計(jì)算機(jī)組成原理

前言

進(jìn)入21世紀(jì)，計(jì)算機(jī)成為人類常用的現(xiàn)代工具，每一個(gè)人都應(yīng)當(dāng)了解計(jì)算機(jī)，學(xué)會(huì)使用計(jì)算機(jī)來(lái)處理各種事務(wù)。學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)知識(shí)有兩種不同的方法：一種是側(cè)重理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，從原理入手，注重理論和概念；另一種是側(cè)重于應(yīng)用的學(xué)習(xí)，從實(shí)際入手，注重掌握其應(yīng)用的方法和技能。不同的人應(yīng)根據(jù)其具體情況選擇不同的學(xué)習(xí)方法。對(duì)多數(shù)人來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)是作為一種工具來(lái)使用的，應(yīng)當(dāng)以應(yīng)用為目的、以應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)。對(duì)于應(yīng)用型人才來(lái)說(shuō)，顯然應(yīng)當(dāng)采用后一種學(xué)習(xí)方法，根據(jù)當(dāng)前和今后的需要，選擇學(xué)習(xí)的內(nèi)容，圍繞應(yīng)用進(jìn)行學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)應(yīng)用知識(shí)，并不排斥學(xué)習(xí)必要的基礎(chǔ)理論知識(shí)，要處理好這二者的關(guān)系。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，有兩種不同的學(xué)習(xí)模式：一種是金字塔模型，亦稱為建筑模型，強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)寬厚，先系統(tǒng)學(xué)習(xí)理論知識(shí)，打好基礎(chǔ)以后再聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用；另一種是生物模型，植物并不是先長(zhǎng)好樹(shù)根再長(zhǎng)樹(shù)干，長(zhǎng)好樹(shù)干才長(zhǎng)樹(shù)冠，而是樹(shù)根、樹(shù)干和樹(shù)冠同步生長(zhǎng)的。對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用型人才教育來(lái)說(shuō)，應(yīng)該采用生物模型，隨著應(yīng)用的發(fā)展，不斷學(xué)習(xí)和擴(kuò)展有關(guān)的理論知識(shí)，而不是孤立地、無(wú)目的地學(xué)習(xí)理論知識(shí)。傳統(tǒng)的理論課程采用以下的三部曲：提出概念一解釋概念一舉例說(shuō)明，這適合前面第一種側(cè)重知識(shí)的學(xué)習(xí)方法。對(duì)于側(cè)重應(yīng)用的學(xué)習(xí)者，我們提倡新的三部曲：提出問(wèn)題一解決問(wèn)題一歸納分析。傳統(tǒng)的方法是：先理論后實(shí)際，先抽象后具體，先一般后個(gè)別。我們采用的方法是：從實(shí)際到理論，從具體到抽象，從個(gè)別到一般，從零散到系統(tǒng)。實(shí)踐證明這種方法是行之有效的，減少了初學(xué)者在學(xué)習(xí)上的困難。這種教學(xué)方法更適合于應(yīng)用型人才培養(yǎng)。

內(nèi)容概要

本書(shū)主要介紹了計(jì)算機(jī)的基本組成和工作原理。全書(shū)共分9章，分別介紹計(jì)算機(jī)的基本特性、數(shù)據(jù)表示、運(yùn)算方法和運(yùn)算器、指令系統(tǒng)、存儲(chǔ)系統(tǒng)、控制器、外圍設(shè)備、輸入輸出系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)發(fā)展展望。    本書(shū)整體結(jié)構(gòu)清晰，內(nèi)容充實(shí)，概念清楚，重點(diǎn)突出，深入淺出。為了方便學(xué)生理解掌握所學(xué)知識(shí)，本書(shū)還列舉了豐富的實(shí)例加以說(shuō)明。本書(shū)在寫(xiě)作過(guò)程中注重內(nèi)容的先進(jìn)性、實(shí)用性，特別強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)、基本原理和基本技能。本書(shū)是面向應(yīng)用型院校計(jì)算機(jī)及其相關(guān)專業(yè)的計(jì)算機(jī)原理課程教材，也可供工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)時(shí)參考。

