计算机组成原理的心得体会.docx

1、计算机组成原理的心得体会Good fate is not as good as habit.（页眉可删）计算机组成原理的心得体会 计算机组成原理的心得体会1学了几天的计算机组成原理了，自己到底懂了多少？我想做个小小的总结。计算机组成原理综述内容摘要计算机从产生到今天不过短短的60多年的时间。但它已经深入到人类生活的每一个角落，现在人类的生活如果离开了计算机是难以想象的。个人计算机（PC）已经是我们日常办公和娱乐的工具。计算机科学与技术也成为了很热门的专业，对于一个计算机科学与技术专业的学生来说，计算机组成原理的学习是至关重要的，作为计算机科学与技术专业的基础课程，这门课会告诉我们计算机的基本组

2、成及其主要部件的工作原理。通过这门课程的学习可以让我们建立计算机系统的整机概念，理解软硬件的关系和逻辑的等价性；了解计算机各部件的组成原理，工作机制以及部件之间的相互关系；加强硬件分析和设计的基本技能和方法，提高硬件方面专业素质和发展潜力；培养和提高计算思维能力。一、计算机组成原理课程综述计算机组成原理是计算机科学与技术专业的基础课程之一，它主要告诉我们计算机单系统组成结构，计算机各组成部件内部的运行机制以及相关的基本理论，硬件分析和设计的基本技能和方法。二、计算机组成原理的主要内容根据冯诺依曼机的特点我们知道：1、计算机有运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备五大部件组成。2、指令和数据

3、以同等地位存放于存储器内，并可按地址寻访。3、指令和数据均用二进制数表示。4、指令由操作码和地址码组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置。5、指令在存储器内按顺序存放。通常，指令是顺序执行的，在特定条件下，可根据运算结果或根据设定的条件改变执行顺序。6、机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器间的数据传送通过运算器完成。典型的冯诺依曼机是以运算器为中心的，现代的计算机已转化为以存储器为中心：1、运算器用来完成算术运算和逻辑运算，并将运算的中间结果暂存在运算器内。2、存储器用来存放数据和程序。3、控制器用来控制、指挥程序和数据的输入、运行以及处理运算结果。4、输入设

4、备用来将人们熟悉的信息形式转换为机器能识别的信息形式。5、输出设备可将机器运算结果转换为人们熟悉的信息形式。三、知识点解析在计算机组成原理方面，主要考查计算机系统基础知识、数据的表示和运算、存储器层次结构、指令系统、中央处理器、总线、输入输出系统。1、计算机系统概述学习计算机组成原理之前，我们先要了解计算机的发展历程，搞清楚计算机的系统层次结构，包括计算机硬件的基本组成（五大部件的构成）、计算机软件的分类，以及计算机的基本工作过程。从体系结构上来看，有多种不同类型的计算机，那么这些不同的计算机谁好谁坏？如何评价？所以，还需要我们了解计算机性能评价指标和相关参数，包括吞吐量、响应时间；cpu时钟

5、周期、主频、CPI、cpu执行时间；MIPS、MFLOPS等。2、数据的表示和运算我们日常所使用的是十进制数据，但在计算机中，除了十进制数据外，还有二进制、八进制、十六进制表示方法，我们要掌握这些进位计数制及其相互转换的方法，要搞清楚真值（实际的数值）和机器数（计算机中表示的数值）之间的关系，特别是负数的各种表示。另外，还要理解BCD码、字符与字符串的编码方法，以及数据的校验码（奇偶校验、CRC冗余校验等）。不管是哪种进制和校验方法，计算机中数据的表示有原码、反码、补码等方法，我们要搞清楚它们之间的关联与区别。在计算机中对数据进行计算，分为定点表示和浮点表示。在定点数的表示和运算方面，我们要掌

6、握定点数的表示（无符号数的表示，有符号数的表示）和定点数的运算，包括定点数的位移运算、原码定点数的加/减运算、补码定点数的加/减运算、定点数的乘/除运算、溢出概念和判别方法。在浮点数的表示和运算方面，我们要掌握浮点数的表示（浮点数的表示范围和IEEE754标准）和浮点数的加/减运算。本知识点的最后一个考点就是算术逻辑单元ALU，我们要掌握串行加法器和并行加法器、算术逻辑单元ALU的功能和结构。3、存储器层次结构从整个计算机的存储体系来看，可以看成是一个“Cache内存外存”三级结构，在这个层次化结构中，我们要掌握存储器的分类以及各类存储器的基本工作原理，包括半导体随机存取存储器（SRAM、DR

