02318自考计算机组成原理(问答)总结讲解

第一篇：02318自考计算机组成原理(问答)总结讲解

1．简述主存与CACHE之间的映象方式。

【答案】主存与CACHE之间的映象方式有直接映象、全相联印象、组相联印象三种。直接映象是指主存储器中的每个块只能够映象到CACHE中唯一一个指定块的地址映象方式。全相联映象是指每个主存块都能够映象到任一CACHE块的地址映象方式。组相联印象是直接映象和全相联映象两种方式的结合，它将存储空间分成若干组，在组间采用直接映象方式，而在组内采用全相联印象方式。2．简述存储器间接寻址方式的含义，说明其寻址过程。

【答案】含义：操作数的地址在主存储器中，其存储器地址在指令中给出。

寻址过程：从指令中取出存储器地址，根据这个地址从存储器中读出操作数的地址，再根据这个操作数的地址访问主存，读出操作数。

3．微程序控制器主要由哪几部分构成?它是如何产生控制信号的? 【答案】微程序控制器主要由控制存储器、微指令寄存器μIR、微地址寄存器μAR、地址转移逻辑等构成。操作控制信号的产生：事先把操作控制信号以代码形式构成微指令，然后存放到控制存储器中，取出微指令时，其代码直接或译码产生操作控制信号。4．简述提高总线速度的措施。

【答案】从物理层次：1增加总线宽度；2增加传输的数据长度；3缩短总线长度；4降低信号电平；5采用差分信号；6采用多条总线。从逻辑层次：1简化总线传输协议；2采用总线复用技术；3采用消息传输协议。5．简述中断方式的接口控制器功能。

【答案】中断方式的接口控制器功能：①能向CPU发出中断请求信号；②能发出识别代码提供引导CPU在响应中断请求后转入相应服务程序的地址； ③CPU要能够对中断请求进行允许或禁止的控制；④能使中断请求参加优先级排队。

6．CPU与DMA访问内存冲突的裁决的方法有哪些？

【答案】①CPU等待DMA的操作；②DMA乘存储器空闲时访问存储器；③CPU与DMA交替访问存储器。08真题1.高速缓存Cache用来存放什么内容?设置它的主要目的是什么?(3分)参考答案：Cache中存放当前活跃的程序和数据，作为主存活跃区的副本。(2分)设置它的主要目的是解决CPU与主存之间的速度匹配。（2分）

2.什么是堆栈?说明堆栈指针SP的作用。(3分)参考答案：堆栈是一种按先进后出（或说成是后进先出）顺序进行存取的数据结构或存储区域。常在主存中划一小块连续单元区作为堆栈。(3分)堆栈指针SP是用来保存最后进入堆栈的位置（栈顶）的寄存器。(1分)3.简述微程序控制方式的基本思想。它有什么优点和缺点?(3分)参考答案：（P132-134）微程序控制的基本思想可归纳为：

（1）将微操作命令以微码形式编成微指令，并事先固化在控制存储器（ROM）中。(1分)

（2）将一条机器指令的操作分解为若干微操作序列，用一段微程序对应地解释执行，微程序中每条微指令所包含的微命令控制实现一步操作。(1分)

优点：结构规整，有利于设计自动化；易于修改与扩展，灵活性、通用性强；适于作系列机的控制器，性能价格比较高；可靠性较高，易于诊断与维护。(1分)缺点：速度相对较慢。（1分）

4.什么是中断?请说明它的特点和适用场合。(3分)参考答案：中断是指在计算机的运行过程中，CPU接到更紧迫的服务请求而暂停执行现行程序，转去执行中断服务程序，以处理某些随机事态；并在处理完毕后自动恢复原程序的执行。(2分)主要特点是具有随机性，通过执行程序来处理随机事件。(1分)它适用于中低速I/O操作的管理，以及处理随机发生的复杂事件。(1分)5.什么是串行总线?什么是并行总线?试比较它们的应用场合。(3分)参考答案：串行总线采用一条数据线；并行总线采用多条线路并行地传输数据信号。(2分)串行总线一般用于较长距离的较低速率的数据传输；并行总线一般用于较短距离的高速数据传输。(2分)07真题1.半导体随机访问存储器芯片主要有哪两种类型？(5分)参考答案：主要有静态存储器（SRAM）芯片和动态存储器（DRAM）芯片。2.简述CISC和RISC的含义。(5分)参考答案：CISC：复杂指令系统计算机，其指令条数较多，指令功能和结构复杂，进而机器结构复杂。（2分）RISC：精简指令系统计算机，其指令条数较少，指令结构和功能简单，进而机器结构简单，提高了机器的 性能价格比。（3分）

3.微指令执行周期与指令执行周期的对应关系是什么？(5分)参考答案：（1）一条机器指令对应一段微程序；（1.5分）（2）指令从主存中读取，微指令从控制存储器中读取；（2分）（3）每个机器周期对应一个微指令周期。（1.5分）5.何谓I/O接口？外围设备编址有哪两大类方法？(5分)参考答案：I/O接口是主机与外设之间的交接界面；（3分）外设编址有统一编址法和单独编址法。（2分）6.简述在程序查询 输入输出方式下，计算机进行输入操作的过程。(5分)参考答案：过程是：（1）CPU启动外设，命令外设进行读操作；（1.5分）（2）CPU读取外设的状态，等待输入设备的数据发送准备就绪；（1.5分）（3）CPU从数据总线输入数据，放在内部的寄存器中。（2分）

第五章1．在CPU中，哪些寄存器属于控制用的指令部件？它们各起什么作用？（5分）

【答案】：（1）程序计数器PC，提供取指地址，从而控制程序执行顺序。

（2）指令寄存器IR，存放现行指令，作为产生各种微操作命令的基本逻辑依据。

（3）程序状态寄存器PS，记录程序运行结果的某些特征标志，或用来设置程序运行方式与优先级，参与形成某些微操作命令。

2．硬连线控制器如何产生微命令？产生微命令的主要条件是哪些？

【答案】：硬连线控制器依靠组合逻辑电路产生命令；（1分）

组合逻辑电路的输入是产生微命令的条件，主要有：① 指令代码；② 时序信号；③ 程序状态信息与标志位；④ 外部请求信号。（4分）

3．微程序控制器怎么产生操作控制信号，这种控制器有何优缺点？

【答案】：操作控制信号的产生：事先把操作控制信号以代码形式构成微指令，然后存放到控制存储器中，取出微指令时，其代码直接或译码产生操作控制信号。

优点：规整、易于修改和扩展。

缺点：速度较慢。

4．当读取并执行一条指令时，控制器的主要功能是什么？

【答案】：① 从主存取指令，并计算下一条指令在主存中的地址；

② 对指令进行译码，产生相应的操作控制信号；

③ 控制指令执行的步骤和数据流动的方向。

5．与硬连线控制器相比，微程序控制器有哪些优缺点？

【答案】：与硬连线控制器相比，微程序控制器的优点是设计规整、易于修改和扩展。缺点是比硬连线控制器速度慢。

6．硬连线控制器主要由哪几部分构成？它是如何产生控制信号的？

【答案】：硬连线控制器主要由时钟源、环形脉冲发生器、控制信号编码器电路和指令译码器电路构成。硬连线控制器采用组合逻辑与时钟信号结合的方式产生控制信号。

第六章（2000年）1．何谓存储总线？何谓I/O总线？各有何特点？（4分）

【答案】：存储总线是连接CPU和主存储器之间的专用总线，速度高。

1/O总线是连接主机（CPU）与1/O设备之间的总线，可扩展性好。

2．总线的分类方法主要有哪几种？请分别按这几种法说明总线的分类。

【答案】：① 按传送格式分为：串行总线、并行总线；② 按时序控制方式分为：同步总线（含同步扩展总线）、异步总线；③ 按功能分为：系统总线、CPU内部总线、各种局部总线。3．何谓串行传输，有何优缺点?适用什么场合？

