课程名称数字逻辑与计算机组成原理

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1、课程名称：数字逻辑与计算机组成原理课程编码：7088101课程学分：5学分课程学时：80学时适用专业：计算机科学与技术《数字逻辑与计算机组成原理》DigitallogicandComputerOrganizationprinciple教学大纲一、课程性质与目的<<数字逻辑与计算机组成原理>>是计算机科学与技术专业的专业必修核心课程。适用于计算机科学与技术专业。本课程内容包括计算机组成原理和数字逻辑两大部分，两部分既有区别又紧密相关。通过本课程学习，使学生掌握计算机基本逻辑部件（寄存器级）的分析方法与设计方

2、法，也培养了学生逻辑思维的能力，以及运用形式化的方法描述客观世界的能力。计算机组成原理讨论计算机组织与结构，即在硬件与软件功能分配中最基本的硬件系统。包括计算机主要部件类型、结构，组成和基本工作原理，讨论机内数据流、指令流通路和信息流动和控制方式。通过本课程学习，学生能具备计算机硬件系统的设计，维护和调试能力，能在硬件层次上对计算机系统进行研究和开发。二、教学基本内容及基本要求第一章概论（一）基本要求掌握：计算机系统基本组成,五大部分及其功能，计算机基本工作原理。理解：计算机层次结构、概念了解：计算机历史

3、、现状和发展有所。（二）教学及考核内容1.1计算机基本原理1.2计算机系统硬件组成1.3计算机主要性能指标第二章计算机系统（一）基本要求要求掌握计算机系统基本组成,五大部分及其功能，计算机基本工作原理。理解计算机层次结构、概念并对计算机历史、现状和发展有所了解。（二）教学及考核内容2.1进位计数制2.2带符号数的表示2.3数的定点与浮点表示2.4字符数据的表示2.5数据校验码第三章逻辑代数基础（一）基本要求掌握：逻辑变量的基本运算,最小项及最小项表达式,德·摩根定理,逻辑函数的卡诺图化简法,逻辑代数的常用

4、公式。理解：逻辑函数的三种表示方法,香农定理,对偶定理,逻辑函数的列表化简法。了解:逻辑函数的最小项表示法,展开定理,逻辑函数的代数化简法。（二）教学及考核内容3.1门电路及组合线路分析3.1.1组合线路:3.1.2逻辑门电路的外特征,组合线路的分析方法。3.1.3算机中常用的组合线路(全加器,译码器,多路器,奇偶校验器等)的组成及其工作原理。3.2时序线路的分析3.2.1时序线路3.2.2触发器的外特征,时序线路的分析方法。3.2.3算机中常用的时序线路(寄存器,计数器,时序发生器等)。3.3可编程逻辑

5、器件3.3.1可编程逻辑器件3.3.2PROM3.3.3PLA3.3.4PAL和GAL第四章指令系统（一）基本要求要求学生掌握计算机指令系统基本概念，机器指令格式，常见寻址方法的寻址过程。操作码结构，扩展操作码方法。地址码结构，地址码长度与寻址空间关系要求掌握86汇编语言指令格式和基本功能。了解CISC和RISC指令的区别和联系。（二）教学及考核内容4.1指令格式4.1.1指令格式4.1.2操作码结构，扩展操作码方法4.1.3地址码结构，地址码长度与寻址空间关系4.2寻址方式4.2.1寻址方式与有效地址形

6、成4.2.2基本寻址方式4.2.3堆栈与堆栈操作4.3指令类型4.3.1指令类型4.3.2基本指令类型4.3.3CISC与RISC指令的区别和联系。第五章运算方法和运算器（一）基本要求掌握：计算机中数据表示、转换和运算方法。理解计算机运算部件的基本组成和工作原理。了解：各类运算器类型和特点。（二）教学及考核内容5.1基本运算方法与全加器5.2定点加减运算5.3定点乘法5.4定点除法5.5浮点运算5.6逻辑运算与BCD码运算第六章存储系统（一）基本要求要求掌握由存储器芯片组成，主存储器的联接方法，存储器读写

7、原理及内存空间分配。要求理解高速缓冲存储器cache和虚拟存储器基本概念和工作原理。了解存储器件主要类型和特点。（二）教学及考核内容6.1存储系统6.2半导体存储器6.3主存的组成与控制6.4提高存储器性能的技术第七章中央处理器（一）基本要求要求掌握CPU基本组成和各部分功能。理解指令执行过程中数据流和指令流通路。掌握组合逻辑和微程序控制器基本设计原理，能够根据硬件结构和指令功能完成微操作流程。（二）教学及考核内容7.1控制器的组成与功能7.2计算机时序控制方式7.3组合逻辑控制器7.4存储逻辑控制器第八

8、章辅助存储器（一）基本要求了解计算机辅助存储设备的基本组成与工作原理。与主机连接和控制方法（二）教学及考核内容（自学，基本了解，不做考核要求）第九章输入输出设备（一）基本要求：了解常用外部设备的组成、结构和基本工作原理，与主机连接的接口形式。为理解主机对于外部设备的控制方式作好准备。（二）教学及考核内容：（自学，基本了解，不做考核要求）第十章输入输出系统（一）基本要求要求掌握计算机输入输出控制的基本原理和I/O程序设计方法。理