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工学

计算机组成原理

作者：魏胜利等

出版社：中国铁道出版社出版时间：2022-07-01

开本： 16开 页数： 278

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作者简介

计算机组成原理版权信息

ISBN：9787113302610
条形码：9787113302610 ; 978-7-113-30261-0
装帧：平装-胶订
册数：暂无
重量：暂无
所属分类：
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计算机组成原理本书特色

1. 本书是河南省“十四五”普通高等教育规划教材。
2. 理论与实践并重，比例适当，使其更加符合应用型本科的需求。在兼顾理论和实践的同时，创新写作方法，以计算机的基本组成为基本要求，以理解计算机工作过程和指令数据流动过程为主线主导编写思路，配置以计算机模拟软件来模拟计算机的基本组成及指令和数据的流动过程，让学生能直观地看到计算机的工作过程，帮助他们加深对计算机工作原理的理解。?

计算机组成原理内容简介

本书以计算机的指令流和数据流为主线，讲解计算机的基本组成和工作原理，同时介绍计算机的*新发展。本书共分8章，主要包括计算机的基本组成、计算机的工作过程、数据在计算机中的表示和运算、存储器与存储系统、输入/输出系统、指令系统、控制单元功能分析与设计，以及基于RISCV的计算机系统等内容。在结构设计上，本书先从总体介绍计算机的基本构成和工作过程，然后分章节讲述各部分的知识，*后从整体功能出发，讲述计算机系统的设计，旨在帮助学生快速掌握计算机的基本构成和工作原理，为将来的学习和发展打好基础。本书适合作为普通高等院校应用型本科“计算机组成原理”课程的教材，也可作为计算机硬件爱好者的学习参考书。

