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课程编号：“计算机体系结构”课程教学大纲Computer Architecture Course Outline50学时 3学分一、课程的性质、目的及任务计算机体系结构是计算机科学与技术专业的核心课程之一，与计算机组成原理、微型计算技术课程等课程彼此交叉重复，但各有侧重，彼此相互补充、相互辅助。
计算机体系结构重点论述计算机系统的各种基本结构、设计技术和性能分析方法，计算机组成原理侧重讨论计算机基本部件的构成和组成方式，基本运算的操作原理和单元的设计思想、操作方式及其实现；而微型计算机技术则突出应用，详细讲述微处理器芯片、计算机主版、接口技术和应用编成方法。
本课程的目的及任务是：使学生通过本课程的学习，在计算机基本部件构成的基础上，了解计算机系统的各种基本结构，掌握在计算机设计的各个环节中影响性能的因素，以及提高性能的各种理论和方法，并通过定量分析技术对设计中的整体和局部的性能进行评价，提供科学依据。
二、适用专业——电子科学与技术、计算机应用三、先修课程——计算机导论四、课程的基本要求通过本课程的学习，学生应能达到下列要求：1、计算机体系结构的基本概念（1）了解体系结构的概念：层次概念，性价比，数据表示，性能量纲，翻译和解释等。
（2）了解体系结构的发展并行性的发展：存储程序机器的结构特点，分布的I/O处理能力，保护的存储器空间，存储器组织结构的发展，并行处理技术，指令集的发展。
（3）了解计算机的分代和分型，计算机实现技术的发展。
（4）掌握执行程序的的并行级别，处理数据的并行级别，提高并行性的技术途径。
（5）熟练掌握定量分析技术：响应时间，测试程序，大概率事件优先原则，Amdahl定律，系统加速比，程序局部性原理，CPU时间，CPI 。
2、计算机指令集结构设计（1）掌握指令集结构的分类：堆栈方式，累加器方式，寄存器方式。
（2）理解通用寄存器型指令集结构分类：寄存器-寄存器型，寄存器-存储器型，存储器-存储器型。
《计算机体系结构》教学大纲课程名称：计算机体系结构英文名称：Computer Architecture课程编号：0812000485课程性质：选修学分/学时：2/32。
其中，讲授 32学时，实验 0学时，上机 0学时，实训 0学时。
课程负责人：先修课程：模拟电路，数字电路，计算机组成原理，汇编语言，操作系统，算法与程序设计方法一、课程目标通过本课程的教学，使学生先掌握计算机系统结构的基本概念，以及计算机系统结构的形成和发展过程，再以现代计算机系统结构为主线，掌握计算机系统结构的合成、存储系统结构、流水线结构、多处理机系统、RISC结构、分布计算环境结构及数据流计算机结构等现代计算机的系统结构，并了解软件对计算机系统结构的影响，最后了解现代计算机系统结构的最新发展。
本课程帮助学生了解计算机系统结构的基本概念，基本原理、基本结构、基本分析方法以及近年来的重要进展。
通过本课程的学习，达到以下教学目标：1. 工程知识1.1 掌握必要的计算机体系结构基础理论知识。
1.2 能够应用计算机体系结构理论知识解决复杂工程技术问题。
2. 问题分析2.1 能够理解并恰当表述计算机体系结构的实际问题。
2.2 能够找到合适的解决计算机体系结构实际问题的程序与方法。
2.3 在一定的限制条件下能够合理解决计算机体系结构方面的实际问题。
3．设计/开发解决方案能够运用计算机系统结构基础知识初步进行计算机系统的规划与设计并体现创新意识。
4. 研究4.1能够采用计算机系统结构理论知识进行研究并合理设计实验方案。
4.2具备采集有效数据的能力。
5. 使用现代工具能够正确运用工具与资源对计算机系统的性能提升等问题进行设计与实现。
6. 终身学习6.1具有自觉搜集阅读与整理资料的能力。
6.2了解计算机系统结构的发展前沿。
6.3具有终身学习的意识与能力。
二、课程内容及学时分配如表1所示。
三、教学方法课程教学以课堂教学、实验教学、课外作业、综合讨论、网络课程等共同实施。
