第一篇：計(jì)算機(jī)組成原理總結(jié)

合肥學(xué)院

課 程 論 文

題

目 系

部 專(zhuān)

業(yè) 班

級(jí) 學(xué)生姓名 學(xué)

號(hào)

計(jì)算機(jī)組成原理論文 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 10計(jì)本（2）班

2012 年 5 月 16 日

計(jì)算機(jī)組成原理課程綜述

內(nèi)容概要: 《計(jì)算機(jī)組成原理》是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)核心的專(zhuān)業(yè)必修課程。從課程的地位來(lái)說(shuō)，它是先導(dǎo)課與后續(xù)課之間的重要銜接課程。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，必須保證課程教學(xué)內(nèi)容及實(shí)現(xiàn)手段的先進(jìn)性，才能確保課程教學(xué)效果的優(yōu)秀。因此，在課程教學(xué)大綱的制定上，主要依據(jù)就是：既要保證學(xué)生理解和掌握課程的基本理論和基本概念，又必須保證教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性，同時(shí)還要注重學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。進(jìn)一步加深了學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)組成結(jié)構(gòu)和工作機(jī)理的認(rèn)識(shí)，提高了學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力與創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。

一：計(jì)算機(jī)組成原理課程綜述

計(jì)算機(jī)組成原理是硬件系列課程中的核心課程，是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，它對(duì)其它課程有承上啟下的作用，它的先修課程為“匯編語(yǔ)言”、“數(shù)字邏輯”，它又與“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”、“操作系統(tǒng)”、“計(jì)算機(jī)接口技術(shù)”等課程密切相關(guān)。它的主要教學(xué)任務(wù)是要求學(xué)生能系統(tǒng)地理解計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的邏輯組成和工作原理，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)的分析、應(yīng)用、設(shè)計(jì)及開(kāi)發(fā)能力。它既有自身的完整理論體系，又有很強(qiáng)的實(shí)踐性。該課程具有知識(shí)面、內(nèi)容多、抽象枯燥、難理解、更新快等特點(diǎn)。

這本書(shū)擺脫了傳統(tǒng)，死板的編寫(xiě)方法，采用從整體框架入手，自頂向下，由表及里，層層細(xì)化的敘述方法，通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述，總線系統(tǒng)等的深入剖析和詳細(xì)講解，使我們能形象的理解計(jì)算機(jī)的基本組成和工作原理。而且為了適應(yīng)計(jì)算機(jī)科學(xué)發(fā)展的需要，除了敘述基本原理外，書(shū)中還增加了新的內(nèi)容，書(shū)中舉例力求與當(dāng)代計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合。

二：課程主要內(nèi)容和基本原理

本課程只要的知識(shí)點(diǎn)有常用的組合邏輯器件，如譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器、編碼器、alu原理；常用的同步時(shí)序電路，如寄存器、移位寄存器、計(jì)數(shù)器的原理、參數(shù)及使用方法；可編程邏輯陣列：rom，pla，pal及門(mén)陣列的原理與使用。數(shù)字化編碼，數(shù)制及數(shù)制轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)表示，檢錯(cuò)糾錯(cuò)碼；數(shù)據(jù)的算術(shù)與邏輯運(yùn)算，運(yùn)算器的功能、組成與設(shè)計(jì)；教學(xué)機(jī)的運(yùn)算器實(shí)例。計(jì)算機(jī)指令系統(tǒng)綜述，指令格式與尋址方式；教學(xué)計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)與匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)；控制器的功能、組成與設(shè)計(jì)，教學(xué)機(jī)的控制器實(shí)例。

多級(jí)結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)系統(tǒng)綜述，主存儲(chǔ)器的組成與設(shè)計(jì)，教學(xué)機(jī)的內(nèi)存儲(chǔ)器實(shí)例，cache存儲(chǔ)器的運(yùn)行原理，虛擬存儲(chǔ)器的概念與實(shí)現(xiàn)，磁盤(pán)設(shè)備的組成與運(yùn)行原理，磁盤(pán)陣列技術(shù)；光盤(pán)機(jī)的組成與運(yùn)行原理，磁帶機(jī)的組成與運(yùn)行原理。計(jì)算機(jī)輸入/輸出設(shè)備與輸入/輸出系統(tǒng)綜述，顯示器設(shè)備，針式打印機(jī)設(shè)備，激光印字機(jī)設(shè)備；計(jì)算機(jī)總線的功能與組成，輸入/輸出系統(tǒng)的功能與組成；教學(xué)機(jī)的總線與輸入/輸出系統(tǒng)實(shí)例。幾種常用的輸入/輸出方式，中斷與dma的請(qǐng)求、響應(yīng)和處理。

計(jì)算機(jī)組成原理是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課。這門(mén)課對(duì)于使我們了解現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的各個(gè)組成部分及其工作原理具有重要作用，對(duì)于我們后續(xù)課程的學(xué)習(xí)無(wú)疑也具有積極的意義。

三：實(shí)際應(yīng)用

隨著微型計(jì)算機(jī)的迅速普及和發(fā)展，人們對(duì)計(jì)算機(jī)的功能要求已不再是限于單純的計(jì)算和數(shù)據(jù)處理了，而是向著融合圖像、聲音、文字為一體的多媒體機(jī)和大型娛樂(lè)型機(jī)發(fā)展，在這一發(fā)展過(guò)程中，存儲(chǔ)器逐漸成為了人們關(guān)注的熱點(diǎn)，這里，我們將對(duì)存儲(chǔ)器的有關(guān)知識(shí)做進(jìn)一步詳細(xì)的介紹。存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)最主要的記憶裝置，能夠把大量計(jì)算機(jī)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái)，既能接收計(jì)算機(jī)內(nèi)的信息（數(shù)據(jù)和程序），又能保存信息，還可以根據(jù)命令讀取已保存的信息。存儲(chǔ)器按功能可分為主存儲(chǔ)器和輔助存儲(chǔ)器，按存放位置又可分為內(nèi)存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器的性能指標(biāo)主要由容量、存取速度、可靠性和性能/性?xún)r(jià)比決定。

存儲(chǔ)器的分類(lèi):存儲(chǔ)器按功能可分為主存儲(chǔ)器（簡(jiǎn)稱(chēng)主存）和輔助存儲(chǔ)器（簡(jiǎn)稱(chēng)輔存）。主存是相對(duì)存取速度快而容量小的一類(lèi)存儲(chǔ)器，輔存則是相對(duì)存取速度慢而容量很大的一類(lèi)存儲(chǔ)器。

