【教师招聘】教案-计算机组成原理、教案、数字媒体
教案-电脑作曲原理 DOC 电脑作曲原理 教案 数字媒体专业 教师姓名 系教研室 出生日期 职称 学位 课程名称 电脑作曲原理 教时 72 教学目的 通过本课程的学习,学生能够掌握计算机与外部设备的接口技术与原理 了解计算机外设的基本结构和工作原理,能够利用课程中学到的知识进行计算机系统硬件的初步设计、组装和调试。培养学生的竞争意识、合作意识和逻辑想象力。学生将在未来学习微型计算机的原理。Embedded 为技术等相关专业课程及其他相关专业课程打下坚实的基础,使学生毕业后能够胜任计算机多媒体自动化和电子工程领域的工作。课程性质 必修课对象 专业级课 第一章计算机系统概论 内容简介 计算机系统的层次结构 冯诺伊 城域网计算机的硬件结构和主要功能。电脑的工作步骤及电脑的主要技术指标。教学目标。了解计算机系统的层次结构。了解冯诺依曼计算机的特点和硬件组成。了解计算机的工作步骤。了解计算机的主要技术指标。意义及其对计算机的影响。教学重点和难点。虚拟机的概念。计算机的硬件组成。电脑的工作步骤。教学媒体和教学方法。方法 数列求和的七种方法 在多媒体教室中使用幻灯片进行教学,采用讲授和讨论相结合的方式。教学过程-计算机系统概论 1. 计算机软硬件概念 1 硬件 2 软件 3 软硬件关系 2. 计算机系统的层次结构 1. 虚拟机的概念 2. 各层虚拟机及其层次关系3.真机 计算机的基本组成 1 冯诺依曼计算机的特点 2 计算机硬件结构的结构 对总线的结构进行了讨论和分析。直连结构的问题。乘法。口头算术。100 题。进行一次大冒险来刺激问题。提出总线的思想并简要介绍总线的结构。3 计算机的工作步骤。计算机解决问题的基本步骤。介绍计算机的基本组成部分。计算机的主要技术指标 1 机器字长 计算机同时处理的二进制位机器字长与数据总线宽度的关系 存储字长 2 存储容量 存储容量 单元主存容量 辅助存储容量 3 运算speed 计算运算速度的几种方法,并与计算速度表进行比较。党的积极分子检查表和毫米对照表的数量。教师职称等级列表。员工考核。分表普通年金现值系数以单位表示。第二章计算机的发展与应用。介绍计算机的发展。计算机的应用。计算机的发展。发展趋势 教学重点与难点 计算机应用领域 教学媒体与教学方法 在多媒体教室中使用幻灯片进行教学,采用讲课和讨论相结合的方式。教学过程——计算机发展史 1.计算机的产生与发展。现代计算机的研究工作。第一台电子计算机的出现。计算机的发展阶段。计算机的发展规律。计算机的发展趋势。微型计算机的出现和发展。微型计算机的发展阶段。微电脑的发展带来的工作和学习生活方式的改变3.软件技术的兴起和发展。介绍软硬件集成。嵌入式开发方向二.计算机应用 1.科学计算与数据处理 通过ENIAC计算的案例,直观体验计算机的计算能力2。工业控制和实时控制 3. 3. 网络技术应用 4. 虚拟现实介绍了虚拟现实技术的一些应用。办公自动化与管理信息系统6.多媒体技术7.人工智能三机的发展前景第三章系统总线内容介绍总线的概念总线的特性和性能的分类总线的结构总线 掌握总线的仲裁控制机制和通信控制过程。教学重点和难点。总线的仲裁控制和通信控制。教学媒体和教学方法。基本概念 1.计算机分布式连接结构的缺点。设备增删不方便,扩展性差。应提高总线结构的计算机工作效率,以解决总线的使用问题。总线的分类。On-chip bus 芯片内部的总线用于连接芯片内部的元件,如CPU内部总线。系统总线根据传输信息的不同分为三种 现代计算机研究工作的发展。第一台电子计算机诞生了。计算机的发展阶段。计算机的发展规律。计算机的发展趋势 2.微型计算机的出现和发展。微型计算机的发展阶段。微电脑的发展带来的工作和学习生活方式的改变3.