《计算机组成原理》课程教学资源（PPT课件）第一章 计算机系统概论

计算机组成与结构计算机教研室

计算机组成与结构 计算机教研室

第0章概论、课程的内容、特点1.主要内容讲解计算机总体设计、逻辑设计的基本知识具体是主要以单机系统为主线，阐述计算机硬件的基本组成、功能特点、工作原理2.课程特点工程性、技术性、实践性强

第 0 章 概论 一、课程的内容、特点 1.主要内容 讲解计算机总体设计、逻辑设计的基本 知识 具体是主要以单机系统为主线，阐述计算机 硬件的基本组成、功能特点、工作原理。 2.课程特点 工程性、技术性、实践性强

二、研究方法1。教材组织a.结合某一实际机型讲述原理特点：直观、具体，受局限、一般性较差b.构造虚拟的模型机讲述原理特点：概括性好，不实际c.通过例举各种机型讲述原理特点：兼顾各类机器，不系统、不完整本课采用第三种方式

二、研究方法 1。教材组织 a.结合某一实际机型讲述原理 特点：直观、具体，受局限、一般性 较差 b.构造虚拟的模型机讲述原理 特点：概括性好，不实际 c.通过例举各种机型讲述原理 特点：兼顾各类机器，不系统、不完整 本课采用第三种方式

2.讨论层次（1）器件级将所有的电路和连线都画出来讨论工作原理特点：直观具体，极其烦琐、工作量（2）寄存器级讨论每个部件中有那些寄存器及与寄存器相当的部件（如加法器、通道、选择器等）怎样设置和连接特点：容易获得较清晰的结构概念（3）微程序级通过微程序确定指令功能的实现，及从微程序这一级上讨论如何产生微操作序列，保证寄存器级传送的实现。特点：便于理解指令的执行过程

2.讨论层次 （1）器件级 将所有的电路和连线都画出来讨论工作原理 特点：直观具体，极其烦琐、工作量 （2）寄存器级 讨论每个部件中有那些寄存器及与寄存器 相当的部件 （如加法器、通道、选择器等）怎样设置和连接 特点：容易获得较清晰的结构概念 （3）微程序级 通过微程序确定指令功能的实现，及从微 程序这一级上 讨论如何产生微操作序列，保证寄存器级 传送的实现。 特点：便于理解指令的执行过程

2.讨论层次机器指令级（4）通过讨论指令的执行来研究机器的功能特点：可了解机器的具体工作过程（5）操作系统级从操作系统的角度研究机器的工作过程特点：用户眼中的机器，不必过问操作实现细节

2.讨论层次 • （4）机器指令级 通过讨论指令的执行来研究机器的 功能 特点：可了解机器的具体工作过程 （ 5）操作系统级 从操作系统的角度研究机器的工作 过程 特点：用户眼中的机器，不必过 问操作实现细节

构造硬件的基本思想处理功能逻辑化，即用逻辑电路构造各种逻辑部件，如寄存器、运算器、控制器等

构造硬件的基本思想 处理功能逻辑化，即用逻辑电路 构造各种逻辑部件，如寄存器、运算 器、控制器等

由于数字逻辑课程中已讨论了有关数字电路的基础理论和相关技术，而操作系统的内容还有专门的课程来讲述所以本课的重点放在寄存器级、微程序级、机器指令级三个级别上

由于 数字逻辑课程中已讨论了有关数 字电路的基础理论和相关技术，而操 作系统的内容还有专门的课程来讲述 所以 本课的重点放在寄存器级、微程 序级、机器指令级三个级别上

特别注意！由于计算机是一个各个部、器件联系十分紧密的系统，而研究和分析计算机时又只能将其分解成几个大的功能部件逐个讨论工作原理提请大家整机概念，时刻注意各牢牢地建立个部、器件间的联系，否则容易形成瞎子摸象的效果

特别注意！ 由于计算机是一个各个部、器件联系 十分紧密的系统，而研究和分析计算机时 又只能将其分解成几个大的功能部件逐个 讨论工作原理 提请大家 牢牢地建立整机概念，时刻注意各 个部、器件间的联系，否则容易形成瞎子 摸象的效果

第一章计算机系统概论计算机的语言1.11自然语言：人类相互交流信息所用的语言高级语言：和自然语言接近并能为计算机接受的语言，这种语言被称为计算机的高级语言。BASIC.PASCAL.C.JAVA....机器语言：由二进制代码表示的指令组成，计算机能直接执行的语言，这语种言被称为机器语言1000101111000011汇编语言：符号式(助记符mnemonic symbol）程序设计语言。MOV AX . BX

第一章 计算机系统概论 1.1 计算机的语言 自然语言：人类相互交流信息所用的语言 高级语言：和自然语言接近并能为计算机接受的语 言，这种语言被称为计算机的高级语言。 BASIC, PASCAL, C , JAVA. 机器语言：由二进制代码表示的指令组成，计算机 能直接执行的语言，这语种言被称为机器语言. 1000101111000011 汇编语言：符号式(助记符mnemonic symbol）程序 设计语言。 MOV AX , BX

计算机指令的组成：操作码操作数（（地址码）operandOperation code机器语言指令：1000101111000011汇编语言指令：MOVAX. BX每条低级语言指令只完成一个基本操作

计算机指令的组成： 操作码 操作数（地址码） Operation code operand 机器语言指令：1000101111000011 汇编语言指令：MOV AX , BX 每条低级语言指令只完成一个基本操作