課程大綱

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世新大學一一一學年度第一學期課程大綱 Course Description First 2022

科目名稱
Course Title

０計算機結構
0Computer Architecture

課程簡碼
Course No.

INF-323-01-A1

開課系級
Dept

資管資科三甲

學分數
Credit(s)

時數
Hour(s)

選別
Required or Elective

7-選修

開課別
Duration

半年第一學期

授課教師
Instructor

施朝正

扣考規定
Attendance Policy

自定時數：缺課達 9 小時發布預警達 12 小時執行扣考
Personal Attendance Policy

中文課程概要
Chinese Course Description

本課程介紹電腦硬體的架構，並說明電腦硬體與軟體的關連性，內容包括計算機概念與技術、電腦的語言、電腦的算術運算、電腦效能的評估、處理器的資料路徑與控制、管線、記憶體階層、儲存裝置、網路和其他週邊裝置。

英文課程概要
English Course Description

This course introduces the architecture of computer systems and describes the relation between computer hardware and software. The topics of this course are shown as follows: the basic concepts and technologies of computer systems, computer languages, arithmetic operations of computer systems, the performance evaluation of computer systems, data path and control of computer systems, pipeline, memory hierarchy, storage devices, networks and other peripherals.

基本核心能力 /
系核心能力
Core Competency

核心能力	核心能力說明
程式設計能力	1.C, VB, Java, C++等程式語言能力 2.能運用適當的資料結構表示資料 3.能結合適當的資料結構與演算法有效解決問題 4.能有效運用開發環境撰寫程式
資訊系統開發能力	1.了解（企業資訊）系統規劃、分析、設計、製作、測試各階段任務，並能完成各階段任務 2.能有效溝通、分工合作、管理軟體開發專案 3.能整合既有資源於軟體開發
資料庫應用能力	1.能設計資料庫 2.能開發資料庫應用程式
企業資訊系統應用能力	1.能依據企業業務、特性及現況規劃企業e化作業模式及進程 2.能依據企業電子化目標分析資訊系統需求 3.能以自行開發或委外開發方式執行企業資訊系統開發案 4.能協助企業有效運用電子商務 5.能有效管理企業資訊系統，維繫營運
網路管理能力	1.能開發（規劃建置）企業網頁程式 2.能開發網路應用程式 3.能建立高效能及高可靠度之資料傳輸機制 4.能管理及維繫網路系統運作 5.能規劃及建置網路設施 6.能規劃及建置網路應用安全環境 7.能維繫機構內資訊安全體系之運作

『註:該課程之核心能力以紅色表示.』

教學目標
Course Objectives

授課方式
Approach to Instruction

課堂講授，作業練習，分組討論及報告

本課程必需準備桌上型或筆記型電腦，Windows 10 作業系統。以利程式撰寫。
桌上型電腦還需備網路攝影機及電腦用的喇叭，以利線上上課

線上教學工具，主要工具Google Meet 、Line、ELearn。備用工具MS Teams。

預定上課網址，若有改變將以LINE群組及ELearn的email系統發送通知：
google classroom網址：
https://classroom.google.com/u/0/c/Mzk0MjY1NjEzMTA3

Meet 連結
https://meet.google.com/lookup/dnktax3pgq

teams 連結
https://teams.microsoft.com/l/team/19%3acWVJcatjNNpe2hv4_4XQxL7wDrxSenNFxCYDXDhQUzA1%40thread.tacv2/conversations?groupId=c41bc455-7884-477e-8e67-953d7b31cb1a&tenantId=4a28fc97-b766-4520-8a32-79999f14dfcb

Line 連結
https://line.me/R/ti/g/3D4Ne0X2yh

成績評定
Grading

課堂及作業成績(含小考):40% 期中成績:30% 期末考:30%

參考書目
Textbooks and References

1, 組合語言程式設計(第7版)，作(編/譯)者：Irvine、白能勝、王國華、張子庭，全華圖書
2. 計算機組織與結構概論，阮聖彰、顏金泰、施威銘研究室，旗標

3. Computer Organization and Design- The Hardware Software Interface , 5th edition, David A. Patterson and John L. Hennessy,2014，東華。
4. Computer Organization and Architecture, eigth edition, William Stallings，高立.
5. The Essentials of Computer Organization and Architecture, second edition, Linda Null and Julia Lobur, 東華。

(若開學時有更佳的教材,則採用之)

週次
Week

進度內容
Syllabus

1(9/11~9/17)

Introduction

2(9/18~9/24)

Computer Abstractions and Technology
計算機硬體運作

3(9/25~10/01)

Computer Abstractions and Technology
計算機硬體運算元

4(10/02~10/08)

Instructions: Language of the Computer
組合語言(ARM, x86 or MIPS)

5(10/09~10/15)

Instructions: Language of the Computer
機器語言

6(10/16~10/22)

Instructions: Language of the Computer
高階語言

7(10/23~10/29)

Arithmetic for Computers
加法減法

8(10/30~11/05)

Arithmetic for Computers
乘法除法

9(11/06~11/12)

Mid. Exam.
期中考

10(11/13~11/19)

Arithmetic for Computers
邏輯, 關係(比較)運算

11(11/20~11/26)

The Processor
數據通道

12(11/27~12/03)

The Processor
管道化數據通道及控制

13(12/04~12/10)

The Processor
平行化與指令層平行性

14(12/11~12/17)

Large and Fast: Exploiting Memory Hierarchy
記憶體的技術

15(12/18~12/24)

Large and Fast: Exploiting Memory Hierarchy
虛擬記憶體

16(12/25~12/31)

Parallel Processors
SSID, MIMD, SIMD, SPMD, 向量

17(1/01~1/07)

Parallel Processors
硬體多處理緒

18(1/08~1/14)

Final Exam.
期末考

補充教學

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