伊利諾伊大學香檳分校（UIUC）的ECE 120計算機導論課程是一門大一工程課程。其目標是教授計算基礎知識，以便學生在開發(fā)計算系統(tǒng)時理解硬件和軟件之間的聯(lián)系。課程內容涉及數(shù)字邏輯、計算機系統(tǒng)和計算機語言，主題包括信息表示、組合邏輯和順序邏輯分析與設計、有限狀態(tài)機、馮·諾依曼模型、計算機基本組織以及機器語言編程。以下是UIUC ECE120課程重點難點詳述，希望對你有所幫助。

一、ECE120課程概述

ECE 120將介紹計算系統(tǒng)的設計和編程。學生將從底層開始學習編程，了解計算機架構，包括邏輯門、數(shù)據(jù)路徑、寄存器和內存。整門課程都會將硬件和軟件聯(lián)系起來，并探討使用每種方法開發(fā)計算系統(tǒng)的工程權衡。

課程主題包括：

? 信息表示

? 布爾代數(shù)

? 組合網(wǎng)絡分析與設計

? 順序網(wǎng)絡分析與設計

? 計算機組織和機器級編程

? C語言編程

二、ECE120課程重點

1、抽象、位、無符號表示、有符號整數(shù)、2的補碼表示、定點和浮點表示、十六進制表示法、ASCII表示法、無符號二進制加法、模運算、進位、溢出

2、數(shù)字邏輯入門、CMOS、邏輯門、真值表、布爾邏輯運算、卡諾圖、和積、積和、邏輯完備性、布爾屬性、兩級設計、帕累托優(yōu)化、忽略簡化

3、UNIX 入門、C 編程入門（運算符、函數(shù)、語句）、流程圖、順序結構、條件結構、迭代結構、程序執(zhí)行、程序分析、程序測試

4、位片設計、波紋進位加法器、位片比較器、2的補碼比較器、抽象構建、多路復用器、解碼器

5、時鐘抽象、鎖存器、觸發(fā)器、移位寄存器、并行加載寄存器、串行化

6、有限狀態(tài)機（FSM）、二進制計數(shù)器、FSM模型、時鐘同步設計、模塊化FSM設計（無鑰匙汽車進入、自動售貨機）

7、存儲器概念、地址空間、尋址能力、用較小的存儲器構建更大的存儲器、一致選擇、三態(tài)緩沖器

8、馮·諾依曼模型、LC-3作為馮·諾依曼模型、指令處理、指令集架構、控制單元設計、匯編程序和匯編代碼

9、錯誤檢測和糾正、奇偶校驗位、漢明距離、漢明碼

三、ECE120課程難點

作為數(shù)字邏輯入門課程，ECE 120展示了布爾代數(shù)作為描述現(xiàn)實問題的正式框架、使用數(shù)字設計軟件模擬的布爾表達式電路以及使用TTL芯片實際構建的數(shù)字電路之間的關系。通過三種方式（布爾表達式、電路圖和模擬以及實際硬件實現(xiàn)），學生將了解從問題提出階段到實際硬件實現(xiàn)和驗證階段的數(shù)字系統(tǒng)設計周期。

作為計算機系統(tǒng)入門課程，ECE 120展示了硬件、軟件以及兩者之間的接口之間的關系。學生將學習計算機微體系結構，并使用二進制機器指令和匯編語言進行編程實踐。這為ECE 220課程奠定了基礎，在該課程中，學生將學習使用高級語言進行編程。

具體來說，ECE120課程的難點包括：

1、理解抽象在計算機系統(tǒng)中的作用和重要性。

2、識別并能夠利用標準數(shù)字組件設計簡單的組合邏輯。

3、能夠使用數(shù)字邏輯設計并實現(xiàn)簡單的有限狀態(tài)機（FSM），作為時鐘同步的順序電路。

4、能夠使用匯編語言設計并實現(xiàn)簡單的有限狀態(tài)機。

5、理解計算機組織原理，理解計算機如何執(zhí)行指令 。

6、能夠用C語言和匯編語言編寫簡單的程序。

如果有同學在學習ECE120課程時遇到問題，可以立即和考而思的課程顧問進行溝通，及時獲得有針對性的伊利諾伊大學香檳分校課程輔導。通過一對一輔導，你可以盡快解決課業(yè)難題，充分鞏固所學知識，提升實際應用技能，從而有更好的學習表現(xiàn)。