计算机专业课程体系介绍（含学习顺序）（精选5篇）第一篇：计算机专业课程体系介绍(含学习顺序)基础方面：（应该无需解释啦）⒈ 高等数学⒉ 线性代数⒊ 复变函数与积分变换⒊ 概率统计硬件方面：（最终应该达到可以看懂并分析电路图；可以设计专用计算机系统的程度）⒈ 电路分析基础一切电子方向的基础⒉ 模拟电子技术基础一切电子方向的基础（开始分化方向）⒊ 数字电子技术基础数字电子（计算机）专业的基础⒋ 计算机组成原理抽象的数字电子的“可以用来计算的机器”的大原理⒌ 微机原理及接口技术基于8086的PC微型计算机系统的原理⒌ IBM PC汇编语言程序设计 8086CPU指令系统程序设计⒌ 计算机系统与结构抽象的数字电子计算机系统（非单指计算机）的原理⒌ 单片机及接口技术单芯片计算机系统的基本原理⒍（计算机）信号与系统从数字电路角度理解的计算机系统的接口与通讯软件方面：（最终应该达到可以阅读并分析程序（不单指源码）；可以设计计算机程序系统）⒈ 离散数学⒈ C语言程序设计或 C++面向对象程序设计或 Pascall语言程序设计⒉ 数据结构计算机中数据的组织与管理方式（启发式，非结论式）⒊ 计算方法计算机数值计算提高计算精度的方法⒋ 操作系统计算机系统基础管理软件的组成与实现技术⒌ 编译原理从源码到可执行代码的翻译过程快速有效的实现方法⒍ 数据库系统概论计算机中大批量数据的管理与检索方法⒍ SQL Server数据库一个具体的数据库系统的应用⒍ 软件工程从工程管理的角度来管理“软件制造业”的方法其它方向：（电子）信号与系统通信原理计算机网络TCP/IP技术分布式应用原理图形学多媒体技术基础计算机专业课程自学参考有人说,计算机专业的人编的程序要比非计算机专业的人编的要好.也许这是在大多数情况下适用的,但是并不是绝对的.你在这个方面经验比别人多,研究的比别人深入,那你就比别人专业,所以要相信自己.我本不是计算机专业的,但是本专业也学过许多计算机课程.准备把没学的补补.下面是计算机专业课程,供大家自学参考,当然这些都是基础.一:离散数学，数据结构，计算机组成原理，汇编语言程序设计，面向对象技术，数据通信原理，数字电路与逻辑设计，程序设计课程设计，数据结构课程设计，计算机组成原理试验，数字电路与逻辑设计试验，计算机文化基础，计算机程序设计，线性代数A，概率论与数理统计B，普通物理B，电路电子学数据库系统，操作系统，计算机网络，计算机系统结构，光通信技术，嵌入式系统设计，Internet与web编程，Cisio/Solaris网络体系设计与实现，综合布线系统编译原理，数字系统设计VHDL，信号与系统，微机系统与接口技术，数字信号处理，软件工程，IT项目管理，七号信令系统，电子商务概论，多媒体技术，UNIX操作系统，计算机信息安全移动通信，卫星通信，计算机系统维护技术二:第二篇：计算机课程体系(学习顺序)基础方面：（应该无需解释啦）⒈ 高等数学⒉ 线性代数⒊ 复变函数与积分变换⒊ 概率统计硬件方面：（最终应该达到可以看懂并分析电路图；可以设计专用计算机系统的程度）⒈ 电路分析基础一切电子方向的基础⒉ 模拟电子技术基础一切电子方向的基础（开始分化方向）⒊ 数字电子技术基础数字电子（计算机）专业的基础⒋ 计算机组成原理抽象的数字电子的“可以用来计算的机器”的大原理⒌ 微机原理及接口技术基于8086的PC微型计算机系统的原理⒌ IBM PC汇编语言程序设计 8086CPU指令系统程序设计⒌ 计算机系统与结构抽象的数字电子计算机系统（非单指计算机）的原理⒌ 单片机及接口技术单芯片计算机系统的基本原理⒍（计算机）信号与系统从数字电路角度理解的计算机系统的接口与通讯软件方面：（最终应该达到可以阅读并分析程序（不单指源码）；可以设计计算机程序系统）⒈ 离散数学⒈ C语言程序设计或 C++面向对象程序设计或 Pascall语言程序设计⒉ 数据结构计算机中数据的组织与管理方式（启发式，非结论式）⒊ 计算方法计算机数值计算提高计算精度的方法⒋ 操作系统计算机系统基础管理软件的组成与实现技术⒌ 编译原理从源码到可执行代码的翻译过程快速有效的实现方法⒍ 数据库系统概论计算机中大批量数据的管理与检索方法⒍ SQL Server数据库一个具体的数据库系统的应用⒍ 软件工程从工程管理的角度来管理“软件制造业”的方法其它方向：（电子）信号与系统通信原理计算机网络 