7、AM）、只读存储器（ROM），掌握主存储器（内存）与cpu的连接和数据交换、双口RAM和多模块存储器，还有就是外存储器（在输入输出系统知识点中，做具体讲解）。在存储器这个知识点中，2个很重要的考点是高速缓冲存储器（Cache）和虚拟存储器（在操作系统课程中，也会讲解有关虚拟存储器的知识点）。在cpu和内存之间增加一层Cache，其目的是为了解决cpu和内存的速度匹配问题。在这一点，我们要掌握程序访问的局部性原理（时间局部性、空间局部性）、Cache的基本工作原理（命中率）、Cache和主存之间的映射方式、Cache中主存块的替换算法，以及Cache写策略。虚拟存储器的重点在于“虚拟”二字，我们

8、要掌握虚拟存储器的基本概念及种类，包括页式虚拟存储器、段式虚拟存储器、段页式虚拟存储器、TLB（快表）等，理解这些虚拟存储器的基本原理、碎片的处理，各种方法的优点和缺点。4、指令系统在指令系统知识点中，我们要掌握指令的格式（包括指令的基本格式、定长操作码指令格式、扩展操作码指令格式）和各种寻址方式，还要能够区分数据寻址和指令寻址的区别。本知识点的另外一个重要考点就是CISC（复杂指令系统计算机）和RISC（精简指令系统计算机），我们要掌握它们的基本概念、特征，以及它们之间的主要区别。5、中央处理器中央处理器，也就是我们常说的cpu。在这个知识点，我们要掌握cpu的功能和基本结构，以及工作原理，

9、具体包括指令执行过程、数据通路的功能和基本结构、控制器的功能和工作原理（硬布线控制器、微程序控制器）。特别是在微程序控制器考点中，要掌握微程序、微指令和微命令，微指令的编码方式，以及微地址的形式方式。在这个知识点中，一个最重要的考点是流水线（主要是指令流水线）。我们要搞清楚流水线的基本概念（包括超标量和动态流水线），为什么需要流水线，流水线有哪些优势，哪些因素会影响流水线，等等。在这一点，有可能出现计算题，例如，求流水线的周期、求指令的执行时间。有关流水线，还有一些评价指标，例如流水线的吞吐率、加速比等。6、总线总线就是一组进行互连和传输信息（指令、数据和地址）的信号线，我们要掌握总线的基本概

10、念，总线的分类，以及总线的组成和性能指标（例如，各类总线的宽度会影响哪些部件的性能等）。其次，就是要掌握总线仲裁方法（包括集中仲裁方式和分布仲裁方式）和总线操作和定时（包括同步定时方式和异步定时方式）。最后，就是要对总线的标准（正式标准和工业标准）有所了解，总线标准主要规定总线的机械结构规范、功能结构规范和电气规范。7、输入输出系统在输入输出（I/O）系统知识点，我们首先要掌握I/O系统的基本概念，理解各种外部设备，其中包括输入设备（键盘、鼠标、扫描仪等）、输出设备（显示器、打印机等）、外存储器（硬盘存储器、磁盘阵列、光盘存储器等）。要理解这些设备的基本工作原理和常见的性能指标。例如显示器的分

11、辨率、磁盘的读写时间等，特别是磁盘的有关读写过程（寻道时间、等待时间等），是一定要掌握的。从上面我们大概的了解了计算机的基本的组成和原理。下面来具体介绍下五大部件，不过在介绍五大部件前我们先介绍一下总线，它是连接五大部件的传输线。 总体来说我看的是指令系统，CPU。刚才看了输入输出，觉得了解了输入输出的实现方式，接口的位置，怎样实现数据的交换。认识了中断程序的源起到执行终端服务程序到返回的一些列过程，与调用的区别。（调用是实现编好的，调用往往和主程序有关，等等。而中断是随机的，中断想断掉，还是接回来。中断可以屏蔽。CPU内都设置一个中断触发器，还有在外部中断源的接口，一般设立中断屏蔽触发器）共

