第一章 第三节 计算机的基本组成及工作原理-教案
计算机系统的组成与工作原理教学设计
一、教学内容分析：
1.本节是甘肃人民出自版出版的《信息技术》七年级上册第模块二的第2节课《计算机的基本组成及其工作原理》，授课为1课时。本节内容既是前面学习内容的自然延伸，又是后面学习内容的前期准备，起着承上启下的作用。
2.本节内容针对七年级学生的知识水平和接受能力，对计算机原理进行介绍，学生通过对计算机感性的认识，了解计算机系统的各个组成部分，为学生学习后继知识打下坚实的基础。
3.本节内容知识点多、理论性强，抽象不好理解，这节课能否讲得生动易懂，关键在于能否激发学生学习的热情。
二、学生情况分析：
七年级的学生，从知识结构来看，学生普遍接触过计算机，对计算机的组成有一定的了解；从心理特点来看，他们好奇心强，渴望获得教师的认同。作为老师只要充分注意到这一点，讲解演示过程中注意讲懂、讲透，并且注意在学生遇到问题时用情感激励法来鼓励学生克服困难，勇于探索的精神。
七年级的学生有一定的电脑操作能力，喜欢动手操作，但对理论课热情不足、学习积极性、主动性不高。
其次，学生的学习情况不一，通常中等生多有偏科现象，学困生在学习上则呈现一定的惰性和怕动脑状况。
三、教学目标：
知识与能力目标
1.了解计算机系统的基本组成；
2.了解运算器、控制器、存储器的功能；
3.掌握输入输出设备与计算机系统关系。
过程与方法目标
1.培养学生学会观察与归纳的能力；
2.通过自主学习、合作学习培养学生学习能力。
情感态度与价值观目标
1.培养学生信息技术的兴趣；
2.增强学生学习信息技术信心。
四、重点难点：
根据教材内容和学生当前掌握的知识水平，确定如下教学重难点：
重点
1.掌握计算机系统的五大基本组成部分
2.认识计算机核心部件CPU。
难点：
1.了解计算机系统各个组成部分的关系、功能；
2.系统软件与应用软件的区别、主存储器与辅助存储器的区别。
五、教学方法：
讲授法、观察法、讨论法、赏识教育法
六、教学准备：
硬件设备
1.教学电脑、投影仪、语音系统
2.计算机硬件实物（CPU、内存条、硬盘）
软件资源
1.教学前准备的课件
2.各类展示图片、动画等
七、教学过程：
环节教师活动学生活动设计意图
创设情境同学们经常使用qq视频聊天，那么
视频聊天中使用的最主要的设备是
什么呢？
摄像头只是计算机硬件设备中的一
种，计算机还有很多组成部分，通
过本节课我们一起了解一下。
学生：是摄像头
学生：思考
创设学习情
景，设置悬
念，激发学生
新的求知欲
望
展示目标明确方向
展现教学目标：
（1）了解计算机组成各部分的名称
和作用。
（2）知道什么是计算机软件，了解
计算机软件的作用。
此环节学生需要进行简单的
识记
让学生明确
本课要掌握
的知识点，这
样学习才更
有方向性、目
的性
师生交互类比教学
计算机又称为“电脑”，这是
一种比喻，就好像用电的大脑一样，
是人脑的延伸和扩充。因此，为了
更好理解计算机各部件的作用，以
下先来了解人体各部位的功能，做
一个类比。
老师：人体的哪一部分能够进行计
算，是人脑，还是四肢或五官？
老师：我们每个人都能记住自己的
名字，人体的哪一部分能够进行记
忆，是人脑，还是四肢或五官？
老师：人脑能命令我们的四肢和五
学生：是人脑；
学生：是人脑；
以人体为比
喻，帮助学生
建立计算机
各部件与功
能的对应关
官作出各种活动，是整个人体的指挥中心。那么一个人光有大脑没有四肢和五官行不行？
老师：是啊！人脑再重要，也必须依靠四肢和五官将自己的功能发挥得尽善尽美。
将计算机各部件的功能与人体各部位的作用建立形象对照。
老师：计算机也同人一样，有相当于大脑的核心部件，也有相当于四肢和五官的外围设备和辅助部件。我们先来介绍计算机的大脑CPU。学生：不行。（他没办法说话
走路和写字等）
小组讨论计算机各个部件和
人的器官的对应关系。
系。
探究学习（1）计算机的“大脑”CPU
首先向学生引出计算机的核心
部件——中央处理器CPU，重点对
CPU在计算机中的核心地位和主要
功能向学生作全面阐述。并通过实
物展示，向学生说明它其实是由运
算器和控制器放在一个芯片上构成
的，紧接着分别用一句话介绍运算
器和控制器的功能。此时，老师可
以把展示的实物在全班进行传递，
以便让学生更好地观察CPU，同时，
再向学生介绍目前主流的CPU的生
产厂商，并进一步向学生说明，通
常情况下，CPU是决定一台计算机
档次的关键，突出CPU在计算机中
的重要地位。
通过比较我们国家的CPU的生
产制作水平与国外的差距，激发学
生的爱国热情和学习动力。
（2）计算机的存储器
学生观察
学生可以适当讨论交流
在此环节中，
通过讲授法
和观察法，可
以让学生及
时掌握存储
器这一知识，
并且加深他
们对存储设
备的印象，从
而达到突出
教学重点的
教师通过下面这个问题向学生引出存储器这一概念。
老师：“计算机运行时，除了要执
行大量的运算工作以外，往往还需要存储大量的信息和数据，那他们是保存在哪里的呢？
紧接着向学生介绍按用途可以分为主存储器和辅助存储器。简要说明完存储器的分类和内存在计算机中所起作用以后，把内存条的实物向全班学生展示，还可以让学生对内存在计算机中的地位作简要了解。
老师：“计算机把暂时不执行的程序和数据存放于外存当中，如果计算机需要执行外存中存放的程序或调用外存中的数据，那么计算机将把这些程序或数据从外存取出并放到高速的内存中去供CPU使用”
最后用一句话对存储器这一板块知识做出总结
老师：“和内存相比，外存的容量更大，但存取信息的速度却比内存慢的多。”
（3）计算机的输入/出设备
老师：“好，到现在为止，我们已经认识了硬件系统中的中央处理器和存储器，现在请大家想一下，当我们要让计算机完成一件事情时，是通过什么将这个命令告诉计算机学生思考
学生观察讨论，区别计算机内
存与手机等电子设备存储器
的区别
学生：动手计算容量单位之间
的换算
目的
现实生活中，
人们往往不
能分辨计算
机内存与其
他电子设备
存储器的区
别，这里可以
从实物上做
区别
的呢？而当计算机完成这件事情后，又是通过什么将计算结果呈现出来的呢？”
（4）计算机的软件
老师：“到现在为止，计算机的硬件系统我们已经有了一个整体的认识。一台计算机要能正常使用，除了硬件，还必须有软件，硬件和软件是互不相离的两个部分，离开了谁，整个电脑都无法使用。”
通过将硬件和软件的关系比喻为人的躯体和思想，并配合生动的图片展示让学生了解硬件和软件之间重要的依存关系以及软件在计算机中不可缺少的地位，由此进入对软件系统的学习：
通过一个简单的图示让学生了解哪些是常用的系统软件和应用软件；学生思考并回答。
可先由学生之间进行讨论并
得出哪些是他们认为的输入、
输出设备，鼓励学生积极发
言，再由教师对他们的讨论结
