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1、计算机组成原理教案模板精品文档XXX学校教 案X X 学年第学期课 程 名 称 计算机组成原理课程性质专业必修课授课对象X授课教师XXXX职称XX使用教材计算机组成原理 （第 2 版） 高等教育出版社唐朔飞编著授课时数XXX年X 月X 日.课目、课题教学目的和要求重 点难 点教学进程作业布置主要参考资料精品文档教案 1第 1 次课 2 学时第一章 计算机系统概论教学目的： 使学生对计算机的基本组成有个大概的认知， 为以后各个部分具体的知识讲解奠定基础。教学要求： 要求学生掌握计算机软硬件的概念， 计算机系统的层次结构， 了解计算机组成和计算机体系结构，掌握冯 .诺依曼计算机的特点，熟悉计算机的

2、硬件框图，了解计算机的工作步骤。掌握计算机硬件主要技术指标的原理及运算方法。重点：计算机软硬件的概念计算机系统的层次结构冯 .诺依曼计算机的特点计算机硬件的主要技术指标难点：计算机系统的层次结构计算机硬件主要技术指标的运算方法教学内容辅助手段教学方法时间分配计算机软硬件的概念多媒体讲授法5min计算机系统的层次结构多媒体讲授法15min举例法计算机组成和体系结构多媒体讲授法10min举例法冯 .诺依曼计算机特点多媒体讲授法15min举例法计算机的硬件框图多媒体讲授法5min举例法计算机解决问题上机前的准确多媒体讲授法5min举例法计算机解决问题上机运行多媒体讲授法25min计算机的硬件指标多媒

3、体讲授法15min小结多媒体讲授法5min1.3，1.4， 1.5，1.7， 1.11， 1.12计算机系统概论 ， Yale N. Patt, Sanjay J. Patel 主编，梁阿磊等译，机械工业出版社.PPT+讲解 +实例精品文档1.1 计算机系统简介1、计算机的软硬件概念计算机系统由软件和硬件两大部分组成。硬件指计算机的实体部分。软件是具有各类特殊功能的程序。软件分为系统软件和应用软件。系统软件的作用是管理整个计算机系统， 监视服务，使系统资源得到合理调度，高效运行。应用软件是用户根据需要所编写的程序。2.计算机系统的层次结构微程序机器 M0 （微指令系统）各种语言传统机器 M1

4、（机器语言机器）的例子操作系统 M2虚拟机器 M3 （汇编语言机器）虚拟机器 M4 （高级语言机器）3.计算机组成和计算机体系结构的区别结构是程序员所能看到的计算机系统的属性， 如指令集、数据类型、存储器寻址技术、 I/O 处理。组成是如何实现这些属性。1.2 计算机的基本组成1.冯.诺依曼计算机的特点2.计算机的硬件框图3.计算机的工作步骤上机前准备建立模型确定计算方法编写程序上机运行1.3 计算机硬件指标机器字长CPU 一次能处理的信息的位数，通常与 CPU 内寄存器的位数有关。.精品文档存储容量主存容量 =存储字长 * 存储单元个数赋存容量运算速度1.4 本书结构本书分四篇：第一篇：计算

5、机系统概论第二篇：计算机的组成，包括 CPU，存储器， I/O 以及连接它们的系统总线。第三篇： CPU第四篇：控制单元自顶向下，由表及里的层次结构， 向读者战士计算机的组成及其工作原理。课 后 自 我 实例程序的讲解应该着重原理， 先把原理讲清楚， 例子的讲解会容易一些，总结分析学生理解起来也轻松一些。.精品文档课后自我总结分析实例程序的讲解应该着重原理， 先把原理讲清楚， 例子的讲解会容易一些，学生理解起来也轻松一些。教案 2第 2次课2 学 时课目、课题计算机的基本组成教学目的： 使学生对计算机的基本组成有个大概的认知，为以后各个部分具体的知识讲教学目的解奠定基础。和要求教学要求：掌握冯

6、 .诺依曼计算机的特点，熟悉计算机的硬件框图，了解计算机的工作步骤。掌握计算机硬件主要技术指标的原理及运算方法。重点：重点冯 .诺依曼计算机的特点计算机硬件的主要技术指标难点难点：计算机硬件主要技术指标的运算方法教学内容辅助手段教学方法时间分配冯诺依曼计算机的特点多媒体讲授法15min计算机的硬件框图多媒体讲授法10min举例法机器字长多媒体讲授法15min举例法教学进程存储容量多媒体讲授法5min举例法运算速度多媒体讲授法5min举例法计算机产生和发展多媒体讲授法25min计算机的硬件指标多媒体讲授法15min小结多媒体讲授法5min作业布置1.3，1.4， 1.5，1.7， 1.11， 1