12、同决定一个中断程序是否被执行。而且在指令执行时是不能被允许的，还有同时操作共享的数据区时，就不允许（中断嵌套）。而且IO组织（主机与外设之间的信息交换方式）中DMA式，是通过暂停CPU，借权通过数据总线传输数据实现。通过这几天的学习，让我知道了计算机并不是那么不可捉摸的。都是人类智慧的结晶。以伟人冯。诺依曼的基本思想“实现将程序和数据存入存储器，在CPU的控制作用下，一步步取指令，分析指令，执行指令，接着下一个，直到所有程序执行完。”指令是编程人员编写的程序，它是命令。而计算机的任务就是执行命令。 执行命令又要细化，讲每个指令细化成一个微程序，即由一个或多个微指令构成的微程序）微程序的过程就是

13、机器硬件的具体实行过程。通过分析机器指令，完成相应的操作。同时我们还要知道，机器指令是及其唯一能直接识别的语言。而微程序的设计，则是由硬件到软件的中间过程，或者称之为“桥梁”。 不同的计算机，微操作也各不相同。根据需要灵活运动。比如要不要有专门设的乘法器来完成乘法运算。还是通过加法器和移位器来运算。都可以根据需要自己选择。各个部件也好，组成也好，系统也好，都随着计算机的发展不断优化。使用更方便，通用性也更强。当然，由于计算机的运用十分广泛，所以也不能笼统的说某个系统或逻辑组织是过时的，不可取的。因为各有利弊。所以权衡利弊，让计算机达到完美的组合式是我们永远的追求。比如双极导体和MOS导体。双极

14、导体存取速度快，但是它的容量小，而且价格昂贵。而MOS导体刚好相反，而且MOS导体，可分为静态和动态两种静态只要有电不会变，而动态需要不断刷新，所以静态存放中间变量等。而控制器也好，系统总线也好，输入输出也好都有了相应的提高。而且随着这些组成部分的发展，也为计算机带来新的思想，新的天地。比如输入输出中的中断程序。 现在我们熟知的实时控制，硬件故障处理，并行处理，分时处理，都与之息息相关。其次，我们要掌握I/O接口（I/O控制器）的功能和基本结构、I/O端口及其编址方式。在I/O方式中，主要掌握程序查询方式、程序中断方式、DMA方式、通道方式的基本概念、工作原理和过程，以及这些方式之间的区别、各

15、自的优点和缺点、应用场合。在这些方式中，以程序中断方式为考查重点，我们要掌握中断的基本概念、中断响应过程、中断处理过程、多重中断和中断屏蔽的概念。计算机组成原理的心得体会2刚经过大一上那轻松的课程，到大一下后课程突然加多了。大一上听了许多人讲学计算机是有多么多么好，一上王老师的课就觉得还真是不容易学好的专业。而且也觉得我们女生学又比男生吃亏，因为很多计算机相关的职位只招男生。可见我心里的压力。我觉的计算机组成与结构这门课，有很多较难的知识点，到后来的课程我觉得有困难了，比如：中央处理器的功能与结构，微指令的执行等等，对于我来讲还是比较陌生的。但我努力了，尽自己努力的学习和理解老师的课程，也认真

16、的完成作业。但我觉得收获的知识很容易忘记。虽然计算机组成与结构是考察科目，但王老师还是很认真的来教，特别是当同学有问题时老师能够很仔细地一一讲解。上计算机结构与组成，开始是与计算机相关的计算。我很喜欢计算，因为我觉的计算机原来是这样进行计算的，计算原码补码的加减乘除运算，也让我认识到计算机其实就是很多异或门开关的组合，因为计算机中传递的数只能是1、0，而这又是由电路中只能传递正和负造成的。这门课学到的东西，是我能够更加了解计算机。包括计算机怎样执行一个命令，怎样识别，以及计算机中断，王老师将中断作了一个很有意思的比喻，说是他正在上课，有同学来打扰就是一个中断。同样的王老师上课总是会给我们很多有趣的比喻，这也是老师的特点，能够吸引我们的注意，能够让我们在笑的过程理解，并记住学习的内容。所以上王老师的课总是笑声一片我觉得自己学习知识时，接受地很快，这也导致自己学习有些不踏实、浮躁，总觉得自己是懂了。自己明白这点，我一定要改过来，要脚踏实地的学。同时我觉得计算机组成与结构是一门基础课程，基础很重要。我想把基础打好。即使老师以后可能不会教我们了，但有不懂的知识还是会找老师请教的。还有就是我觉得很茫然，我不知道将来我能从事哪方面的工作，觉得学的知识很可能会用不上。 总之，学这门课还是很有收获的。