电子科大计算机组成原理

### 关于电子科技大学计算机组成原理教学内容

#### 课程概述
计算机组成原理是计算机科学与技术专业的核心基础课之一。这门课程主要介绍计算机硬件系统的结构及其工作原理，使学生掌握计算机内部各部件的功能、连接方式以及相互之间的协作机制[^1]。

#### 主要知识点
- **计算机系统概论**
- 计算机的发展历史及分类。
- 计算机的主要性能指标分析。

- **数据表示方法**
- 数制转换（二进制、八进制、十进制、十六进制之间互转）。
- 指令格式设计原则；寻址模式种类解析。
- 几种典型机器指令集架构简介（如RISC精简指令集,CISC复杂指令集等）

- **中央处理器(CPU)**
- CPU基本功能描述；CPU内部寄存器的作用说明。
- 控制单元的工作流程讲解；微程序控制器的设计思路探讨。

- **存储体系结构**
- 存储层次模型建立依据；高速缓存(cache)工作机制阐述。
- 主存(Memory)组织形式讨论；辅助存储设备特性总结。

- **输入/输出(I/O)系统**
- I/O接口电路构成要素；DMA传输过程解释。
- 中断处理机制研究；通道程序概念引入。

#### 实验环节设置
为了加深理论知识的理解并提高实践能力，在课堂教学之外还安排了一系列实验项目，比如基于FPGA平台实现简单CPU仿真开发环境搭建、汇编语言编程练习等实际操作训练活动。

对于具体到某SRAM芯片，其具有64K×16位的存储容量，则意味着该芯片拥有\( \log_2{64k}=16\bit\) 的地址线数量来唯一指定每一个字节位置，并且每读写一次可以传送16比特的数据量给外部总线或从外部接收相应宽度的信息流。

address_lines = int(math.log2(64 * 1024)) # 地址线条数计算公式
data_width = 16                           # 数据宽度已知条件给出
print(f"Address Lines: {address_lines}, Data Width:{data_width}")