《計算機組成原理與系統結構》是為工科計算機類本科生學習“計算機組成原理與系統結構”課程而編寫的教材。本書共分7章，分別是計算機系統概論、運算方法與運算器、存儲系統、指令系統、中央處理器、輸入輸出系統和計算機系統結構。書中各章節的內容緊扣計算機專業基礎綜合科目考研大綱要求，涵蓋相應的考試知識點，且各章都配有小結和習題，幫助讀者歸納掌握各章節的內容。本書可作為高等院校計算機等各專業的教材，也可作為有關的工程技術人員的參考用書。
基本介紹
- 書名：計算機組成原理與系統結構
- 作者：張燕平 趙姝 陳潔
- ISBN：9787302288176
- 定價：33元
- 出版社：清華大學出版社
- 出版時間：2012.08.01
- 印次：1-2
- 印刷日期：2014.12.29
書籍信息,內容簡介,圖書目錄,
書籍信息
內容簡介
本書是為工科計算機類本科生學習“計算機組成原理與系統結構”課程而編寫的教材。本書共分7章，分別是計算機系統概論、運算方法與運算器、存儲系統、指令系統、中央處理器、輸入輸出系統和計算機系統結構。書中各章節的內容緊扣計算機專業基礎綜合科目考研大綱要求，涵蓋相應的考試知識點，且各章都配有小結和習題，幫助讀者歸納掌握各章節的內容。本書可作為高等院校計算機等各專業的教材，也可作為有關的工程技術人員的參考用書。
圖書目錄
第1章計算機系統概論
1.1計算機的發展
1.2計算機的硬體組成
1.2.1計算機的硬體框圖
1.2.2計算機系統的主要技術指標
1.3計算機系統的層次結構
1.3.1計算機硬體
1.3.2計算機軟體
1.3.3計算機系統的層次結構簡介
1.3.4計算機工作過程
1.3.5計算機組成與計算機系統結構的關係
1.4系統結構的發展
本章小結
習題
第2章運算方法與運算器
2.1數據的表示方法
2.1進位計數制及其相互轉換
2.1.2真值和機器數
2.1.3十進制數的二進制編碼
2.1.4字元和字元串
2.2數的定點表示和浮點表示
2.2.1定點數
2.2.2浮點數
2.3定點數的移位運算
2.4定點數的加減運算
2.4.1補碼的加減運算及溢出判斷
2.4.2移碼的加減運算及溢出判斷
2.5加法器和算術邏輯單元
2.5.1加法器
2.5.2算術邏輯單元
2.6定點乘法運算
2.6.1定點原碼一位乘
2.6.2補碼一位乘
2.6.3原碼兩位乘
2.6.4補碼兩位乘
2.6.5陣列乘法器
2.7定點除法運算
2.7.1原碼一位除
2.7.2補碼一位除
2.8浮點運算
2.8.1浮點數的加減法運算
2.8.2浮點數的乘除法運算
2.9運算器的基本結構
2.9.1定點運算部件
2.9.2浮點運算部件
2.9.3定點運算器的基...
