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内容大纲
本书系统地介绍了计算机各组成部件的工作原理、逻辑实现、设计方法，以及相互连接构成整机系统的相关问题。全书内容包括计算机系统概论、运算方法和运算器、存储器、指令系统、中央处理器、总线系统、外围设备、输入输出系统。
本书概念清晰、深入浅出、通俗易懂，同时又具有一定的理论高度，贴近当前的新技术和新思想，内容安排符合教学规律，具有广泛的适应层面。书中例题由浅入深，具有实用性、典型性，并力求与当代计算机技术紧密结合。
本书可作为工科院校专科生、本科生计算机专业教材，也可作为其他科技人员的参考书。 -
作者介绍
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目录
第1章 计算机系统概论
1.1 计算机的分类
1.2 计算机的发展
1.3 计算机的组成
1.3.1 冯·诺依曼计算机的特点
1.3.2 计算机的硬件系统
1.3.3 计算机的软件系统
1.3.4 非冯·诺依曼计算机
1.4 计算机系统的层次结构
1.4.1 多级组成的计算机系统
1.4.2 软件与硬件的逻辑等价性
1.5 计算机的性能指标
本章小结
习题
第2章 运算方法和运算器
2.1 无符号数和有符号数
2.1.1 无符号数
2.1.2 有符号数
2.2 数的定点表示和浮点表示
2.2.1 定点数的表示方法
2.2.2 浮点数的表示方法
2.2.3 定点数和浮点数的比较
2.3 十进制数串和非数值数据的表示
2.3.1 十进制数串的表示方法
2.3.2 字符与字符串的表示方法
2.3.3 汉字的表示方法
2.4 数据信息的校验
2.4.1 奇偶校验码
2.4.2 海明校验码
2.4.3 循环冗余校验码
2.5 定点运算
2.5.1 定点加减运算
2.5.2 定点乘法运算
2.5.3 定点除法运算
2.6 浮点数运算
2.6.1 浮点加、减法运算
2.6.2 浮点乘、除法运算
2.7 运算器
2.7.1 基本的二进制加减法器
2.7.2 多功能算术逻辑运算单元
本章小结
习题
第3章 内部存储器
3.1 存储器概述
3.1.1 存储器的分类
3.1.2 存储器的分级
3.1.3 存储单元的地址分配
3.1.4 主存储器的技术指标
3.2 随机存取存储器
3.2.1 静态RAM
3.2.2 动态RAM
3.3 只读存储器
3.4 存储器与CPU的连接
3.5 并行存储器
3.5.1 双端口存储器
3.5.2 多模块交叉存储器
3.6 高速缓冲存储器Cache
3.6.1 Cache基本原理
3.6.2 主存与Cache的地址映射
3.6.3 替换策略
3.6.4 Cache的写操作策略
3.6.5 奔腾4的Cache组织
本章小结
习题
第4章 指令系统
4.1 指令系统的发展与性能要求
4.1.1 指令系统的发展
4.1.2 指令系统的性能要求
4.1.3 低级语言与硬件结构的关系
4.2 指令格式
4.2.1 操作码
4.2.2 地址码
4.2.3 指令字长度
4.2.4 指令助记符
4.2.5 操作数类型
4.2.6 指令格式举例
4.3 指令和数据的寻址方式
4.3.1 指令的寻址方式
4.3.2 操作数的寻址方式
4.4 典型指令
4.4.1 指令的分类
4.4.2 复杂指令系统
4.4.3 精简指令系统
4.4.4 RISC和CISC的比较
本章小结
习题
第5章 中央处理机
5.1 CPU的功能和组成
5.1.1 CPU的功能
5.1.2 CPU的基本组成
5.1.3 CPU中的主要寄存器
5.1.4 寄存器结构举例
5.2 指令周期
5.2.1 指令周期的基本概念
5.2.2 MOV指令的指令周期
5.2.3 LAD指令的指令周期
5,2.4 ADD指令的指令周期
5.2.5 STO指令的指令周期
5.2.6 JMP指令的指令周期
5.2.7 用方框图语言表示指令周期
5.3 时序产生器和控制方式
5.3.1 时序信号的作用和体制
5.3.2 时序信号产生器
5.3.3 控制方式
5.4 微程序控制器
5.4.1 微程序控制原理
5.4.2 微程序设计技术
5.5 硬布线控制器
5.6 指令流水
5.6.1 指令流水原理
5.6.2 影响流水线性能的因素
5.6.3 流水线性能
5.6.4 流水线中的多发技术
5.6.5 流水线结构
5.6.6 奔腾CPU
5.7 RISCCPU
5.7.1 RISC的特点
5.7.2 RISC CPU实例
本章小结
习题
第6章 总线系统
6.1 总线概述
6.1.1 总线的基本概念
6.1.2 总线的标准化
6.1.3 总线的特性
6.1.4 总线的分类
6.1.5 总线的性能指标
6.2 总线结构
6.2.1 单总线结构
6.2.2 双总线结构
6.2.3 三总线结构
6.2.4 总线结构对总线性能的影响
6.3 总线的传输与接口
6.3.1 总线传输过程
6.3.2 信息传送方式
6.3.3 总线接口的基本概念
6.4 总线的仲裁
6.4.1 集中式仲裁
6.4.2 分布式仲裁
6.5 总线的定时和数据传送模式
6.5.1 总线的定时
6.5.2 总线数据传送模式
6.6 常用总线
6.6.1 常用片内总线
6.6.2 常用系统总线
6.6.3 常用1/O总线
6.6.4 常用外部总线
本章小结
习题
第7章 外围设备
7.1 外围设备概述
7.1.1 外围设备的一般功能
7.1.2 外围设备的分类
7.2 硬磁盘存储器
7.2.1 磁记录原理
7.2.2 磁盘的组成和分类
7.2.3 磁盘驱动器和控制器
7.2.4 磁盘上信息的分布
7.2.5 磁盘存储器的技术指标
7.2.6 磁盘存储设备的技术发展
7.2.7 磁盘阵列RAID
7.3 软磁盘存储器
7.3.1 概述
7.3.2 软磁盘盘片
7.3.3 软磁盘的记录格式
7.3.4 软磁盘驱动器和控制器
7.4 磁带存储设备
7.4.1 概述
7.4.2 数据流磁带机
7.4.3 磁带的记录格式
7.5 光盘和磁光盘存储设备
7.5.1 光盘存储设备
7.5.2 磁光盘存储设备
7.6 显示设备
7.6.1 显示设备的分类与有关概念
7.6.2 字符/图形显示器
7.6.3 图像显示设备
7.6.4 VESA显示标准
7.7 输入设备和打印设备
7.7.1 输入设备
7.7.2 打印设备
本章小结
习题
第8章 输入输出系统
8.1 外围设备的速度分级与信息交换方式
8.1.1 外围设备的速度分级
8.1.2 信息交换方式
8.2 程序查询方式
8.3 程序中断方式
8.3.1 中断的基本概念
8.3.2 程序中断方式的基本I/O接口
8.3.3 单级中断
8.3.4 多级中断
8.3.5 中断控制器
8.4 DMA方式
8.4.1 DMA的基本概念
8.4.2 DMA传送方式
8.4.3 基本的DMA控制器
8.4.4 选择型和多路型DMA控制器
8.5 通道方式
8.5.1 通道的功能
8.5.2 通道的类型
8.5.3 通道结构的发展
本章小结
习题
参考文献
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