主存儲(chǔ)器，也稱(chēng)為內(nèi)存儲(chǔ)器（簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)存），內(nèi)存直接與CPU相連接，是計(jì)算機(jī)中主要的工作存儲(chǔ)器，當(dāng)前運(yùn)行的程序與數(shù)據(jù)存放在內(nèi)存中。

輔助存儲(chǔ)器也稱(chēng)為外存儲(chǔ)器（簡(jiǎn)稱(chēng)外存），計(jì)算機(jī)執(zhí)行程序和加工處理數(shù)據(jù)時(shí)，外存中的信息按信息塊或信息組先送入內(nèi)存后才能使用，即計(jì)算機(jī)通過(guò)外存與內(nèi)存不斷交換數(shù)據(jù)的方式使用外存中的信息。

一個(gè)存儲(chǔ)器中所包含的字節(jié)數(shù)稱(chēng)為該存儲(chǔ)器的容量，簡(jiǎn)稱(chēng)存儲(chǔ)容量。存儲(chǔ)容量通常用KB、MB或GB表示，其中B是字節(jié)（Byte），并且1KB=1024B，1MB=1024KB，1GB=1024MB。例如，640KB就表示640×1024=655360個(gè)字節(jié)。

這里簡(jiǎn)單介紹一下半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的組成：它一般由存儲(chǔ)體、地址選擇電路、輸入輸出電路和控制電路組成。

1、存儲(chǔ)體

存儲(chǔ)體是存儲(chǔ)1和0信息的電路實(shí)體，它由許多個(gè)存儲(chǔ)單元組成，每個(gè)存儲(chǔ)單元一般由若干位(8位)組成，每一位需要一個(gè)存儲(chǔ)元件，每個(gè)存儲(chǔ)單元有一個(gè)編號(hào)，稱(chēng)為地址。存儲(chǔ)器的地址用一組二進(jìn)制數(shù)表示，其地址線的根數(shù)n與存儲(chǔ)單元的數(shù)量N之間的關(guān)系為：2n = N

2、地址選擇電路

地址選擇電路包括地址譯碼器和地址碼寄存器。地址譯碼器用來(lái)對(duì)地址譯碼。設(shè)其輸入端的地址線有n根，輸出線數(shù)為N，則它分別對(duì)應(yīng)2n個(gè)不同的地址碼，作為對(duì)地址單元的選擇線。這些輸出的選擇線又叫做字線。地址譯碼的方式有兩種：(1)單譯碼方式

它的全部地址碼只用一個(gè)電路譯碼，譯碼輸出的字選擇線直接選中對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)單元。這一方式需要的選擇線數(shù)較多，只適用于容量較小的存儲(chǔ)器。(2)雙譯碼方式（或稱(chēng)矩陣譯碼）

它將地址碼分為X與Y兩部分，用兩個(gè)譯碼電路分別譯碼。X向譯碼稱(chēng)為行譯碼，其輸出線稱(chēng)為行選擇線，它選中存儲(chǔ)矩陣中一行的所有存儲(chǔ)單元。Y向譯碼又稱(chēng)為列譯碼，其輸出線稱(chēng)為列選擇線，它選中一列的所有單元。只有X向和Y向的選擇線同時(shí)選中的那一位存儲(chǔ)單元，才能進(jìn)行讀寫(xiě)操作。由圖可見(jiàn)，具有1024個(gè)基本單元的存儲(chǔ)體排列成32×32的矩陣，它的 X向和Y向譯碼器各有32根譯碼輸出線，共64根。若采用單譯碼方式，則要1024根譯碼輸出線。因此，雙譯碼方式所需要的選擇線數(shù)目較少，也簡(jiǎn)化了存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)，故它適用于大容量的存儲(chǔ)器。

3、讀寫(xiě)控制電路

讀寫(xiě)控制電路包括讀寫(xiě)放大器、數(shù)據(jù)寄存器（三態(tài)雙向緩沖器）等。它是數(shù)據(jù)信息輸入輸出的通道。外界對(duì)存儲(chǔ)器的控制信號(hào)有讀信號(hào)RD、寫(xiě)信號(hào)WR和片選信號(hào)CS。

四：心得體會(huì)

自從上了大學(xué)后，進(jìn)入這個(gè)專(zhuān)業(yè)后才能這么經(jīng)常的接觸到電腦，才能學(xué)到有關(guān)電腦方面的知識(shí)。正因?yàn)榻佑|這類(lèi)知識(shí)比較的晚，所以學(xué)習(xí)這方面的知識(shí)感覺(jué)到吃力。學(xué)習(xí)了這門(mén)課后覺(jué)得，計(jì)算機(jī)組成原理確實(shí)很難，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)的飛速發(fā)展。計(jì)算機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜和龐大而且高度集成化。這使的我們普遍感到計(jì)算機(jī)組成原理這門(mén)課難學(xué)、難懂、概念抽象、感性認(rèn)識(shí)差。在計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展的今天，新技術(shù)、新理論從提出到實(shí)際應(yīng)用的周期大大縮短。我們很難在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)．在理解掌握基本知識(shí)技能的基礎(chǔ)上。學(xué)習(xí)新知識(shí)、新技術(shù)，很難增強(qiáng)我們的學(xué)習(xí)興趣。也就更談不上能夠利用基本原理解決在學(xué)習(xí)過(guò)程中所遇到的新問(wèn)題。

當(dāng)進(jìn)入第四章，存儲(chǔ)器的學(xué)習(xí)時(shí)，各種問(wèn)題就不斷的出現(xiàn)，尤其在進(jìn)行存儲(chǔ)器容量擴(kuò)展時(shí)，很多的問(wèn)題都是似懂非懂的，在做題目時(shí)，也是犯各種各樣的錯(cuò)誤。在第五章的學(xué)習(xí)中，對(duì)于I/O設(shè)備與主機(jī)交換信息的控制方式中的程序查詢(xún)方式，程序中斷方式和DMA方式有了點(diǎn)了解。最難的就要數(shù)中央處理器和控制單元了。對(duì)于計(jì)算機(jī)運(yùn)算方法，這個(gè)沒(méi)太搞懂，像定點(diǎn)運(yùn)算中的乘法運(yùn)算和除法運(yùn)算，又是用的什么原碼一位乘、原碼兩位乘、補(bǔ)碼一位乘、補(bǔ)碼兩位乘?？傊?，我是被繞暈了。還有就是控制單元的設(shè)計(jì)方法微程序設(shè)計(jì)，這個(gè)知識(shí)點(diǎn)也是不太懂，總的來(lái)說(shuō)這門(mén)課程，學(xué)得不是很好。可是通過(guò)這門(mén)課的學(xué)習(xí)，我也學(xué)習(xí)到了很多以前不知道的知識(shí)：計(jì)算機(jī)都有些什么硬件，都有哪幾類(lèi)總線，總線在計(jì)算機(jī)中又扮演著什么角色。計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)器有哪些等等。讓我對(duì)計(jì)算機(jī)有了一個(gè)大致的了解。至少我不再像以前那樣對(duì)計(jì)算機(jī)什么也都不懂。