果进行概括和纠正，对回答正
确的学生加以表扬，肯定他们
的学习成果。同时，还可以通
过图片的展示加深学生的理
解和记忆。
学生举例常用软件
通过提
问，帮助学生
及时理清了
学习思路，又
将教学内容
自然引入到
输入、输出设
备上来。
实践应用
计算机系统的组成的填空题；
学生练习完毕后，教师作简单
点评，对表现出色的学生加以表扬，
要及时肯定他们的学习成果，通过
这种课堂教学评价方式，保持了学
生的积极性和良好的学习热情。
学生完成练习
及时帮助学
生理清学习
思路，进一步
突出本节课
的教学重点
小结通过板书和多媒体课件向学生指出，一个完整的计算机系统由硬件和软件两大部分所组成。
计算机组成原理第一章题目(含答案)
第一章计算机系统概论第一章单元测验 1、计算机硬件能直接执行的是 A、高级语言 B、机器语言 C、汇编语言 D、任何语言 2、下列说法中，错误的是 A、软件与硬件具有逻辑功能的等价性 B、固件功能类似软件，形态类似硬件 C、计算机系统层次结构中，微程序属于硬件级 D、寄存器的数据位对微程序级用户透明 3、完整的计算机系统通常包括 A、运算器、控制器、存储器 B、主机、外部设备 C、主机和应用软件 D、硬件系统与软件系统 4、计算机的字长与下列哪项指标密切相关 A、运算精确度 B、运算速度 C、内存容量 D、存取速度 5、CPU地址线数量与下列哪项指标密切相关 A、运算精确度 B、运算速度 C、内存容量 D、存储数据位 6、下列属于冯?诺依曼计算机的核心思想是 A、存储器按地址访问 B、存储程序和程序控制 C、采用补码 D、采用总线
7、下列关于计算机系统层次结构的描述中，正确的是 A、不同层次面向不同用户，看到计算机的属性不同 B、低层代码执行效率比高层代码执行效率高 C、低层用户对硬件的透明性比高层用户要低 D、指令集架构层是软、硬件间的接口 8、下列关于硬件与软件关系的描述中，正确的是 A、硬件是软件运行的基础 B、硬件的发展推动了软件的发展 C、软件的发展也推动硬件的发展 D、软件能完成的功能及性能与硬件有关 9、下列关于计算机字长的描述中正确的是 A、字长一般与运算器的数据位相同 B、字长一般与通用寄存器的位数相同 C、字长一般与存储器数据位相同 D、字长一般与存储器的地址位相同 10、下列可用于评价计算机系统性能的指标是 A、MIPS B、CPI C、IPC D、字长 11、下列计算机系统性能评价的描述中正确的是 A、程序MIPS值越高，计算机的性能越高 B、程序的CPI值越低，计算机的性能越高 C、主频高的机器性能不一定高 D、同一程序在不同机器上运行时得到的MIPS值不一定相同 12、访问256KB的存储空间，需要的地址线数最少为( ）根？（只需要填阿拉伯数字） 13、程序必须存放在哪里才能被CPU访问并执行 14、某计算机指令集中共有A、B、C、D四类指令，它们占指令系统的比例分别为40% 、20%、20%、20%, 各类指令的CPI分别为2、3、4、5；该机器的主频为600MHZ，则该机的CPI 为（保留到小数点后一位） 15、某计算机指令集中共有A、B、C、D四类指令，它们占指令系统的比例分别为40% 、20%、20%、20%, 各类指令的CPI分别为2、3、4、5；该机器的主频为600MHZ，则该机的MIPS为（保留到小数点后一位） 参考答案如下：
计算机组成原理电子教案
《计算机组成原理》电子教案 课程名称：计算机组成原理 适用专业：计算机科学与技术网络工程课程总学时：80学时 编写时间： 2006年9月
本课程是计算机专业本科生的核心课程，是主干必修课。课程以阐述原理为主，讲述计算机系统及其各功能部件的工作原理以及逻辑实现，计算机系统及其各功能部件的设计原理以及并行处理技术。设置这一课程的目的是使学生掌握计算机的基本工作原理，掌握计算机各主要部件的硬件结构、相互联系和作用，掌握计算机系统的设计原理以及软硬件的界面，从而对整个计算机系统有完整的了解，为计算机专业的后继课程的学习打下基础。 一、本课程得主要内容 1、计算机系统概论 2、运算方法和运算器 3、存储器 4、计算机指令系统 5、控制器 6、总线系统 7、外围设备 8、输入、输出系统 二、本课程教学重点与难点 重点：信息编码和数据表示 控制器 存储系统 输入输出系统 三、教材选用 《计算机组成原理》白中英.科学出版社， 四、参考教材： 主要参考书： 1、李亚明.《计算机组成与系统结构》.清华大学出版社.2001
2、王爱英.《计算机组成与结构》.清华大学出版社.1998 3、江义鹏.《计算机组成原理》.人民邮电出版社.1998 4、胡越明.《计算机组成和系统结构》.上海科学技术文献出版社.1999 五、教学手段：多媒体课件+版书 六、课程内容和学时分配 （整体安排按信息表示、信息处理、信息输出思路。） 1、计算机系统概论 教学内容： 1、计算机系统的基本构成 2、计算机系统的层次结构 3、计算机系统结构、组成及其实现 4、计算机的性能评价 5、计算机发展简史 6、计算机的应用 基本要求： 通过本章的学习，要求了解整个计算机系统由硬件和软件两部分构成，其中硬件部分包括运算器、控制器、存储器、输入输出设备等五大功能部件构成。通过总线相互连成一个完整的硬件系统；软件部分包括系统软件、应用软件两大部分。通过对计算机层次结构的了解，明确计算机组成原理课程的任务和目的。了解计算机中的一些基本概念，包括性能指标、计算机发展简史以及计算机的应用。 教学重点： 1、计算机系统的基本构成 2、计算机系统的层次结构 3、计算机系统结构、组成及其实现 教学难点：计算机系统的层次结构、系统结构、组成及其实现的关系。明确计算机组成原理课程的任务和目的。 其它： 4、计算机的性能评价（字长、容量、速度、时间、MIPS） 5、计算机发展简史（ENIAC、冯氏计算机、其它自学） 6、计算机的应用（科学计算与数据处理的区别）
计算机组成原理复习要点(复习必过)
计算机组成原理复习要点 题型分布 选择题20分；填空题30分；判断题10分；计算题20/25分；简答题20/15分 第一章概述 1、什么是计算机组成 每章重点内容 输入设备 运算器- f 1 存储器卜 t地1址 输出设备 物理组成 计 算 机 组 成 逻辑组成 设备级组成 版块级组成w芯片 级组成 元件级组成 设备级组成 寄存器级组成 2、诺依曼体系结构计算机的特点 （1）硬件由五大部份组成（运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备） 三扌空希I」鋼二