软件技术的兴起和发展。介绍软硬件集成。嵌入式开发方向二.计算机应用 1.科学计算与数据处理 通过ENIAC计算的案例,直观体验计算机的计算能力2。工业控制和实时控制 3. 3. 网络技术应用 4. 虚拟现实介绍了虚拟现实技术的一些应用。办公自动化及管理信息系统 6. 多媒体技术 7. 人工智能三机的发展前景 第三章 系统总线内容介绍 总线的概念 总线的特性和性能的分类 总线的结构 掌握总线的仲裁控制机制和通信控制过程。教学重点和难点。总线的仲裁控制和通信控制。教学媒体和教学方法。基本概念 1.计算机分布式连接结构的缺点。设备增删不方便,扩展性差。应提高总线结构的计算机工作效率,以解决总线的使用问题。总线的分类。On-chip bus 芯片内部的总线用于连接芯片内部的元件,如CPU内部总线。系统总线根据传输信息的不同分为三种 现代计算机研究工作的发展。第一台电子计算机诞生了。计算机的发展阶段。计算机的发展规律。计算机的发展趋势 2.微型计算机的出现和发展。微型计算机的发展阶段。微电脑的发展带来的工作和学习生活方式的改变3.软件技术的兴起和发展。介绍软硬件集成。嵌入式开发方向二.计算机应用 1. 科学计算与数据处理 通过ENIAC计算的案例,直观体验计算机的计算能力2。工业控制和实时控制 3. 3. 网络技术应用 4. 虚拟现实介绍了虚拟现实技术的一些应用。办公自动化与管理信息系统6.多媒体技术7.人工智能三机的发展前景第三章系统总线内容介绍总线的概念总线的特性和性能的分类总线的结构总线 掌握总线的仲裁控制机制和通信控制过程。教学重点和难点。总线的仲裁控制和通信控制。教学媒体和教学方法。基本概念 1.计算机分布式连接结构的缺点。设备增删不方便,扩展性差。应提高总线结构的计算机工作效率,以解决总线的使用问题。总线的分类。On-chip bus 芯片内部的总线用于连接芯片内部的元件,如CPU内部总线。系统总线根据传输信息的不同分为三种仲裁控制和通信控制教学媒体和教学方式在多媒体教室中使用幻灯片进行教学和教学,采用讲授和讨论相结合的方式。教学过程的基本概念——总线。计算机分布式连接结构的缺点。设备增删不方便,扩展性差。应提高总线结构的计算机工作效率,以解决总线的使用问题。总线的分类。On-chip bus 芯片内部的总线用于连接芯片内部的元件,如CPU内部总线。系统总线根据传输信息的不同分为三种仲裁控制和通信控制教学媒体和教学方式在多媒体教室中使用幻灯片进行教学和教学,采用讲授和讨论相结合的方式。教学过程的基本概念——总线。计算机分布式连接结构的缺点。设备增删不方便,扩展性差。应提高总线结构的计算机工作效率,以解决总线的使用问题。总线的分类。On-chip bus 芯片内部的总线用于连接芯片内部的元件,如CPU内部总线。系统总线根据传输信息的不同分为三种
类数据总线地址总线控制总线数据总线传输数据双向地址总线传输地址单向控制总线传输控制信号和状态信息编号双向3.通信总线用于计算机系统之间或计算机系统与其他系统之间的远距离通信传播。三种总线的特点和性能指标。总线特性、机械特性、电气特性、功能特性、时间特性四大基本特性。总线性能指标 主要性能指标有总线宽度、总线带宽、时钟、同步和异步总线、复用、信号线数等指标。总线标准篮球课程标准尘肺标准片党员活动室建设分级护理精细化标准儿科分级护理标准1总线标准概念系统模块模块和模块间互联标准接口2通用总线标准介绍ISAMCAEISAVESASTDPCIAGPUSBIEEE1394 IV总线结构1.单总线结构 所有设备和组件都使用一组总线。优点:结构简单,扩展成本低廉。缺点。设备冲突成为瓶颈。该系统负载能力较差,适用于小型或微型计算机。具有不同多总线结构的设备连接到多条总线。