1.理解單處理器計算機系統中各部件的內部工作原理、組成結構以及相互連線方式，具有完整的計算機系統的整機概念。
2.理解計算機系統層次化結構概念，熟悉硬體與軟體之間的介面，掌握指令集體系結構的基本知識和基本實現方法。
3.能夠綜合運用計算機組成的基本原理和基本方法，對有關計算機硬體系統中的理論和實際問題進行計算、分析，對一些基本部件進行簡單設計;並能對高階程式語言(如c語言)中的相關問題進行分析。
一、計算機系統概述
(一)計算機發展歷程
(二)計算機系統層次結構
1.計算機系統的基本組成
2.計算機硬體的基本組成
3.計算機軟體和硬體的關係
4.計算機系統的工作過程
(三)計算機效能指標
吞吐量、響應時間，cpu時鐘週期、主頻、cpi、cpu執行時間，mips、mflops 、gflops、tflops、pflops。
二、資料的表示和運算
(一)數制與編碼
1.進製計數制及其相互轉換
2.真值和機器數
3.bcd碼
4.字元與字串
5.校驗碼
(二)定點數的表示和運算
1.定點數的表示
無符號數的表示，有符號整數的表示。
2.定點數的運算
定點數的位移運算，原碼定點數的加/減運算，補碼定點數的加/減運算，定點數的乘/除運算，溢位概念和判別方法。
(三)浮點數的表示和運算
1.浮點數的表示
ieee 754標準。
2.浮點數的加/減運算
(四)算術邏輯單元alu
1.序列加法器和並行加法器
2.算術邏輯單元alu的功能和結構
（1）存放乙個機器字的儲存單元，通常稱為字儲存單元，相應的單元位址叫字位址。而存放乙個位元組的單元，稱為位元組儲存單元，相應的位址稱為位元組位址。
四、指令系統
(一)指令格式
1.指令的基本格式
2.定長操作碼指令格式
3.擴充套件操作碼指令格式
(二)指令的定址方式
1.有效位址的概念
2.資料定址和指令定址
3.常見定址方式
(三)cisc和risc的基本概念
五、**處理器(cpu)
(一)cpu的功能和基本結構
(二)指令執行過程
(三)資料通路的功能和基本結構
(四)控制器的功能和工作原理
1.硬佈線控制器
2.微程式控制器
微程式、微指令和微命令，微指令格式，微命令的編碼方式，微位址的形式方式。
(五)指令流水線
1.指令流水線的基本概念
2. 指令流水線的基本實現
3.超標量和動態流水線的基本概念
六、匯流排
(一)匯流排概述
1.匯流排的基本概念
2.匯流排的分類
3.匯流排的組成及效能指標
(二)匯流排仲裁
1.集中仲裁方式
2.分布仲裁方式
(三)匯流排操作和定時
1.同步定時方式
2.非同步定時方式
(四)匯流排標準
七、輸入輸出(i/o)系統
(一)i/o系統基本概念
(二)外部裝置
1.輸入裝置：鍵盤、滑鼠
2.輸出裝置：顯示器、印表機
3.外儲存器：硬碟儲存器、磁碟陣列、光碟儲存器
(三)i/o介面(i/o控制器)
1.i/o介面的功能和基本結構
2.i/o埠及其編址
(四)i/o方式
1.程式查詢方式
2.程式中斷方式
中斷的基本概念;中斷響應過程;中斷處理過程;多重中斷和中斷遮蔽的概念。
3.dma方式
dma控制器的組成，dma傳送過程。
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