《计算机组成实验》课程教学大纲

ADDINCNKISM.UserStyle《计算机组成实验》课程教学大纲（实验课程）一、课程基本信息课程号3023S06007开课单位国际学院课程名称（中文）计算机组成实验（英文）ComputerOrganizationLab课程性质选修考核类型考查课程学分1课程学时34课程类别计算机导论、电子线路基础、程序设计基础适用专业（类）软件工程二、课程描述及目标（一）课程简介“计算机系统基础实验”是软件工程专业一门重要的专业核心课，主要配合“计算机组成原理”课程的理论教学，使学生对计算机各部件的工作原理、逻辑实现，设计方法以及相互联接构成整机技术有较清晰的概念。主要内容包括，计算机主要硬部件的功能验证和控制器设计与实现。（二）教学目标通过计算机系统基础实验课程中的实践操作，使学生能够实现对各种运算器部件的功能验证，深化对半导体随机存储器的工作原理以及工作时序的理解。课程目标1：掌握控制器尤其是微程序控制器的工作原理和设计方法，最终要求学生在掌握各部件单元实验的基础上，课程目标2：设计实现一台完整的模型计算机，强化对计算机整机系统的理解课程目标3：培养学生的终身学习能力、创新意识和创新能力以及职业和专业素养。三、课程目标对毕业要求的支撑关系毕业要求指标点课程目标1-1：软件工程基础理论知识；课程目标11-2：软件项目管理与开发知识；3-3：职业素养课程目标22-2：工程实践能力；3-4：专业素养；2-5：创新能力；3-2：创新意识；课程目标3四、教学方式与方法教师根据实验要求和内容介绍实验目的和要求，然后讲解实验原理和实验方法。学生参考实验课教材，独立完成实验并给出完整的实验报告。实验过程中，教师针对学生提问进行具体答疑。学生完成实验后，教师检查实验结果，收缴实验报告。五、教学重点与难点（一）教学重点1.运算器部件实验2.控制器部件实验3.简单模型机的设计与实现（二）教学难点1.控制器部件实验2.简单模型机的设计与实现六、实验内容、基本要求与学时分配序号实验项目名称实验内容与要求学时类型对应课程目标1课程介绍了解计算机组成实验课的重点内容。了解实验过程。熟悉仿真软件的基本操作。2验证性课程目标12人工操作输入输出实验熟悉模型机通路图。熟悉输入输出模块的作用。熟悉通过指令格式器中的“仿真电路模块说明”查阅模块的功能与使用方法。了解指令格式器中“人工操作分析”的作用和使用方法。2验证性课程目标13微程序操作输入输出实验掌握使用微指令操作功能模块的方法。掌握微程序运行特点。4验证性课程目标14人工操作存储器实验了解存储器的工作特点。手动发送信号完成存储器读写操作。2验证性课程目标15微程序操作存储器实验加强对微程序操作功能模块的掌握。使用微操作信号控制存储器读写操作。2验证性课程目标16机器程序操作存储器了解机器程序的作用。了解机器程序与微程序的关联。编写机器程序与微程序完成存储器读写操作。4综合性课程目标17初步体验计算机的运转了解计算机运转的基本步骤：取指、识别、执行。3验证性课程目标28深度体验计算机的运转加深对计算机整体运转原理的理解。了解寄存器堆栈模块、运算器模块的使用。明确各个功能模块在计算机运转过程中发挥的作用：PC、AR、IR、寄存器堆栈、运算器、输出输出。3验证性课程目标29玩转微程序流程图设计掌握微程序流程图设计。2验证性课程目标1、210掌握微操作位的设置掌握微操作位的设置。2综合性课程目标1、211模型机设计实验1通过给定设计任务，完全自主尝试完成任务，从而检验模型机设计能力。4综合性课程目标2、312模型机设计实验2给定任务，完全自主尝试完成任务，从而强化模型机设计能力。4综合性课程目标2、3合计34七、学业评价和课程考核（一）考核类型：考试eq\o\ac(□,√)考查（二）考核方式：eq\o\ac(□,√)实验报告实验作品eq\o\ac(□,√)其它：实验动手操作并验证结果（填写具体考核方式）（三）成绩评定：考核依据建议分值（百分比）考核/评价细则对应课程目标过程考核100%课堂表现20%是否旷课，迟到，早退；能否积极主动提问、讨论、查阅课程相关的各种资料。课程目标1-3实验报告40%是否按时提交实验报告，报告内容是否完整、准确，撰写是否符合规范要求。课程目标2-3实验结果40%是否能够独立、完整的完成实验要求；是否能流畅地演示实验结果，讲解实验过程、操作步骤、实验方法等。课程目标1-3期末考核八、课程目标达成评价课程目标的实际达成效果计算方式如下，达成值越高，教学效果越好。课程目标达成度毕业要求指标点达成度九、教材与教学参考书（一）教材《计算机组成原理》，白中英，科学出版社，2019年1月，第六版；《计算机组成与体系结构:性能设计(英文版原书第10版)》，[美