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计算机组成原理 (Computer Organization and Principles) #

Review

  1. 2019/09/10
  2. 2020/04/17

简介 #

计算机组成原理是计算机科学与工程的核心基础课程，主要研究计算机系统的硬件结构和工作原理，包括处理器、存储器、输入/输出设备等组成部分及其相互关系。本课程旨在帮助学生理解计算机的工作机制，为后续学习计算机体系结构、操作系统等奠定基础。

主要内容 #

  • 计算机系统概述：计算机发展历史、冯·诺依曼结构、性能评价指标
  • 数据表示与运算：数制与编码、定点数与浮点数、算术运算与逻辑运算
  • 存储系统：存储器层次结构、主存储器、Cache、虚拟存储
  • 指令系统：指令格式、寻址方式、RISC与CISC
  • CPU组成与设计：CPU功能与结构、数据通路、控制器设计
  • 总线系统：总线概念、总线仲裁、总线标准
  • 输入/输出系统：I/O接口、I/O控制方式、中断系统

学习目标 #

  • 掌握计算机硬件系统的基本组成和工作原理
  • 理解数据在计算机中的表示方法和运算实现
  • 了解指令执行过程和CPU的工作机制
  • 掌握存储器的层次结构和各级存储器的工作原理
  • 熟悉总线结构和I/O系统的基本概念和工作方式

推荐教材 #

  • Patterson, D.A. and Hennessy, J.L., Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface
  • Harris, D.M. and Harris, S.L., Digital Design and Computer Architecture
  • Tanenbaum, A.S., Structured Computer Organization
  • 唐朔飞，计算机组成原理（第2版）
  • 白中英，计算机组成原理（第五版）

参考资源 #