計算機硬體技術：結構與性能

《計算機硬體技術：結構與性能》是一本由清華大學出版社出版的書籍。

基本介紹

• 書名：計算機硬體技術：結構與性能
• ISBN：9787302238744
• 頁數：467頁
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2011年1月1日
• 裝幀：平裝
• 開本：16
• 正文語種： 簡體中文
• 條形碼：9787302238744

內容簡介

《計算機硬體技術:結構與性能》在內容上對“計算機體系結構”、“計算機組成原理”、“計算機外部設備”和“微型計算機技術”等課程進行了整合。放棄了“體系結構理論分析+8086電路設計+彙編語言設計”的傳統教學思路。《計算機硬體技術:結構與性能》以目前普遍關注的主流計算機為對象，對計算機的各個子系統按系統結構、硬體組成、接H規範、技術性能4個方面進行分析和討論。《計算機硬體技術:結構與性能》的特點是：討論主流機型，說明設計思想，分析技術性能，加強工程訓練。《計算機硬體技術:結構與性能》分為兩部分，第一部分（第1～4章）主要討論計算機基本知識，計算機體系結構，電子元件結構與性能，電路板與積體電路晶片工藝等方面的知識。第二部分（第5～11章）主要討論微機核心部件的結構與性能，分為CPU系統、主機板系統、記憶體系統、外存系統、顯示系統、輔助系統和外設系統幾個方面進行論述。

《計算機硬體技術:結構與性能》可以作為高等院校計算機及相關專業“計算機硬體技術”課程本科學生的教材，也可供在計算機領域從事相關工作的工程技術人員參考。

目錄

第1章 硬體技術基本知識

1.1 微機的發展與類型

1.1.1微機的發展

1.1.2 計算機的基本類型

1.1.3 PC與它的競爭對手

1.1.4 微機的基本組成

1.2 數據在計算機內部的表示

1.2.1 二進制數與十進制數的轉換

1.2.2 BCD編碼對數制轉換的簡化

1.2.3 原碼、反碼與補碼

1.2.4 信息在計算機中的表示

1.3 算術運算與邏輯運算

1.3.1 二進制數算術運算

1.3.2 二進制數浮點運算

1.3.3 與或非基本邏輯門

1.3.4 算術邏輯運算電路

1.4 信號完整性分析

1.4.1 信號完整性的基本概念

1.4.2 電源完整性的基本概念

1.4.3 信號在導線中的傳輸速度

1.4.4 信號的反射和串擾

1.4.5 傳輸線的特性阻抗

習題1

第2章 體系結構與設計原則

2.1 計算機體系結構

2.1.1 計算機體系結構的定義

2.1.2 計算機系統各層次的功能

2.1.3 馮·諾依曼結構與哈佛結構

2.1.4 X86系列微機系統結構

2.1.5 大型計算機體系結構

2.1.6 新型計算機系統的研究

2.2 體系結構設計原則

2.2.1 新技術對體系結構的影響

2.2.2 12個重要的系統概念

2.2.3 加速比設計準則

2.2.4 系統設計基本準則

2.2.5 兼容性設計準則

2.3 設計規範與設計工具

2.3.1 微機設計規範

2.3.2 PnP設計規範

2.3.3 EDA設計工具

2.3.4 VHDL設計工具

2.3.5 IP核設計技術

2.4 計算機的主要技術指標

2.4.1 計算機的性能指標

2.4.2 計算機的基準測試

2.4.3 常用的基準測試軟體

2.4.4 計算機的可靠性指標

習題2

第3章 電子元件的結構與性能

3.1 常用電子元件

3.1.1 電阻

3.1.2 電容

3.1.3 電感

3.1.4 晶振

3.2 電晶體元件

3.2.1 二極體

3.2.2 三極體

3.2.3 場效應管

3.3 電路保護元件

3.3.1 異常過電壓

3.3.2 保險電阻

3.3.3 熱敏電阻

3.3.4 TVS保護器件

3.4 電子元件在電路中的套用

3.4.1 阻抗匹配

3.4.2 電阻在電路中的套用

3.4.3 電容在電路中的套用

3.4.4 電感在電路中的套用

習題3

第4章 電路板與積體電路工藝

4.1 PCB的結構與布線設計

4.1.1 PCB材料與製造工藝

4.1.2 傳輸線技術性能

4.1.3 PCB的疊層結構

4.1.4 PCB的布線原則

4.1.5 PCB上的過孔

4.1.6 PCB的器件布放

4.2 PCB電磁兼容設計

4.2.1 PCB電磁兼容設計概述

4.2.2 PCB信號參考平面

4.2.3 PCB分割與隔離

4.2.4 PCB地線干擾與抑制

4.3 CMOS電路的工作原理

4.3.1 MOS電晶體的工作原理

4.3.2 CMOS電路的工作原理

4.3.3 MOS電晶體的製程線寬

4.3.4 MOS電晶體的基本參數

4.4 積體電路製造工藝

4.4.1 積體電路的生產工藝流程

4.4.2 積體電路晶片的封裝形式

4.4.3 High-k工藝與High-k工藝

4.4.4 積體電路晶片的關鍵生產工藝

習題4

第5章 CPU的系統結構與性能

5.1 CPU的類型與組成

5.1.1 CPU的發展

5.1.2 CPU的類型

5.1.3 CPU型號的標識

5.1.4 CPU的組成與接口

5.2 CPU的系統結構

5.2.1 CPU核心組成

5.2.2 微系統結構

5.2.3 高速快取單元

5.2.4 取指令單元

5.2.5 解碼單元

5.2.6 控制單元

5.2.7 執行單元

5.2.8 退出單元

5.3 CPU核心部分的設計技術

5.3.1 指令系統

5.3.2 流水線技術

5.3.3 多核CPU技術

5.3.4 64位計算技術

5.4 CPU非核心部分設計技術

5.4.1 CPU節能技術

5.4.2 CPU溫度控制技術

5.4.3 虛擬化技術

5.4.4 同步多執行緒技術

5.5 CPU系統的性能

5.5.1 CPU的能效指標

5.5.2 提高CPU性能的方法

習題5

第6章 主機板系統結構與性能

6.1 主機板技術規格與組成

6.1.1 ATX主機板技術規格

6.1.2 BTX主機板技術規格

6.1.3 主機板的主要部件

6.1.4 主機板的跳線插座

6.2 晶片組的結構與性能

6.2.1 Intel晶片組的命名規則

6.2.2 Intel北橋晶片的技術性能I

6.2.3 Intel南橋晶片的技術性能

6.2.4 SIO晶片的技術性能I

6.3 主機板的基本電路

6.3.1 主機板的供電電路

6.3.2 主機板的時鐘電路

6.3.3 主機板的開機電路I

6.3.4 主機板的網路電路

6.4 匯流排的結構與性能

6.4.1 匯流排的基本類型

……

第7章 內在系統的結構與性能

第8章 外存系統的結構與性能

第9章 顯示系統的結構與性能

第10章 輔助系統的結構與性能

第11章 常用外設的結構與性能

附錄A 計算機常用度量單位

參考文獻