TCP/IP技术分布式应用原理图形学多媒体技术基础离散数学，数据结构，计算机组成原理，汇编语言程序设计，面向对象技术，数据通信原理，数字电路与逻辑设计，程序设计课程设计，数据结构课程设计，计算机组成原理试验，数字电路与逻辑设计试验，计算机文化基础，计算机程序设计，线性代数A，概率论与数理统计B，普通物理B，电路电子学数据库系统，操作系统，计算机网络，计算机系统结构，光通信技术，嵌入式系统设计，Internet与web编程，Cisio/Solaris网络体系设计与实现，综合布线系统很多朋友可能跟我一样，想学习计算机专业知识，又没机会接受正规的大学计算机教育。
《计算机系统结构》教学大纲课程名称：计算机系统结构课程学时：72学时课程类型：专业必修课课程学分：3学分课程考核方式：考试一、课程目标本课程旨在使学生了解计算机系统的基本结构和原理，掌握计算机系统的层次结构、指令系统和中央处理器、主存储器和输入输出系统等方面的知识，培养学生分析和设计计算机系统的能力。
二、课程内容1.计算机系统概论1.1计算机系统的发展历程1.2计算机系统的基本组成部分1.3计算机系统的层次结构2.指令系统2.1指令的分类与特点2.2指令的寻址方式2.3指令的执行过程2.4简单指令系统的设计与实现3.中央处理器3.1数据通路和控制器3.2指令的执行过程3.3中央处理器的设计与实现3.4流水线技术4.主存储器4.1存储器的基本概念4.2存储器的层次结构4.3存储器的组织与管理4.4高速缓存存储器的设计与实现4.5虚拟存储器5.输入输出系统5.1输入输出系统的功能与分类5.2输入输出设备的接口技术5.3中断处理和DMA技术5.4输入输出系统的设计与实现三、教学方法本课程采用理论课和实验相结合的教学方法。
理论课主要讲授计算机系统的基本原理和概念，通过示例和案例分析加深学生的理解。
实验课将对部分计算机系统组成部分进行仿真和实践操作，提高学生的实际操作能力。
四、教材与参考书主教材：《计算机组成与设计》（第5版）- David A. Patterson, John L. Hennessy，机械工业出版社参考书：1. 《计算机系统结构教程》- M. Morris Mano, 赵洁，高等教育出版社2.《计算机体系结构》-王肇国，机械工业出版社五、考核方式与评分标准本课程采取考试的方式进行综合评估。
考试主要包括选择题、填空题、简答题和综合性问题。
评分标准包括学生对计算机系统原理的掌握程度、对计算机系统设计的理解程度以及实验操作能力的表现等。
六、实验内容1.设计一个简单的指令系统，包括指令集、寻址方式和控制流程。
《计算机体系结构》课程简介课程内容：《计算机体系结构》是为计算机科学与技术专业学生开设的一门选修课程。
这门课程既是计算机体系结构设计的入门课，又是计算机专业的总结型专业核心课程，体现了计算机组成原理、计算机操作系统、数据结构、微机原理等课程的综合运用。
其主要任务是较为全面系统地讲述计算机体系结构的基本概念、基本原理、量化分析和优化方法。
通过本课程的学习，使学生掌握计算机组织和系统结构的基本知识，熟悉现代计算机中各种典型系统结构的原理、组织、关键技术和定量的分析方法；了解体系结构设计的基本方法；学会分析、评价和优化计算机系统的整体性能，具有一定的选择和使用计算机系统的能力，能够正确选择和匹配应用领域与计算机系统结构，并且具备进入高性能计算领域进一步学习和深入研究的初步能力。
Brief Introduction Computer ArchitectureCourse Description:This course is the elective subject for the college students of the major of the computer science and technology. It is the prerequisite course of the computer architecture, and it is the summary of the computer curriculum. The course embodies the principle of computer composition