【答案】：串行传输是指数据的传输在一条线路上按位进行。

优点：线路成本低。

缺点：传送速度慢。

适用场合：主机与低速外设间的传送、远距离通信总线的数据传送、系统之间的数据传送。

4．总线的同步通信方式与异步通信方式有什么区别？各适用于哪些场合？

【答案】：同步通信方式中：数据传送操作由统一的时序信号同步定时控制，有严格的时钟周期划分，总线操作有固定的时序，设备之间没有应答信号。适合各设备速度固定且一致（或差异不大）的场合。

异步通信方式中：数据传送操作所需时间视需要而定，总线操作周期时间不固定，没有时钟周期划分，设备之间采用握手信号的应答方式。适合：各设备速度差异较大的场合。

5．串行总线和并行总线有何区别? 各适用于什么场合？

【答案】：串行总线的数据传输是在一条线路上按位进行。线路成本低，传送速度慢。适用场合：主机与低速外设间的传送、远距离通信总线的数据传送、系统之间的数据传送。

并行总线的每个数据位都需要单独一条传输线，所有的数据位同时进行传输。线路成本高，传送速度快。适用场合：短距离的高速数据传输。

6．系统总线接口有哪几项基本功能？

【答案】：① 控制：传递总线上的控制信息，主设备会通过总线接口向从设备发出控制信息。② 数据缓存：在总线传递信息时，在总线接口中临时存放数据。③ 状态设置通过总线和转换从设备的工作信息，便于主设备了解从设备的信息。④ 数据转换：某些总线接口需要对传递的数据进行转换。⑤ 整理：对接口本身进行调整。⑥ 程序中断。

7．什么是总线裁决？总线裁决有哪几种方式？

【答案】：总线裁决就是决定总线由哪个设备进行控制。

总线裁决方式可分为集中式裁决和分布式裁决两种。

集中式裁决将总线的控制功能用一个专门的部件实现，这个部件可以位于连接在总线的某个设备上。当一个设备需要向共享总线传输数据时，它必须先发出请求，在得到许可时才能发出数据。裁决部件接收来自各个设备的总线使用请求信号，向其中某一个设备发出总线许可信号。

分布式裁决将控制功能分布在连接在总线上的各设备中，一般是固定优先级的。每个设备分配一个优先号，发出总线请求的设备将自己的优先号送往请求线上，与其他设备的请求信号构成一个合成信号，并将这个合成裁决信号读入以判断是否有优先级更高的设备申请总线。这样可使得优先级最高的设备获得总线使用权。8．集中式裁决有哪几种方式：

【答案】：链式查询方式（菊花链方式）：各申请总线的设备合用一条总线作为请求信号线，而总线控制设备的响应信号线则串接在各设备间。

计数器定时查询方式：集中式总线裁决方式之一，设备要求使用总线时通过一条公用请求线发出，总线控制器按计数的值对各设备进行查询。

独立请求方式：集中式总线裁决方式之一，每一个设备都有一个独立的总线请求信号线送到总线控制器，控制器也给各设备分别发送一个总线响应信号。

独立请求方式可以和链式查询方式结合，构成分组链式查询方式。

9．提高总线速度的措施。

【答案】：从物理层次：1．增加总线宽度；2．增加传输的数据长度；3．缩短总线长度；4．降低信号电平；5．采用差分信号；6．采用多条总线。从逻辑层次：1．简化总线传输协议；2．采用总线复用技术；3．采用消息传输协议。

10．什么是串行接口？什么是并行接口？他们与系统总线及I/O设备之间的传递格式分别是什么？

【答案】：串行接口和并行接口都是总线与设备之间的接口部件，但与设备间的数据格式不同。串行接口与外设之间串行，与系统总线之间并行。并行接口与外设之间并行，与系统总线之间并行。

第七章1．以DMA方式实现传送，大致可分为哪几个阶段？（3分）

【答案】：① DMA传送前的预置阶段（DMA初始化）；

② 数据传送阶段（DMA传送）；

③ 传送后的结束处理。

2．何谓中断方式？它主要应用在什么场合？请举二例。

【答案】：① 中断方式指：CPU在接到随机产生的中断请求信号后，暂停原程序，转去执行相应的中断处理程序，以处理该随机事件，处理完毕后返回并继续执行原程序；

② 主要应用于处理复杂随机事件、控制中低速1/O；

③ 例：打印机控制，故障处理。

3．在 DMA 方式预处理（初始化）阶段，CPU 通过程序送出哪些信息？

【答案】：向DMA控制器及I/O接口（分离模式或集成模式均可）分别送出以下信息：

① 测试设备状态，预置DMA控制器工作方式；

② 主存缓冲区首址，交换量，传送方向；

③ 设备寻址信息，启动读／写。

4．中断接口一般包含哪些基本组成？简要说明它们的作用。

【答案】：① 地址译码。选取接口中有关寄存器，也就是选择了I/O设备。

② 命令字／状态字寄存器。供CPU输出控制命令，调回接口与设备的状态信息。

③ 数据缓存。提供数据缓冲，实现速度匹配。

④ 控制逻辑。如中断控制逻辑、与设备特性相关的控制逻辑等。

5．何谓DAM方式？说明它的适用场合。

【答案】：定义：由DMA控制器控制系统总线，直接依靠硬件实现主存与I/O设备之间的数据直传，传送期间不需要CPU程序干预。

适用场合：高速、批量数据的简单传送。6．何谓多重中断？如何保证它的实现？

【答案】：多重中断：CPU在响应处理中断过程中，允许响应处理更高级别的中断请求，这种方式称为多重中断。

实现方法：在中断服务程序的起始部分用一段程序来保存现场、送新屏蔽字以屏蔽同级别和低级别的中断请求、然后开中断，这样CPU就可响应更高级别的中断请求，实现多重中断。

7．试对程序中断方式和 DMA 方式各分别举出二种应用例子。

【答案】：中断方式常用于打印机输出、键盘输入等；

DMA方式常用于读／写磁盘、读／写磁带等。

8．主机与外围设备之间信息传送的控制方式有哪几种？采用哪种方式 CPU 效率最低？

【答案】：主机与外围设备之间信息传送的控制方式有四种：程序查询方式、中断方式、DMA方式和通道方式。程序查询方式CPU 效率最低。

9．试比较中断方式与 DMA 方式的主要异同，并指出它们各自应用在什么性质的场合。

【答案】：相同点：这两种方式下，主机和I/O设备都是并行工作。

不同点：中断方式在CPU响应了I/O设备的中断请求后，要暂停现行程序的执行，转为I/O设备服务。DMA 方式直接依靠硬件实现主存与I/O设备之间的数据直传，传送期间不需要CPU程序干预，CPU可继续执行原来的程序，CPU效率比中断方式。