(3)米用存储程序 所有的程序预先存放在存储器中，此为计算机高速自动的基础; 存储器采用一维线性结构；指令米用串行执行方式。 控制流(指令流)驱动方式； (4)非诺依曼体系结构计算机 数据流计算机 多核(芯)处理机的计算机 3、计算机系统的层次结构 (1)从软、硬件组成角度划分层次结构 操作系统圾 偿统机器级 系统分折级 用户程序级 骰程宇控制器厂睫程庠级 (2)从语言功能角度划分的层次结构 虚拟机：通过软件配置扩充机器功能后，所形成的计算机，实际硬件并不具备相应语言的功能。 第二章数据表示 1、各种码制间的转换及定点小数和定点整数的表示范围 (1)原码： 计算规则：最高位表示符号位；其余有效值部分以2#的绝对值表示。如： (+0.1011)原=0.1011; (-0.1001)原=1.1001 (+1011)原=01011; (-1001 )原=11001 注意：在书面表示中须写出小数点，实际上在计算机中并不表示和存储小数点。原码的数学定义 若定点小数原码序列为X0.X1X2...Xn共n+1位数，贝 X 原=X 当1 >X > 0 X 原=1-X=1+|x| 当0》X>-1 若定点整数原码序列为X0X1X2...Xn共n+1位数，贝 X 原=X 当2n >X > 0 X 原=2n-X=2n+|x| 当0》X>-2n 说明： 在各种码制(包括原码)的表示中需注意表示位数的约定，即不同的位数表示结 果不同，如：
计算机组成原理第四版课后习题答案完整版
第一章 1．比较数字计算机和模拟计算机的特点 解：模拟计算机的特点：数值由连续量来表示，运算过程是连续的； 数字计算机的特点：数值由数字量（离散量）来表示，运算按位进行。 两者主要区别见P1 表1.1。 2．数字计算机如何分类？分类的依据是什么？ 解：分类：数字计算机分为专用计算机和通用计算机。通用计算机又分为巨型机、大型机、 中型机、小型机、微型机和单片机六类。 分类依据：专用和通用是根据计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。 通用机的分类依据主要是体积、简易性、功率损耗、性能指标、数据存储容量、 指令系统规模和机器价格等因素。
3．数字计算机有那些主要应用？ （略） 4．冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是什么？它包括哪些主要组成部分？ 解：冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是：存储程序和程序控制。 存储程序：将解题的程序（指令序列）存放到存储器中； 程序控制：控制器顺序执行存储的程序，按指令功能控制全机协调地完成运算任务。 主要组成部分有：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备。 5．什么是存储容量？什么是单元地址？什么是数据字？什么是指令字？ 解：存储容量：指存储器可以容纳的二进制信息的数量，通常用单位KB、MB、GB来度量，存储容 量越大，表示计算机所能存储的信息量越多，反映了计算机存储空间的大小。 单元地址：单元地址简称地址，在存储器中每个存储单
元都有唯一的地址编号，称为单元地 址。 数据字：若某计算机字是运算操作的对象即代表要处理的数据，则称数据字。 指令字：若某计算机字代表一条指令或指令的一部分，则称指令字。 6．什么是指令？什么是程序？ 解：指令：计算机所执行的每一个基本的操作。 程序：解算某一问题的一串指令序列称为该问题的计算程序，简称程序。 7．指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分它们是指令还是数据？ 解：一般来讲，在取指周期中从存储器读出的信息即指令信息；而在执行周期中从存储器中读出的 信息即为数据信息。 8．什么是内存？什么是外存？什么是CPU？什么是适配器？简述其功能。
计算机组成原理知识点总结——详细版
计算机组成原理2009年12月期末考试复习大纲 第一章 1.计算机软件的分类。 P11 计算机软件一般分为两大类：一类叫系统程序，一类叫应用程序。 2.源程序转换到目标程序的方法。 P12 源程序是用算法语言编写的程序。 目标程序（目的程序）是用机器语言书写的程序。 源程序转换到目标程序的方法一种是通过编译程序把源程序翻译成目的程序，另一种是通过解释程序解释执行。 3.怎样理解软件和硬件的逻辑等价性。 P14 因为任何操作可以有软件来实现，也可以由硬件来实现；任何指令的执行可以由硬件完成，也可以由软件来完成。对于某一机器功能采用硬件方案还是软件方案，取决于器件价格，速度，可靠性，存储容量等因素。因此，软件和硬件之间具有逻辑等价性。 第二章 1.定点数和浮点数的表示方法。 P16 定点数通常为纯小数或纯整数。 X=XnXn-1…..X1X0 Xn为符号位，0表示正数，1表示负数。其余位数代表它的量值。 纯小数表示范围0≤|X|≤1-2-n 纯整数表示范围0≤|X|≤2n -1
浮点数：一个十进制浮点数N=10E.M。一个任意进制浮点数N=R E.M 其中M称为浮点数的尾数，是一个纯小数。E称为浮点数的指数，是一个整数。 比例因子的基数R=2对二进制计数的机器是一个常数。 做题时请注意题目的要求是否是采用IEEE754标准来表示的浮点数。 32位浮点数S（31）E（30-23）M（22-0） 64位浮点数S（63）E（62-52）M（51-0） S是浮点数的符号位0正1负。E是阶码，采用移码方法来表示正负指数。 M为尾数。P18 P18
2.数据的原码、反码和补码之间的转换。数据零的三种机器码的表示方法。 P21 一个正整数，当用原码、反码、补码表示时，符号位都固定为0，用二进制表示的数位值都相同，既三种表示方法完全一样。 一个负整数，当用原码、反码、补码表示时，符号位都固定为1，用二进制表示的数位值都不相同，表示方法。 1.原码符号位为1不变，整数的每一位二进制数位求反得到反码； 2.反码符号位为1不变，反码数值位最低位加1，得到补码。 例：x= (+122)10=(+1111010)2原码、反码、补码均为01111010 Y=(-122)10=(-1111010)2原码11111010、反码10000101、补码10000110 +0 原码00000000、反码00000000、补码00000000 -0 原码10000000、反码11111111、补码10000000 3.定点数和浮点数的加、减法运算：公式的运用、溢出的判断。 P63 已知x和y，用变形补码计算x+y，同时指出结果是否溢出。 （1）x=11011 y=00011 （2）x=11011 y=-10101 （3）x=-10110 y=-00001
计算机组成原理第1章习题与答案
