计算机组成原理-25年春

李潇雯、聂铖

目录

  • 1 第1章 系统概述——精诚团结显神威
    • 1.1 微课视频
      • 1.1.1 视频1.1 计算机系统组成
      • 1.1.2 视频1.2 五大部件
      • 1.1.3 视频1.3技术指标
    • 1.2 预习与测验
    • 1.3 课件与教学活动
    • 1.4 作业与真题
    • 1.5 拓展阅读
    • 1.6 思政入心
    • 1.7 计算机之美
    • 1.8 第1章 总结复习
  • 2 第2章 发展与应用——日新月异包万象
    • 2.1 微课视频-发展与应用
    • 2.2 预习与测验
    • 2.3 课件与教学活动
    • 2.4 作业与真题
    • 2.5 拓展阅读
    • 2.6 第2章 总结复习
  • 3 第3章 总线——协调高效共享线
    • 3.1 微课视频
      • 3.1.1 视频3.1 基本概念与分类
      • 3.1.2 视频3.2 性能与结构
      • 3.1.3 视频3.3 总线控制
    • 3.2 预习与测验
      • 3.2.1 预习测验3.1-3.3
      • 3.2.2 预习测验3.4-3.5
    • 3.3 (一)总线概念与分类
      • 3.3.1 课件与教学活动(一)
      • 3.3.2 作业与真题(一)
      • 3.3.3 拓展阅读(一)
    • 3.4 (二)总线性能与结构
      • 3.4.1 课件与教学活动(二)
      • 3.4.2 作业与真题(二)
      • 3.4.3 拓展阅读(二)
    • 3.5 (三)总线控制
      • 3.5.1 课件与教学活动(三)
      • 3.5.2 作业与真题(三)
      • 3.5.3 拓展阅读(三)
    • 3.6 第3章 总结复习
  • 4 第4章 存储器——大度能容细分层
    • 4.1 微课视频
      • 4.1.1 视频4.1-存储器概述
      • 4.1.2 视频4.2-主存
      • 4.1.3 视频4.3-Cache
      • 4.1.4 视频4.4-辅存
    • 4.2 预习与测验
      • 4.2.1 概述
      • 4.2.2 主存
      • 4.2.3 Cache
      • 4.2.4 辅助存储器
    • 4.3 (一)存储器概述
      • 4.3.1 课件与活动(一)
      • 4.3.2 作业与真题(一)
      • 4.3.3 拓展阅读(一)
    • 4.4 (二)主存储器
      • 4.4.1 课件与活动(二)
      • 4.4.2 作业与真题(二)
      • 4.4.3 拓展阅读(二)
    • 4.5 (三)Cache
      • 4.5.1 课件与教学活动(三)
      • 4.5.2 作业与真题(三)
      • 4.5.3 拓展阅读(三)
    • 4.6 (四)辅助存储器
      • 4.6.1 课件与教学活动(四)
      • 4.6.2 作业与真题(四)
      • 4.6.3 拓展阅读(四)
    • 4.7 第4章 总结复习
  • 5 第5章 人机交互显神通——输入输出系统
    • 5.1 微课视频
      • 5.1.1 视频5.1 I/O设备
      • 5.1.2 视频5.2 I/O接口
      • 5.1.3 视频5.3 查询方式
      • 5.1.4 视频5.4 中断方式
      • 5.1.5 视频5.5 DMA方式
    • 5.2 预习与测验
      • 5.2.1 预习测验1-3
      • 5.2.2 预习测验4-6
    • 5.3 课件与教学活动
      • 5.3.1 课件-设备与接口
      • 5.3.2 课件-控制方式
      • 5.3.3 分组任务-探究/O设备
    • 5.4 作业与真题
    • 5.5 扩展阅读
      • 5.5.1 拓展阅读(一)I/O设备与接口
      • 5.5.2 拓展阅读(二)
    • 5.6 第5章 总结复习
  • 6 第6章 运算器-01世界巧计算
    • 6.1 微课视频
      • 6.1.1 视频6.1 无符号数和有符号数
      • 6.1.2 视频6.2 数的定点表示和浮点表示
      • 6.1.3 视频6.3 定点运算
    • 6.2 预习与测验
    • 6.3 课件与教学活动
    • 6.4 作业与真题
    • 6.5 拓展阅读
    • 6.6 第6章 总结复习
  • 7 第7章 指令系统-令行禁止有章法
    • 7.1 微课视频
      • 7.1.1 视频7.1 指令的一般格式
      • 7.1.2 视频7.2 操作数类型和操作类型
      • 7.1.3 视频7.3 寻址方式
      • 7.1.4 视频7.4 指令格式举例和RISC技术
    • 7.2 预习与测验
    • 7.3 课件与教学活动
    • 7.4 作业与真题
    • 7.5 拓展阅读
      • 7.5.1 机器指令
      • 7.5.2 操作数类型和操作类型
      • 7.5.3 寻址方式
      • 7.5.4 指令格式举例
      • 7.5.5 RISC技术
    • 7.6 第7章 总结复习
  • 8 第8章 CPU-精思巧控主心骨
    • 8.1 微课视频
      • 8.1.1 CPU的结构
      • 8.1.2 指令周期
    • 8.2 预习与测验
    • 8.3 课件与教学活动
    • 8.4 作业与真题
    • 8.5 拓展阅读
      • 8.5.1 CPU的结构
      • 8.5.2 指令周期
      • 8.5.3 指令流水
    • 8.6 第8章 总结复习
  • 9 第9+10章控制器-运筹帷幄巧调度
    • 9.1 预习与测验
    • 9.2 微课视频
    • 9.3 课件与教学活动
      • 9.3.1 控制器功能-课件
      • 9.3.2 控制器设计-课件
    • 9.4 作业与真题
    • 9.5 拓展阅读
      • 9.5.1 微操作命令的分析
      • 9.5.2 控制单元的功能
      • 9.5.3 组合逻辑设计
      • 9.5.4 微程序设计
    • 9.6 第9+10章 总结复习
      • 9.6.1 第9章 复习
      • 9.6.2 第10章 复习
  • 10 绝知此事要躬行——实验项目
    • 10.1 实验1_认识实验箱
      • 10.1.1 实验一-视频
      • 10.1.2 教学内容
      • 10.1.3 实验1测验
    • 10.2 实验2_运算器实验
      • 10.2.1 74181介绍
      • 10.2.2 74LS系列芯片介绍
      • 10.2.3 实验要求
    • 10.3 实验3_存储器实验
      • 10.3.1 实验内容
      • 10.3.2 实验电路图
    • 10.4 实验4_数据通道
  • 11 信创耀中华——国产计算机
    • 11.1 学生讲解
  • 12 课程知识测一测——学生命题
    • 12.1 综合复习
  • 13 我知你不知——学生展示
    • 13.1 知识点讲解
    • 13.2 实验报告
  • 14 拓展学习
    • 14.1 推荐视频
    • 14.2 推荐书籍
    • 14.3 学术论文
  • 15 组成原理-课程结项资料
    • 15.1 校级精品课程申报书
    • 15.2 申报支撑材料
    • 15.3 10分钟说课视频
    • 15.4 40分钟课堂实录
  • 16 课程介绍
    • 16.1 一流课程申报书
    • 16.2 40分钟课堂实录视频
    • 16.3 教学样例
    • 16.4 最近一学期课程教案
    • 16.5 其他支撑材料
(一)总线概念与分类