DMA 方式适用场合：高速、批量数据的简单传送。

中断方式适用场合：处理复杂随机事件、控制中低速1/O设备。

10．基本的DMA控制器的主要部件有哪些？

【答案】：基本的DMA控制器的主要部件有：地址寄存器、长度计数器、数据寄存器、标志寄存器、命令寄存器、控制逻辑等。

11．简述多重中断系统中CPU响应处理一次中断的步骤。

【答案】：① 关中断；② 保存现场信息；③ 判别中断条件；④ 开中断；⑤ 执行中断服务程序；⑥ 关中断；⑦ 恢复现场信息；⑧ 开中断。

12．中断方式的接口控制器功能：能向CPU发出中断请求信号；能发出识别代码提供提供引导CPU在响应中断请求后转入相应服务程序的地址； CPU要能够对中断请求进行允许或禁止的控制；能使中断请求参加优先级排队。

13．CPU与外围设备进行通信有三种类型：① CPU向外围设备发出操作控制命令；② 外围设备向CPU提供状态信息；③ 数据在CPU和外围设备之间传递。14．中断裁决机制：轮询、菊花链、独立请求。

15．CPU与DMA访问内存冲突的裁决的三种方法：① CPU等待DMA的操作；② DMA乘存储器空闲时访问存储器；③ CPU与DMA交替访问存储器。

16．CPU启动DMA的步骤：① 测试设备状态；② 写存储器地址寄存器；③ 写长度计数器；④ 启动DMA控制逻辑。17．通道的三种类型：

选择通道：它与设备之间的传输一直维持到设备请求的传输完成为止，然后为其它外围设备传输数据。数据宽度是可变的，通道中包含一个保存IO数据传输所需的参数寄存器。

数组多路通道：以数组为单元在若干高速传输操作之间进行交叉复用。

字节多路通道：用于连接多个慢速的和中速的设备，这些设备的数据传送以字节为单位，字节交叉模式、猝发模式。

18．字节多路通道与数组多路通道的区别：首先数组多路通道允许多个设备同时工作，但只允许一个设备进行传输型操作，而其它设备进行控制型操作；字节多路通道不仅允许多个设备操作，而且允许它们同时进行传输型操作。其次，数组多路通道与设备之间的数据传送的基本单位是数据块，通道必须为一个设备传送完一个数据块以后才能为别的设备传送数据，而字节多路通道与设备之间的数据传送基本单位是字节，各设备之间的数据传送是以字节为单位交替进行的。

19．通道的功能：① 接受CPU的I/O操作指令，按指令要求控制外围设备；② 从内存中读取通道程序，并执行，即向设备控制器发送各种命令；③ 组织和控制数据在内存与外设之间的传送操作；④ 读取外设的状态信息，形成整个通道的状态信息，提供给CPU或保存在内存中；⑤ 向CPU发出IO操作中断请求，将外围设备的中断请求和通道本身的中断请求按次序报告CPU。

其它

1.总线连接方式中，各部件都可以向总线发送数据，怎样避免信号发送中的冲突？(5分)参考答案：从电路的角度，总线的连接方式是一种公用线路的连接方式。总线是一组公共的传输线，为保证总线 所传输的信号的有效性，应控制总线信号的发送，连接在总线上的设备不能同时有多个设备向总线发送信 息。为避免信号发送中的冲突，保证传输信息的正确性，连接在总线上的设备必须通过总线驱动电路向总 线发送信号。总线驱动电路可由三态输出电路或集电极开路门电路构成，并用一个控制信号控制它的输出 端。当总线驱动电路的控制端信号有效时，驱动电路向总线输出信号；控制信号无效时，驱动电路处于高 阻状态。控制器保证在任何时刻只有一个部件的总线输出控制信号是有效的，这样就避免了总线数据传输 的冲突。2.有些指令的操作码为什么要采用可变长度？(5分)参考答案：固定长度操作码可使得计算机对指令的译码方法十分简单，但它不便于指令的扩展。采用可变长度操 作码的编码主要有两种情况，一种情况是为了缩短操作码的平均长度。根据指令使用的概率进行编码，先 对使用较频繁的指令用位数较少的代码进行编码，然后对剩下的码字进行扩展编码，作为使用不频繁的指 令的操作码。如教材中例4-1中所示的。另一种可变长度操作码的编码的情况是为了增加新的指令。原来 的指令中的操作码中剩下的码字不够用，通过对剩下的码字进行位扩充，增加操作码长度，可以增加更多 的指令。

3.什么是总线的匀时传输方式？它有什么用途？(5分)参考答案：总线的匀时传输方式就是一种传输数据流的实时传输方式。它要求在传输的过程中不但延迟的时间少，而且要求时间延迟均匀。匀时传输方式主要用于传输音频、视频等多媒体数据流。USB总线能够支持匀 时传输方式。

4.什么是访存局部性规律？它是如何形成的？(5分)参考答案：访问的局部性是对大量的程序访存行为进行的分析发现的特征，CPU对存储器的访问在一段时间内总是 集中在存储器的某一部分区域中。出现这种现象的原因是程序执行的顺序特征、循环特征和子程序调用特 征。当一个循环程序在执行时，CPU反复读取存储器中构成循环的一组指令。当调用子程序时，子程序的 一组指令从存储器中读入。这种指令读取就存在局部性的特征。对于数据的访问也存在局部性特征，如查 表程序逐项地读取一个表格的各个数据，它们读存储在存储器中相邻的地方。循环或者递归的程序总是访 问相同或者相邻的数据，如数组数据。

5..磁道的索引有什么作用？扇区地址有什么作用？(5分)参考答案：（P195）磁道的索引表示一个磁道的开始位置。磁盘控制器根据索引标志对磁道中的扇区进行定位。扇区地址是寻找扇区的依据。表示磁道中某一个扇区的起始位置。6.串行总线和并行总线分别适用于什么样的数据传输？(5分)参考答案：串行总线的线路成本较低，一般用于较长距离的数据传输；并行总线的传输带宽较高，主要用于高速数据传输，传输距离较短。7.形成微地址的断定方法的原理是什么？(10分)参考答案：在断定方式中，下一条微指令的微地址包含在当前微指令的代码中，在每一条微指令都具有分支的功能，不需要专门的转移微指令。每一条微指令 中的下址字段指定下一条微指令的微地址。为处理微程序的条件转移，引入两个下址字段，根据条件选择其中一个下址字段作为下一条微指令的微地 址。1.什么是数据的对齐方式？为什么要有对齐方式？(5分)参考答案：如果将存储器空间表示一个字一行的形式，那么当一个数据字存储在一行的位置时就是字对齐的存储 方式。判断的方法是，如果一个字的存储地址（字节地址）是字长（字节数）的整数倍，那么这个字是字 对齐的，对于32位的数据字，它是4字节的，所以地址应当是4的整数倍。数据字对齐存储可以提高数据的 读写速度。

2.宽字存储器和多体交叉存储器有什么区别？(5分)参考答案：宽字存储器和多体交叉存储器都是从结构上提高存储器性能的方法，用增加访存并行性的方法提高存 储器的吞吐率。它们都不能提高存储器的访问时间。宽字存储器在一个控制器的控制下进行操作，对连续 的多个数据字进行访问，只能提高连续访问方式下的访存速率。多体交叉存储器由多个存储器控制电路，分别控制各个存储体。各存储体独立工作，只要相继访问的数据不在同一个存储体中，就不会发生冲突，可以并行操作而提高访存的速率。

