計算機(jī)組成原理

內(nèi)容概要

　　《高等學(xué)校計算機(jī)應(yīng)用規(guī)劃教材：計算機(jī)組成原理（第3版）》系統(tǒng)地介紹了計算機(jī)的基本組成和工作原理。全書共分10章，主要內(nèi)容包括計算機(jī)概論、計算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示、運(yùn)算方法和運(yùn)算器、存儲器及存儲系統(tǒng)、指令系統(tǒng)、中央處理器、總線系統(tǒng)、輸入輸出系統(tǒng)、計算機(jī)外部設(shè)備和計算機(jī)系統(tǒng)及發(fā)展等?！　　陡叩葘W(xué)校計算機(jī)應(yīng)用規(guī)劃教材：計算機(jī)組成原理（第3版）》結(jié)構(gòu)清晰、內(nèi)容翔實、系統(tǒng)性較強(qiáng)，內(nèi)容覆蓋了教育部“高等學(xué)校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)規(guī)范”對本課程所列知識體系中的全部知識點(diǎn)，各部分內(nèi)容由淺入深、相互獨(dú)立，配有大量例題和習(xí)題，便于讀者自學(xué)。　　本書可以作為高等院校計算機(jī)及相關(guān)專業(yè)“計算機(jī)組成原理”課程的教材，也可供從事計算機(jī)工作的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 概論1.1 計算機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用1.1.1 計算機(jī)的發(fā)展簡史1.1.2 計算機(jī)的應(yīng)用1.2 計算機(jī)系統(tǒng)的組成1.2.1 計算機(jī)的硬件系統(tǒng)1.2.2 計算機(jī)的軟件系統(tǒng)1.2.3 硬件與軟件的邏輯等價性1.2.4 計算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)1.3 計算機(jī)的特點(diǎn)和性能指標(biāo)1.3.1 計算機(jī)的工作特點(diǎn)1.3.2 計算機(jī)的主要性能指標(biāo)1.3.3 計算機(jī)的分類1.4 多媒體技術(shù)1.4.1 多媒體技術(shù)的發(fā)展1.4.2 多媒體技術(shù)要解決的主要問題1.4.3 多媒體計算機(jī)（MPC）1.5 本章小結(jié)1.6 習(xí)題第2章 計算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示2.1 數(shù)據(jù)信息的表示2.2 進(jìn)位計數(shù)制2.2.1 進(jìn)位基數(shù)和位的權(quán)數(shù)2.2.2 二進(jìn)制數(shù)制2.2.3 八進(jìn)制數(shù)制2.2.4 十六進(jìn)制數(shù)制2.2.5 數(shù)制之間的相互轉(zhuǎn)換2.3 定點(diǎn)數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)2.3.1 定點(diǎn)數(shù)表示法2.3.2 浮點(diǎn)數(shù)表示法2.3.3 定點(diǎn)數(shù)表示法和浮點(diǎn)數(shù)表示法的比較2.3.4 計算機(jī)中數(shù)的表示單位和機(jī)器字長2.4 帶符號數(shù)的表示方法2.4.1 機(jī)器數(shù)的原碼表示法2.4.2 機(jī)器數(shù)的補(bǔ)碼表示法2.4.3 機(jī)器數(shù)的反碼表示法2.4.4 機(jī)器數(shù)的移碼表示法2.4.5 各種編碼的比較2.5 十進(jìn)制數(shù)據(jù)表示2.5.1 二一十進(jìn)制編碼原理2.5.2 二一十進(jìn)制有權(quán)碼2.5.3 二一十進(jìn)制無權(quán)碼2.6 字符編碼2.6.1 ASCII碼2.6.2 EBCDIC碼2.6.3 漢字的表示2.7 數(shù)據(jù)校驗碼2.7.1 