几种多总线结构、双总线结构和三总线结构。总线结构示例 1. 传统微机总线结构示例 VL-BUS 总线结构 PCI 总线结构 2. 总线分层的优点,减少设备使用冲突,提高系统整体负载能力。五、总线控制 1、为什么总线控制要画一个与总线相连的局部示意图来分析数据传输的过程,明确控制在总线传输中的作用?仲裁控制 1 基本概念 主设备 从设备仲裁控制 2 链式查询方式原理由响应信号决定 使用总线优先 优点电路简单,缺点和仲裁速度慢 3 计数器定时查询原理由计数值决定设备来响应。优势电路更简单,具有一定的灵活性。缺点。仲裁速度慢。4 独立请求模式的原理由仲裁电路决定。优先事项。好处。快速仲裁。缺点。通讯控制 1 总线周期 4 个阶段,应用分配阶段,寻址阶段,号码传输阶段,结束阶段,2 总线通讯的 4 种方式,同步通讯,外同步内同步异步通讯,半同步通信和单独通信。第 4 章内存内容介绍 主存高速缓存、辅助内存、教学目标、了解主存 RAM 和 ROM 的基本工作原理,熟练掌握内存芯片的扩展连接方法,了解高级缓存的作用和Cache-主存地址映射方法,了解辅助内存的原理、基本工作原理、教学重点和难点 内存 CPU 和内存连接原理 Cache-主内存地址映射辅助 内存的原理 教学媒体和教学方法 在多媒体课堂上用幻灯片结合讲课和讨论教学和教学。教学过程-记忆概述1.记忆的分类介绍了几种记忆分类的方法和每种记忆的基本特征2。内存的层次结构按层次介绍了计算机内存的分布和特点。二 主存 1. 主存概述 主存的基本组成。主存中存储单元地址的分配。主存储器的主要技术指标 2.半导体存储芯片介绍。半导体存储芯片的基本结构。半导体存储芯片的解码和驱动方法。随机存取存储器 1 静态 RAM 静态 RAM 的基本单元电路构成静态 RAM 的基本存储原理 静态 RAM 芯片读写时序分析示例 2 动态 RAM 的基本单元电路构成三个基本单元电路-tube dynamic RAM 单管动态RAM的基本单元电路。动态 RAM 芯片的示例。动态 RAM 读写时序。动态RAM刷新 4.只读存储器ROM掩码ROMPROMEPROMEEPROMEPROM芯片介绍5.内存与CPU连接方法 几种类型内存线的存储容量扩展连接与CPU地址线数据线读写控制线片选片选内存连接例6。内存验证纠错理论 汉明码形成步骤方法及汉明码纠错过程实例 7. 提高存储访问速度的措施、安全风险控制、5项措施、安全文明施工措施、环境保护措施、技术组织措施保证安全生产,安全文明措施计算机原理教案下载,1 三类方法,高速组件,改变存储系统的层次结构,调整主存储器结构,2单体多字系统3多体并行系统4高性能存储器芯片介绍 3 高速缓冲存储器 1. 问题概述,缓存的理论基础 RAM的基本内存原理 静态RAM芯片示例 静态RAM读写时序分析 2 动态RAM的基本单元电路 动态RAM的基本单元电路 三管动态RAM的基本单元电路单管动态RAM 动态RAM 芯片动态RAM 读取示例 动态RAM 刷新与写入时序 4. 只读存储器ROM 掩膜介绍ROMPROMEPROMEEPROMEPROM 芯片5.内存与CPU连接方法 几种类型内存线的存储容量扩展连接与CPU地址线数据线读写控制线片选片选内存连接例6。内存验证纠错理论 汉明码形成步骤方法及汉明码纠错过程示例 7. 高速缓存的理论基础 RAM的基本存储原理 静态RAM芯片实例 静态RAM读写时序分析 2 动态RAM的基本单元电路 动态RAM的基本单元电路 三管动态RAM的基本单元电路 单管动态的基本单元电路RAM 动态RAM 芯片动态RAM 读取示例 动态RAM 的刷新与写入时序 4.只读存储器ROM 掩码ROMPROMEPROMEEPROMEPROM 芯片介绍5.内存与CPU连接方法 几种类型内存线的存储容量扩展连接与CPU地址线数据线读写控制线片选片选内存连接例6。内存验证纠错理论汉明码形成步骤方法和汉明码纠错过程示例7.提高存储访问速度的措施,