3.访存局部性规律有什么用处？(5分)参考答案：根据访存局部性规律，我们不需要把所有的存储区域都用昂贵的高速电路来实现，可以根据存储的数据的访问概率把程序运行时访问最频繁的数据 放在速度最高的存储器件中，而把不频繁访问的数据放在速度较低，成本也较低的存储器件中，从而使得存储器的平均访问时间接近于高速存储器，而成本则较低。4.形成微地址的增量方法的原理是什么？(5分)参考答案：在增量方式中，让多数微指令按顺序执行，用专门的转移微指令实现微程序的分支。将微程序中的各条微指令按执行顺序安排在控制存储器中，后 继微地址由现行微地址加1得到。在按顺序执行时，用微程序计数器μPC来产生下一条微指令的微地址；在微程序中需要不按存储顺序执行微指令时，通过转移方式，用一条转移微指令转向指定的微指令。

5.什么是cache的替换策略？有哪些替换策略？(5分)参考答案：在全相联和组相联的cache中，当从主存将数据块调入cache时发生冲突时，可以选择将某一个数据块替换出去，以腾出位置存放新的数据块。选择 替换的数据块的目的是减少块冲突，选择的方法称为替换策略，或称替换算法。替换算法有先进先出、LRU和随机法。6.单独编址法和统一编址法之间有什么区别？(5分)参考答案：在统一编址法中将输入输出设备中的控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器和内存单元一样看待，可用访问内存的指令来访问输入输出设备接口中 的某个寄存器。统一编址法的优点是可以利用许多访存指令进行输入输出操作。它的缺点是外设占用了存储器的地址空间，减少了有效存储器空间，而且会影响存储器管理和存储空间的扩展。单独编址法中采用专门的地址空间和控制信号进行输入输出操作，内存的地址空间和输入输出设备的地址空间分开，需要使用专门的输入输出指令。访问存储器和访问外围设备采用不同的指令，两者不会产生混淆。单独编址法需要增加指令的数量，使CPU的指令处理比较复杂。1.在程序状态寄存器中，特征位N、Z、V、C、P分别表示什么？(5分)参考答案：程序状态寄存器中的特征位用于条件判断，其含义为： N 负数标志，如果结果为负数则设置为1，否则清0 Z 零标志，如果结果为零则设置为1，否则清0 V 溢出标志，如果结果数据溢出则设置为1，否则清0 C 进位标志，如果结果产生了进位则设置为1，否则清0 P 校验位，如果结果中有奇数个1时为1，有偶数个1时为0 2.衡量图像显示设备的主要性能指标有哪些？(5分)参考答案：衡量图像显示设备的主要性能指标有分辨率和灰度级。分辨率以图像点阵数为标志。点阵数越多，显示器中显示的像素就越多，分辨率就越高。颜色灰度级是指显示器所显示的像素点的亮度差别。显示器的灰度级越多，显示的图像层次就越丰富逼真。而像素的灰度级越多，表示像素需要的信息代码位数就越多，需要的显示存储器也越大。

3.数据通路有哪两种形成的方法？各有哪些特点(5分)参考答案：（P116-117）数据通路的建立一般有以下两种方法：用总线结构和用专用的通路。在总线结构的数据通路中，在各寄存器以及ALU之间建立一条或者几条数据总线，寄存器间的数据传输通过这些总线完成。在总线结构中，可同时进行的数据传输的数量取决于总线的数量。总线上可以有多个模块同时接收数据，但任一时刻只能有一个模块向同一条总线发送数据。在专用通路结构的数据通路中，在各寄存器与ALU之间建立专用的数据传输与接收的通路，这种方式下各专用通路的数据传输互不相关，控制比较简单，各寄存器之间的数据传输可以并行进行，但在部件数量多的情况下需要建立的通路数量很多，需要合理安排连接结构。4.磁盘的信息读写原理是什么？(5分)参考答案：磁盘通过磁头线圈的电流记录或读取信息。磁头由磁心和线圈组成，盘片的磁层经过磁头的下面。写 操作时，在磁头线圈的作用下，磁头上形成磁场，使得盘片上的相应点被磁化。不同的磁化状态表示不同 的数据。读操作时，盘片的磁场感应磁头，使得磁头线圈中产生电流，不同的电流方向代表不同的数据。电流信号放大后就可被计算机接收。

5.微指令控制字的编码方式有哪些？(5分)参考答案：（P134-135）微指令控制字的编码方式有直接表示法、编码表示法和混合表示法。直接表示法微指令将每个控制信号都作为微指令中的一个位，这些控制信号同时有效时可控制有关部件同时进行操作。6.固定长度的操作码与可变长度的操作码各有哪些特点？(5分)参考答案：在固定长度的操作码中，所有的指令操作码长度相同，它便于指令的译码。但指令的扩展性差，如果n位操作码的2n种操作码都定义完成，就不能 再增加新的指令。可变长度的操作码便于增加新的指令，如果将常用指令用较短的操作码，不常用指令用较长的操作码，则可以缩短指令操作码的平均长度。但可变长度的操作码使得指令译码变得复杂。

7.DMA控制器有哪些功能？(10分)参考答案：DMA控制器在一般系统总线接口的基础上增加了对存储器进行方式的电路。除了一般接口的功能外，DMA控制器能够控制对存储器的访问以及数据的输入输出。DMA访存的数据地址是一个连续的数据块，DMA 控制器能够用计数的方法生成所有的数据地址，同时对传输的数据进行计数。1.系统总线接口的基本功能是什么？(5分)参考答案：系统总线接口的基本功能是控制、数据缓存、状态设置、数据转换、整理和程序中断等。2.衡量通道性能的指标是什么？(5分)参考答案：衡量通道性能的指标是通道的流量，它指通道在传送数据时，单位时间内传送的数据位数，如每秒传 输的字节数B/s。

3.针式打印机如何打印文字？ 如何打印图形？(5分)参考答案：针式打印机在文字打印方式下，能够将主机送来的文字编码转换成文字的点阵信息。主机只要向打印 机发送ASCII代码或者汉字机内码，打印机根据文字代码从字符发生器中得到字符的点阵，然后将点阵打 印出来。字符发生器中存储了每个文字的点阵信息。在图形打印方式下，主机直接将图形的点阵信息发送给打印机，打印机直接将点阵信息打印出来。

4.SRAM和DRAM存储器芯片各有什么特点？(5分)参考答案：SRAM存储器单元由6个晶体管来存储一位信息，而DRAM存储器由一个电容器和一个晶体管构成，所以 DRAM的成本较低。在同样集成电路规模的情况下，DRAM存储器芯片的容量较大。但是，DRAM芯片的访问需 要两次输入地址，还需要对电容进行刷新等，所以DRAM芯片的访问速度较慢。5.一条微指令分为哪些部分？各起什么作用？(5分)参考答案：一条微指令分为操作控制部分和顺序控制部分。操作控制部分包含一个机器周期中每个微操作所需的 全部控制信号的编码，用来发出管理和指挥全机工作的控制信号，即控制字。顺序控制部分用来决定产生 下一条微指令的地址，指出下一条微指令代码在控制存储器中的存储位置。6.计算机指令中包含哪些信息？怎样表示这些信息？(5分)参考答案：计算机指令中包含的信息有操作的类型、操作数的存储位置、操作结果的存储位置等。指令中一般用 不同的代码段表示上述不同的信息，各个代码段构成指令的格式。一般指令格式中包含操作码字段和各操 作数地址码字段。指令格式中规定了指令中编码字段的个数、各个字段的位数以及各个字段的编码方式。7.试叙述分布式总线裁决的一般过程。(10分)参考答案：各部件发出请求，同时检测其他部件请求。如果其他请求的部件优先级比本部件高，则本部件不能立 即使用总线；如果其他请求部件的优先级较低，则本部件就赢得裁决而可以立即使用总线。1.什么是集中式总线裁决？有哪些裁决方法？(5分)参考答案：（P149-150）集中式总线裁决采用一个专用的裁决部件进行总线的裁决，主要有链式查询方式、计数器定时查询方式和独立请求方式。

