计算机硬件与系统软件大纲Word文档下载推荐.docx
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目标4：
掌握编译技术的原理及基本过程。
二、教学内容及其与毕业要求的对应关系
该课程的主要教学内容为三部分：
计算机硬件，操作系统以及编译原理。
计算机硬件部分的内容主要是计算机组成原理及实现技术，系统地讲解计算机系统的整体概念及原理。
操作系统部分注重操作系统的基本概念、基本原理、设计方法和实现技术。
编分的设计原理译原理部分系统地向学生介绍编译系统的结构、工作原理以及编译程序各组成部。
采用课堂讲授与课下自学相结合的方法。
在多功能教室中采用电子教案授课，或在连网的机房中采用交互式边讲边练的方式授课。
授课时以基本知识点为主结合计算机的特点，注意引入学科新知识、新动态，提高授课质量，加大课堂信息量。
要求学生对高级语言有一定的了解，对二进制等计算机基础知识掌握良好。
由于本门课程授课班大、专业性强等特点，布置适当的笔头作业，作业批改方式可采用习题课集体批改、电子邮件、网上实时交互等方式。
三、各教学环节学时分配
教学课时分配
序号
章节内容
讲课
实验
其他
合计
1
第一章计算机基础知识
2
4
第二章计算机的系统组成和分类
第三章体系结构、指令系统与CPU
第四章存储器、控制器、I/O系统
6
5
第五章操作系统概述
第六章进程管理
7
第七章存储管理
8
第八章设备管理
9
第九章文件管理
10
第十章网络操作系统
11
第十一章编译原理的基础知识
12
第十二章语法分析和语义分析
13
第十三章中间代码产生和目标代码生成
四、教学内容（黑体，小四号字）
第一章计算机的基础知识
第一节概述
1.计算机的发展历程
2.计算机的有关概念
第二节计算机中数制和字符编码
1.数制及其各数制间的转换
2.算机中数和字符的表示方法
3.补码的原理
4.汉字编码原则
本章重点和难点：
补码的定义及原理；
汉字编码编码原理。
本章教学组织和设计：
计划授课2学时。
主要讲授计算机的发展历程，计算机的有关概念，数制及其各数制间的转换及补码，计算机中数和字符的表示方法等内容。
本章的学习标准：
了解计算机的发展历程，掌握计算机的有关概念，理解计算机各种常用数制和各数制间的转换关系，数和字符的机内表示方法。
要求学生熟练掌握本节内容，为以后各章节的学习打下良好的基础。
数制间的转换和计算机中数和字符的表示，包括有符号数的表示方法、无符号整数的表示方法、和字符的表示方法。
复习思考题：
1.补码的意义？
2.举出计算机发展史上重要的四位人物。
第一节计算机的系统组成
第二节计算机的分类方式
第三节计算机的硬件配置和相关概念
1.CPU,存储器
2.输入输出设备等
硬件配置和相关概念
计划授课4学时。
主要讲授计算机的系统组成，分类方式和计算机的硬件配置相关概念。
了解计算机硬件组成和计算机软件组成，掌握计算机的分类方式以及计算机的硬件配置和相关概念。
第一节计算机体系结构
第二节计算机的指令系统
第三节中央处理器
第四节CPU的内部寄存器结构等
CPU的内部寄存器结构，计算机指令系统。
计划授课４学时。
主要讲授计算机体系结构，计算机的指令系统和中央处理器相关知识。
了解计算机指令系统，理解CPU工作原理，掌握CPU的内部寄存器结构。
1.中央处理器的运行原理。
2.CPU的重要参数。
第四章存储器、控制器、I/O系统
第一节存储器
1.存储原理
2.寻址方式
第二节控制器
第三节I/O系统
控制器工作原理
主要讲授存储器，控制器和I/O系统
。
了解I/O系统的基本概念，掌握存储器，控制器，I/O系统的原理。
第五章操作系统概述
第一节计算机系统资源
第二节操作系统的形成与发展
第三节操作系统的特征与功能
操作系统的特征与功能
主要讲授计算机系统资源，操作系统的形成与发展，操作系统的特征与功能和操作系统的分类。
了解计算机系统结构与资源，理解并操作系统的形成与发展，掌握操作系统的特征与功能。
1.简述操作系统的主要功能。
2.简述Linux操作系统的优点。
第一节进程的概念
第二节进程的状态与控制
第三节进程调度
第四节进程的同步与通信
第五节线程
进程调度；
进程的同步与通信；
线程的概念。
主要讲授进程的相关概念，介绍线程及中断与中断处理。
了解进程的概念，进程的状态与控制，进程调度的典型算法，进程的同步与通信；
理解线程的概念；
掌握中断的概念及原理。
1.什么是线程？
2.简述进程调度算法。
第一节存储管理的任务
第二节连续、分页、分段、段页式存储管理技术
第三节虚拟存储技术
逻辑地址和物理地址；
连续、分页、分段、段页式存储管理技术；
虚拟存储管理中的软件策略。
主要讲授存储管理的任务；
程序装入技术；
虚拟存储技术。