結(jié)語(yǔ)

在這一學(xué)期的課程學(xué)習(xí)中，取得了些許成績(jī)，生活中有快樂(lè)也有艱辛。感謝老師對(duì)我孜孜不倦的教誨，對(duì)我成長(zhǎng)的關(guān)心和愛(ài)護(hù)。學(xué)友情深，情同兄妹。我們一同走過(guò)，充滿著關(guān)愛(ài)，給我留下了值得珍藏的最美好的記憶。

參考文獻(xiàn)

1、《計(jì)算機(jī)組成原理》第二版，唐朔飛 編著，高等教育出版社，2008.1

2、《微型計(jì)算機(jī)原理與應(yīng)用》肖金立 編著，電子工業(yè)出版社，2003-1

3、計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)與習(xí)題集》（王成，周繼群，蔡月茹著）清華大學(xué)出版社出版

4、《計(jì)算機(jī)組成原理學(xué)習(xí)指導(dǎo)訓(xùn)練》（曠海蘭，劉彥，蔣翰洋等編著）中國(guó)水利水電出版社出版

第二篇：計(jì)算機(jī)組成原理總結(jié)

計(jì)算機(jī)組成原理綜述

內(nèi)容摘要

計(jì)算機(jī)從產(chǎn)生到今天不過(guò)短短的60多年的時(shí)間。但它已經(jīng)深入到人類(lèi)生活的每一個(gè)角落，現(xiàn)在人類(lèi)的生活如果離開(kāi)了計(jì)算機(jī)是難以想象的。個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC）已經(jīng)是我們?nèi)粘＾k公和娛樂(lè)的工具。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)也成為了很熱門(mén)的專(zhuān)業(yè)，對(duì)于一個(gè)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)組成原理的學(xué)習(xí)是至關(guān)重要的，作為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課程，這門(mén)課會(huì)告訴我們計(jì)算機(jī)的基本組成及其主要部件的工作原理。通過(guò)這門(mén)課程的學(xué)習(xí)可以讓我們建立計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的整機(jī)概念，理解軟硬件的關(guān)系和邏輯的等價(jià)性；了解計(jì)算機(jī)各部件的組成原理，工作機(jī)制以及部件之間的相互關(guān)系；加強(qiáng)硬件分析和設(shè)計(jì)的基本技能和方法，提高硬件方面專(zhuān)業(yè)素質(zhì)和發(fā)展?jié)摿Γ慌囵B(yǎng)和提高計(jì)算思維能力。本文從計(jì)算機(jī)組成原理課程的各個(gè)方面對(duì)計(jì)算機(jī)組成原理的內(nèi)容做了詳細(xì)的解釋。

一、計(jì)算機(jī)組成原理課程綜述

計(jì)算機(jī)組成原理是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課程之一，它主要告訴我們計(jì)算機(jī)單系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)，計(jì)算機(jī)各組成部件內(nèi)部的運(yùn)行機(jī)制以及相關(guān)的基本理論，硬件分析和設(shè)計(jì)的基本技能和方法。

二、計(jì)算機(jī)組成原理的主要內(nèi)容

根據(jù)馮·諾依曼機(jī)的特點(diǎn)我們知道：

1.計(jì)算機(jī)有運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、控制器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五大部件組成。

2.指令和數(shù)據(jù)以同等地位存放于存儲(chǔ)器內(nèi)，并可按地址尋訪。

3.指令和數(shù)據(jù)均用二進(jìn)制數(shù)表示。

4.指令由操作碼和地址碼組成，操作碼用來(lái)表示操作的性質(zhì)，地址碼用來(lái)表示操作數(shù)在存儲(chǔ)器中的位置。

5.指令在存儲(chǔ)器內(nèi)按順序存放。通常，指令是順序執(zhí)行的，在特定條件下，可根據(jù)運(yùn)算結(jié)果或根據(jù)設(shè)定的條件改變執(zhí)行順序。

6.機(jī)器以運(yùn)算器為中心，輸入輸出設(shè)備與存儲(chǔ)器間的數(shù)據(jù)傳送通過(guò)運(yùn)算器完成。

典型的馮·諾依曼機(jī)是以運(yùn)算器為中心的，現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)已轉(zhuǎn)化為以存儲(chǔ)器為中心：

1.運(yùn)算器用來(lái)完成算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算，并將運(yùn)算的中間結(jié)果暫存在運(yùn)算器內(nèi)。

2.存儲(chǔ)器用來(lái)存放數(shù)據(jù)和程序。

3.控制器用來(lái)控制、指揮程序和數(shù)據(jù)的輸入、運(yùn)行以及處理運(yùn)算結(jié)果。

4.輸入設(shè)備用來(lái)將人們熟悉的信息形式轉(zhuǎn)換為機(jī)器能識(shí)別的信息形

式。

5.輸出設(shè)備可將機(jī)器運(yùn)算結(jié)果轉(zhuǎn)換為人們熟悉的信息形式。

從上面我們大概的了解了計(jì)算機(jī)的基本的組成和原理。下面來(lái)具體介紹下五大部件，不過(guò)在介紹五大部件前我們先介紹一下總線，它是連接五大部件的傳輸線。

⑴總線

概念：總線是將計(jì)算機(jī)各個(gè)部件連接在一起的一組公共信息傳輸線。分類(lèi)：①片內(nèi)總線：指芯片內(nèi)部總線。

②系統(tǒng)總線：數(shù)據(jù)總線（雙向）

地址總線（單向）控制總線（單向傳輸）

③通信總線：串行通信(遠(yuǎn)距離傳輸)

并行通信（近距離傳輸）

⑵隨機(jī)存儲(chǔ)器

存儲(chǔ)單元的內(nèi)容可按需隨意取出或存入，且存取的速度與存儲(chǔ)單元的位置無(wú)關(guān)的存儲(chǔ)器。

1．靜態(tài)存儲(chǔ)單元（SRAM）

存儲(chǔ)原理：由觸發(fā)器存儲(chǔ)數(shù)據(jù)

單元結(jié)構(gòu)：六管NMOS或OS構(gòu)成優(yōu)點(diǎn)：速度快、使用簡(jiǎn)單、不需刷新、靜態(tài)功耗極低；常用作Cache缺點(diǎn)：元件數(shù)多、集成度低、運(yùn)行功耗大

