计算机组成原理：CPU、主机与外设解析

"该资源是一份关于计算机组成原理的课件，主要涵盖了CPU、主机、外设等基础知识，由微电子学院的宣荣喜教授讲解。课程内容包括计算机概论、数据表示、指令系统、数值运算、存储系统、CPU、输入输出系统、数据采集技术等多个方面，旨在让学生掌握计算机各部件的原理、设计方法和逻辑实现。教材推荐了蒋本珊和王闵的《计算机组成原理》，并采用闭卷考试和平时作业相结合的方式进行考核。" 在计算机科学中，"CPU"即中央处理器，是计算机的核心组件，由运算器和控制器两部分组成。运算器负责执行算术和逻辑运算，而控制器则负责协调整个系统的操作，包括指令的读取、解码和执行。"主机"通常指的是除了显示器、键盘、鼠标等外设之外的计算机主体，它包含CPU和主存储器。主存储器，也叫内存，是计算机中临时存储程序和数据的地方，其速度较快，但断电后数据会丢失。 "计算机主机"与"CPU"和"主存储器"密切相关，它们共同构成了计算机的基础运行平台。"外设"是指所有连接到主机的外部设备，包括输入设备（如键盘、鼠标）、输出设备（如打印机、显示器）以及存储设备（如硬盘、USB驱动器）等。这些设备通过总线与主机通信，使得用户可以交互操作和获取计算机处理的结果。 "计算机组成原理"课程是计算机科学和技术专业的重要基础课程，它深入讲解了计算机硬件的结构和工作原理，包括数据的机器表示、指令系统、数值运算方法、存储层次结构、CPU设计、I/O系统以及数据采集技术等。这门课程不仅要求学生理解各部件的原理，还要求能设计和分析简单的计算机系统。 学习这门课程，学生将了解计算机从硬件到软件的整体运作机制，为后续的专业课程打下坚实基础。课程内容广泛且更新迅速，强调理论与实践的结合，使学生能够应对快速发展的计算机技术。同时，课程采用闭卷考试和平时作业相结合的方式进行考核，既检验学生的理论知识，也考察他们的实践能力。 通过这门课程的学习，学生不仅能掌握计算机的基本工作过程，还能了解到计算机的分类，例如按工作模式分为模拟计算机和数字计算机，按用途分为通用机和专用机，以及按性能等级划分的巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机等。此外，还将认识到计算机在现代社会中的广泛应用，从工业、农业到国防、科研、教育、卫生等各个领域，计算机都发挥着至关重要的作用。