计算机组成原理第1章习题与答案 一、选择题 1．从器件角度看，计算机经历了五代变化。但从系统结构看，至今绝大多数计算机仍属于（）计算机。 A.并行 B.冯·诺依曼 C.智能 D.串行 2．冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是（）。 A.多指令流单数据流 B.按地址访问并顺序执行指令 C.堆栈操作 D.存贮器按内容选择地址 3．在下面描述的汇编语言基本概念中，不正确的表述是（）。 A.对程序员的训练要求来说，需要硬件知识 B.汇编语言对机器的依赖性高 C.用汇编语言编写程序的难度比高级语言小 D.汇编语言编写的程序执行速度比高级语言慢 4.（2009年考研题）冯·诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU区分它们的依据是（）。 A.指令操作码的译码结果 B.指令和数据的寻址方式 C.指令周期的不同阶段 D.指令和数据所在的存储单元 5．（2011年考研题）下列选项中，描述浮点数操作速度指标的是（）。 A.MIPS B.CPI C.IPC D.MFLOPS 6．（2012年考研题）基准程序A在某计算机上的运行时间为100秒，其中90秒为CPU时间，其它时间忽略不计。若CPU速度提高50%，I/O速度不变，则基准程序A所耗费的时间是（）秒。 A.55 B.60 C.65 D.70 7．（2013年考研题）某计算机主频为1.2 GHz，其指令分为4类，它们在基准程序中所占比例及CPI如下表所示。 该机的MIPS数是（）。 A.100 B.200 C.400 D.600
8．（2014年考研题）程序P在机器M上的执行时间是20s，编译优化后，P 执行的指令数减少到原来的70%，而CPI增加到原来的1.2倍，则P在M上的执行时间是（）。 A.8.4秒 B.11.7秒 C.14秒 D.16.8秒 9．（2015年考研题）计算机硬件能够直接执行的是（）。 Ⅰ．机器语言程序Ⅱ．汇编语言程序Ⅲ．硬件描述语言程序 A.仅Ⅰ B.仅ⅠⅡ C.仅ⅠⅢ D.ⅠⅡⅢ 二、名词解释 1．吞吐量2．响应时间3．利用率 4．处理机字长5．总线宽度6．存储器容量 7．存储器带宽8．主频/时钟周期9．CPU执行时间 10．CPI 11．MIPS 12．FLOPS 三、简答题 1．指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分它们是指令还是数据？ 2．冯·诺依曼计算机体系结构的基本思想是什么？按此思想设计的计算机硬件系统应由哪些部件组成？ 3．计算机系统分为哪几个层次？每层分别用软件还是硬件实现？
计算机的基本结构和工作原理教案
课题：计算机的基本结构和工作原理 课型：新授 授课时间：2015年8月31日——9月4日教学目标： 知识与能力：掌握计算机的组成，理解计算机系统中信息的表示，了解计算机的基本工作原理。 过程和方法：向学生展示拆卸的旧电脑部件及未装任何系统的电脑，通过实际观察加教师讲授的方法完成本节内容。 情感态度和价值观：培养学生的科学态度,激发学生的想象能力和探索精神 教学重点：计算机的基本结构 教学难点：计算机工作原理 教学方法：讲授法演示法任务驱动法 教具准备：多媒体教学设备 课时安排：2课时 教学过程： 一、导入新课……………………………（5分钟） 计算机种类繁多，从外形和用途也有差别，如巨型机、大型机、中型机、微型机等。我们日常生活和工作中最常见的是微型计算机，微型计算机也叫个人电脑或PC 机（Personal Computer）。 图片导入
师：观察图片并思考：从外观上来看，计算机一般由哪些部分组成？ 生：讨论、思考、回答 二、讲授新课 ……………………………（35分钟） 自主学习 教师提问 1、冯·诺依曼（板书设计） 2、冯·诺依曼原理（板书设计） 3、计算机的基本结构（板书设计） 4、计算机的基本工作原理（板书设计） 学生活动 翻开书P2-P4 教师讲解 主机箱 鼠标 键盘 音响 显示器
1、冯·诺依曼被称为“现代电子计算机之父” 2、冯·诺依曼原理 冯·诺依曼提出的“存储程序与程序控制”原理，确立了现代计算机的基本组成和工作方式。 ?计算机处理的数据和指令一律用二进制表示。 ?采用“存储程序”的方式，将程序和数据放入存储器中，计 算机执行程序时，自动从存储器中取出相应的指令，并按照 顺序加以执行。 ?计算机硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设 备五大部分组成。 3、计算机的基本结构 控制信息数据信息 4、计算机的基本原理 三、课堂小结……………………………（5分钟）
计算机组成原理重点整理
一.冯·诺依曼计算机的特点 1945年，数学家冯诺依曼研究EDVAC 机时提出了“存储程序”的概念1.计算机由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大部件组成2.指令和数据以同等地位存放于存储器内，并可按地址寻访。3.指令和数据均用二进制数表示。 4.指令由操作码和地址码组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置。 5.指令在存储器内按顺序存放。通常，指令是顺序执行的，在特定条件下，可根据运算结果或根据设定的条件改变执行顺序。 6.机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器间的数据传送通过运算器完成。二.计算机硬件框图 1. 冯诺依曼计算机是以运算器为中心的 2. 现代计算机转化为以存储器为中心 各部件功能： 1.运算器用来完成算术运算和逻辑运算，并将运算的中间结果暂存在运算器内。 2.存储器用来存放数据和程序。 3.控制器用来控制、指挥程序和数据的输入、运行以及处理运算结果 4.输入设备用来将人们熟悉的信息形式转换为机器能识别的信息形式（鼠标键盘）。 5.输出设备可将机器运算结果转换为人们熟悉的信息形式（打印机 显示屏）。计算机五大子系统在控制器的统一指挥下，有条不紊地自动工作。 由于运算器和控制器在逻辑关系和电路结构上联系十分紧密，尤其在大规模集成电路制作工艺出现后，两大不见往往集成在同一芯片上，合起来统称为中央处理器（CPU ）。把输入设备与输出设备简称为I/O 设备。