2.在一个采用向量中断的系统中，将各个外围设备用菊花链连接起来，试描述中断源的识别、中断的裁决以及中断服务程序入口地址的形成过程。(5分)参考答案：在该系统中，当多个设备同时发出中断请求时，首先进行裁决，中断许可信号串行地依次传递给各个外设，发出外设的设备在收到中断许可信号后将中断向量放到总线上，CPU收到中断响应后就响应这个设备的请求，这样既完成了中断裁决，又完成了中断源识别。然后CPU根据中断向量查找中断向量表得到服务程序的入口地址。

3.试叙述分布式总线裁决的一般过程。(5分)参考答案：各部件发出请求，同时检测其他部件请求。如果其他请求的部件优先级比本部件高，则本部件不能立 即使用总线；如果其他请求部件的优先级较低，则本部件就赢得裁决而可以立即使用总线。4.总线中为什么要采用消息传送方式传输数据？(5分)参考答案：总线中采用消息传送方式传输数据是为了提高数据传输速度，减少总线信号线数量，减少通信中同步 操作的开销。

5.转子程序指令与一般转移指令有什么区别？(5分)参考答案：转子程序的指令和一般转移指令都要指定转移目标地址。此外，在执行转子程序指令时还要将PC的值保存起来，以便于子程序的返回。通常在执行 转子程序指令时将PC的值保存在堆栈中，返回指令从堆栈中取出这个返回地址。

6.形成微地址的增量与断定结合的方法的原理是什么？(5分)参考答案：结合方式把增量方式与断定方式结合起来，用μPC指定下一个微地址，代替一个下址字段。在这种方式中，将μPC的计数值作为分支时两个下址中 的一个，下址字段给出转移成功时的下址。为了确定转移的条件，在微指令中用表示转移条件的字段BCF，下址字段则称为转移地址字段BAF。1.单独编址法和统一编址法之间有什么区别？(10分)参考答案：在统一编址法中将输入输出设备中的控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器和内存单元一样看待，可用访问内存的指令来访问输入输出设备接口中 的某个寄存器。统一编址法的优点是可以利用许多访存指令进行输入输出操作。它的缺点是外设占用了存储器的地址空间，减少了有效存储器空间，而且会影响存储器管理和存储空间的扩展。单独编址法中采用专门的地址空间和控制信号进行输入输出操作，内存的地址空间和输入输出设备的地址空间分开，需要使用专门的输入输出指令。访问存储器和访问外围设备采用不同的指令，两者不会产生混淆。单独编址法需要增加指令的数量，使CPU的指令处理比较复杂。

第二篇：计算机组成原理总结

计算机组成原理综述

内容摘要

计算机从产生到今天不过短短的60多年的时间。但它已经深入到人类生活的每一个角落，现在人类的生活如果离开了计算机是难以想象的。个人计算机（PC）已经是我们日常办公和娱乐的工具。计算机科学与技术也成为了很热门的专业，对于一个计算机科学与技术专业的学生来说，计算机组成原理的学习是至关重要的，作为计算机科学与技术专业的基础课程，这门课会告诉我们计算机的基本组成及其主要部件的工作原理。通过这门课程的学习可以让我们建立计算机系统的整机概念，理解软硬件的关系和逻辑的等价性；了解计算机各部件的组成原理，工作机制以及部件之间的相互关系；加强硬件分析和设计的基本技能和方法，提高硬件方面专业素质和发展潜力；培养和提高计算思维能力。本文从计算机组成原理课程的各个方面对计算机组成原理的内容做了详细的解释。

一、计算机组成原理课程综述

计算机组成原理是计算机科学与技术专业的基础课程之一，它主要告诉我们计算机单系统组成结构，计算机各组成部件内部的运行机制以及相关的基本理论，硬件分析和设计的基本技能和方法。

二、计算机组成原理的主要内容

根据冯·诺依曼机的特点我们知道：

1.计算机有运算器、存储器、控制器、输入设备、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。

典型的冯·诺依曼机是以运算器为中心的，现代的计算机已转化为以存储器为中心：

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。

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。

从上面我们大概的了解了计算机的基本的组成和原理。下面来具体介绍下五大部件，不过在介绍五大部件前我们先介绍一下总线，它是连接五大部件的传输线。

⑴总线

概念：总线是将计算机各个部件连接在一起的一组公共信息传输线。分类：①片内总线：指芯片内部总线。

②系统总线：数据总线（双向）

地址总线（单向）控制总线（单向传输）

③通信总线：串行通信(远距离传输)

并行通信（近距离传输）

⑵随机存储器

存储单元的内容可按需随意取出或存入，且存取的速度与存储单元的位置无关的存储器。

1．静态存储单元（SRAM）

存储原理：由触发器存储数据

单元结构：六管NMOS或OS构成优点：速度快、使用简单、不需刷新、静态功耗极低；常用作Cache缺点：元件数多、集成度低、运行功耗大

2．动态存储单元（DRAM）

存贮原理：利用MOS管栅极电容可以存储电荷的原理，需刷新（早期：三管基本单元；现在：单管基本单元）

刷新(再生)：为及时补充漏掉的电荷以避免存储的信息丢失，必须定时给栅极电容补充电荷的操作

刷新时间：定期进行刷新操作的时间。该时间必须小于栅极电容自然保持信息的时间（小于2ms）。

优点： 集成度远高于SRAM、功耗低，价格也低

缺点：因需刷新而使外围电路复杂；刷新也使存取速度较SRAM慢，所以在计算机中，DRAM常用于作主存储器。

3.存储容量的扩展

A.位扩展：增加存储字长。B.字扩展：增加存储器的数量。

⑷输入输出系统

1.I/O系统功能：为数据传输操作选择I/O设备，连接I/O设备与主机，完成数据交换

2.I/O系统组成软件：可由系统软件（OS）或应用软件承担；输入输出过程控制：发送读写指令，检查设备状态等；用户界面。

硬件：I/O接口，主机与外设之间通信：速度匹配、同步、指令、状态、差错控制；数据缓存。

3.I/O与主机信息传送的控制方式

应。

DMA方式：主存与I/O设备之间有一条数据通路，主存与I/O设备交换信息时，无须调用中断服务程序。若出现DMA和CPU同时访问主存，CPU总是将总线占有权让给DMA，通常把DMA的这种占有称为窃取或挪用。