2．動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)單元（DRAM）

存貯原理：利用MOS管柵極電容可以存儲(chǔ)電荷的原理，需刷新（早期：三管基本單元；現(xiàn)在：?jiǎn)喂芑締卧?/p>

刷新(再生)：為及時(shí)補(bǔ)充漏掉的電荷以避免存儲(chǔ)的信息丟失，必須定時(shí)給柵極電容補(bǔ)充電荷的操作

刷新時(shí)間：定期進(jìn)行刷新操作的時(shí)間。該時(shí)間必須小于柵極電容自然保持信息的時(shí)間（小于2ms）。

優(yōu)點(diǎn)： 集成度遠(yuǎn)高于SRAM、功耗低，價(jià)格也低

缺點(diǎn)：因需刷新而使外圍電路復(fù)雜；刷新也使存取速度較SRAM慢，所以在計(jì)算機(jī)中，DRAM常用于作主存儲(chǔ)器。

3.存儲(chǔ)容量的擴(kuò)展

A.位擴(kuò)展：增加存儲(chǔ)字長(zhǎng)。B.字?jǐn)U展：增加存儲(chǔ)器的數(shù)量。

⑷輸入輸出系統(tǒng)

1.I/O系統(tǒng)功能：為數(shù)據(jù)傳輸操作選擇I/O設(shè)備，連接I/O設(shè)備與主機(jī)，完成數(shù)據(jù)交換

2.I/O系統(tǒng)組成軟件：可由系統(tǒng)軟件（OS）或應(yīng)用軟件承擔(dān)；輸入輸出過(guò)程控制：發(fā)送讀寫(xiě)指令，檢查設(shè)備狀態(tài)等；用戶(hù)界面。

硬件：I/O接口，主機(jī)與外設(shè)之間通信：速度匹配、同步、指令、狀態(tài)、差錯(cuò)控制；數(shù)據(jù)緩存。

3.I/O與主機(jī)信息傳送的控制方式

應(yīng)。

DMA方式：主存與I/O設(shè)備之間有一條數(shù)據(jù)通路，主存與I/O設(shè)備交換信息時(shí)，無(wú)須調(diào)用中斷服務(wù)程序。若出現(xiàn)DMA和CPU同時(shí)訪問(wèn)主存，CPU總是將總線占有權(quán)讓給DMA，通常把DMA的這種占有稱(chēng)為竊取或挪用。

⑸指令系統(tǒng)

指一臺(tái)計(jì)算機(jī)中所有機(jī)器指令的集合，是表征計(jì)算機(jī)性能的重要因素。

1.尋址方式

A.立即尋址：操作數(shù)本身設(shè)在指令字內(nèi)。

B.直接尋址：指令字中的形式地址就是操作數(shù)的真實(shí)地址。

C.隱含尋址：指令字中不明顯地給出操作數(shù)的地址，其操作數(shù)的地

址隱含在操作碼或某個(gè)寄存器中。

D.間接尋址：指令字中的形式地址不直接指出操作數(shù)的地址，而是

指出操作數(shù)有效地址所在的存儲(chǔ)單元地址。

E.寄存器尋址：地址碼字段直接指出寄存器編號(hào)，操作數(shù)在寄存器

內(nèi)。

F.寄存器間接尋址：寄存器中存放操作數(shù)所在主存單元地址。

G.基址尋址：操作數(shù)有效地址等于指令字中的形式地址和基址寄存

器中的內(nèi)容相加。

H.變址尋址：操作數(shù)有效地址等于指令字中的形式地址與變址寄存

器的內(nèi)容相加。

I.相對(duì)尋址：有效地址是將程序計(jì)數(shù)器的內(nèi)容與指令字中的形式地

址相加而成。

⑹CPU

1.CPU基本功能

指令控制：程序的順序控制，稱(chēng)為指令控制；控制器： PC、IR、ID

操作控制：管理并產(chǎn)生每條指令的操作控制信號(hào)，并把操作控制信號(hào)送往相應(yīng)的部件，從而控制這些部件按指令的要求進(jìn)行動(dòng)作。程序查詢(xún)方式：由CPU通過(guò)程序不斷查詢(xún)I/O設(shè)備是否已做好準(zhǔn)備，從程序中斷方式：CPU在啟動(dòng)I/O設(shè)備后，不查詢(xún)?cè)O(shè)備是否已準(zhǔn)備就緒，而控制I/O設(shè)備與主機(jī)交換信息。繼續(xù)執(zhí)行自身程序，只是當(dāng)I/O設(shè)備準(zhǔn)備就緒并向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求后才予以響

時(shí)間控制：對(duì)各種操作實(shí)施時(shí)間上的定時(shí)，稱(chēng)為時(shí)間控制。

數(shù)據(jù)加工：對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算處理。

2．控制器的主要職能

（1）取指令

（2）分析指令

（3）執(zhí)行指令

（4）控制程序和數(shù)據(jù)的輸入與結(jié)果的輸出

（5）對(duì)異常情況和某些請(qǐng)求的處理

3．指令周期

指取出并執(zhí)行一條指令的時(shí)間。由若干個(gè)CPU周期組成。

CPU周期： 通常用內(nèi)存中讀取一個(gè)指令字的最短時(shí)間來(lái)規(guī)定CPU周期。一個(gè)CPU周期包含若干個(gè)時(shí)鐘周期。

時(shí)鐘周期：是CPU處理操作的最基本單位。

4．微命令 指控制部件通過(guò)控制線向執(zhí)行部件發(fā)出的各種控制命令，是構(gòu)成控制信號(hào)序列的最小單位。

微操作 執(zhí)行部件接受微命令后所進(jìn)行的操作，是計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)中

最基本的操作。

微周期：從控存中讀取一條微指令并執(zhí)行相應(yīng)的一步操作所需的時(shí)間。微指令：由每個(gè)微周期的操作所需的控制命令構(gòu)成一條微指令。微指令包含了若干微命令信息。

微程序;即一系列微指令的有序集合，可以控制實(shí)現(xiàn)一條機(jī)器指令。

5．控制方式

同步控制方式： 以部件中最長(zhǎng)的操作時(shí)間作為統(tǒng)一的時(shí)間間隔標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)中各部件的微操作都由這個(gè)統(tǒng)一的時(shí)間間隔來(lái)同步。

異步控制方式： 系統(tǒng)中沒(méi)有統(tǒng)一的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，各部件按本身的操作有各自自己的時(shí)鐘信號(hào)，各個(gè)微操作的進(jìn)行是采用應(yīng)答方式進(jìn)行的。