计算机组成原理目录

第1章计算机的基本组成11.1计算机的发展21.1.1计算机发展历程21.1.2现代计算机的理论基础71.2计算机系统简介81.3硬件介绍91.3.1运算器简介91.3.2控制器简介101.3.3主存储器简介111.3.4输入/输出系统简介121.4计算机的总线121.4.1计算机各部件的连接方式121.4.2总线的分类131.4.3总线的结构141.4.4总线控制方式151.4.5总线的通信方式181.5微型计算机整机系统221.5.1主板221.5.2显示器251.5.3电源25习题25第2章计算机的工作过程272.1冯·诺依曼关于计算机的构想282.2模拟计算机系统282.2.1模拟计算机的组成292.2.2模拟计算机的指令系统292.2.3模拟计算机系统的使用方法312.3计算机解决问题的步骤322.4计算机解决问题的实例332.5计算机硬件性能指标372.5.1机器字长372.5.2运算速度372.5.3存储器容量和读/写速度392.5.4缓存容量402.5.5输入/输出传输速率41习题41第3章数据在计算机中的表示和运算433.1概述443.2数值型数据的表示453.2.1进位计数制453.2.2无符号数503.2.3有符号数503.2.4定点数和浮点数573.3数值型数据的运算613.3.1定点加法与减法运算613.3.2定点乘法运算683.3.3定点除法运算713.3.4浮点数的加减运算743.3.5浮点数的乘法和除法运算773.4字符的表示 773.4.1ASCII码783.4.2Unicode码793.4.3汉字编码833.5其他常用数据信息编码853.5.1声音编码853.5.2图像编码863.6数据校验873.6.1奇偶校验873.6.2海明校验893.6.3循环冗余校验92习题99第4章存储器与存储系统1014.1存储器概述1014.1.1存储器的分类1024.1.2存储器的性能指标1044.2主存储器1054.2.1主存储器的基本结构1064.2.2半导体随机存储器1064.2.3半导体只读存储器1144.3存储系统的层次结构1184.3.1速度、容量、价格的金字塔结构1184.3.2主存Cache层次结构1194.3.3主存外存层次结构1194.4主存储器与CPU的连接1204.4.1主存储器与CPU的连接方法1204.4.2存储容量的扩展1214.5高速缓冲存储器1254.5.1Cache的工作原理1254.5.2Cache主存的地址映射方式1304.5.3Cache的改进1334.6并行存储器1344.6.1双端口存储器1344.6.2多体交叉并行存储器1354.7虚拟存储器与辅助存储器1374.7.1虚拟存储器1374.7.2辅助存储器139习题142第5章输入/输出系统1445.1输入/输出系统概述1455.1.1输入/输出系统的功能与组成1455.1.2输入/输出系统与主机的联系1465.1.3输入/输出设备举例1505.2输入/输出接口1535.2.1输入/输出接口的功能1535.2.2输入/输出接口的组成1555.2.3输入/输出接口的类型1555.3程序查询方式1565.3.1程序查询方式的工作原理1565.3.2程序查询方式的接口电路1575.3.3程序查询工作方式举例1585.4程序中断方式1595.4.1中断的工作原理1595.4.2程序中断方式的工作过程1605.4.3程序中断方式的接口电路1655.5DMA方式1675.5.1DMA的工作原理1675.5.2DMA的接口电路1695.5.3DMA方式与程序中断方式性能比较171习题172第6章指令系统1736.1指令系统概述1736.1.1指令与指令系统1746.1.2指令系统的描述语言——机器语言与汇编语言1746.1.3汇编语言的基本语法1756.2指令的格式1766.2.1地址码字段的格式1766.2.2操作码字段的格式1786.3指令的寻址方式1806.3.1指令寻址方式1806.3.2操作数寻址方式1806.4指令的类型与功能1866.4.1数据传送类指令1876.4.2算术/逻辑运算指令1876.4.3程序控制类指令1886.4.4输入/输出类指令1886.4.5其他指令1886.5典型指令格式实例1886.6RISC计算机系统1916.6.1RISC的产生和发展1916.6.2RISC的特点1926.6.3RISC和CISC的比较193习题193第7章控制单元功能分析与设计1967.1中央处理器1977.1.1中央处理器简介1977.1.2中央处理器的基本组成1997.2控制器的构成2027.2.1控制器简介2027.2.2控制器的基本组成2037.3指令周期2057.3.1指令周期的基本概念2057.3.2指令周期的数据流2077.4中断系统2097.4.1中断系统简介2097.4.2中断处理过程2117.5控制单元功能分析2157.5.1控制单元的外特性2157.5.2多级时序系统2167.5.3控制方式2177.5.4控制单元功能分析举例2197.6控制单元设计思路2217.6.1组合逻辑控制单元设计思路2227.6.2微程序控制单元设计思路2237.6.3微程序控制单元的组成2247.6.4微程序、微指令格式设计225习题229第8章基于RISCV的计算机系统2318.1RISCV概述2328.1.1RISCV的概念2328.1.2设计RISCV的意义2328.1.3RISCV的发展历史2338.1.4RISCV基金会和RISCV国际2348.2RISCV基础指令集概述2348.2.1硬件平台术语2358.2.2RISCV软件执行环境和Hart资源2358.2.3RISCV指令集的范围2368.2.4内存2388.2.5基本指令长度编码2398.2.6扩展指令长度编码2398.2.7异常、陷阱和中断2408.2.8未在指令集中明确的部分2418.3非特权指令之RSIC整数指令集2418.3.1RV32I基础整数指令集2418.3.2整数基础指令集编程模型2418.3.3整数指令集格式2428.3.4立即数编码扩展2438.3.5整数运算类指令2448.3.6控制转移指令2478.3.7加载和存储指令2508.3.8内存排序指令2528.3.9调用和断点指令2538.3.10提示指令2548.4特权体系简介2558.4.1RISCV特权软件栈2558.4.2特权级别2568.4.3调试模式2578.5基于RISCV和微架构的处理器核的设计2578.5.1开源RISCV核2578.5.2开源RISCV核lbex的使用2648.5.3图形化仿真工具Logisim2678.5.4基于Logisim的图形化RISCV的核心实现2728.6微架构简介277习题278参考文献278?

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计算机组成原理作者简介

魏胜利，男，硕士研究生，副教授。2007年7月入职安阳工学院计算机科学与信息工程学院任教至今。发表论文20多篇，获得发明专利两项，软件著作权3项，主编参编教材4部。主持省市科研教研项目多项。曹领，男，安阳工学院计算机教研室主任，讲师。长期从事教学一线工作，主要讲授“单片机原理及应用”、“物联网导论”、“无线传感网技术”等课程，参与省级、校级教改项目5项，发表论文10余篇，主编、参编教材多部。

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