授课教师：蒋江/副教授/博导
副教授、博士生导师，国防科技大学计算机系统结构博士学位。长期从事国家战略核心高技术项目－自主CPU的研究。2002年起先后参研国家“863”微处理器方向重大项目两项，对项目的立项、实施、决策以及组织管理方面做出重大的贡献。2006年起协助组织实施国际上第一款64位流处理器的研究工作，相关论文发表在国际体系结构顶级会议ISCA’07上。2008年起协助组织实施高性能多核多线程微处理器的研究工作。此外，主持国家自然科学基金面上项目一项，参研其它自然科学基金重大项目、863项目多项。2008年获科技进步一等奖，排名第二。
从2008年6月开始，在加拿大多伦多大学机电与计算机工程系进行了为期一年的学术访问，主要从事新型体系结构和FPGA加速器结构的研究。
学术思想活跃，在国内外期刊、会议上发表高水平论文多篇；提出多项创新技术，获已授权国家发明专利16项，其它多项专利正在实质审查过程中…
此课程是针对计算机科学与电子工程学科的理工科专业的本科基础课程。，适合专业为计算机系统与电路方向，需要数字电子技术、微机原理与接口技术等先修课程，可为后续SOC设计、操作系统等课程夯实基础。
本课程知识体系结构：
- 理解ISA的概念和指令集设计的基本思想；
- 掌握计算机体系结构的概念，了解计算系统的5大组成部分及其功能；
- 掌握计算机算数逻辑功能部件的基本算法和实现方法；
- 了解并行的基本方法，掌握流水线的基本原理和硬件实现机制；
- 掌握MIPS五级流水线的功能和逻辑实现方法；
- 理解三类相关性的来源和解决方法，掌握forwarding的思想和逻辑实现方法；
- 了解分支预测机制的原理和基本实现方法；
- 掌握Cache的原理，理解多级存储层次的基本思想；
- 了解I/O的原理，了解总线协议，了解磁盘等外部存储器的原理；
- 了解ILP的思想和基本原理；
- 了解嵌入式系统的基本原理。
1、 使用教材
David Patterson and John Hennessy, Computer Organization and Design, The Hardware/Software Interface, Fourth Edition, ARM Edition, 2010
2、 参考教材
John Hennessy and David Patterson, Computer Architecture: A Quantitative Approach, 4th Edition, 2006
《计算机组成与结构》胡越明 电子工业出版社 2002年
《计算机系统结构》郑纬民 清华大学出版社 2002年
《计算机组成原理》唐蒴飞 高等教育出版社
《计算机组织与结构》William Stallings 机械出版社
本课程旨在培养微电子、计算机等专业方向本科生的如下能力：
- 熟练使用Verilog等硬件描述语言进行逻辑设计；
- 学习Modelsim等仿真工具的使用技能；
- 了解计算机体系结构相关技术的国际期刊，训练基本的文献阅读能力；
- 专业技术的表达能力；
- 了解当前计算机体系结构领域的新技术。