聯(lián)合控制方式： 部件內(nèi)部采用同步控制方式，各部件之間采用異步方式。

心得體會(huì)

計(jì)算機(jī)組成原理是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)本科生必修的硬件課程中重要核心課程之

一?；疽笫鞘刮覀冋莆沼?jì)算機(jī)常用的邏輯器件、部件的原理、參數(shù)及使用方法，學(xué)懂簡(jiǎn)單、完備的單臺(tái)計(jì)算機(jī)的基本組成原理，學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)中的入門(mén)性知識(shí)，掌握維護(hù)、使用計(jì)算機(jī)的技能。

課程主要內(nèi)容：常用的組合邏輯器件，如譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器、編碼器、alu原理；常用的同步時(shí)序電路，如寄存器、移位寄存器、計(jì)數(shù)器的原理、參數(shù)及使

用方法；可編程邏輯陣列：rom，pla，pal及門(mén)陣列的原理與使用。數(shù)字化編碼，數(shù)制及數(shù)制轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)表示，檢錯(cuò)糾錯(cuò)碼；數(shù)據(jù)的算術(shù)與邏輯運(yùn)算，運(yùn)算器的功能、組成與設(shè)計(jì)；教學(xué)機(jī)的運(yùn)算器實(shí)例。計(jì)算機(jī)指令系統(tǒng)綜述，指令格式與尋址方式；教學(xué)計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)與匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)；控制器的功能、組成與設(shè)計(jì)，教學(xué)機(jī)的控制器實(shí)例。多級(jí)結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)系統(tǒng)綜述，主存儲(chǔ)器的組成與設(shè)計(jì)，教學(xué)機(jī)的內(nèi)存儲(chǔ)器實(shí)例，cache存儲(chǔ)器的運(yùn)行原理，虛擬存儲(chǔ)器的概念與實(shí)現(xiàn)，磁盤(pán)設(shè)備的組成與運(yùn)行原理，磁盤(pán)陣列技術(shù)；光盤(pán)機(jī)的組成與運(yùn)行原理，磁帶機(jī)的組成與運(yùn)行原理。計(jì)算機(jī)輸入/輸出設(shè)備與輸入/輸出系統(tǒng)綜述，顯示器設(shè)備，針式打印機(jī)設(shè)備，激光印字機(jī)設(shè)備；計(jì)算機(jī)總線的功能與組成，輸入/輸出系統(tǒng)的功能與組成；教學(xué)機(jī)的總線與輸入/輸出系統(tǒng)實(shí)例。幾種常用的輸入/輸出方式，中斷與dma的請(qǐng)求、響應(yīng)和處理。

計(jì)算機(jī)組成原理是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課。這門(mén)課對(duì)于使我們了解現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的各個(gè)組成部分及其工作原理具有重要作用，對(duì)于我們后續(xù)課程的學(xué)習(xí)無(wú)疑也具有積極的意義。

結(jié)語(yǔ)

對(duì)于計(jì)算機(jī)組成原理的知識(shí)整理，我深刻了解到計(jì)算機(jī)組成原理在計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)中的重要性，加深了對(duì)計(jì)算機(jī)組成原理的認(rèn)識(shí)和了解。了解到了計(jì)算機(jī)組成原理在嵌入式方向中的基礎(chǔ)地位。另一方面，通過(guò)知識(shí)整理讓我彌補(bǔ)了上課時(shí)很多沒(méi)聽(tīng)懂的地方，收到的極大的收獲。我相信這次的學(xué)習(xí)會(huì)對(duì)我以后的學(xué)習(xí)和工作產(chǎn)生非常大的影響力。

參考文獻(xiàn)

[1]《計(jì)算機(jī)組成原理》【中】唐朔飛 第二版 高等教育出版社

第三篇：計(jì)算機(jī)組成原理

《計(jì)算機(jī)組成原理》實(shí)驗(yàn)任務(wù)

計(jì)

識(shí)。算機(jī)原理是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，是一門(mén)重點(diǎn)科，在計(jì)算機(jī)硬件的各個(gè)領(lǐng)域中運(yùn)會(huì)用到計(jì)算計(jì)原理的有關(guān)知

本實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)目的和要求是使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段掌握計(jì)算機(jī)硬件的組成與設(shè)計(jì)、制造﹑調(diào)試﹑制造﹑維護(hù)等多方面的技能同時(shí)訓(xùn)練動(dòng)手的能力，也使學(xué)生系統(tǒng)科學(xué)地受到分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的訓(xùn)練.

第四篇：計(jì)算機(jī)組成原理課程總結(jié)

《計(jì)算機(jī)組成原理》課程總結(jié)

《計(jì)算機(jī)組成原理》是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)核心的專(zhuān)業(yè)必修課程。從課程的地位來(lái)說(shuō)，它是先導(dǎo)課與后續(xù)課之間的重要銜接課程。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，必須保證課程教學(xué)內(nèi)容及實(shí)現(xiàn)手段的先進(jìn)性，才能確保課程教學(xué)效果的優(yōu)秀。因此，在課程教學(xué)大綱的制定上，主要依據(jù)就是：既要保證學(xué)生理解和掌握課程的基本理論和基本概念，又必須保證教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性，同時(shí)還要注重學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過(guò)近年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐證明，本課程在內(nèi)容的先進(jìn)性設(shè)置，教學(xué)進(jìn)度安排等方面比較合理，被學(xué)生普遍接受，總體效果良好。結(jié)合本課程內(nèi)容多、難度大的特定，采取理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方法，有效地鞏固了教學(xué)效果，進(jìn)一步加深了學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)組成結(jié)構(gòu)和工作機(jī)理的認(rèn)識(shí)，提高了學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力與創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。

計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)從1993年開(kāi)始招生，組成原理課經(jīng)歷了四個(gè)發(fā)展階段，從原來(lái)的《微機(jī)原理》課，僅有3套“微機(jī)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練系統(tǒng)”實(shí)驗(yàn)設(shè)備，僅只有一名任課教師，發(fā)展到今天有50多套實(shí)驗(yàn)設(shè)備，多名任課教師組成的課程組，取得了驕人的成績(jī)。在2001年，該課程首批成為赤峰師專(zhuān)重點(diǎn)課程。