奇偶校驗碼2.7.2 海明校驗碼2.7.3 循環(huán)冗余校驗碼2.8 本章小結(jié)2.9 習(xí)題第3章 運(yùn)算方法和運(yùn)算器3.1 定點(diǎn)數(shù)的加減運(yùn)算3.1.1 原碼加減運(yùn)算3.1.2 補(bǔ)碼加減運(yùn)算3.1.3 基本的二進(jìn)制加法法／減去器3.1.4 加法運(yùn)算及其加速方法3.2 定點(diǎn)乘法運(yùn)算3.2.1 原碼一位乘法3.2.2 補(bǔ)碼一位乘法3.2.3 補(bǔ)碼兩位乘法3.2.4 陣列乘法器3.3 定點(diǎn)除法運(yùn)算3.3.1 原碼一位除法3.3.2 補(bǔ)碼一位除法3.3.3 陣列除法器3.4 定點(diǎn)運(yùn)算器的組成和結(jié)構(gòu)3.4.1 運(yùn)算器與其他部件的關(guān)系3.4.2 定點(diǎn)運(yùn)算器的功能和組成3.5 浮點(diǎn)算術(shù)運(yùn)算方法和浮點(diǎn)運(yùn)算器3.5.1 浮點(diǎn)加減運(yùn)算3.5.2 浮點(diǎn)乘除運(yùn)算3.5.3 浮點(diǎn)運(yùn)算器實例3.6 本章小結(jié)3.7 習(xí)題第4章 存儲器及存儲系統(tǒng)4.1 存儲器概述4.1.1 存儲器的分類4.1.2 存儲器的分級結(jié)構(gòu)4.2 主存儲器4.2.1 主存儲器技術(shù)指標(biāo)4.2.2 主存儲器基本組成4.2.3 主存儲器基本操作4.3 半導(dǎo)體存儲器芯片4.3.1 SRAM存儲器4.3.2 DRAM存儲器4.3.3 只讀存儲器和閃速存儲器4.4 主存儲器組織4.4.1 存儲器與CPU的連接4.4.2 高速緩沖存儲器4.4.3 多體交叉存儲器4.4.4 虛擬存儲器4.4.5 提高主存讀寫速度的技術(shù)4.5 存儲保護(hù)4.5.1 存儲區(qū)域保護(hù)4.5.2 訪問方式保護(hù)4.6 本章小結(jié)4.7 習(xí)題第5章 指令系統(tǒng)5.1 指令系統(tǒng)的發(fā)展與性能5.1.1 指令系統(tǒng)的發(fā)展5.1.2 指令系統(tǒng)的性能要求5.2 指令的格式5.2.1 指令操作碼與地址碼5.2.2 指令字長與擴(kuò)展方法5.2.3 指令格式舉例5.3 尋址方式5.3.1 指令的尋址方式5.3.2 操作數(shù)的尋址方式5.4 指令的分類與高級語言5.4.1 指令系統(tǒng)的分類5.4.2 指令系統(tǒng)與高級語言5.5 典型指令系統(tǒng)5.5.1 PDP-11和VAX-11系列機(jī)指令系統(tǒng)5.5.2 Pentium II計算機(jī)的指令系統(tǒng)5.6 本章小結(jié)5.7 習(xí)題第6章 中央處理器6.1 CPU的總體結(jié)構(gòu)6.1.1 CPU的功能與組成6.1.2 操作控制器與時序產(chǎn)生器6.2 指令的執(zhí)行與時序產(chǎn)生器6.2.1 指令周期6.2.2 時序產(chǎn)生器6.2.3 CPU的控制方式6.3 微程序設(shè)計技術(shù)與微程序控制器6.3.1 微程序設(shè)計技術(shù)……第7章 總線系統(tǒng)第8章 輸入輸出系統(tǒng)第9章 計算機(jī)外部設(shè)備第10章 計算機(jī)系統(tǒng)及發(fā)展參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：在單總線結(jié)構(gòu)中，要求連接到總線上的邏輯部件必須高速運(yùn)行，以便在某些設(shè)備需要使用總線時，能迅速獲得總線控制權(quán)；而當(dāng)不再使用總線時，能迅速放棄總線控制權(quán)。否則，由于一條總線由多種功能部件共用，可能導(dǎo)致很大的時間延遲。在單總線系統(tǒng)中，當(dāng)CPU取一條指令時，首先把程序計數(shù)器PC中的地址同控制信息一起送至總線上。該地址不僅傳輸至主存，同時也傳輸至總線的所有外圍設(shè)備。