2.10數據校驗碼
2.10.1基本概念
2.10.2奇偶校驗碼
2.10.3海明校驗碼
2.10.4循環冗餘校驗碼
本章小結
習題
第3章存儲系統
3.1存儲系統概述
3.1.1存儲器分類
3.1.2主存儲器的主要性能指標
3.1.3存儲系統的層次結構
3.2主存儲器
3.2.1靜態存儲器
3.2.2動態存儲器
3.2.3RAM晶片實例
3.2.4存儲控制
3.2.5DRAM與SRAM的比較
3.3半導體存儲器的容量擴展
3.4雙連線埠存儲器和多體交叉存儲器
3.4.1雙連線埠存儲器
3.4.2多體交叉存儲器
3.5高速緩衝存儲器
3.5.1Cache的基本工作原理
3.5.2Cache地址映像
3.5.3Cache替換算法
3.5.4Cache性能分析
3.6虛擬存儲器
3.6.1虛擬存儲器概述
3.6.2頁式虛擬存儲器
3.6.3段頁式虛擬存儲器
3.6.4虛擬存儲器工作的全過程
3.6.5存儲管理部件
3.7三級存儲系統
3.7.1三級存儲系統地址變換
3.7.2全Cache技術
本章小結
習題
第4章指令系統
4.1指令的組成
4.2定址技術
4.2.1立即數定址方式
4.2.2暫存器定址方式
4.2.3直接定址方式
4.2.4間接定址方式
4.2.5基址定址方式
4.2.6變址定址方式
4.2.7相對定址方式
4.2.8堆疊定址方式
4.3指令的格式設計
4.3.1操作碼的編碼方式
4.3.2地址碼的編碼設計
4.4指令系統的功能
4.4.1基本指令系統
4.4.2複雜指令系統
4.4.3精簡指令系統
本章小結
習題
第5章中央處理器
5.1CPU的功能和基本結構
5.1.1CPU的功能
5.1.2CPU的組成
5.1.3CPU中的主要暫存器
5.1.4CPU的基本模型
5.2控制器的功能和組成
5.2.1指令的執行步驟
5.2.2控制器的功能
5.2.3控制器的組成
5.2.4控制器的硬體實現
5.3時序系統與控制方式
5.3.1指令周期和機器周期
5.3.2節拍和脈衝
5.3.3多級時序系統
5.3.4控制器的控制方式
5.4數據通路
5.4.1數據通路的概念
5.4.2數據通路的操作
5.5微程式控制器
5.5.1微程式控制器的基本概念
5.5.2實現微程式控制的基本原理
5.5.3微程式控制器
5.6微程式設計技術
5.6.1微命令的編碼方式
5.6.2微地址的形成方式
5.6.3微指令格式設計
5.6.4動態微程式設計
5.6.5微指令的執行方式
5.7硬布線控制器
本章小結
習題
第6章輸入輸出系統
6.1I/O接口
6.1.1I/O接口的特點、分類、基本功能與結構
6.1.2I/O連線埠及其編址
6.1.3I/O設備數據傳送控制方式
6.2程式直接控制方式
6.3程式中斷方式
6.3.1中斷的基本概念
6.3.2中斷處理
6.3.3中斷判優
6.3.4中斷向量的形成
6.4DMA方式
6.4.1DMA的工作方式
6.4.2DMA控制器的功能與組成
6.4.3DMA數據傳送過程
6.4.4DMA接口與系統的連線方式
6.4.5DMA小結
6.5通道控制與外圍處理機方式
6.5.1通道的類型
6.5.2通道型I/O處理機和外圍處理機
6.6匯流排
6.6.1匯流排的基本概念
6.6.2匯流排的分類
6.6.3匯流排標準
6.6.4匯流排仲裁
6.6.5系統匯流排的信號組成
6.6.6匯流排的性能指標
6.6.7匯流排操作和定時
6.7I/O設備
6.7.1概述
6.7.2輸入設備
6.7.3輸出設備
6.7.4外存儲器
本章小結
習題
第7章計算機系統結構
7.1計算機系統結構概論
7.1.1計算機系統結構定義
7.1.2計算機系統結構的Flynn分類
7.1.3計算機系統結構的發展
7.2計算機系統結構設計
7.2.1計算機系統結構設計的主要任務
7.2.2計算機系統結構設計的主要方法
7.2.3計算機系統結構設計的定量原理
7.2.4計算機系統結構設計的性能指標
7.2.5計算機系統結構設計中的並行處理技術
7.3標量處理機
7.3.1指令的重疊執行方式
7.3.2先行控制方式的原理和結構
7.4流水線處理機
7.4.1流水線工作原理
7.4.2流水線的分類
7.4.3線性流水線的性能分析
7.5超標量處理機和超流水線處理機
7.5.1超標量處理機
7.5.2超流水線處理機
7.5.3超標量超流水線處理機
7.6陣列處理機
7.7向量處理機
7.7.1向量的處理方式
7.7.2向量處理機的結構
7.8多處理機
7.8.1兩種多處理機結構
7.8.2多處理機中的Cache一致性
7.9機群系統
7.9.1機群的基本結構和特點
7.9.2機群的分類
本章小結
習題
參考文獻