計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)的發(fā)展十分迅速，各類(lèi)新器件、新概念和新內(nèi)容不斷涌現(xiàn)，所以，必須注重教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性。除了選擇最新版的國(guó)家級(jí)優(yōu)秀教材作為課程教材之外，在教學(xué)組織中，還應(yīng)注意及時(shí)將新的內(nèi)容和技術(shù)補(bǔ)充進(jìn)來(lái)。在教學(xué)課時(shí)安排上，應(yīng)注重與已修相關(guān)課程的內(nèi)容銜接，刪減不必要的重復(fù)內(nèi)容，留出適當(dāng)?shù)恼n時(shí)增加新的教學(xué)或討論內(nèi)容。

在教學(xué)方式上，傳統(tǒng)的教學(xué)方式對(duì)于內(nèi)容更新較快的本課程來(lái)說(shuō)，應(yīng)當(dāng)說(shuō)遇到了很大的難題。針對(duì)多媒體教學(xué)手段易于實(shí)現(xiàn)內(nèi)容更新與擴(kuò)充的特點(diǎn)，本課程較早應(yīng)用現(xiàn)代多媒體手段，多媒體教學(xué)系統(tǒng)內(nèi)容豐富、形式多樣，CAI教學(xué)課件包含文字、聲音、圖表、等多項(xiàng)教學(xué)互動(dòng)內(nèi)容，加上主講教師與學(xué)生的適時(shí)交流與啟發(fā)，聲情并茂，內(nèi)容充實(shí)，進(jìn)而保證了教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)和教學(xué)效果的優(yōu)良，收到了良好的效果，得到了歷屆學(xué)生的好評(píng)和肯定。

在課程的教學(xué)管理方面，每學(xué)年都要進(jìn)行課程期中教學(xué)檢查，內(nèi)容包括接受教學(xué)檢查小組聽(tīng)課，課程的期中考核，學(xué)生民主評(píng)議，教師自評(píng)工作總結(jié)等。通過(guò)教學(xué)檢查，保證及時(shí)發(fā)現(xiàn)各種教學(xué)問(wèn)題，并及時(shí)地加以改進(jìn)或補(bǔ)充，保證各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，進(jìn)而監(jiān)督和保證課程的總體教學(xué)質(zhì)量。在課程考試環(huán)節(jié)上，有完整的課程試題庫(kù)，各年試題（A、B卷）每學(xué)期期末考試采用集體閱卷方式，并對(duì)試題及考試成績(jī)都進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是本課程的重要教學(xué)環(huán)節(jié)之一，是訓(xùn)練學(xué)生綜合能力的重要手段。計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)從1993年開(kāi)始招生，最初只能開(kāi)設(shè)《微機(jī)原理》課，并做少量的微

機(jī)原理實(shí)驗(yàn)，僅有3套“微機(jī)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練系統(tǒng)”實(shí)驗(yàn)設(shè)備。1997年，將《微機(jī)原理》課程改為《計(jì)算機(jī)組成原理》，并在1999年購(gòu)置了5套型號(hào)為T(mén)EC—2的“組成原理實(shí)驗(yàn)箱”，擴(kuò)建了實(shí)驗(yàn)室，2000年有購(gòu)置5套同型號(hào)的組成原理實(shí)驗(yàn)箱，并自編TEC-2實(shí)驗(yàn)箱的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)。為了滿足課程建設(shè)和學(xué)科建設(shè)的需要，經(jīng)學(xué)院批準(zhǔn)，2005年又購(gòu)置40套由清華大學(xué)王誠(chéng)教授研制的、目前國(guó)內(nèi)最先進(jìn)得的、型號(hào)為T(mén)H-union “組成原理實(shí)驗(yàn)箱”，該設(shè)備硬、軟件子系統(tǒng)完整，控制器方案有微程序和硬布線2種，同時(shí)支持匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言編程，除了滿足計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)外，還可以完成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)和電子線路設(shè)計(jì)自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)。以該實(shí)驗(yàn)設(shè)備為依托，按照精品課程建設(shè)的要求，在師資、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面作了改進(jìn)。教材選用清華大學(xué)王誠(chéng)教授編寫(xiě)的《計(jì)算機(jī)組成原理》一書(shū)，該書(shū)是教育部人才培養(yǎng)模式改革和開(kāi)放教育試點(diǎn)教材；按照實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱的要求，本課程實(shí)驗(yàn)講義完備，實(shí)驗(yàn)開(kāi)出率達(dá)90%。教師對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果必須逐個(gè)地進(jìn)行驗(yàn)收，再結(jié)合學(xué)生遞交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，期末實(shí)驗(yàn)考試情況，綜合給出實(shí)驗(yàn)成績(jī)。由于注重了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，學(xué)生普遍感到學(xué)有所用。

《計(jì)算機(jī)組成原理》課程組目前由教授1人、副教授1人、講師3人組成，人員結(jié)構(gòu)合理、年富力強(qiáng)。課程組特別注意教學(xué)與科研的有效結(jié)合和相輔相成，近年來(lái)取得了較好的教學(xué)與科研成果。結(jié)合本課程教學(xué)特點(diǎn)，課程組教師積極參加各類(lèi)全國(guó)、全省的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)教學(xué)研討會(huì)，近年來(lái)先后發(fā)表了10余篇教改論文，完成自治區(qū)科研項(xiàng)目一個(gè)，校內(nèi)教改項(xiàng)目一項(xiàng)，校內(nèi)科研項(xiàng)目一項(xiàng)，目前參與自治區(qū)科研項(xiàng)目?jī)蓚€(gè)。課程組自從2004年7月在赤峰學(xué)院副院長(zhǎng)德力格爾的幫助下，聘請(qǐng)了清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系的王誠(chéng)教授擔(dān)任指導(dǎo)青年教師的培訓(xùn)工作，王誠(chéng)教授祖籍赤峰，長(zhǎng)期從事計(jì)算機(jī)硬件的教學(xué)工作，他主講的清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系《計(jì)算機(jī)組成原理》先后獲得北京市精品課程，北京市教學(xué)成果一等獎(jiǎng)，國(guó)家精品課程。王教授一心想為家鄉(xiāng)的計(jì)算機(jī)教育事業(yè)做出貢獻(xiàn)，而且不計(jì)得失，深受學(xué)院有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和我系師生的好評(píng)。他學(xué)識(shí)淵博，為人坦誠(chéng)，是我國(guó)計(jì)算機(jī)硬件方面的知名學(xué)者。他研制的“計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)”設(shè)備，被國(guó)內(nèi)多所重點(diǎn)大學(xué)使用，我系從1995年開(kāi)始到現(xiàn)在一直就使用他研制實(shí)驗(yàn)設(shè)備，2005年我系在更換新設(shè)備TH-union時(shí)，王教授還無(wú)償贈(zèng)送了多臺(tái)設(shè)備和許多實(shí)驗(yàn)耗材，總價(jià)值達(dá)1萬(wàn)多元，為計(jì)算機(jī)組成原理課程的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)，使我們有條件和信心以該門(mén)課程為依托，在教學(xué)和科研上作出一番成就。

