所属学院:铁道学院
课程编码:
课程名称:计算机组成原理及汇编语言
学时/学分:128学时/8学分
先修课程:
适用专业:铁路通信信号等非计算机专业
一、概述
(一)课程性质
本课程包括《计算机组成原理》和《汇编语言》两大部分,是通信信号等专业的一门必修的基础课程,按基础、组成、系统三个层次介绍了计算机组成原理及汇编语言程序设计。通过本课程的学习,使学生掌握一定的计算机硬件基础知识和汇编语言程序的设计技术,为学习专业课程或相关课以及毕业后所从事的工作,打下既有一定的知识面,又有一定的专业深度的计算机应用基础。
(二)课程基本理念与设计思路
通过本课程设置学习,培养学生掌握计算机硬件系统中运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备、总线系统以及中断系统等的基本概念、基本组成和基本的工作原理;使学生掌握80X86汇编语言指令系统、寻址方式、汇编语言程序格式和编程设计方法。
通过本课程的学习培养学生的程序设计能力和程序分析能力,培养学生的抽象思维。在教学过程中还必须有意识的培养学生的自学能力、分析问题和解决问题的能力以及严谨细致的学习作风。并通过实践教学,进一步加强学生实践动手能力、分析处理能力,培养技能型应用人才。
二、课程目标
(一)总目标
理解和掌握计算机硬件的各种基本概念和基本原理,能够弄懂计算机硬件的组成部分和系统部分的基本关系及其相应的工作方式,掌握80X86汇编语言指令系统、寻址方式、汇编语言程序格式,理解汇编语言程序的设计技术。
(二)分目标
1.知识水平
(1)了解计算机的基本组成部件及系统之间的关系;
(2)掌握计算机五大硬件的基本概念、基本组成和基本工作原理;
(3)掌握80X86汇编语言指令系统、寻址方式、汇编语言程序格式;
(4)理解汇编语言程序的设计技术。
2.能力目标
(1)培养学生的抽象思维的基本能力;
(2)培养学生应用和开发计算机的基本能力;
(3)培养学生的自学能力、分析问题和解决问题的能力以及认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风。
三、课程内容与要求
序号
| 章节或单元
| 教学内容
| 应达到的知识、能力、态度
目标要求
| 教学建议
| 学时
|
重点
| 难点
|
1
| 计
算
机
系
统
概
论
| 1.计算机概述
| ·了解计算机的产生、发展、分类和应用
·了解微处理器发展
|
|
| 8
|
2.计算机系统组成
| ·掌握计算机的硬件组成及特点以及软件的分类
| √
|
|
3.计算机系统结构
| ·熟悉计算机系统的主要部件及其层次结构
|
|
|
4.进制间的相互转换
| ·熟练掌握二进制与十进制、十六进制的相互转换
| √
| √
|
2
| 运
算
方
法
及
运
算
器
| 1.数字与字符的机内表示
| ·掌握数值和非数值编码表示
| √
|
| 16
|
2.定点加、减、乘、除法运算
| ·了解定点原码算术运算的运算规则
·掌握定点补码算术运算的运算规则
| √
| √
|
3.逻辑运算
| ·掌握逻辑运算的运算规则
| √
|
|
4.定点运算器的组成及结构
| ·理解定点运算器的组成及结构
|
|
|
5.浮点运算方法和浮点运算器
| ·掌握浮点运算的运算方法
·理解浮点运算器的组成
|
|
|
3
| 存
储
系
统
| 1.存储器概述
| ·了解存储器的分类
·理解存储器的分级结构
·掌握存储器的主要性能指标
|
|
| 12
|
2.半导体只读存储器和读写存储器
| ·掌握半导体只读存储器和读写存储器的特点及工作机理
| √
|
|
3.高速存储器和高速缓冲存储器
| ·了解高速存储器的种类、特点
·掌握高速缓冲存储器的功能及实现
| √
|
|
4.虚拟存储器
| ·理解虚拟存储器的基本概念
|
| √
|
5.存储保护
| ·了解存储区域和访问方式的保护方法
|
|
|
|
4
| 80X86寻
址
方
式
及
指
令
系
统
| 1.80X86寻址方式