7、.12主要计算机系统概论 ， Yale N. Patt, Sanjay J. Patel 主编，梁阿磊等译，机械工业出版社参考资料课后自我总冯诺依曼体系结构是重点，要学生要反复记忆。结分析.精品文档教案 3第3 次课2 学 时课目、课题第三章 系统总线教学目的：要求学生能对系统总线在计算机硬件结构中的地位和作用有所了解教学目的教学要求：要求学生掌握总线概念，总线作用，总线连接部件的方式（两种）；掌和要求握总线的分类：片内总线，系统总线，通信总线。掌握总线的特性，性能指标，总线标准的概念，了解各个标准总线。重点： 总线的作用，概念，连接各部件的方式重点总线的分类：片内总线，系统总线，通信总线难点

8、总线的特性及性能指标难点： 总线中的系统总线教学内容辅助手段教学方法时间分配总线的作用及概念多媒体讲授法10min各部件之间的互联方式多媒体讲授法25min举例法总线的分类：片内总线多媒体讲授法5min举例法总线的分类：系统总线多媒体讲授法15min教学进程举例法总线的分类：通信总线多媒体讲授法5min举例法总线的功能多媒体讲授法20min举例法总线的性能指标多媒体讲授法10min举例法总线标准多媒体讲授法5min举例法小结多媒体讲授法5min.精品文档作业布置 3.1, 3.2, 3.5, 3.10, 3.13, 3.14主要计算机系统概论 ， Yale N. Patt, Sanjay J.

9、 Patel 主编，梁阿磊等译，机械工业出版社参考资料课后自我总上来直接分析这三种组合逻辑的电路图，让学生有些疑惑， 下次应先介绍背景， 再结分析分析电路图，再写真值表。教案 4第4 次 课2 学时课目、课题计算机的应用教学目的教学目的：了解计算机的应用和要求教学要求：要求学生掌握应用的方式和方法重点重点：计算机的应用和方法难点难点： 计算机的应用方式教学内容辅助手段教学方法时间分配科学计算和数据处理多媒体讲授法10min工业控制和实时控制多媒体讲授法25min举例法网络技术的应用多媒体讲授法5min举例法教学进程虚拟现实多媒体讲授法15min举例法办公自动化和管理信息系统多媒体讲授法5min

10、举例法CAD/CAM/CIMS多媒体讲授法20min举例法多媒体技术多媒体讲授法10min举例法人工智能多媒体讲授法5min举例法.精品文档小结 多媒体 讲授法 5min作业布置 3.1, 3.2, 3.5, 3.10, 3.13, 3.14主要计算机系统概论 ， Yale N. Patt, Sanjay J. Patel 主编，梁阿磊等译，机械工业出版社参考资料课后自我总上来直接分析这三种组合逻辑的电路图，让学生有些疑惑， 下次应先介绍背景，再结分析分析电路图，再写真值表。教案 5第 5 次课 2 学时课目、课题 第三章 总线的基本分类和性能结构教学目的讲授计算机总线的概念和分类、总显得特性

11、及性能指标总线结构、总线的控制。 。和要求重点重点：总线的分类难点难点：总线的结构。教学内容辅助手段教学方法时间分配内片总线多媒体讲授法5min系统总线多媒体讲授法5min举例法通信总线多媒体讲授法20min举例法教学进程总线特性多媒体讲授法5min举例法总线的性能指标多媒体讲授法5min举例法总线的标准多媒体讲授法20min举例法单总线标准多媒体讲授法5min举例法多总线结构多媒体讲授法5min.精品文档总线结构举例 多媒体 讲授法 25min小结 多媒体 讲授法 5min作业布置 3.4 3.6主要计算机系统概论 ， Yale N. Patt, Sanjay J. Patel 主编，梁阿磊

12、等译，机械工业出版社参考资料课后自我总结分析 总线的非常重要，要多举实例有利于学生记忆。教案 6第 6次课 2 学时课目、课题 存储器的概念教学目的 讲授计算机中分类和存储器的层次结构、 主存储器的概述， 随机存储器和只读存储和要求 器，。高速缓冲存储器，概念及 cache 主存地址映射，辅助存储器。 。重点重点：存储器的分类难点难点：主存储器和高速缓冲存储器教学内容辅助手段教学方法时间分配存储器分类多媒体讲授法5min存储器的层次结构多媒体讲授法5min举例法半导体存储器芯片多媒体讲授法20min举例法随机存储器多媒体讲授法5min教学进程举例法只读存储器多媒体讲授法5min举例法存储器与