青年教師的培養(yǎng)是課程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。目前采用的措施是：

一、近年來(lái)，由于課程建設(shè)和學(xué)科建設(shè)的需要，我系基本形成了以老帶新的課程組制度，從制訂教學(xué)計(jì)劃、備課到教學(xué)檢查的各個(gè)環(huán)節(jié)，都有經(jīng)驗(yàn)豐富的教師對(duì)青年教師進(jìn)行指導(dǎo)，每學(xué)期由系里統(tǒng)一組織，對(duì)青年教師進(jìn)行聽(tīng)課、評(píng)課活

動(dòng)，通過(guò)聽(tīng)評(píng)課進(jìn)行課程研究、教法研究，提高業(yè)務(wù)能力。

二、派往國(guó)內(nèi)知名大學(xué)進(jìn)行短期學(xué)習(xí)，如2005年3月，劉燕到清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系對(duì)其實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式和設(shè)備進(jìn)行考查學(xué)習(xí)，2006年7月，黃鳳艷到清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系進(jìn)行短期的計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題學(xué)習(xí)，通過(guò)學(xué)習(xí)，使理論基礎(chǔ)更加扎實(shí)，獲得了許多寶貴的實(shí)驗(yàn)技巧，眼界更加開(kāi)闊，業(yè)務(wù)能力明顯提高。

三、聘請(qǐng)國(guó)內(nèi)知名大學(xué)的學(xué)者來(lái)我系進(jìn)行短期講學(xué)，相關(guān)教師和學(xué)生都可以參加聽(tīng)課學(xué)習(xí)，這種方式即可以節(jié)省資金，又可以使更多的人有學(xué)習(xí)提高的機(jī)會(huì)。自從2005年3月開(kāi)始，清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系的王誠(chéng)教授先后兩次來(lái)我系進(jìn)行講學(xué)，對(duì)我系的青年教師和2003級(jí)本科生進(jìn)行免費(fèi)培訓(xùn)，師生受益非淺。通過(guò)采取上述措施，取得了非常明顯的教學(xué)效果，作為計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的硬件方向的重要課程之一，《計(jì)算機(jī)組成原理》由過(guò)去學(xué)生不愛(ài)學(xué)和教師不愿教發(fā)展到今天的教師熱愛(ài)這項(xiàng)工作和學(xué)生對(duì)該門(mén)課程及實(shí)驗(yàn)共同感興趣，已經(jīng)邁出重要的一大步，青年教師的成長(zhǎng)為本門(mén)課今后發(fā)展奠定有利的基礎(chǔ)。

本課程組教師注重為人師表，治學(xué)態(tài)度認(rèn)真，業(yè)務(wù)鉆研刻苦。在教學(xué)工作中，兢兢業(yè)業(yè)，踏踏實(shí)實(shí)，一絲不茍，全身心地投入在教學(xué)第一線，能較好地將教書(shū)與育人有機(jī)地結(jié)合在一起，注意學(xué)生的道德和學(xué)德教育，及時(shí)地了解學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況，把學(xué)生的每一點(diǎn)進(jìn)步都視為自己的工作成就，并為此感到由衷的高興，因而受到了歷屆學(xué)生的一致好評(píng)和擁戴。本課程組教師分別多次獲得過(guò)省級(jí)、校級(jí)和學(xué)院的優(yōu)秀教師或先進(jìn)教育工作者稱(chēng)號(hào)。

總之，《計(jì)算機(jī)組成原理》作為計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的主干專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程之一，近年來(lái)，在課程內(nèi)容建設(shè)、教學(xué)法研究、教學(xué)質(zhì)量管理、學(xué)風(fēng)教風(fēng)培養(yǎng)等方面，課程組教師付出了大量辛勤的汗水，取得了一些成績(jī)，受到了大家的認(rèn)可和好評(píng)?！队?jì)算機(jī)組成原理》課程組近年來(lái)所取得的成績(jī)，離不開(kāi)學(xué)院全體教師的大力支持，是大家共同努力的結(jié)果。只要我們發(fā)奮圖強(qiáng)，堅(jiān)韌不拔，刻意進(jìn)取，踏實(shí)工作，完全可以做出更大的成績(jī)來(lái)，把《計(jì)算機(jī)組成原理》課程建設(shè)成為真正的精品課程。

2005年5月

第五篇：計(jì)算機(jī)組成原理心得

計(jì)算機(jī)組成原理心得體會(huì)

計(jì)算機(jī)組成原理是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的硬件課程中重要核心課程之一。基本要求是使我們掌握計(jì)算機(jī)常用的邏輯器件、部件的原理、參數(shù)及使用方法，學(xué)懂簡(jiǎn)單、完備的單臺(tái)計(jì)算機(jī)的基本組成原理，學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)中的入門(mén)性知識(shí)，掌握維護(hù)、使用計(jì)算機(jī)的技能。

在計(jì)算機(jī)誕生并逐步成熟以來(lái)，計(jì)算機(jī)一直被作為大學(xué)和 研究機(jī)構(gòu)的嬌貴設(shè)備。在20世紀(jì)70年代中后期，大規(guī)模集成工藝日趨成熟，微芯片上集成的晶體管數(shù)一直按每三年翻兩番的Moore定律增長(zhǎng)，微處理器的性能也按此幾何級(jí)數(shù)提高，而價(jià)格也以幾何級(jí)數(shù)下降，以至于以前需花數(shù)百萬(wàn)美元的機(jī)器變得價(jià)值僅為數(shù)千美元，至于對(duì)性能不高的微處理器芯片而言，僅花數(shù)美元就可購(gòu)到。正因?yàn)槿绱?，才使得?jì)算機(jī)走出實(shí)驗(yàn)室而滲透到各個(gè)領(lǐng)域，乃至走進(jìn)普通百姓的家 中，也使得計(jì)算機(jī)的應(yīng)用范圍從科學(xué)計(jì)算，數(shù)據(jù)處理等傳統(tǒng)領(lǐng)域擴(kuò)展到辦公自動(dòng)化，多媒體，電子商務(wù)，虛擬工廠，遠(yuǎn)程教育等，遍及社 會(huì)，政治，經(jīng)濟(jì)，軍事，科技以及個(gè)人文化生活和家庭生活的各個(gè)角落。在計(jì)算機(jī)普及的今天，現(xiàn)代信息技術(shù)飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用在政治、經(jīng)濟(jì)、文化等方方面面產(chǎn)生了巨大影響。而計(jì)算機(jī)的知識(shí)更新的速度非常的快，這就使得我們這些學(xué)計(jì)算機(jī)的面臨著要不斷的更新自己關(guān)于計(jì)算機(jī)的知識(shí)，以適應(yīng)市場(chǎng)的需要。