谈总线之前,首先应该明白总线是什么?度娘的完整定义是:总线是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线,它是由导线组成的传输线束,按照计算机所传输的信息种类。

总线就是是一种内部结构,它是cpu、内存、输入、输出设备传递信息的公用通道。工程师为了简化硬件电路设计、简化系统结构,常用一组线路,配置以适当的接口电路,与各部件和外围设备连接,这组共用的连接线路被称为总线。另外就是采用总线结构便于部件和设备的扩充,尤其制定了统一的总线标准则容易使不同设备间实现互连。


数据总线

(1) 是CPU与内存或其他器件之间的数据传送的通道。

(2)数据总线的宽度决定了CPU和外界的数据传送速度。

(3)每条传输线一次只能传输1位二进制数据。eg: 8根数据线一次可传送一个8位二进制数据(即一个字节)。

(4)数据总线是数据线数量之和。

地址总线

(1)CPU是通过地址总线来指定存储单元的。

(2)地址总线决定了cpu所能访问的最大内存空间的大小。eg: 10根地址线能访问的最大的内存为1024位二进制数据(1024个内存单元)(1B)

(3)地址总线是地址线数量之和。

控制总线

(1)CPU通过控制总线对外部器件进行控制。

(2)控制总线的宽度决定了CPU对外部器件的控制能力。

(3)控制总线是控制线数量之和。

例题:若内存容量为4GB,字长为32,则______。
A.地址总线和数据总线的宽度都为32
B.地址总线的宽度为30,数据总线的宽度为32
C.地址总线的宽度为30,数据总线的宽度为8
D.地址总线的宽度为32,数据总线的宽度为8
答案:A
   内存容量为4GB,即内存单元的地址宽度为32位。字长为32位即要求数据总线的宽度为32位,因此地址总线和数据总线的宽度都为32。