了解辑地址和物理地址的概念，理解程序装入技术；
连续、分页、分段、段页式存储管理技术，掌握虚拟存储技术。
1.离散存储方式的优点有哪些？
2.虚拟存储技术是如何实现的？
第一节I/O系统的组成与I/O控制方式
第二节设备分配与驱动
第三节I/O系统的组成与I/O控制方式
第四节设备分配与驱动
I/O控制方式；
设备管理；
I/O缓冲技术；
磁盘管理方法
主要讲授I/O系统的组成与I/O控制方式；
设备分配与驱动；
虚拟设备；
磁盘管理。
理解并掌握I/O控制方式，设备分配与管理，I/O缓冲技术和磁盘管理等知识。
1.简述SPOOLING技术。
2.DMA是如何工作的？
第一节文件与文件目录
第二节目录管理
第三节文件系统的实现
第四节文件的共享与保护
文件系统的目录结构；
文件的逻辑组织和物理组织及其转换
主要讲授文件与文件目录；
目录管理；
文件系统的实现；
文件的共享与保护。
了解文件的逻辑组织和物理组织及其转换及文件的共享与保护；
理解并掌握文件系统的目录结构；
文件的逻辑组织和物理组织及其转换。
1.简述Linux的目录结构。
2.不同操作系统的文件命名规则有何不同？
第一节网络的发展历史与作用；
第二节计算机网络传输介质与互联设备
第三节计算机网络基本组成和分类
第四节网络体系结构
第五节数据通讯基础
第六节计算机局域网基础知识
网络操作系统的协议。
主要讲授网络体系结构与开放系统互连参考模型目录管理；
网络操作系统的构成；
网络操作系统实例；
信息安全与病毒（信息加密，防火墙等）。
了解网络操作系统的原理及构成，理解网络系统的不同协议，掌握各种网络协议的定义。
1.网关的作用及如何设置？
2.画图描述一个典型的局域网构成。
第一节什么叫编译程序
第二节编译过程概述
第三节编译程序的结构
1.编译程序总框
2.表格与表格管理
3.出错处理
4.遍
5.编译前端与后端
第四节编译程序与程序设计环境
第五节编译程序的生成
编译的过程及程序生成过程。
主要讲授编译的定义；
编译的过程；
编译环境及编译程序的生成。
了解编译的过程，理解编译的基本原理，掌握编译的定义及编译种类。
1.什么是编译？
2.学习编译的意义？
第一节对于词法分析器的要求
1.词法分析器的功能和输出形式
2.词法分析器作为一个独立子程序
第二节词法分析器的设计
1.输入预处理
2.单词符号的识别
3.状态转化图
4.状态转换图的实现
第三节正规表达式与有限自动机
1.正规式与正规集
2.确定有限自动机
3.非确定有限自动机
4.正规文法与有限自动机的等价性
5.正规式与有限自动机的等价性
6.确定有限自动机的化简
第四节语法分析器的功能
第五节自上而下分析面临的问题
第六节LL
（1）分析法
第七一节属性文法
1.基于属性文法的处理方法
2.S-属性文法
3.L-属性文法
4.计算继承属性
自上而下的分析和有限自动机。
计划授课1学时。
主要讲授语法分析与语义分析。
了解语法及语义分析的基本概念，理解各种不同的自动机的概念，掌握定子集法等分析方法
1.词法分析的任务是什么？
2.如何正规式和有限自动机等价性？
3.举例说明如何完成非确定有限自动机的确定化和最小化。
4.属性文法有哪些具体计算属性的处理方法？
5.如何理解S-属性文法？
第一节中间语言
1．后缀式
2.图表示法
3.三地址代码
第二节基本问题
第三节目标机器模型
第四节一个简单的代码生成器
中间语言，目标机器模型及三地址码。
主要讲授中间代码产生及目标代码生成
了解目标机器模型，理解中间语言的表示形式，掌握三地址码的转换及意义。
1.目标代码生成的原理。
2.目标代码的形式有几种？
五、考核方式、成绩评定（黑体，小四号字）
本课程平时成绩占30%，期末考试成绩占70%。
考核方式采用闭卷方式。
每学期期末进行一次考核，或以联机方式进行考核或以笔试方式进行考核。
六、主要参考书及其他内容（黑体，小四号字）
[1]吉林大学公共计算机教学与研究中心.《大学计算机基础》.北京:
高等教育出版社.2010年1月
[2]RandalE.Bryant，DavidO’Hallaron.《深入理解计算机系统》.中国电力出版.2004
[3]唐朔飞.《计算机组成原理》.北京：
高等教育出版社.2008年1月
[4]刘振鹏，李亚平，王煜等编.《操作系统》.北京:
中国铁道出版社.2010年10月
[5]钱晓平主编.《计算机文化基础》.北京:
高等教育出版社.2005年
[6]张尧学编.《计算机操作系统（第二版）》.北京:
清华大学出版社.2001年4月
[7]陈火旺等.《编译原理》.北京:
国防工业出版社.2004年10月
执笔人：
徐天晟
教研室主任：
徐天晟
系教学主任审核签名：
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