现代计算机可认为由三大部分组成：CPU 、I/O 设备及主存储器。CPU 与主存储器合起来又可称为主机，I/O 设备又可称为外部设备。主存储器是存储器子系统中的一类，用来存放程序和数据，可以直接与CPU 交换信息。另一类称为辅助存储器，简称辅存，又称外村。算术逻辑单元简称算逻部件，用来完成算术逻辑运算。控制单元用来解实存储器中的指令，并发出各种操作命令来执行指令。ALU 和CU 是CPU 的核心部件。I/O 设备也受CU 控制，用 来完成相应的输入输出操作。 二、计算机硬件的主要技术指标 衡量一台计算机性能的优劣是根据多项技术指标综合确定的。其中，既包含硬件的各种性能指标，又包括软件的各种功能。1.机器字长 机器字长是指CPU 一次能处理数据的位数，通常与CPU 的寄存器位数有关。字长越长，数的表示范围越大，精度越高。机器的字长会影响机器的运算速度。倘若CPU 字长较短，又要运算位数较多的数据，那么需要经过两次或多次的运算才完成，势必影响运算速度。机器字长对硬件的造价也有较大的影响。它将直接影响加法器（ALU ）、数据总线以及存储字长的位数。所以机器字长的确定不能单从精度和数的表示范围来考虑。2.存储容量 存储器的容量应该包括主存容量和辅存容量。 主存容量是指主存中存放二进制代码的总位数。即存储容量=存储单元个数*存储字长。MAR 的位数反映了存储单元的个数，MDR 的位数反映了存储字长。例如，MAR 为16位，根据2^16=65536，表示此存储体内又65536个存储单元（即64K 个存储字，1K=1024=2^10）；而MDR 为32位，表示存储容量2^16*32=2^21=2M 位（1M=2^20）。 现代计算机中常以字节数来描述容量的大小，因一个字节已被定义为8位二进制代码，故用字节数便能反映主存容量。例如：上述存储容量位2M 位，也可用2^18字节表示，记作2^18B 或256KB 。 辅存容量通常用字节数来表示，例如，某机辅存（硬盘）容量为80G （1G=1024M=2^10*2^20=2^30）.3.运算速度 计算机的运算速度与许多因素有关，如机器的主频、执行什么样的操作、主存本身的速度等都有关。采用吉普森法，综合考虑每条指令的执行时间以及它们在全部操作中所占的 百分比，即 其中Tm 为机器运行速度；fi 为第i 种指令占全部操作的百分比数；ti 为第i 种指令的执行时间。
第1节 认识计算机 2《计算机处理信息的过程》教案
第1节认识计算机 2《计算机处理信息的过程》教案 一、教学目标 知识目标： （1）知道冯·诺依曼原理构建的计算机有哪五部分构成。 （2）学会分析计算机工作过程。 能力目标： 拓宽知识面，培养团队协作精神。 情感目标： 培养学生的良好的信息素养。 二、教学重点 知道冯·诺依曼原理构建的计算机有哪五部分构成。 三、教学难点 学会分析计算机工作过程。 四、教学方法 讲授、合作探究讨论 五、课时1课时 六、教学过程 1、新课导入 师：我们早上刚刚上完了数学课，下面请大家来回答一个简单的数学问题，1＋2＝？， 生：3(因为问题简单，学生好奇地望着老师) 师：那我们下面就来和大家一起来分析我们处理这个任务的几个小过程，大家先相互讨论3分钟，3分钟后请部分同学回答这个问题。（强调合作探究讨论）下面请大家推荐一位同学来回答这个问题，老师在学生回答问题的时候，引导学生把处理1＋2＝？这个任务的分为下面几个小过程（斜体字板书） (1)获取信息（学生听到老师问的1＋2＝？这个问题） (2)存储信息（把1＋2＝？这个问题存储在我们的大脑中） (3)运算（大脑对1＋2＝？进行运算） (4)控制（1＋2＝？进行运算，大脑器官的控制） (5)输出信息（说出1＋2＝3，让大家知道你的答案） 计算机处理信息和我们人脑处理信息的过程基本是相同的，假如我们大家是科学家，请大家来设计计算机，大家把计算机分为哪几个部分（提示学生每个处理信息的过程对应计算机的一个组成部分） 请一个同学来回答（学生对照刚刚的老师板书应该能回答出来）。 2、新课讲授 1946年美藉匈牙利科学家“计算机之父”冯·诺依曼提出的“存储程序”工作原理。按照冯·诺依曼原理构建的计算机由五个部分组成：运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备，和大家设计的计算机组成是类似的，大家都是小科学家呀（恰当鼓励，提高学生学习积极性） 1
计算机组成原理重点
内部资料，转载请注明出处，谢谢合作。 说明CPU中的主要寄存器及其功能。 解： （1）指令寄存器（IR）：用来保存当前正在执行的一条指令。 （2）程序计数器（PC）：用来确定下一条指令的地址。 （3）地址寄存器（AR）：用来保存当前CPU所访问的内存单元的地址。 （4）缓冲寄存器（DR）：<1>作为CPU和内存、外部设备之间信息传送的中转站。 <2>补偿CPU和内存、外围设备之间在操作速度上的差 别。 <3>在单累加器结构的运算器中，缓冲寄存器还可兼作为 操作数寄存器。 （5）通用寄存器（AC）：当运算器的算术逻辑单元（ALU）执行全部算术和逻辑运算时，为ALU提供一个工作区。 （6）状态条件寄存器：保存由算术指令和逻辑指令运行或测试的结果建立的各种条件码内容。除此之外，还保存中断和系统工作状态等信息，以便使CPU和系统 能及时了解机器运行状态和程序运行状态。 主存储器的性能指标有哪些？含义是什么？ 1.解：主存储器的性能指标主要是存储容量、存取时间、存储周期、存储器带宽。 存储容量：一个存储器中可以容纳的存储单元总数。 存取时间：又称存储器访问时间，是指从启动一次存储器操作到完成该操作 所经历的时间。 存储周期：是指连续启动两次独立的存储操作（如连续两次读操作）所需间 隔的最小时间。 存储器带宽：在单位时间中主存传输数据的速率。 1.什么叫指令？什么叫微指令？二者有什么关系？ 指令，即指机器指令。每一条指令可以完成一个独立的算术运算或逻辑运算操作。控制部件通过控制线向执行部件发出各种控制命令，通常把这种控制命令叫做微命令，而一组实现一定操作功能的微命令的组合，构成一条微指令。许多条微指令组成的序列构成了微程序，微程序则完成对指令的解释执行。 2.说明机器周期、时钟周期、指令周期之间的关系。 指令周期是指取出并执行一条指令的时间，指令周期常常用若干个CPU周期数来表示，CPU 周期也称为机器周期，而一个CPU周期又包含若干个时钟周期（也称为节拍脉冲或T周期）。 1.CPU响应中断应具备哪些条件？ 应具备： （1）在CPU内部设置的中断允许触发器必须是开放的。 （2）外设有中断请求时，中断请求触发器必须处于“1”状态，保持中断请
计算机简单工作原理教案