⑸指令系统

指一台计算机中所有机器指令的集合，是表征计算机性能的重要因素。

1.寻址方式

A.立即寻址：操作数本身设在指令字内。

B.直接寻址：指令字中的形式地址就是操作数的真实地址。

C.隐含寻址：指令字中不明显地给出操作数的地址，其操作数的地

址隐含在操作码或某个寄存器中。

D.间接寻址：指令字中的形式地址不直接指出操作数的地址，而是

指出操作数有效地址所在的存储单元地址。

E.寄存器寻址：地址码字段直接指出寄存器编号，操作数在寄存器

内。

F.寄存器间接寻址：寄存器中存放操作数所在主存单元地址。

G.基址寻址：操作数有效地址等于指令字中的形式地址和基址寄存

器中的内容相加。

H.变址寻址：操作数有效地址等于指令字中的形式地址与变址寄存

器的内容相加。

I.相对寻址：有效地址是将程序计数器的内容与指令字中的形式地

址相加而成。

⑹CPU

1.CPU基本功能

指令控制：程序的顺序控制，称为指令控制；控制器： PC、IR、ID

操作控制：管理并产生每条指令的操作控制信号，并把操作控制信号送往相应的部件，从而控制这些部件按指令的要求进行动作。程序查询方式：由CPU通过程序不断查询I/O设备是否已做好准备，从程序中断方式：CPU在启动I/O设备后，不查询设备是否已准备就绪，而控制I/O设备与主机交换信息。继续执行自身程序，只是当I/O设备准备就绪并向CPU发出中断请求后才予以响

时间控制：对各种操作实施时间上的定时，称为时间控制。

数据加工：对数据进行算术运算和逻辑运算处理。

2．控制器的主要职能

（1）取指令

（2）分析指令

（3）执行指令

（4）控制程序和数据的输入与结果的输出

（5）对异常情况和某些请求的处理

3．指令周期

指取出并执行一条指令的时间。由若干个CPU周期组成。

CPU周期： 通常用内存中读取一个指令字的最短时间来规定CPU周期。一个CPU周期包含若干个时钟周期。

时钟周期：是CPU处理操作的最基本单位。

4．微命令 指控制部件通过控制线向执行部件发出的各种控制命令，是构成控制信号序列的最小单位。

微操作 执行部件接受微命令后所进行的操作，是计算机硬件结构中

最基本的操作。

微周期：从控存中读取一条微指令并执行相应的一步操作所需的时间。微指令：由每个微周期的操作所需的控制命令构成一条微指令。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，可以控制实现一条机器指令。

5．控制方式

同步控制方式： 以部件中最长的操作时间作为统一的时间间隔标准，系统中各部件的微操作都由这个统一的时间间隔来同步。

异步控制方式： 系统中没有统一的时间标准，各部件按本身的操作有各自自己的时钟信号，各个微操作的进行是采用应答方式进行的。

联合控制方式： 部件内部采用同步控制方式，各部件之间采用异步方式。

心得体会

计算机组成原理是计算机专业本科生必修的硬件课程中重要核心课程之

一。基本要求是使我们掌握计算机常用的逻辑器件、部件的原理、参数及使用方法，学懂简单、完备的单台计算机的基本组成原理，学习计算机设计中的入门性知识，掌握维护、使用计算机的技能。

课程主要内容：常用的组合逻辑器件，如译码器、数据选择器、编码器、alu原理；常用的同步时序电路，如寄存器、移位寄存器、计数器的原理、参数及使

用方法；可编程逻辑阵列：rom，pla，pal及门阵列的原理与使用。数字化编码，数制及数制转换，数据表示，检错纠错码；数据的算术与逻辑运算，运算器的功能、组成与设计；教学机的运算器实例。计算机指令系统综述，指令格式与寻址方式；教学计算机的指令系统与汇编语言程序设计；控制器的功能、组成与设计，教学机的控制器实例。多级结构的存储系统综述，主存储器的组成与设计，教学机的内存储器实例，cache存储器的运行原理，虚拟存储器的概念与实现，磁盘设备的组成与运行原理，磁盘阵列技术；光盘机的组成与运行原理，磁带机的组成与运行原理。计算机输入/输出设备与输入/输出系统综述，显示器设备，针式打印机设备，激光印字机设备；计算机总线的功能与组成，输入/输出系统的功能与组成；教学机的总线与输入/输出系统实例。几种常用的输入/输出方式，中断与dma的请求、响应和处理。

计算机组成原理是计算机专业的基础课。这门课对于使我们了解现代计算机的各个组成部分及其工作原理具有重要作用，对于我们后续课程的学习无疑也具有积极的意义。

结语

对于计算机组成原理的知识整理，我深刻了解到计算机组成原理在计算机学习中的重要性，加深了对计算机组成原理的认识和了解。了解到了计算机组成原理在嵌入式方向中的基础地位。另一方面，通过知识整理让我弥补了上课时很多没听懂的地方，收到的极大的收获。我相信这次的学习会对我以后的学习和工作产生非常大的影响力。

参考文献

[1]《计算机组成原理》【中】唐朔飞 第二版 高等教育出版社

第三篇：计算机组成原理总结

合肥学院

课 程 论 文

题

目 系

部 专

业 班

级 学生姓名 学

号

计算机组成原理论文 计算机科学与技术 计算机科学与技术 10计本（2）班

2012 年 5 月 16 日

计算机组成原理课程综述

内容概要: 《计算机组成原理》是计算机科学与技术专业的一门核心的专业必修课程。从课程的地位来说，它是先导课与后续课之间的重要衔接课程。随着计算机技术的飞速发展，必须保证课程教学内容及实现手段的先进性，才能确保课程教学效果的优秀。因此，在课程教学大纲的制定上，主要依据就是：既要保证学生理解和掌握课程的基本理论和基本概念，又必须保证教学内容的先进性，同时还要注重学生实际动手能力和创新能力的培养和训练，为后续课程的学习奠定坚实的基础。进一步加深了学生对计算机组成结构和工作机理的认识，提高了学生的实际动手能力与创新设计能力。

一：计算机组成原理课程综述

计算机组成原理是硬件系列课程中的核心课程，是计算机专业重要的专业基础课，它对其它课程有承上启下的作用，它的先修课程为“汇编语言”、“数字逻辑”，它又与“计算机系统结构”、“操作系统”、“计算机接口技术”等课程密切相关。它的主要教学任务是要求学生能系统地理解计算机硬件系统的逻辑组成和工作原理，培养学生对计算机硬件结构的分析、应用、设计及开发能力。它既有自身的完整理论体系，又有很强的实践性。该课程具有知识面、内容多、抽象枯燥、难理解、更新快等特点。

这本书摆脱了传统，死板的编写方法，采用从整体框架入手，自顶向下，由表及里，层层细化的叙述方法，通过对计算机系统概述，总线系统等的深入剖析和详细讲解，使我们能形象的理解计算机的基本组成和工作原理。而且为了适应计算机科学发展的需要，除了叙述基本原理外，书中还增加了新的内容，书中举例力求与当代计算机技术相结合。

二：课程主要内容和基本原理

本课程只要的知识点有常用的组合逻辑器件，如译码器、数据选择器、编码器、alu原理；常用的同步时序电路，如寄存器、移位寄存器、计数器的原理、参数及使用方法；可编程逻辑阵列：rom，pla，pal及门阵列的原理与使用。数字化编码，数制及数制转换，数据表示，检错纠错码；数据的算术与逻辑运算，运算器的功能、组成与设计；教学机的运算器实例。计算机指令系统综述，指令格式与寻址方式；教学计算机的指令系统与汇编语言程序设计；控制器的功能、组成与设计，教学机的控制器实例。

多级结构的存储系统综述，主存储器的组成与设计，教学机的内存储器实例，cache存储器的运行原理，虚拟存储器的概念与实现，磁盘设备的组成与运行原理，磁盘阵列技术；光盘机的组成与运行原理，磁带机的组成与运行原理。计算机输入/输出设备与输入/输出系统综述，显示器设备，针式打印机设备，激光印字机设备；计算机总线的功能与组成，输入/输出系统的功能与组成；教学机的总线与输入/输出系统实例。几种常用的输入/输出方式，中断与dma的请求、响应和处理。