作者簡(jiǎn)介

譚浩強(qiáng)教授，我國(guó)著名計(jì)算機(jī)教育專家，計(jì)算機(jī)普及和高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育開(kāi)拓者之一，現(xiàn)任全國(guó)高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育研究會(huì)會(huì)長(zhǎng)。他創(chuàng)造了3個(gè)世界紀(jì)錄：（1）20年來(lái)他（及其合作者）共編著出版了140余部計(jì)算機(jī)著作，此外主編了300多部計(jì)算機(jī)書(shū)籍，是出版科技著作數(shù)量最多的人

書(shū)籍目錄

第1章 緒論  1.1 計(jì)算機(jī)的基本特性    1.1.1 二進(jìn)制數(shù)據(jù)    1.1.2 存儲(chǔ)程序    1.1.3 邏輯運(yùn)算    1.1.4 高速電子開(kāi)關(guān)電路    1.1.5 數(shù)字編碼技術(shù)  1.2 計(jì)算機(jī)的基本組成    1.2.1 基本組成原理    1.2.2 CPU、主機(jī)與輸入輸出設(shè)備    1.2.3 存儲(chǔ)器    1.2.4 總線  1.3 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)    1.3.1 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成    1.3.2 計(jì)算機(jī)層次結(jié)構(gòu)  1.4 計(jì)算機(jī)分類  1.5 計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史  1.6 微處理器發(fā)展的啟示  1.7 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用    1.7.1 科學(xué)計(jì)算、工程設(shè)計(jì)    1.7.2 數(shù)據(jù)處理    1.7.3 實(shí)時(shí)控制    1.7.4 輔助設(shè)計(jì)    1.7.5 人工智能  習(xí)題第2章 數(shù)據(jù)表示  2.1 計(jì)數(shù)制    2.1.1 十進(jìn)制計(jì)數(shù)制    2.1.2 二進(jìn)制計(jì)數(shù)制    2.1.3 R進(jìn)制計(jì)數(shù)制    2.1.4 在計(jì)算機(jī)中為什么采用二進(jìn)制數(shù)  2.2 不同數(shù)制間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換    2.2.1 十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制整數(shù)    2.2.2 十進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制小數(shù)    2.2.3 二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)??2.2.4 任意兩種進(jìn)制數(shù)間的轉(zhuǎn)換  2.3 十進(jìn)制數(shù)據(jù)編碼    2.3.1 有權(quán)碼方案    2.3.2 無(wú)權(quán)碼方案  2.4 字符編碼    2.4.1 ASCII字符編碼    2.4.2 EBCDIC碼    2.4.3 字符串  2.5 漢字編碼    2.5.1 漢字輸入碼    2.5.2 國(guó)標(biāo)碼與內(nèi)碼    2.5.3 漢字輸出碼  2.6 機(jī)器數(shù)及其編碼    2.6.1 定點(diǎn)小數(shù)編碼    2.6.2 定點(diǎn)整數(shù)編碼    2.6.3 浮點(diǎn)數(shù)編碼  2.7 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼    2.7.1 奇偶校驗(yàn)碼??2.7.2 海明校驗(yàn)碼??2.7.3 循環(huán)冗余校驗(yàn)碼  習(xí)題第3章 運(yùn)算方法與運(yùn)算器  3.1 定點(diǎn)加減法運(yùn)算    3.1.1 補(bǔ)碼加減法運(yùn)算    3.1.2 溢出的產(chǎn)生及判別    3.1.3 全加器與加法裝置  3.2 定點(diǎn)乘法運(yùn)算    3.2.1 一位原碼乘法??3.2.2 兩位原碼乘法  3.3 定點(diǎn)除法運(yùn)算    3.3.1 原碼恢復(fù)余數(shù)除法    3.3.2 加減交替法除法  3.4 邏輯運(yùn)算    3.4.1 邏輯乘法    3.4.2 邏輯加法    3.4.3 求反操作    3.4.4 異或運(yùn)算  3.5 位片結(jié)構(gòu)定點(diǎn)運(yùn)算器    3.5.1 位片運(yùn)算器電路Am 2901    3.5.2 先行進(jìn)位電路Am 2902??3.5.3 多片Am 2901組成的位片結(jié)構(gòu)運(yùn)算器  3.6 浮點(diǎn)加減法運(yùn)算    3.6.1 運(yùn)算規(guī)則及算法    3.6.2 浮點(diǎn)加減法運(yùn)算流程    3.6.3 浮點(diǎn)加減法裝置及流水線結(jié)構(gòu)運(yùn)算器  3.7 浮點(diǎn)乘除法運(yùn)算    3.7.1 浮點(diǎn)乘法    3.7.2 浮點(diǎn)除法  習(xí)題第4章 指令系統(tǒng)第5章 存儲(chǔ)系統(tǒng)第6章 控制器第7章 外圍設(shè)備第8章 輸入輸出系統(tǒng)與控制第9章 計(jì)算機(jī)發(fā)展展望參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：這表明系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入安裝程序，界面上會(huì)顯示估計(jì)的安裝時(shí)間，這個(gè)時(shí)候請(qǐng)耐心等待。在安裝的過(guò)程中，系統(tǒng)會(huì)彈出如圖3—7所示窗口，要求用戶選擇區(qū)域和語(yǔ)言選項(xiàng)。此項(xiàng)選擇默認(rèn)選項(xiàng)，在界面上單擊“下一步”按鈕即可。接下來(lái)顯示的窗口是錄入用戶信息窗口，如圖3—8所示。在錄入個(gè)人信息窗口，你可以錄入真實(shí)信息，也可以錄入筆名或者其他的內(nèi)容。單擊“下一步”按鈕繼續(xù)安裝。下一個(gè)顯示的窗口錄入序列號(hào)窗口，如圖3—9所示，這個(gè)序列號(hào)在安裝光盤(pán)的包裝上會(huì)提供，將序列號(hào)輸入，單擊“下一步”按鈕，進(jìn)入如圖3—10所示界面。這個(gè)界面要求錄入本計(jì)算機(jī)的名稱和管理員的密碼。這兩項(xiàng)都很重要，計(jì)算機(jī)名是本計(jì)算機(jī)在局域網(wǎng)內(nèi)的表示，對(duì)于需要統(tǒng)一管理的計(jì)算機(jī)，這一點(diǎn)很重要，管理員需要通過(guò)名字確定是哪一臺(tái)計(jì)算機(jī)。管理員的密碼是一個(gè)非常重要的密碼，一旦該密碼被人盜取，計(jì)算機(jī)將處在被完全控制的危險(xiǎn)下。當(dāng)然如果忘記了這個(gè)密碼，那么在安裝完系統(tǒng)后也無(wú)法登錄系統(tǒng)，因此這個(gè)密碼必須牢記。