第三节计算机简单工作原理 一、教学目标 1、知识目标： （1）掌握计算机工作的几个基本过程； （2）认识冯诺依曼型体系的计算机结构； （3）了解计算机工作原理； 2、能力目标 （1）培养学生研究计算机工作过程的兴趣； （2）培养学生自主学习，通过多种渠道探究计算机工作原理的能力； 3、情感目标： （1）培养学生自主探究的学习精神； （2）培养学生的自学能力、动手能力。 二、教学重点、难点 1、教学重点：掌握计算机的工作原理和过程。 2、教学难点：对计算机工作原理的深入探究。 三、教学课时安排 1课时（45分钟） 四、教学手段 上机课（微机室上） 五、教学过程 1、复习导入：回顾上节课计算机系统的组成。引出本节课计算机如何工作，计算机工作的原理。 2、讲授新课 1）计算机的工作过程。 从计算机诞生初期直到现在，通常使用的计算机属于冯诺依曼型体系结构，不论简单与复杂，从功能来讲每台计算机都有五个部分组成：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备。各部分的功能如下 控制器：整个计算机的指挥中心，它取出程序中的指令，经分析后，便按要求发出信号，使各部分协调一致。 运算器：是计算机的“信息加工厂。” 存储器：是计算机中存放程序和数据的地方，并根据命令提供给有关部分使用。 输入设备：主要作用是把程序和数据等信息转换成计算机适用的编码并顺序送往内存储器。 输出设备：主要作用是把计算机处理的数据、计算结果等内部信息按人们要求的形式输出。
图中的实线代表“数据信息”的流向，包括原始数据、中间数据、处理结果、程序指令等。虚线代表“控制信息”的流向。 2）计算机简单工作流程： i. 操作员通过输入设备将数据和程序送入存储器; ii. 然后通过输入设备发出运行程序的命令; iii. 系统接收到运行程序命令后，控制器便从存储器中取出第一条程序指令，进行分析。然后向受控对象发出控制信号，执行该指令。 iv. 控制器再从存储器中取出下一条指令，进行分析，执行该指令，周而复始重复取指令，分析指令——执行指令过程，直到程序中的全部指令执行完毕3）简单介绍计算机的工作原理。 输入信息：我们可以事先按照求解某个问题的步骤，用程序设计语言编写程序。将程序和有关数据通过输入设备，如键盘送入计算机。程序是由字符和符号表示的，计算机不能识别，因此在输入过程中，键盘将字符和符号转换为二进制编码的形式，再送入计算机存放。输入信息是通过输入设备来完成的。输入设备也就是计算机的“五官，人类是通过五官来接收信息、命令的。我们听到了上课铃声，我们就往教室跑来，我们闻到臭味了，就敢快捂鼻子，我们看到看见红灯，就马上停车……。 存储信息：用高级语言或汇编语言编写的程序称为源程序，源程序和数据都存放在存储器中。源程序不能被计算机硬件直接执行，硬件只能执行机器语言程序。所以操作系统调用语言处理程序，比如编译程序、连接程序，将源程序转换为可执行程序，存放在存储器中。存储器也就是计算机的“笔记本” 处理信息：控制器将指令的地址送往寄存器，按地址指示从存储器中依次读取指令，再根据指令要求从存储器取出操作数，送往运算器。运算器接受控制器的操作命令，对操作数进行运算处理，并将运算处理的结果送回存储器保存。运算器和控制器结合组成了计算机的“大脑” ！简单的说运算器是计算机的“算盘”，而控制器呢，就是计算机的“指挥部”，“算盘”用来计算，“指挥部”用传输控制命令，协调计算机的工作，它们被放在一个芯片上如书上所画出的那样，这个芯片呢又称为中央处理器译成英文就是CPU。CPU统一指挥着计算机的所有工作。 输出信息：运算结束，控制器启动输出设备，如打印机。存储器将运算结果送入打印机，打印机再将运算结果转换为字符或图形，打印在纸上。输出设备就是相应的计算机的“嘴和手”。把要输出的信息通过输出设备表现出来。 六、课堂练习 1、填空题 （1）输入设备将字符和符号转换为（）形式送入计算机。 （2）输出设备将运算结果转换为（）输出。
计算机组成原理复习
一、选择题 1.下列数中最小的数是( B )。最大的是（C）。 A．(1010011)2 B．(42)8 C. (10101000)BCD D.(25)16 2.下列数中最大的数是（D） A.（101001）2 B. （52）8 C. （00111001）BCD D. （2C）16 2.下列数中最大的数是( B ) A. (101001)2 B.(56)8 C. (OOlllOO1)BCD D. (2D)16 3．两个补码数相加，只有在最高位/符号位相同时会有可能产生溢出，在最高位/符号位不同时( 一定不会产生溢出 )。 4. 两个补码数相减，只有在符号位不同时会有可能产生溢出，在符号位相同时( 一定不会产生溢出 ) 5．定点数补码加法具有两个特点：一是符号位( 与数值位一起参与运算 )；二是相加后最高位上的进位（要舍去）。 6. 定点运算器是用来进行 ( 定点运算 )。 7．为了便于检查加减运算是否发生溢出，定点运算器采用双符号位的数值表示，在寄存器和主存中是采用（单符号位）的数值表示。 8．长度相同但格式不同的2种浮点数，假设前者阶码长、尾数短，后者阶码短、尾数长，其他规定均相同，则它们可表示的数的范围和精度为( 前者可表示的数的范围大但精度低，后者可表示的数的范围小但精度高 )。 9．在定点二进制运算器中，减法运算一般通过( 补码运算的二进制加法器 )来实现。 在定点二进制运算器中，加法运算一般通过( 补码运算的二进制加法器 )来实现。 10.某机字长32位，采用定点整数表示，符号位为1位，尾数为31位，则原码表示法可表示的最大正整 数为____，最小负整数为____。( +（231-1），-(231-1) ) 11.某机字长32位，采用定点小数表示，符号位为1位，尾数为31位，则原码表示法可表示的最大正小数为____，最小负小数为____。( +(1—2—31)，一(1—2—31) ) 12.在定点运算器中，无论采用双符号位还是采用单符号位，都必须要有溢出判断电路，它一般用( 异或门 )来实现。 13.在定点运算器中，必须要有溢出判断电路，它一般用（异或门）来实现 9.加法器采用并行进位的目的是( 提高加法器的速度 )。 14．计算机硬件能直接识别和运行的只能是(机器语言 )程序。 15．汇编语言要经过(汇编程序)的翻译才能在计算机中执行。 16．运算器的主要功能是进行(逻辑运算和算术运算 )。 17．堆栈寻址的原则是( 后进先出 )。 18．组成组合逻辑控制器的主要部件有( PC、IR )。 19. 运算器由ALU完成运算后，除了运算结果外，下面所列（时钟信号）不是运算器给出的结果特征信息。20．微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是( 每一条机器指令由一段用微指令编成的微程序来解释执行 )。 21．程序计数器PC的位数取决于（存储器的容量），指令寄存器IR的位数取决于（指令字长）。22．RAM芯片串联的目的是（增加存储单元数量），并联的目的是（增加存储器字长）。 23.在独立编址方式下，存储单元和I/O设备是靠( 不同的地址和指令代码 )来区分的。 19.输入输出指令的功能是( 进行CPU和I/O设备之间的数据传送 )。 24.在独立编址方式下，存储单元和I/O设备是靠(不同的指令或不同的控制信号)来区分的。
计算机组成原理第1章 习题及参考答案