然而，只有與總線上的地址相對應(yīng)的設(shè)備，才能執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸操作。眾所周知，在“取指令0J隋況下的地址是主存地址，所以，此時該地址所指定的主存單元的內(nèi)容一定是一條指令，而且即將被傳輸給CPU。在單總線系統(tǒng)中，對輸入／輸出設(shè)備的操作，完全用和主存的操作一樣的方法來處理。這樣，當(dāng)CPU把指令的地址字段送到總線上時，如果該地址字段對應(yīng)的地址是主存地址，則主存予以響應(yīng)，否則不響應(yīng)。從而在CPU和主存之間發(fā)生數(shù)據(jù)傳輸，而數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆较蛴芍噶畈僮鞔a決定。如果該指令地址字段對應(yīng)的是外圍設(shè)備地址，則外圍設(shè)備譯碼器予以響應(yīng)，從而在CPU和與該地址相對應(yīng)的外圍設(shè)備之間發(fā)生數(shù)據(jù)傳輸，而數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆较蛴芍噶畈僮鞔a決定。在單總線系統(tǒng)中，某些外圍設(shè)備也可以指定地址。此時，外圍設(shè)備通過與CPU中的總線控制部件交換信號的方式占有總線。一旦外圍設(shè)備得到總線控制權(quán)后，就可向總線發(fā)送地址信號，使總線上的地址線置為適當(dāng)?shù)拇a狀態(tài)，以便指定它將要與哪一個設(shè)備進(jìn)行信息交換。單總線結(jié)構(gòu)簡單，增減設(shè)備方便，便于部件更新。但是，因為所有部件都掛接在單總線上，不允許兩個設(shè)備同時使用總線發(fā)送信息，故會產(chǎn)生總線的爭用，以致影響機(jī)器的性能。

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《高等學(xué)校計算機(jī)應(yīng)用規(guī)劃教材:計算機(jī)組成原理(第3版)》主要內(nèi)容：本教程系統(tǒng)介紹了計算機(jī)的基本組成和工作原理。全書共分10章，主要內(nèi)容包括計算機(jī)概論、計算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示、運(yùn)算方法和運(yùn)算器、存儲器及存儲系統(tǒng)、指令系統(tǒng)、中央處理器、總線系統(tǒng)、輸入輸出系統(tǒng)、計算機(jī)外部設(shè)備和計算機(jī)系統(tǒng)及發(fā)展等，并且運(yùn)用有針對性的例題對計算機(jī)組成原理的核心內(nèi)容進(jìn)行了深入淺出的分析。讀者對象：《高等學(xué)校計算機(jī)應(yīng)用規(guī)劃教材:計算機(jī)組成原理(第3版)》可以作為高等院校計算機(jī)及相關(guān)專業(yè)“計算機(jī)組成原理”課程的教材，也可供從事計算機(jī)工作的工程技術(shù)人員參考?！陡叩葘W(xué)校計算機(jī)應(yīng)用規(guī)劃教材:計算機(jī)組成原理(第3版)》特色：本教程內(nèi)容豐富、結(jié)構(gòu)清晰、內(nèi)容翔實、系統(tǒng)性強(qiáng)，內(nèi)容覆蓋了教育部“高等學(xué)校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)規(guī)范”對本課程所列知識體系中的全部知識點(diǎn)，各部分內(nèi)容由淺入深、相互獨(dú)立，配有大量例題和習(xí)題，便于自學(xué)。計算機(jī)概論，計算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示，運(yùn)算方法和運(yùn)算器，存儲器及存儲系統(tǒng)，指令系統(tǒng)，中央處理器，總線系統(tǒng)，輸入輸出系統(tǒng)，計算機(jī)外部設(shè)備，計算機(jī)系統(tǒng)及發(fā)展。

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