13、CPU 连接多媒体讲授法20min举例法存储器的校验多媒体讲授法5min举例法Cache 主存地址映射多媒体讲授法5min替换策略多媒体讲授法25min.精品文档小结 多媒体 讲授法 5min作业布置 6.2 6.3主要计算机系统概论 ， Yale N. Patt, Sanjay J. Patel 主编，梁阿磊等译，机械工业出版社参考资料课后自我总存储器的内容比较抽象，为此要多带领学生预习复习有利于记忆。结分析教案 7第 6 次课 2 学时课目、课题第五章输入输出系统教学目的讲授计算机中输入输出系统的发展和组成，I/O和要求他 I/O 设备重点重点： I/O 设备。难点难点： I/O 接口。教

14、学内容辅助手段输入输出系统的发展多媒体输入输出系统的组成多媒体输入设备多媒体输出系统多媒体教学进程接口的功能和组成多媒体接口类型多媒体程序查询流程多媒体程序查询方式的接口电路多媒体中断概念多媒体小结多媒体设备与主机信息传送的控制方式其教学方法 时间分配讲授法 5min讲授法5min举例法讲授法20min举例法讲授法5min举例法讲授法5min举例法讲授法20min举例法讲授法5min举例法讲授法 5min讲授法 25min讲授法 5min.精品文档作业布置 5.8 5.9主要计算机系统概论 ， Yale N. Patt, Sanjay J. Patel 主编，梁阿磊等译，机械工业出版社参考资料

15、课后自我总输入输出系统的作用很大，在讲课时要多给予学生讲解实例和项目，让学生有目的结分析学。教案 8第8 次课2 学 时课目、课题I/O 接口教学目的讲授计算机 I/O 接口：接口的功能和组成、 接口类型， 程序的查询方式的接口电路，和要求程序的中断方式和DMA 方式。重点重点：接口的功能和组成。难点难点： DMA 方式教学内容辅助手段教学方法时间分配教学进程复习上节课内容多媒体讲授法5min接口的功能和组成多媒体讲授法5min举例法接口类型多媒体讲授法20min举例法.精品文档程序的查询流程多媒体讲授法5min举例法程序查询方式的接口电路多媒体讲授法5min举例法中断的概念多媒体讲授法20m

16、in举例法I/O 中断的产生多媒体讲授法5min举例法程序中断方式接口多媒体讲授法5minDMA 的过程和类型多媒体讲授法25min小结多媒体讲授法5min作业布置6.10 6.11主要计算机系统概论 ， Yale N. Patt, Sanjay J. Patel 主编，梁阿磊等译，机械工业出版社参考资料课后自我总只分析了 R-S 锁存器和门控D 锁存器的电路图，没有介绍它们的区别，下次课复结分析习的时候加上。.课目、课题教学目的和要求重 点难 点教学进程作业布置主要参考资料课后自我总结分析精品文档教案 9第 9次课 2 学时第六章计算机的运算方法无符号数和有符号数、数的定点表示和浮点表示、定

17、点运算方法、浮点四则运算、算数逻辑单元。重点：计算机的运算方法。难点：指令系统。教学内容辅助手段教学方法时间分配无符号数和有符号数多媒体讲授法5min数的定点表示和浮点表示多媒体讲授法15min举例法定点数和浮点数的比较多媒体讲授法10min举例法定点运算多媒体讲授法5min举例法移位运算多媒体讲授法15min举例法加法与减法运算多媒体讲授法10min举例法浮点运算多媒体讲授法5min举例法浮点加减运算多媒体讲授法5min算数逻辑单元多媒体讲授法25min小结多媒体讲授法5min6.36.56.96.10计算机系统概论 ， Yale N. Patt, Sanjay J. Patel 主编，梁阿

18、磊等译，机械工业出版社基本讲述清楚，计算机的运算是重点，多带领学生计算，课后留作业。教案 10.精品文档第10 次课2 学 时课目、课题第七章指令系统教学目的讲授机器指令、 操作数类型和操作类型、寻址方式：指令寻址和数据寻址、指令格和要求式举例、 RISC 技术重点重点：机器指令。难点难点：寻址方式。教学内容辅助手段教学方法时间分配复习上节课内容多媒体讲授法5min指令的一般格式多媒体讲授法15min举例法操作数类型和操作类型多媒体讲授法10min举例法教学进程寻址方式多媒体讲授法25min举例法数据在存储器中的存放方式多媒体讲授法20min举例法指令格式举例多媒体讲授法15min举例法RISC 计算多媒体讲授法10min举例法小结多媒体讲授法10min作业布置7.1 7.2 7.3主要计算机系统概论 ， Yale N. Patt, Sanjay J. Patel 主编，梁阿磊等译，机械工业出版社参考资料课后自我总 该部分讲述比较清楚，下次让学生自己介绍指令，增强他们的理解。结分析教案 11第 11 次课 2学时.精品文档课目、课题 第八章 CPU 的结构和功能教学目的讲授 CPU 的结构的功能、结构框图和寄存器、控制单元和中断系统。和要求重点重点： CPU 的结构和功能。难点难点：控制单元和中断系统。