计算机组成原理是计算机专业的基础课。这门课对于使我们了解现代计算机的各个组成部分及其工作原理具有重要作用，对于我们后续课程的学习无疑也具有积极的意义。

三：实际应用

随着微型计算机的迅速普及和发展，人们对计算机的功能要求已不再是限于单纯的计算和数据处理了，而是向着融合图像、声音、文字为一体的多媒体机和大型娱乐型机发展，在这一发展过程中，存储器逐渐成为了人们关注的热点，这里，我们将对存储器的有关知识做进一步详细的介绍。存储器是计算机系统内最主要的记忆装置，能够把大量计算机程序和数据存储起来，既能接收计算机内的信息（数据和程序），又能保存信息，还可以根据命令读取已保存的信息。存储器按功能可分为主存储器和辅助存储器，按存放位置又可分为内存储器和外存储器。存储器的性能指标主要由容量、存取速度、可靠性和性能/性价比决定。

存储器的分类:存储器按功能可分为主存储器（简称主存）和辅助存储器（简称辅存）。主存是相对存取速度快而容量小的一类存储器，辅存则是相对存取速度慢而容量很大的一类存储器。

主存储器，也称为内存储器（简称内存），内存直接与CPU相连接，是计算机中主要的工作存储器，当前运行的程序与数据存放在内存中。

辅助存储器也称为外存储器（简称外存），计算机执行程序和加工处理数据时，外存中的信息按信息块或信息组先送入内存后才能使用，即计算机通过外存与内存不断交换数据的方式使用外存中的信息。

一个存储器中所包含的字节数称为该存储器的容量，简称存储容量。存储容量通常用KB、MB或GB表示，其中B是字节（Byte），并且1KB=1024B，1MB=1024KB，1GB=1024MB。例如，640KB就表示640×1024=655360个字节。

这里简单介绍一下半导体存储器的组成：它一般由存储体、地址选择电路、输入输出电路和控制电路组成。

1、存储体

存储体是存储1和0信息的电路实体，它由许多个存储单元组成，每个存储单元一般由若干位(8位)组成，每一位需要一个存储元件，每个存储单元有一个编号，称为地址。存储器的地址用一组二进制数表示，其地址线的根数n与存储单元的数量N之间的关系为：2n = N

2、地址选择电路

地址选择电路包括地址译码器和地址码寄存器。地址译码器用来对地址译码。设其输入端的地址线有n根，输出线数为N，则它分别对应2n个不同的地址码，作为对地址单元的选择线。这些输出的选择线又叫做字线。地址译码的方式有两种：(1)单译码方式

它的全部地址码只用一个电路译码，译码输出的字选择线直接选中对应的存储单元。这一方式需要的选择线数较多，只适用于容量较小的存储器。(2)双译码方式（或称矩阵译码）

它将地址码分为X与Y两部分，用两个译码电路分别译码。X向译码称为行译码，其输出线称为行选择线，它选中存储矩阵中一行的所有存储单元。Y向译码又称为列译码，其输出线称为列选择线，它选中一列的所有单元。只有X向和Y向的选择线同时选中的那一位存储单元，才能进行读写操作。由图可见，具有1024个基本单元的存储体排列成32×32的矩阵，它的 X向和Y向译码器各有32根译码输出线，共64根。若采用单译码方式，则要1024根译码输出线。因此，双译码方式所需要的选择线数目较少，也简化了存储器的结构，故它适用于大容量的存储器。

3、读写控制电路

读写控制电路包括读写放大器、数据寄存器（三态双向缓冲器）等。它是数据信息输入输出的通道。外界对存储器的控制信号有读信号RD、写信号WR和片选信号CS。

四：心得体会

自从上了大学后，进入这个专业后才能这么经常的接触到电脑，才能学到有关电脑方面的知识。正因为接触这类知识比较的晚，所以学习这方面的知识感觉到吃力。学习了这门课后觉得，计算机组成原理确实很难，随着计算机技术和电子技术的飞速发展。计算机内部结构日趋复杂和庞大而且高度集成化。这使的我们普遍感到计算机组成原理这门课难学、难懂、概念抽象、感性认识差。在计算机技术快速发展的今天，新技术、新理论从提出到实际应用的周期大大缩短。我们很难在有限的教学时间内．在理解掌握基本知识技能的基础上。学习新知识、新技术，很难增强我们的学习兴趣。也就更谈不上能够利用基本原理解决在学习过程中所遇到的新问题。

当进入第四章，存储器的学习时，各种问题就不断的出现，尤其在进行存储器容量扩展时，很多的问题都是似懂非懂的，在做题目时，也是犯各种各样的错误。在第五章的学习中，对于I/O设备与主机交换信息的控制方式中的程序查询方式，程序中断方式和DMA方式有了点了解。最难的就要数中央处理器和控制单元了。对于计算机运算方法，这个没太搞懂，像定点运算中的乘法运算和除法运算，又是用的什么原码一位乘、原码两位乘、补码一位乘、补码两位乘。总之，我是被绕晕了。还有就是控制单元的设计方法微程序设计，这个知识点也是不太懂，总的来说这门课程，学得不是很好。可是通过这门课的学习，我也学习到了很多以前不知道的知识：计算机都有些什么硬件，都有哪几类总线，总线在计算机中又扮演着什么角色。计算机中的存储器有哪些等等。让我对计算机有了一个大致的了解。至少我不再像以前那样对计算机什么也都不懂。

结语

在这一学期的课程学习中，取得了些许成绩，生活中有快乐也有艰辛。感谢老师对我孜孜不倦的教诲，对我成长的关心和爱护。学友情深，情同兄妹。我们一同走过，充满着关爱，给我留下了值得珍藏的最美好的记忆。

参考文献

1、《计算机组成原理》第二版，唐朔飞 编著，高等教育出版社，2008.1

2、《微型计算机原理与应用》肖金立 编著，电子工业出版社，2003-1

3、计算机组成原理实验指导书与习题集》（王成，周继群，蔡月茹著）清华大学出版社出版

4、《计算机组成原理学习指导训练》（旷海兰，刘彦，蒋翰洋等编著）中国水利水电出版社出版

第四篇：计算机组成原理

《计算机组成原理》实验任务

计

识。算机原理是计算机科学与技术及相关专业的一门专业基础课，是一门重点科，在计算机硬件的各个领域中运会用到计算计原理的有关知

本实验课程的教学目的和要求是使学生通过实验手段掌握计算机硬件的组成与设计、制造﹑调试﹑制造﹑维护等多方面的技能同时训练动手的能力，也使学生系统科学地受到分析问题和解决问题的训练.