《計(jì)算機(jī)組成原理》這本書(shū)中學(xué)到的有關(guān)計(jì)算機(jī)原理方面的知識(shí)對(duì)我們以后了解計(jì)算機(jī)以及和計(jì)算機(jī)打交道，甚至在以后應(yīng)用計(jì)算機(jī)時(shí)，都可能會(huì)有很大的益處，計(jì)算機(jī)原理的基本知識(shí)是不會(huì)變的，變也只是會(huì)在此基礎(chǔ)上，且不會(huì)偏離這些最基本的原理，尤其是這本計(jì)算機(jī)組成原理介紹的計(jì)算機(jī)原理是一種一般的計(jì)算機(jī)原理，不是針對(duì)某一個(gè)特定的機(jī)型而介紹的，所以說(shuō)在這本書(shū)中學(xué)到 的有關(guān)計(jì)算機(jī)原理方面的知識(shí)在大部分的計(jì)算機(jī)中都是可以應(yīng)用的。所以以后我們?cè)诠ぷ髦杏龅降挠?jì)算機(jī)的問(wèn)題都可以用我們?cè)谶@本書(shū)中學(xué)到的原理來(lái)解釋和應(yīng)用。

課程主要內(nèi)容包括常用的組合邏輯器件，如譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器、編碼器、alu原理；常用的同步時(shí)序電路，如寄存器、移位寄存器、計(jì)數(shù)器的原理、參數(shù)及使用方法；可編程邏輯陣列：rom，pla，pal及門(mén)陣列的原理與使用。數(shù)字化編碼，數(shù)制及數(shù)制轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)表示，檢錯(cuò)糾錯(cuò)碼；數(shù)據(jù)的算術(shù)與邏輯運(yùn)算，運(yùn)算器的功能、組成與設(shè)計(jì)；教學(xué)機(jī)的運(yùn)算器實(shí)例。計(jì)算機(jī)指令系統(tǒng)綜述，指令格式與尋址方式；教學(xué)計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)與匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)；控制器的功能、組成與設(shè)計(jì)，教學(xué)機(jī)的控制器實(shí)例。多級(jí)結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)系統(tǒng)綜述，主存儲(chǔ)器的組成與設(shè)計(jì)，教學(xué)機(jī)的內(nèi)存儲(chǔ)器實(shí)例，cache存儲(chǔ)器的運(yùn)行原理，虛擬存儲(chǔ)器的概念與實(shí)現(xiàn)，磁盤(pán)設(shè)備的組成與運(yùn)行原理，磁盤(pán)陣列技術(shù)；光盤(pán)機(jī)的組成與運(yùn)行原理，磁帶機(jī)的組成與運(yùn)行原理。計(jì)算機(jī)輸入/輸出設(shè)備與輸入/輸出系統(tǒng)綜述，顯示器設(shè)備，針式打印機(jī)設(shè)備，激光印字機(jī)設(shè)備；計(jì)算機(jī)總線的功能與組成，輸入/輸出系統(tǒng)的功能與組成；教學(xué)機(jī)的總線與輸入/輸出系統(tǒng)實(shí)例。幾種常用的輸入/輸出方式，中斷與dma的請(qǐng)求、響應(yīng)和處理。

在學(xué)習(xí)《計(jì)算機(jī)組成原理》的過(guò)程中，使我認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)原理的重要性，通過(guò)本書(shū)的學(xué)習(xí)我了解到很多計(jì)算機(jī)方面的知識(shí)，知道計(jì)算機(jī)有層次結(jié)構(gòu)和組成結(jié)構(gòu)，計(jì)算機(jī)在各個(gè)組成結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)工作下完成很多人很難完成的功能。還了解到CPU的工作原理，CPU還可以處理很多突發(fā)事件比如：突然斷電，死機(jī)時(shí)保存數(shù)據(jù)，硬件故障等等，明白了CPU功能的強(qiáng)大，相當(dāng)于人的大腦功能。在本書(shū)的最后章節(jié)還講到了微指令和節(jié)拍，深入到CPU內(nèi)部，讓我們更好的知道計(jì)算機(jī)的工作原理?？傊谶@本書(shū)中，我學(xué)到了非常多的有關(guān)計(jì)算機(jī)方面的知識(shí)，使我從一個(gè)對(duì)計(jì)算機(jī)一點(diǎn)都不了解的盲人，變成了一個(gè)初學(xué)者，我從中收益甚多。我個(gè)人認(rèn)為以后的計(jì)算機(jī)要是改進(jìn)的話，主要在總線和 CPU 處理功能這兩個(gè)方面來(lái)改進(jìn)，總線的改進(jìn)可以增加數(shù)據(jù)的傳送速度和數(shù)據(jù)的傳送量，這正是我們以后要實(shí)現(xiàn)的。CPU的處理數(shù)據(jù)的能力雖然已經(jīng)很強(qiáng)大了，但是離我們現(xiàn)在對(duì)計(jì)算機(jī)的處理數(shù)據(jù)要求還有一段距離，CPU的功能仍需要繼續(xù)改進(jìn)，其功能的強(qiáng)大直接影響到整個(gè)計(jì)算機(jī)的工作效率。我認(rèn)為以后的計(jì)算機(jī)開(kāi)發(fā)主要就在這兩個(gè)方面，我以后也會(huì)在這兩個(gè)方面下很大的功夫，本書(shū)給我了很多很多的有關(guān)計(jì)算機(jī)的知識(shí)。

計(jì)算機(jī)組成原理是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課。這門(mén)課對(duì)于使我們了解現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的各個(gè)組成部分及其工作原理具有重要作用，對(duì)于我們后續(xù)課程的學(xué)習(xí)無(wú)疑也具有積極的意義。計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)是一個(gè)很淵博的專(zhuān)業(yè)，我們現(xiàn)在有很好的機(jī)會(huì)站在巨人的肩膀上學(xué)習(xí)，雖然從本書(shū)中學(xué)到了很多知識(shí)，但那只是計(jì)算機(jī)知識(shí)海洋中的一滴，我將繼續(xù)努力對(duì)計(jì)算機(jī)組陳原理方面進(jìn)行是深入的研究，了解更多計(jì)算機(jī)方面的知識(shí)，為以后工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。