《計算機系統：基礎概念及編程實踐》是2018年9月機械工業出版社出版的圖書，作者是錢曉捷。本書主要講述了計算機學科的“計算機組成原理”、“微機原理”和“彙編語言程式設計”課程等的基本內容。
基本介紹
- 中文名：計算機系統：基礎概念及編程實踐
- 作者：錢曉捷
- 出版社：機械工業出版社
- ISBN：9787111608097
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書融合計算機學科的“計算機組成原理”、“微機原理”和“彙編語言程式設計”課程的基本內容，同時補充“數字邏輯”課程基礎知識、延伸有“計算機系統結構”課程核心概念，結合C語言和彙編語言編程實踐，從軟體角度理解計算機系統的工作原理，為軟體編程套用和硬體技術深入奠定學科基礎。
圖書目錄
前言
教學建議
第1章 計算機系統概述 1
1.1 計算機的發展 1
1.1.1 計算機發展概況 1
1.1.2 微型計算機的發展 3
1.1.3 Intel 80x86系列處理器 5
1.2 馮·諾依曼計算機結構 6
1.2.1 二進制編碼 7
1.2.2 存儲程式和程式控制 8
1.2.3 順序執行 9
1.2.4 組成部件 9
1.3 計算機系統的組成 10
1.3.1 計算機的硬體組成 10
1.3.2 計算機的匯流排結構 14
1.3.3 計算機系統的層次結構 19
1.3.4 計算機系統的軟體組成 23
習題 28
第2章 數據表示 29
2.1 數制 29
2.1.1 二進制和十六進制 29
2.1.2 數制之間的轉換 31
2.2 整數編碼 33
2.2.1 定點整數格式 33
2.2.2 有符號整數編碼 34
2.2.3 整數的類型轉換 38
2.2.4 整數的加減運算及溢出 41
2.2.5 整數的移位運算 46
2.2.6 整數運算的數學性質 47
2.3 字元編碼 48
2.3.1 ASCII 48
2.3.2 Unicode 53
2.4 實數編碼 53
2.4.1 浮點數據格式 54
2.4.2 浮點運算的數學性質 61
習題 64
第3章 數字邏輯基礎 68
3.1 邏輯代數 68
3.1.1 邏輯關係 68
3.1.2 邏輯代數運算規則 73
3.1.3 邏輯函式的形式、轉換及化簡 76
3.2 邏輯門電路 78
3.2.1 門電路的實現 78
3.2.2 積體電路 80
3.2.3 三態門 82
3.3 組合邏輯電路 83
3.3.1 編碼器 84
3.3.2 解碼器 85
3.3.3 加法器 87
3.3.4 多路開關 88
3.4 時序邏輯電路 88
3.4.1 觸發器 89
3.4.2 暫存器 93
3.4.3 計數器 94
3.5 可程式邏輯器件 94
3.5.1 PLD概述 95
3.5.2 電子設計自動化 96
習題 99
第4章 處理器 101
4.1 處理器的組成 101
4.1.1 控制器 101
4.1.2 運算器 103
4.2 處理器的結構 103
4.2.1 處理器的基本結構 104
4.2.2 8086的功能結構 105
4.2.3 80386的功能結構 106
4.2.4 Pentium的功能結構 107
4.3 暫存器 109
4.3.1 通用暫存器 109
4.3.2 專用暫存器 111
4.4 存儲器組織 113
4.4.1 存儲模型 113
4.4.2 工作方式 114
4.4.3 邏輯地址 115
習題 119
第5章 指令系統 121
5.1 指令格式 121
5.1.1 指令編碼 121
5.1.2 IA-32指令格式 124
5.2 彙編語言基礎 126
5.2.1 彙編語言的語句格式 126
5.2.2 彙編語言的源程式框架 128
5.2.3 彙編語言的開發過程 132
5.2.4 DEVC中C語言的開發過程 137
5.3 彙編語言的常量和變數 141
5.3.1 常量表達 141
5.3.2 變數套用 143
5.4 數據定址 150
5.4.1 立即數定址 150
5.4.2 暫存器定址 151
5.4.3 存儲器定址 151
5.4.4 數據定址的組合 158
5.5 通用數據處理指令 159
5.5.1 數據傳送類指令 160
5.5.2 算術運算類指令 164
5.5.3 位操作類指令 168
習題 172
第6章 彙編語言程式設計 177
6.1 順序程式結構 177
6.2 分支程式結構 181
6.2.1 指令定址 181
6.2.2 無條件轉移指令 182
6.2.3 條件轉移指令 184
6.2.4 單分支程式結構 190
6.2.5 雙分支程式結構 191
6.2.6 多分支程式結構 192
6.3 循環程式結構 195
6.3.1 循環指令 195
6.3.2 計數控制循環 198
6.3.3 條件控制循環 199
6.3.4 多重循環 200
6.4 子程式 201
6.4.1 子程式指令 202
6.4.2 子程式設計 205
6.4.3 暫存器傳遞參數 208
6.4.4 共享變數傳遞參數 210
6.4.5 堆疊傳遞參數 212
6.4.6 堆疊幀 215
習題 223
第7章 存儲系統 229
7.1 存儲系統的層次結構 229
7.1.1 技術指標 230
7.1.2 層次結構 231
7.1.3 局部性原理 232
7.2 主存儲器 235
7.2.1 讀寫存儲器 236
7.2.2 ROM 241
7.2.3 半導體存儲器的連線 245
7.3 高速緩衝存儲器 249
7.3.1 高速快取的工作原理 249
7.3.2 地址映射 252
7.3.3 替換算法 257
7.3.4 寫入策略 258
7.4 存儲管理 261
7.4.1 虛擬存儲器 261
7.4.2 段式存儲管理 262
7.4.3 頁式存儲管理 264
習題 267
第8章 輸入/輸出接口 269
8.1 I/O接口概述 269
8.1.1 I/O接口的典型結構 269
8.1.2 I/O連線埠的編址 271
8.1.3 I/O指令 273
8.2 外設數據的傳送方式 274
8.2.1 無條件傳送 275
8.2.2 程式查詢傳送 277
8.2.3 中斷傳送 279
8.2.4 中斷控制系統 283
8.2.5 DMA傳送 286
8.3 常用接口技術 289
8.3.1 定時控制接口 289
8.3.2 並行接口 297
8.3.3 異步串列通信接口 300
8.3.4 模擬接口 304
習題 305
第9章 處理器性能提高技術 308
9.1 精簡指令集計算機技術 308
9.1.1 複雜指令集和精簡指令集 308
9.1.2 MIPS處理器 311
9.2 指令流水線技術 313
9.2.1 指令流水線思想 313
9.2.2 80486的指令流水線 316
9.3 並行處理技術 318
9.3.1 並行性概念 318
9.3.2 數據級並行 319
9.3.3 指令級並行 321
9.3.4 執行緒級並行 325
習題 329
附錄A 32位通用指令列表 331
附錄B MASM偽指令和操作符列表 336