读写操作cache2的改进措施。Cache与主存的地址映射直接映射全关联映射组关联映射3.替换策略先进先出算法最近最少使用算法四种辅助存储器1.总结辅助存储器的特点和类型以及磁面存储器的主要技术指标2.磁记录的原理和读写操作的基本原理 记录方法六种常用的记录方法 3. 硬盘存储 1. 硬盘存储的类型。考虑固定头。摇头。考虑固定磁盘。可更换磁盘。2.硬盘存储结构。磁盘驱动器。磁盘控制器。软盘存储盘软盘驱动器及控制器概述 5. 三种类型的光盘存储 三种类型的光盘存储的访问原理 第五章 输入输出系统内容 介绍 输入输出系统概述 IO设备 IO接口程序查询方法 程序中断方法 DMA方法 教学目标 理解开发输入输出系统 了解输入输出系统的发展 结构和工作原理 掌握三种典型的输入输出控制方式的工作原理 了解常用的IO设备及其基本工作原理 了解IO接口的功能结构和工作原理CPU 响应中断并允许滥用时间段。教学媒体和教学方法。在多媒体教室中使用幻灯片,将讲座和讨论相结合。教学过程-输入输出系统概述 1.输入输出系统的发展初期。接口模块和DMA阶段具有通道结构。IOP阶段2.输入输出系统的组成1IO软件IO指令通道指令2IO硬件3IO设备与主机接触方式1寻址方式统一寻址非统一寻址独立寻址2设备寻址3传输方式并行方式串行方式4接触方式方法立即响应方法异步响应方法同步方法5连接方法径向总线公式4.信息传输的控制模式,程序查询模式,程序中断模式,DMA模式,两个IO设备1。程序查询模式接口电路 五种程序中断模式 1.中断的概念 2.IO中断的产生 3.程序中断模式接口电路的基本组成 中断请求触发和中断屏蔽触发队列中断向量地址构成部分程序中断模式接口电路 4. IO中断处理过程1 CPU响应中断条件和时间条件中断触发EINT是每条指令执行阶段结束时间1次IO中断处理过程5。中断服务程序流程1保护现场保存程序断点由中断隐藏指令完成保存通用寄存器和状态寄存器的内容中断服务程序中的堆栈指令完成2主要部分中断服务的中断服务程序 3 恢复现场弹出指令完成 4 中断返回返回到原程序的断点处。六种DMA方式 1、DMA方式的特点 主存与DMA接口之间存在数据通路,无需CPU或CPU挂起当前程序即可为设备服务。工作速度高于程序中断模式。DMA与主存交换数据时使用的三种方法,停止CPU访问主存周期,使用DMA与CPU交替访问 3.DMA接口的功能和组成1DMA接口的功能 2DM O中断处理过程5.中断服务程序的流程1保护现场保存程序的断点由中断隐藏指令保存通用寄存器和状态寄存器的内容中断服务程序中的堆栈指令完成2中断服务主要部分 中断服务程序 3 恢复现场弹出指令完成 4 中断返回 返回到原程序的断点处。六种DMA方法 1. DMA模式的特点 主存与DMA接口之间有一条数据通路,无需CPU或CPU挂起当前程序即可为设备服务。工作速度高于程序中断模式。DMA与主存交换数据时使用的三种方法,停止CPU访问主存周期,使用DMA与CPU交替访问 3.DMA接口的功能和组成1DMA接口的功能 2DM O中断处理过程5. 中断服务程序流程1保护现场保存程序断点由中断隐藏指令完成保存通用寄存器和状态寄存器的内容中断服务程序中的堆栈指令完成2主要部分中断服务的中断服务程序 3 恢复现场弹出指令完成 4 中断返回返回到原程序的断点处。六种DMA方式 1、DMA方式的特点 主存与DMA接口之间存在数据通路,无需CPU或CPU挂起当前程序即可为设备服务。工作速度高于程序中断模式。
但是他也推进了