編輯推薦

《計(jì)算機(jī)組成原理(第2版)》：第1版為北京高等教育精品教材，根據(jù)“中國(guó)高等院校計(jì)算機(jī)教育課程體系”組織編寫(xiě)叢書(shū)的特點(diǎn)：堅(jiān)持面向應(yīng)用的方向，以應(yīng)用為中心構(gòu)建課程體系。準(zhǔn)確定位，合理取舍內(nèi)容，切合實(shí)際需要。采用“提出問(wèn)題—解決問(wèn)題—?dú)w納分析”的新的教學(xué)三部曲。寫(xiě)法通俗易懂，易于理解，便于教學(xué)，容易入門(mén)、品種豐富，涵蓋面廣。包括必修課教材、選修課教材、教學(xué)輔導(dǎo)書(shū)、實(shí)訓(xùn)教材、參考書(shū)等。著名計(jì)算機(jī)教育家譚浩強(qiáng)教授親自組織和指導(dǎo)，有經(jīng)驗(yàn)的專家和骨干教師參與編寫(xiě)，教材質(zhì)量高。叢書(shū)包含4個(gè)系列基礎(chǔ)教材系列，涵蓋了計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)課程的教材。應(yīng)用型教材系列，適合作為培養(yǎng)應(yīng)用性人才的本科院校和基礎(chǔ)較好、要求較高的高職高專學(xué)校的主干教材。實(shí)用技術(shù)教材系列，針對(duì)應(yīng)用型院校和高職高專院校所需掌握的技能技術(shù)編寫(xiě)的教材。實(shí)訓(xùn)教材系列，應(yīng)用型本科院校和高職高專院校都可以選用這類實(shí)訓(xùn)教材。

圖書(shū)封面

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