第五篇：计算机组成原理课程总结

《计算机组成原理》课程总结

《计算机组成原理》是计算机科学与技术专业的一门核心的专业必修课程。从课程的地位来说，它是先导课与后续课之间的重要衔接课程。随着计算机技术的飞速发展，必须保证课程教学内容及实现手段的先进性，才能确保课程教学效果的优秀。因此，在课程教学大纲的制定上，主要依据就是：既要保证学生理解和掌握课程的基本理论和基本概念，又必须保证教学内容的先进性，同时还要注重学生实际动手能力和创新能力的培养和训练，为后续课程的学习奠定坚实的基础。通过近年来的教学实践证明，本课程在内容的先进性设置，教学进度安排等方面比较合理，被学生普遍接受，总体效果良好。结合本课程内容多、难度大的特定，采取理论与实践相结合的教学方法，有效地巩固了教学效果，进一步加深了学生对计算机组成结构和工作机理的认识，提高了学生的实际动手能力与创新设计能力。

计算机专业从1993年开始招生，组成原理课经历了四个发展阶段，从原来的《微机原理》课，仅有3套“微机实验训练系统”实验设备，仅只有一名任课教师，发展到今天有50多套实验设备，多名任课教师组成的课程组，取得了骄人的成绩。在2001年，该课程首批成为赤峰师专重点课程。

计算机硬件技术的发展十分迅速，各类新器件、新概念和新内容不断涌现，所以，必须注重教学内容的先进性。除了选择最新版的国家级优秀教材作为课程教材之外，在教学组织中，还应注意及时将新的内容和技术补充进来。在教学课时安排上，应注重与已修相关课程的内容衔接，删减不必要的重复内容，留出适当的课时增加新的教学或讨论内容。

在教学方式上，传统的教学方式对于内容更新较快的本课程来说，应当说遇到了很大的难题。针对多媒体教学手段易于实现内容更新与扩充的特点，本课程较早应用现代多媒体手段，多媒体教学系统内容丰富、形式多样，CAI教学课件包含文字、声音、图表、等多项教学互动内容，加上主讲教师与学生的适时交流与启发，声情并茂，内容充实，进而保证了教学内容的先进和教学效果的优良，收到了良好的效果，得到了历届学生的好评和肯定。

在课程的教学管理方面，每学年都要进行课程期中教学检查，内容包括接受教学检查小组听课，课程的期中考核，学生民主评议，教师自评工作总结等。通过教学检查，保证及时发现各种教学问题，并及时地加以改进或补充，保证各个教学环节的质量，进而监督和保证课程的总体教学质量。在课程考试环节上，有完整的课程试题库，各年试题（A、B卷）每学期期末考试采用集体阅卷方式，并对试题及考试成绩都进行统计分析。

实验教学是本课程的重要教学环节之一，是训练学生综合能力的重要手段。计算机专业从1993年开始招生，最初只能开设《微机原理》课，并做少量的微

机原理实验，仅有3套“微机实验训练系统”实验设备。1997年，将《微机原理》课程改为《计算机组成原理》，并在1999年购置了5套型号为TEC—2的“组成原理实验箱”，扩建了实验室，2000年有购置5套同型号的组成原理实验箱，并自编TEC-2实验箱的实验指导书。为了满足课程建设和学科建设的需要，经学院批准，2005年又购置40套由清华大学王诚教授研制的、目前国内最先进得的、型号为TH-union “组成原理实验箱”，该设备硬、软件子系统完整，控制器方案有微程序和硬布线2种，同时支持汇编语言和高级语言编程，除了满足计算机组成原理实验外，还可以完成计算机系统结构实验和电子线路设计自动化实验。以该实验设备为依托，按照精品课程建设的要求，在师资、教学内容、教学方法等方面作了改进。教材选用清华大学王诚教授编写的《计算机组成原理》一书，该书是教育部人才培养模式改革和开放教育试点教材；按照实验教学大纲的要求，本课程实验讲义完备，实验开出率达90%。教师对学生的实验设计结果必须逐个地进行验收，再结合学生递交的实验报告，期末实验考试情况，综合给出实验成绩。由于注重了实验教学质量，学生普遍感到学有所用。

《计算机组成原理》课程组目前由教授1人、副教授1人、讲师3人组成，人员结构合理、年富力强。课程组特别注意教学与科研的有效结合和相辅相成，近年来取得了较好的教学与科研成果。结合本课程教学特点，课程组教师积极参加各类全国、全省的计算机专业教学研讨会，近年来先后发表了10余篇教改论文，完成自治区科研项目一个，校内教改项目一项，校内科研项目一项，目前参与自治区科研项目两个。课程组自从2004年7月在赤峰学院副院长德力格尔的帮助下，聘请了清华大学计算机系的王诚教授担任指导青年教师的培训工作，王诚教授祖籍赤峰，长期从事计算机硬件的教学工作，他主讲的清华大学计算机系《计算机组成原理》先后获得北京市精品课程，北京市教学成果一等奖，国家精品课程。王教授一心想为家乡的计算机教育事业做出贡献，而且不计得失，深受学院有关领导和我系师生的好评。他学识渊博，为人坦诚，是我国计算机硬件方面的知名学者。他研制的“计算机组成原理实验”设备，被国内多所重点大学使用，我系从1995年开始到现在一直就使用他研制实验设备，2005年我系在更换新设备TH-union时，王教授还无偿赠送了多台设备和许多实验耗材，总价值达1万多元，为计算机组成原理课程的发展打下了坚实的物质基础，使我们有条件和信心以该门课程为依托，在教学和科研上作出一番成就。

青年教师的培养是课程建设的重要环节。目前采用的措施是：

一、近年来，由于课程建设和学科建设的需要，我系基本形成了以老带新的课程组制度，从制订教学计划、备课到教学检查的各个环节，都有经验丰富的教师对青年教师进行指导，每学期由系里统一组织，对青年教师进行听课、评课活

动，通过听评课进行课程研究、教法研究，提高业务能力。

二、派往国内知名大学进行短期学习，如2005年3月，刘燕到清华大学计算机系对其实验教学形式和设备进行考查学习，2006年7月，黄凤艳到清华大学计算机系进行短期的计算机组成原理实验专题学习，通过学习，使理论基础更加扎实，获得了许多宝贵的实验技巧，眼界更加开阔，业务能力明显提高。

三、聘请国内知名大学的学者来我系进行短期讲学，相关教师和学生都可以参加听课学习，这种方式即可以节省资金，又可以使更多的人有学习提高的机会。自从2005年3月开始，清华大学计算机系的王诚教授先后两次来我系进行讲学，对我系的青年教师和2003级本科生进行免费培训，师生受益非浅。通过采取上述措施，取得了非常明显的教学效果，作为计算机专业的硬件方向的重要课程之一，《计算机组成原理》由过去学生不爱学和教师不愿教发展到今天的教师热爱这项工作和学生对该门课程及实验共同感兴趣，已经迈出重要的一大步，青年教师的成长为本门课今后发展奠定有利的基础。

本课程组教师注重为人师表，治学态度认真，业务钻研刻苦。在教学工作中，兢兢业业，踏踏实实，一丝不苟，全身心地投入在教学第一线，能较好地将教书与育人有机地结合在一起，注意学生的道德和学德教育，及时地了解学生的实际学习情况，把学生的每一点进步都视为自己的工作成就，并为此感到由衷的高兴，因而受到了历届学生的一致好评和拥戴。本课程组教师分别多次获得过省级、校级和学院的优秀教师或先进教育工作者称号。

总之，《计算机组成原理》作为计算机专业的主干专业基础课程之一，近年来，在课程内容建设、教学法研究、教学质量管理、学风教风培养等方面，课程组教师付出了大量辛勤的汗水，取得了一些成绩，受到了大家的认可和好评。《计算机组成原理》课程组近年来所取得的成绩，离不开学院全体教师的大力支持，是大家共同努力的结果。只要我们发奋图强，坚韧不拔，刻意进取，踏实工作，完全可以做出更大的成绩来，把《计算机组成原理》课程建设成为真正的精品课程。

2005年5月