第一章绪论习题及参考答案 一、判断题 1．微型计算机广阔的应用领域中，会计电算化属于科学计算应用方面。( ) 2．决定计算机计算精度的主要技术指标是计算机的字长。( ) 3．利用大规模集成电路技术把计算机的运算部件和控制部件做在一块集成电路芯片上，这样的一块芯片叫做单片机。( ) 4．计算机“运算速度”指标的含义是指每秒钟能执行多少条操作系统的命令。（） 5．兼容性是计算机的一个重要性能，通常是指向上兼容，即旧型号计算机的软件可以不加修改地在新型号计算机上运行。系列机通常具有这种兼容性。（） 二、简答题 1．电子数字计算机与电子模拟计算机的主要区别是什么 2．简单描述计算机的发展过程和应用范围。 3．冯·诺依曼机的主要特点是什么 4．按照冯·诺依曼原理，现代计算机应具备哪些功能 5．如何理解软硬件之间的等价性 6．何谓绿色计算机对它有哪些要求 7．简单描述计算机的层次结构，说明各层次的主要特点。 8．计算机系统的主要技术指标有哪些 参考答案 一、判断题 1．错。会计电算化属于计算机数据处理方面的应用。 2．对。 3．错。计算机的运算部件和控制部件做在一块集成电路芯片上，这样的一块芯片叫CPU。 4．错。“运算速度”指标的含义是指每秒钟能执行多少条指令。 5．错。兼容性包括数据和文件的兼容、程序兼容、系统兼容和设备兼容，微型计算机通常具有这种兼容性。 二、简答题 1．电子数字计算机的运算对象是离散的数字量，用数码进行运算，其运算结果也是离散的数字量；电子模拟计算机的运算对象是连续变化的物理量(如电流、电压等)，其运算结果也是连续变化的物理量。数字计算机的运算速度快，运算精度高。现代所说的计算机都是电子数字计算机。 2．从1946年世界上第一台数字电子计算机ENIAC研制成功至今，计算机的发展经历了4个时
计算机组成原理实验教案
韶关学院 《计算机组成原理》 实验教案 彭玄璋 计算机科学学院计算机系
第一章实验项目 一、寄存器实验 实验要求：利用COP2000实验仪上的K16..K23开关做为DBUS的数据，其它开关做为控制信号，将数据写入寄存器，这些寄存器包括累加器A，工作寄存器W，数据 寄存器组R0..R3，地址寄存器MAR，堆栈寄存器ST，输出寄存器OUT。 实验目的：了解模型机中各种寄存器结构、工作原理及其控制方法。 实验说明： 寄存器的作用是用于保存数据的，因为我们的模型机是8位的，因此在本模型机中大部寄存器是8位的，标志位寄存器(Cy, Z)是二位的。 COP2000用74HC574来构成寄存器。74HC574的功能如下： 1. 在CLK的上升沿将输入端的数据打入到8个触发器中 2. 当OC = 1 时触发器的输出被关闭，当OC=0时触发器的输出数据 OC CLK Q7..Q0 注释 1 X ZZZZZZZZ OC为1时触发器的输出被关闭 0 0 Q7..Q0 当OC=0时触发器的输出数据 0 1 Q7..Q0 当时钟为高时，触发器保持数据不变 X D7..D0 在CLK的上升沿将输入端的数据打入到触发器中 74HC574工作波形图
实验1：A，W寄存器实验 寄存器A原理图 寄存器W原理图 寄存器A，W写工作波形图 连接线表 连接信号孔接入孔作用有效电平 1 J1座J3座将K23-K16接入DBUS[7:0] 2 AEN K 3 选通A 低电平有效 3 WEN K 4 选通W 低电平有效 4 ALUCK CLOCK ALU工作脉冲上升沿打入将55H写入A寄存器
计算机系统及其工作原理(教案)
四川省义务教育课程改革实验教科书 《信息技术》七年级上 第四课计算机系统及其工作原理 教案 一、教学目标： １、知识目标：要求学生基本掌握计算机系统的基本组成，对计算机的工作原理和分类要有一个简单的认识 ２、能力目标：能正确辨认常见硬件与常见软件，能给自己配置计算机，能理解计算机的工作原理，理解计算机的基本容量单位及换算关系。初步培养学生使用信息技术对其它课程进行学习和探讨的能力，培养学生的自学能力。 ３、情感目标：体会通过自己的学习，列出计算机配置清单所带来的愉悦，从而达到培养学生对信息技术的兴趣意识和爱国主义精神。 二、教学重、难点： １、重点：计算机系统的基本组成，各硬件的重要作用 ２、难点：计算机的工作原理 三、教学方法：讲授法、观察法、讨论法、赏识教育法、实习实作 四、教学媒体：多媒体网络教室、相关教学课件、硬件系统的实物（ＣＰＵ、内存条、硬盘及其他硬件实物） 五、教学课时２课时（１+１） （１节理论课+１节实习实作课） 六、教学过程（第一课时） 课题：第４课计算机系统及其工作原理 （一）组织教学 （二）新课导入：问题导入“对于大家经常使用的计算机，从外观上看，它是由哪些部分组成的呢？”学生回答（略）师（看得见、摸得着的设备在计算机中都称硬件）（有了硬件计算机就能工作了吗？）为了回答这个问题，今天我们就来学习第四课－计算机系统及工作原理 （三）知识讲解（系统讲解）： 第一部分：计算机系统 Ａ：硬件部分知识简介： １、中央处理器（芯片）－ＣＰＵ计算机的大脑（核心部件）组成、功能，观察实物，分类，生产发展及国内外的差异，激发学生的爱国热情和学习动力的目的。 ２、存储器（存储大量的数据和信息）：内存和外存实物展示、作用地位、容量单位及换算。概括：内存容量较小，运行速度快，价格高，外存容量更大，存取速度比内存较慢，价格较便宜。 ３、其他硬件简介：主板、输入设备、输出设备等等
计算机组成原理复习要点
唐朔飞各章节知识点 第一章 1、冯诺依曼计算机的各个部分组成及功能 冯诺依曼型电脑的五大组成部分和各部分的功能如下： 运算器：计算机中执行各种算术和逻辑运算操作的部件。 控制器：由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命令的“决策机构”，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。 运算器和控制器统称中央处理器，也叫做CPU。中央处理器是电脑的心脏。 存储器：存储器（Memory）是计算机系统中的记忆设备，用来存放程序和数据。计算机中的全部信息，包括输入的原始数据、计算机程序、中间运行结果和最终运行结果都保存在存储器中。存储器分为内存和外存。内存：内存是电脑的记忆部件，用于存放电脑运行中的原始数据、中间结果以及指示电脑工作的程序。外存：外存就像笔记本一样，用来存放一些需要长期保存的程序或数据，断电后也不会丢失，容量比较大，但存取速度慢。 输入设备：输入设备是向计算机输入数据和信息的设备。是计算机与用户或其他设备通信的桥梁。 输出设备（Output Device）是人与计算机交互的一种部件，用于数据的输出。它把各种计算结果数据或信息以数字、字符、图像、声音等形式表示出来。 2、名词CPU 、I/O、主机、主存、PC、机器字长、存储容量、存储字、存储字长、指令字长ACC IR MAR MDA 、MIPS 、CPI (答案在第一章和后续存储器，控制器章节 中央处理器（CPU，Central Processing Unit）是一块超大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心（Core）和控制核心（ Control Unit）。它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。 中央处理器主要包括运算器（算术逻辑运算单元，ALU，Arithmetic Logic Unit）和高速缓冲存储器（Cache）及实现它们之间联系的数据（Data）、控制及状态
