微指令格式
- 单周期CPU
- 多周期CPU
- CPU设计
7.系统总线
- 总线的特征及应用
- 总线性能与总线事务
- 总线连接方式
- 总线仲裁和数据传输
- 总线标准
8.输入/输出系统
- 输入输出接口概述
- 输入输出方式
- 中断请求与响应
- DMA
- 应用举例
1.3如何学好计算机组成原理
①三观学习视角和学习方法（构造观、系统观、工程观）
②多实践
01利用仿真软件Logisim设计学习过的硬件功能部件或系统；
02尽量在FPGA开发板上基于EDA软件实现所设计的部件或系统。