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计算机组成原理(第二版) 版权信息
- ISBN：7302137137
- 条形码：9787302137139 ; 978-7-302-13713-9
- 装帧：简裝本
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>
计算机组成原理(第二版) 本书特色
本书系统介绍了计算机的皋本组成和工作原理，主要内容包括：计算机概论、计算机巾的数据表示、运算方法和运算器、存储器及存储系统、指令系统、中央处理器、系统总线、输入输出系统、计算机外部设备和计算机系统等。本书结构清晰、内容翔实、系统性较强，各部分内容由浅入深、相互独立，配有人量例题和习题，便于自学。
计算机组成原理(第二版) 内容简介
本书系统介绍了计算机的基本组成和工作原理。全书共分10章，主要内容包括：计算机概论、计算机中的数据表示、运算方法和运算器、存储器及存储系统、指令系统、中央处理器、系统总线、输入输出系统、计算机外部设备和计算机系统等。 本书结构清晰、内容翔实、系统性较强，各部分内容由浅入深、相互独立，配有大量例题和习题，便于自学。 本书可以作为高等院校计算机及相关专业“计算机组成原理”课程的教材，也可供从事计算机工作的工程技术人员参考。 本书每章中的教学课件和习题答案可以到http://www.tupwk.com.cn/downpage/index.asp网站下载。
计算机组成原理(第二版)计算机组成原理(第二版) 前言
前 言 “计算机组成原理”是计算机科学与技术学科的一门重要专业基础课程，通过对本课程的学习，可以为相关专业课程的学习和今后的实践，打下一个既有一定的知识面、又有一定专业深度的计算机应用基础。许多院校都将它定为核心课程和考研课程。其主要内容是计算机各个主要组成系统部件的基本组成和工作原理。其先修课程为计算机基础和数字电路等，后续课程为计算机体系结构、微机原理和操作系统等。其特点是知识面广、内容多并且更新快。 概括起来，本书具有以下主要特点： ● 结构清晰、内容翔实。对计算机主要部件的基本概念、基本组成和基本原理进行了较详细的描述，也涉及到它们的应用，做到理论联系实际。 ● 将计算机的数据表示单列一章，系统地介绍了如何将处理对象(信息)表示成数据，数据在计算机中如何表示等问题，使学生从数据流动的角度来学习计算机组成的原理(即数据形成－表示数据、数据运算－运算器、数据存储－存储器、程序数据－控制器、数据传输与交换－总线和输入输出系统)，加深对本书的理解。 ● 力图反映新技术、新动向，以适应计算机技术的发展需要。比如在存储系统这一章增加了闪速存储器，在输入输出系统这一章中增加了USB接口等新内容，相对于其他同类教材，根据目前课程设置和教学特点，本书增加了计算机系统这一内容。 ● 配有大量习题，为读者提供较多的理解相关知识和练习的机会，并提供了每章习题的参考答案。 ● 注重学生的能力培养。各个章节内容相对独立，按照计算机的整体概念系统地介绍相关知识，便于自学。 本书共分10章：第1、2章介绍计算机的概论、数据表示。第3~8章介绍计算机的各个子系统(运算系统、存储系统、中央处理系统、总线系统和输入输出系统)的基本原理。第9章对计算机的外部设备进行了讨论。第10章对计算机的系统和未来计算机技术的发展做了一些介绍。总的学时建议为80学时左右为宜。 本教材由石磊主持编写，并*后完成统稿、修改和定稿。裴洪文、卫琳、韩英杰与石云等参与了编写工作，石娟、李雪、邹军参与了部分国外文献资料的翻译工作。韩英杰、石磊完成了配套教学课件的制作。同时，感谢石敬之、李士贞、石育澄、卫志发、李善惠、刘宝成、刘天伦、邹睿石和丁晓光等为本书的顺利出版所付出的努力。 感谢清华大学出版社的大力支持。由于时间和编者水平所限，书中难免有不足之处，恳请专家和广大读者批评指正。在编写本书的过程中参考了相关文献，在此向这些文献的作者表示感谢。我们的邮箱是：huchenhao@263.net。 作 者 2006年9月
计算机组成原理(第二版) 目录
目 录
第1章 概论 1
1.1 计算机的发展与应用 1
1.1.1 计算机的发展简史 2
1.1.2 计算机的特点 3
1.1.3 计算机的应用 4
1.2 计算机系统的组成 5
1.2.1 计算机的硬件系统 5
1.2.2 计算机的软件系统 8
1.2.3 计算机系统的层次结构 10
1.3 计算机的分类和性能指标 12
1.3.1 计算机的分类 12