----计算机组成原理教案
----计算机组成原理教案 农业大学教案 xx ~ xx 学年 第一学期学院名称软件学院课程名称计算机组 成原理课程性质专业必修课授课对象软件1301-1306 授课教师郝王丽职称助教使用教材《计算机组成原理》（第2版）高等教育出版社唐朔飞编著授课时数64 xx 年8月25 日教案授课时间 xx~xx学年第一学期教案编写时间 xx年8 月课程名称计算机组成原理课程编号总学时：64讲课：64 学时实验： 0 学时实习： 0 学时学分数4课型专业基础必修课任课教师郝王丽职称 助教授课对象软件1301-1306基本教材和主要参考资料使用教 材：《计算机组成原理》（第2版），唐朔飞编著，高等教育出版社参考资料：[1]《计算机组成原理》，白中英编著，科学出版社，2000、1[2]《计算机组成原理》，张新荣，李雪威，于瑞国著，机械工业出版社，xx、3[3]《计算机组成原理》（第2 版），罗克露，俸志刚编著，电子工业出版社，xx、2[4]《电子 计算机组成原理》, 蒋本珊著，北京理工大学出版社，2004、8[5]《计算机组成原理》（第2版），蒋本珊编著，清华大学出版 社，xx、9[6] John L、 Hennessy and David
A、 Patterson, "Computer organization and design, the hardware/software interface", Morgan Kaufmann, Second Edition,1998[7] Patterson and Hennessy, "Computer Organization & Design: the Hardware/Software Interface (2nd edition)",Morgan Kaufmann Publishers、教学目的和要求《计算机组成原理》是软件工程专业本科教学中的一门重要专业基础课，是《计算机系统结构》、《操作系统》、《嵌入式系统原理及应用》等课程的先驱课程。在计算机、网络工程和软件工程等专业的教学计划中占有重要地位和作用。学习本课程旨在使学生掌握运算器、控制器、存储器的构成原理、指令流程、组合逻辑控制、微程序控制、I/O控制等内容；了解数据信息的表示、运算方法与各类半导体存储器、辅助存储器，为更深入地学习后继课程打下基础。教学重点、难点了解：计算机的软硬件概念，计算机系统的层次结构，计算机的发展史，总线概念及分类，RISC技术，CPU的功能和内部结构，微操作命令的分析，微程序设计。理解：计算机的工作过程，总线特性及性能指标，静态和动态RAM、ROM、Cache，I/O设备与主机的联系方式和信息传送控制方式，组合逻辑设计。掌握：冯诺依曼计算机的特点，总线结构，存储器的分类和层次结构， I/O接口的功能和组成及类型，机器指令的一般格式及其在存储器中的存放方式，机器指令中的寻址方式。熟练掌握：计算机硬件的主要技术指标，总线的判优控制和通信控制，Cache-主存地址映射及替换策略，主机与I/O
计算机组成原理重点难点习题解答
计算机组成原理复习题 一.单项选择题 1.计算机中的主机包含( A )。 A.运算器、控制器、存储器 B.运算器、控制器、外存储器 C.控制器、内存储器、外存储器 D.运算器、内存储器、外存储器 2.二进制数10010010，相应的十进制数是（B）（128＋16＋2＝146） A.136 B.146 C.145 D.144 3.要使8位寄存器A中高4位变0，低4位不变，可使用（A）。逻辑乘 A. A∧0FH→A B.A∨0FH→A C. A∧F0H→A D. A∨F0H→A 4.在计算机内部用于汉字存储处理的代码是（B） A.汉字输入码 B.汉字内码 C.汉字字型码 D.汉字交换码 5.转移指令执行时,只要将转移地址送入( C.程序计数器)中即可 A.地址寄存器 B.指令寄存器 C.程序计数器 D.变址寄存器 6.设机器中存有代码10100011B，若视为移码，它所代表的十进制数为（ B.35）。 A.-23 B.35 C.53 D-113 7.将(-25.25)十进制数转换成浮点数规格化(用补码表示),其中阶符、阶码共4位，数符、尾数共8位，其结果 为（ B.0101，10011011 ） A．0011，10010100 B.0101，10011011 C.0011，1110 D.0101，1100101 8.（2000）10化成十六进制数是（ B.（7D0）16）。
A．（7CD）16 B.（7D0）16 C.（7E0）16 D.（7FO）16 9. 下列数中最大的数是（（10011001）2＝153 ）。 A．（10011001）2 B.（227）8C。（98）16 D.（152）10 10. （ D. 移码）表示法主要用于表示浮点数中的阶码。 A. 原码 B. 补码 C. 反码 D. 移码 11. 在小型或微型计算机里，普遍采用的字符编码是（ D. ASCⅡ码）。 A. BCD码 B. 16进制 C. 格雷码 D. ASCⅡ码 12. 下列有关运算器的描述中，（D. 既做算术运算，又做逻辑运算）是正确的。 A.只做算术运算，不做逻辑运算 B. 只做加法 C.能暂时存放运算结果 D. 既做算术运算，又做逻辑运算 13.控制存储器存放的是(C.微程序)。 A.微程序和数据 B.机器指令和数据 C.微程序 D.机器指令 14. 在指令的地址字段中，直接指出操作数本身的寻址方式，称为( B. 立即寻址)。 A. 隐含寻址 B. 立即寻址 C. 寄存器寻址 D. 直接寻址 15. 下面描述的RISC机器基本概念中正确的表达是( B. RISC机器一定是流水CPU)。 A. RISC机器不一定是流水CPU B. RISC机器一定是流水CPU C. RISC机器有复杂的指令系统 D. CPU配备很少的通用寄存器 16. 系统总线中地址线的功能是(D. 用于指定主存和I/O设备接口电路的地址)。 A. 用于选择主存单元地址 B. 用于选择进行信息传输的设备