| ·了解8086/8088机器指令的构成
·准确理解8086/8088 CPU每种寻址方式的确切含义
·理解操作数种类
| √
| √
| 40
|
2.80X86指令系统
| ·掌握数据传送指令、算术运算指令的格式、含义、执行过程和基本要求以及它们对标志位的影响
·掌握逻辑位移指令、循环控制指令以及控制转移指令的格式、含义、执行过程和基本要求
| √
| √
|
3.80X86伪指令
| ·理解汇编语句格式
·掌握各个伪指令的功能和使用方法
·掌握伪指令与指令的重要区别
·理解程序的段结构
·掌握定义段的语法要素
·掌握各个段寄存器的各种初始化方法。
| √
|
|
5
| 汇
编
程
序
设
计
| 1.顺序程序设计
| ·掌握由汇编语言源程序得到可执行程序的完整过程
| √
|
| 12
|
2.分支程序设计和循环程序设计
| ·掌握各种转移指令的功能、使用限制、标志位使用、在程序设计中的通常用法
·重点理解各条件转移指令对标志位的解释及其相关的条件判断原理
·能够实际应用所学到的转移指令,在编写完整程序的基础上使用分支、循环等复杂的流程结构
| √
| √
|
4.子程序设计
| ·理解子程序在汇编语言中的定义语法
·理解子程序的概念
·理解子程序调用、返回的原理
·理解子程序设计时需要注意的问题
·结合实例理解子程序设计的过程。
|
|
|
6
| 中
央
处
理
器
CPU
| 1.CPU的功能和结构
| ·掌握CPU的功能和基本组成
| √
|
| 14
|
2.指令的执行过程和指令周期
| ·理解指令的执行过程
·掌握指令周期的基本概念
| √
|
|
3.时序信号产生器及控制方式
| ·理解时序信号的作用
·掌握时序信号发生器的功能及控制方式
|
|
|
4.微程序
| ·理解微程序及微程序设计的基本概念
·掌握微程序控制器的组成及功能
| √
|
|
7
| 总
线
结
构
| 1.总线概述
| ·掌握总线的定义、性能指标、分类、规范和总线标准
·理解总线总线仲裁的含义及基本形式
| √
|
| 8
|
2.系统总线和外部总线
| ·了解总线的标准及外部通信总线的特点
|
|
|
3.总线控制与通信
| ·了解总线控制的层次
·掌握通信方式和特点
| √
|
|
8
| 输入
输出
及
中断
系统
| 1.I/O接口
| ·掌握I/O接口的基本概念
·掌握CPU与I/O设备之间的数据传送方式
| √
|
| 12
|
2.中断系统
| ·掌握中断的基本概念
·理解中断的执行过程
|
|
|
3.并行、串行通信
| ·了解基本概念及机构和工作方式
|
|
|
9
| 常见
的
外围
设备
及其
应用
| 1.概述
| ·掌握外围设备的基本概念
| √
|
| 6
|
2.主要的外围设备
| ·了解显示设备的分类及概念
·了解显示技术中的有关术语
·了解主要的输入和打印设备的工作原理
|
|
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四、实施建议
(一)教学建议
本课程的理论性和操作性都比较强,结合学生和课程特点,采用理论教学和实践教学等手段,实现教学目标。
(二)考核评价建议
采用理论考核、实训操作、课程设计等方式。
该课程对于非计算机专业的学生来讲难度比较大,所以课程成绩评定建议为4:6:平时成绩占40%,包括作业、考勤、单元测验三项成绩,期末考试成绩占60%。
考试方式可以采用开卷形式。
采用理论考核、实训操作、课程设计等方式。
(三)教材选用与编写建议
教材选用适应高职教育的规划教材《计算机组成原理及汇编语言》
(四)实验建议
序号
| 实验项目
| 实验设备
| 建议课时
|
1
| 汇编语言基础
| 计算机
| 8
|
2
| 顺序程序设计
| 6
|
3
| 分支程序设计
| 8
|
(五)课程资源开发与利用建议
重视利用网络资源和其他媒体教学课件,利用网络建立公共信息库等教学资源。
五、参考教材
普通高等教育“十一五”国家级规划教材《计算机组成原理及汇编语言》教材,张思发主编 高等教育出版社