theory, operating system, data structure and the principle of microcomputer. The basic task of this course is to introduce the basic concepts, principles, quantitative analysis and optimization methods relatively systematically.Through the study of the course, the students will master the basic knowledge of the computer organization and computer architecture, familiar with the principle, organization, key technology and quantitative analysis method of the typical architecture in modern computer. The student will understand the method of design the computer architecture, master to analysis, evaluation and optimization of computer architecture, having the ability of selection and using the computer. At last, the course will cultivate the ability of learning and research in the domain of high performance computing.《计算机体系结构》课程教学大纲一、教学内容第一章计算机系统结构的基础知识1.1 引言1.2 计算机系统结构的基本概念1.3 计算机系统的设计1.4 计算机系统的性能评测1.5 计算机系统结构的发展1.6 计算机系统结构中并行性的发展1.7 小结教学难点：计算机体系结构概念的建立、层次模型的建立。
计算机科学与技术专业相关知识计算机科学与技术（Computer Scienceand Technology，简称CS）是研究计算机系统、软件系统、计算理论及其应用的学科。
以下是与计算机科学与技术专业相关的一些基础知识：1.数据结构与算法：数据结构是组织和存储数据的方式，包括数组、链表、树、图等。
算法是解决问题的方法和步骤，包括排序、查找、图算法等。
2.编程语言：常见的编程语言包括C、C++、Java、Python、JavaScript等。
理解语言的语法、语义以及如何使用各种库和框架进行软件开发。
3.计算机体系结构：理解计算机硬件组成，包括处理器、内存、输入输出设备等。
学习计算机系统的工作原理、性能优化、并行计算等。
4.操作系统：理解操作系统的基本概念、原理和设计。
学习操作系统的调度算法、内存管理、文件系统等。
5.数据库系统：学习数据库的设计、实现和管理。
理解关系数据库、NoSQL数据库等不同类型的数据库系统。
6.网络技术：理解网络协议、网络拓扑、网络安全等基础知识。
学习网络编程、网络通信、互联网应用开发等技术。
7.软件工程：理解软件开发的流程和方法论，包括需求分析、设计、编码、测试、部署等。
学习软件工程的各种方法和工具，如敏捷开发、持续集成、版本控制等。
8.人工智能与机器学习：学习机器学习算法、模型和技术，如线性回归、决策树、深度学习等。
理解人工智能的基本概念、应用领域和发展趋势。
9.计算理论：学习计算模型、算法复杂性理论、自动机理论等。
理解计算问题的可解性、计算能力的限制等基本概念。
10.软件测试与质量保证：学习软件测试的方法、工具和流程。
理解软件质量保证的原理和实践，包括代码审查、测试覆盖率、缺陷管理等。
以上是计算机科学与技术专业的一些基础知识，这些知识涵盖了计算机科学与技术领域的核心内容，对于理解计算机系统、开发软件应用以及解决计算问题都是非常重要的。