1.3.2 计算机的性能指标 12
1.4 多媒体技术 13
1.5 本章小结 14
1.6 习题 15
第2章 计算机中的数据表示 17
2.1 数据、信息和媒体 18
2.1.1 数据 18
2.1.2 信息 19
2.1.3 媒体 19
2.1.4 数字化信息编码 19
2.2 进位计数制 20
2.2.1 进位基数和位的权数 21
2.2.2 二进制数制 21
2.2.3 八进制数制 22
2.2.4 十六进制数制 22
2.2.5 数制之间的相互转换 22
2.3 定点数和浮点数 26
2.3.1 定点数表示法 26
2.3.2 浮点数表示法 26
2.3.3 定点数表示法和浮点数
表示法的比较 27
2.3.4 计算机中数的表示单位
和机器字长 28
2.4 带符号数的表示方法 29
2.4.1 机器数的原码表示法 29
2.4.2 机器数的补码表示法 30
2.4.3 机器数的反码表示法 36
2.4.4 机器数的移码表示法 37
2.4.5 各种编码的比较 38
2.5 十进制数据表示 38
2.5.1 二－十进制编码原理 39
2.5.2 二－十进制有权码 39
2.5.3 二－十进制无权码 40
2.6 字符编码 41
2.6.1 ASCII码 41
2.6.2 EBCDIC码 43
2.6.3 汉字的表示 43
2.7 数据校验码 43
2.7.1 奇偶校验码 44
2.7.2 海明校验码 44
2.7.3 循环冗余校验码 47
2.8 本章小结 50
2.9 习题 50
第3章 运算方法和运算器 53
3.1 定点数的加减运算 53
3.1.1 补码加减运算规则 53
3.1.2 基本的二进制加法/减法器 54
3.1.3 加法运算及其加速方法 57
3.2 定点乘法运算 61
3.2.1 原码一位乘法 61
3.2.2 补码一位乘法 64
3.3 定点除法运算 66
3.3.1 原码一位除法 66
3.3.2 补码一位除法 70
3.4 定点运算器的组成和结构 71
3.4.1 运算器与其他部件的关系 71
3.4.2 定点运算器的功能和组成 72
3.5 浮点算术运算方法和浮点
运算器 78
3.5.1 浮点算术运算方法 78
3.5.2 浮点运算器 83
3.6 本章小结 83
3.7 习题 84
第4章 存储器及存储系统 87
4.1 存储器概述 87
4.1.1 存储器的分类 89
4.1.2 存储器的分级结构 91
4.2 主存储器 93
4.2.1 主存储器技术指标 93
4.2.2 主存储器基本组成 95
4.2.3 主存储器基本操作 96
4.3 半导体存储器芯片 97
4.3.1 静态MOS存储器 97
4.3.2 动态MOS存储器 102
4.3.3 半导体只读存储器 105
4.4 主存储器组织 110
4.4.1 存储器与中央处理器
的连接 110
4.4.2 高速缓冲存储器 114
4.4.3 多体交叉存储器 119
4.4.4 虚拟存储器 121
4.5 存储保护 127
4.5.1 存储区域保护 128
4.5.2 访问方式保护 129
4.6 本章小结 129
4.7 习题 130
第5章 指令系统 135
5.1 计算机指令系统的发展
与性能 135
5.1.1 指令系统的发展 135
5.1.2 指令系统的性能要求 137
5.2 指令的格式 138
5.2.1 指令操作码与地址码 138
5.2.2 指令字长与扩展方法 141
5.3 寻址方式 143
5.4 指令的分类与高级语言 150
5.4.1 指令系统的分类 150
5.4.2 指令系统与高级语言 153
5.5 典型指令系统 154
5.5.1 PDP-11和VAX-11指令
系统 154
5.5.2 TEC-2指令系统 157
5.6 本章小结 161
5.7 习题 162
第6章 中央处理器 167
6.1 中央处理器的总体结构 167
6.1.1 中央处理器的功能与组成 167
6.1.2 操作控制器与时序产生器 171
6.2 指令的执行与时序产生器 171
6.2.1 指令周期 171
6.2.2 时序产生器 180
6.2.3 CPU的控制方式 182
6.3 微程序设计技术与微程序
控制器 183
6.3.1 微程序设计技术 183
6.3.2 微程序控制器 190
6.4 硬布线控制器与门阵列
控制器 192
6.4.1 硬布线控制器 192
6.4.2 PLA逻辑控制原理 193
6.5 CPU新技术 194
