本课程为上海交通大学陈泽宇教授主讲的计算机组成与系统结构精品课程教学视频，全套课程共40学时，由外唐网整理免费共享。

      《计算机组成与系统结构》是计算机科学与技术专业本科生的专业必修课，在《数字电路与数字逻辑》等先修课程的基础上开设。本课程以介绍计算机组成和系统结构的基本概念和原理为主要内容，重点介绍新型多核计算机系统的CPU、存储器、总线和I/O系统的硬件组成与工作原理，同时介绍并行计算机系统的发展趋势。

本课程的教学目标在于通过对内在原理、本质特点的深入浅出的介绍，帮助学生建立新型计算机系统的完整概念，学习计算机系统各组成部件的新技术、新型设计思想和未来发展趋势，了解计算机系统的最新研究成果。

      计算机组成与体系结构是计算机专业的核心课程之一，通过学习这门课程大家可以对计算机系统的先进技术有较深入的理解和掌握，为从事计算机系统的开发打下扎实的基础。本站提供的这部精品计算机组成与系统结构教程给大家全面讲述了计算机系统的基本组成、工作原理和设计方法等一系列相关知识。

      计算机组成指的是系统结构的逻辑实现，包括机器机内的数据流和控制流的组成及逻辑设计等。计算机组成要解决的问题是在所希望达到的性能和价格下，怎样最佳，最合理地把各个数倍和部件组成成计算机，已实现所确定的ISA。计算机组成设计要确定的方面应包括：(1)数据通路宽度：数据总线上一次并行传送的信息位数。(2)专用部件的设置：是否设置乘除法、浮点运算、字符处理、地址运算等专用部件，设置的数量与机器要达到的速度、价格及专用部件的使用频度等有关。(3)各种操作对部件的共享程度：分时共享使用程度高，虽限制了速度，但价格便宜。设置部件多降低共享程度，因操作并行度提高，可提高速度，但价格也会提高。(4)功能部件的并行度：是用顺序串行，还是用重叠、流水或分布式控制和处理。(5)控制机构的组成方式：用硬联还是微程序控制，是单机处理还是多机或功能分布处理。(6)缓冲和排队技术：部件间如何设置及设置多大容量的缓冲器来协调它们的速度差;用随机、先进先出、先进后出、优先级，还是循环方式来安排事件处理的顺序。

      计算机系统结构是计算机的的机器语言程序员或编译程序编写者所看到的外特性。所谓外特性，就是计算机的概念性结构和功能特性，主要研究计算机系统的基本工作原理，以及在硬件、软件界面划分的权衡策略，建立完整的、系统的计算机软硬件整体概念。

      计算机系统结构的外特性，一般应包括以下几个方面(这也就是我们要分章学习的几个章节)把这几个方面弄清了，系统结构也就基本明确了：⑴指令系统⑵数据表示⑶作数的寻址方式 ⑷寄存器的构成定义 ⑸中断机构和例外条件 ⑹存储体系和管理 ⑺I/O结构 ⑻机器工作状态定义和切换 ⑼信息保护。

      所以在以后的学习中常回头想想这是系统结构的哪一方面，这对把握全局有好处。这里提一下计算机系统结构的内部特性，计算机系统结构的内特性就是将那些外特性加以"逻辑实现"的基本属性。所谓"逻辑实现"就是在逻辑上如何实现这种功能，比如"上帝"给鸡设计了一个一定大小的胃，这个胃的功能是消化食物，这就是鸡系统的某一外特性，那怎么消化呢，就要通过鸡喙吃进食物和砂石，再通过胃的蠕动、依靠砂石的研磨来消化食物，这里的吃和蠕动等操作就是内特性。