“计算机组成原理”是一门理论性、工程性、技术性和实践性都很强的核心专业基础课程，在计算机学科系列课程中处于承上启下的作用。 课程教学目标是通过相关的教学活动，帮助学生理解计算机基本组成部件(包括运算器、控制器、存储器、输入/输出)的结构、工作原理、内部运行机制和设计方法。加深学生对计算机软、硬件系统的整体化理解，建立硬件/软件协同的整机概念，并有效增强学生的计算机系统设计能力。课程学习为研究生考试、后续课程（如系统结构，并行编程、嵌入式系统、接口技术）的学习，参加IT企业招聘等都奠定了坚实的基础。

本MOOC 课程具有如下特点：

1.面向系统能力培养的教学设计

结合课程特点与教学目标，创造性提出基于构造观、系统观、工程观的教学设计。其中，构造观重在培养软/硬功能部件设计方法，提升部件级的设计能力；系统观强调硬件结构对软件执行正确性及性能的影响，提升学生软硬协同的系统分析与解决问题的能力；工程观训练考虑工程制约因素,选择恰当技术、优化工程的意识，提升系统实现能力。

2.精心设计实验内容

结合教学团队多年系统能力培养实践教学经验，参考国际一流计算机专业相关课程的先进经验，引入了易学易用的免费开源虚拟仿真实验平台，本着理论实践一体化、实验目标系统化、课内课外协同化等原则，建立了逐层递进、立足计算机系统、设计型实验为主导的实践教学体系开发了系列原创的课程实验，引导学生从逻辑门电路开始逐步设计运算部件、存储器、数据通路和控制器、流水线冲突冒险机制直至完整的MIPS 流水CPU来深入理解计算机软硬件系统。

1. 了解计算机的发展过程和未来发展趋势，掌握冯诺依曼结构计算机的整体结构；理解计算机中各部件工作的连接方式，了解主机和外设数据传输和控制方式；具备在实际应用中确定计算机组成和结构的能力。

2. 理解不同类型的数据在机器层次的表示方法，能对特定的数据进行表示与转换；了解运算器的发展过程，理解不同运算规则运算器的结构；理解数据传输中数据校验码的必要性和实现过程；具备在实际环境中，能针对具体的软硬件系统，分析ALU部件模型，并对机器层次运算进行分析的能力。

3. 掌握指令的基本格式与寻址技术；掌握主存的基本结构及存储系统的构成；理解CPU的功能和组成、控制器的工作原理和实现方法、微程序控制原理，掌握指令运行的基本过程；能够根据系统中所涉及的数据对象与系统特征，分析及设计指令、存储方案、微程序的能力。

4. 根据计算机单机系统内各主要部件的结构和原理，具备分析实验方案，构建相应的硬件单元及数据通路，正确设计相应实验步骤能力，并完成实验数据收集和整理。

采用过程性考核、期末考试相结合的形式对学生课程成绩进行综合评定，课程总评成绩计算办法为：

总评成绩=过程性考核×50%+期末考试×50%

其中过程性考核构成为：作业×30%+测验×30%+实验×40%。

数字电路与逻辑设计、硬件描述语言、汇编语言等

1.参考网站：

1)https://inst.eecs.berkeley.edu/~cs61c/

                (UC Berkeley Machine Structure)

2)https://inst.eecs.berkeley.edu/~cs150/

    (UC Berkeley Components and Design Techniques for Digital System)

3)https://inst.eecs.berkeley.edu/~cs152/

                (美国UC Berkeley Computer Architecture and Engineering)

4)https://www.stanford.edu/class/ee108b

               (美国Stanford Digital SystemII )

5)https://www.eceNaNu.edu/~ece447/

                ( Carnegie Mellon Introduction to Computer Architecture )

      6)https://ocw.mit.edu/courses/electrical-engineering-and-computer-science/

2.参考教材：

   1)（美）帕特森，（美）亨尼斯　著，王党辉等译。计算机组成与设计：硬件/软件接口（原书第5版）. 机械工业出版社，2015年7月 

   2) (美)布赖恩特(Bryant,R.E.).深入理解计算机系统，机械工业出版社，2016年出版

 3) 袁春风. 计算机组织与结构。清华大学出版社，2010年出版

1. 畏惧组原课程的学习

    只要按照要求观看视频、完成作业讨论、章节测试，就能提升自己的硬件能力，克服畏惧心理；

2. 不知道如何学习

    一方面，需要有一定的数字电路与逻辑设计的基础；另一方面，要关注课程章节之间的联系，例如 第二章和第三章要协同学习，第五章和第六章要协同学习；第三，要关注软硬件的系统；第四，要适当做实验成原理  组成原理  组成原理  组成原理  组成原理  组成原理  组成原理

   组成原理  组成原理  组成原理  组成原理  组成原理  组成原理  组成原理  组成原理  组成原理  组成原理  组成原理  组成原理  组成原理  组成原理  组成原理  组成原理  组成原理 硬件  硬件  硬件  硬件 硬件  硬件 硬件  硬件 硬件  硬 计算机组成原理  计算机组成原理 计算机组成原理 计算机组成原理 计算机组成原理 计算机组成原理 计算机组成原理 计算机组成原理 计算机组成原理 计算机组成原理 计算机组成原理件 硬件  硬件