6.5.1 流水线工作原理 194
6.5.2 RISC结构 198
6.5.3 奔腾CPU 199
6.6 本章小结 201
6.7 习题 202
第7章 系统总线 207
7.1 系统总线的结构 207
7.1.1 总线的基本概念 207
7.1.2 总线的连接方式 210
7.2 总线的控制、数据传输和
接口 214
7.2.1 总线的控制 214
7.2.2 总线的数据传输方式 218
7.2.3 总线的接口 219
7.3 常用总线举例 221
7.3.1 ISA总线 221
7.3.2 EISA总线 221
7.3.3 VL总线(VESA总线) 222
7.3.4 PCI总线 222
7.3.5 USB总线 226
7.3.6 Futurebus总线 227
7.4 本章小结 228
7.5 习题 229
第8章 输入输出系统 231
8.1 信息交换的控制方式 232
8.1.1 外部设备与主机的连接
方式 232
8.1.2 外部设备的编址方式 233
8.1.3 I/O组织与外设接口 234
8.2 程序查询方式 237
8.2.1 程序查询输入输出方式 237
8.2.2 程序查询方式的接口 238
8.3 程序中断方式 238
8.3.1 中断的基本概念 239
8.3.2 CPU响应中断的条件 240
8.3.3 中断处理 243
8.3.4 单级中断与多级中断 244
8.3.5 程序中断方式的基本接口 248
8.4 DMA方式 249
8.4.1 DMA的基本概念 249
8.4.2 DMA传输方式 250
8.4.3 基本的DMA控制器 252
8.4.4 选择型和多路型DMA
控制器 255
8.5 I/O通道方式 256
8.5.1 通道的基本概念 256
8.5.2 通道的类型 258
8.6 本章小结 260
8.7 习题 261
第9章 计算机外部设备 264
9.1 计算机外部设备概述 264
9.1.1 外部设备的一般功能及
分类 265
9.1.2 外部设备的特点 267
9.2 输入设备 267
9.2.1 键盘 267
9.2.2 鼠标 268
9.2.3 扫描仪 268
9.2.4 数码相机 270
9.3 打印输出设备 272
9.3.1 点阵针式打印机 272
9.3.2 激光打印机 274
9.3.3 喷墨打印机 276
9.4 显示设备 277
9.4.1 CRT显示器 279
9.4.2 液晶显示设备 286
9.5 磁表面存储器 288
9.5.1 磁记录原理与记录方式 289
9.5.2 软磁盘存储器 294
9.5.3 硬盘存储器 298
9.6 光盘存储器 304
9.6.1 光盘存储器类型 304
9.6.2 只读型光盘存储器 305
9.6.3 一次写入型光盘存储器 307
9.6.4 磁光盘存储器 307
9.7 通信与网络设备 308
9.7.1 调制解调器 308
9.7.2 网络接口卡 310
9.7.3 网络互联设备 311
9.8 本章小结 312
9.9 习题 313
第10章 计算机系统 317
10.1 计算机系统基本知识 317
10.1.1 计算机系统结构定义 318
10.1.2 计算机组成与实现 318
10.1.3 计算机系统的分类 319
10.1.4 如何提高计算机系统
的运算速度 320
10.1.5 开放系统 320
10.2 向量处理机 321
10.2.1 巨型计算机 322
10.2.2 向量协处理机 323
10.3 阵列处理机和多处理机
系统 323
10.3.1 并行性概念 324
10.3.2 阵列处理机系统 324
10.3.3 多处理机系统 326
10.4 精简指令系统计算机 330
10.4.1 RISC的发展背景 330
10.4.2 RISC的特点 331
10.4.3 RISC的组织结构 333
10.5 超级标量、超级流水线
处理机 335
10.5.1 超级标量处理机 336
10.5.2 超级流水线处理机 337
10.5.3 超长指令字处理机 337
10.6 微型计算机 337
10.7 新一代计算机 340
10.7.1 生物计算机 340
10.7.2 超导计算机 341
10.7.3 量子计算机 342
10.7.4 纳米计算机 342
10.7.5 光计算机 344
10.8 本章小结 345
10.9 习题 346
参考文献 348
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