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本课程是“计算机科学与技术”、“软件工程”等计算机类专业学生的一门核心专业基础课，是全国研究生入学考试的必考课程，在整个学科体系中起着承上启下的作用。课程基于单处理器计算机系统讲解硬件系统中各部件的组成结构、工作原理、设计思路、逻辑实现方法及相关关系，使学生掌握计算机系统的层次化结构概念、数据通路概念以及数据流和控制流两大信息流在机内的有序流动，弄清硬件与软件之间的接口界面，最终建立一个完整的计算机系统的整机概念，从而培养学生对计算机硬件系统的分析、设计能力，提高学生的创新能力，为后续课程的学习准备必要的底层硬件和计算机系统方面的基础知识。课程的工程性、实践性和技术性比较强，因此，课程强调通过实践环节的训练，培养学生的工程实践能力。
本课程是山东省线下一流课程。
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