《計算機組成原理與系統設計》是機械工業出版社出版的一本書。
基本介紹
圖書信息,內容簡介,目錄,
圖書信息
作 者：馬禮等編著
出 版 社：機械工業出版社
出版時間：2011-8-1
版 次：1
頁 數：274
字 數：
印刷時間：2011-8-1
開 本：16開
紙 張：膠版紙
印 次：1
I S B N：9787111351023
包 裝：平裝
內容簡介
本書以計算機組成原理為主，兼顧了計算機系統結構的主要內容。全書共包含9章：第1章簡述計算機系統中的概念；第2章講述構成計算機硬體的基本邏輯電路基礎；第3章介紹運算方法和運算器的實現；第4、5章描述處理器內部實現原理，包括指令系統的設計及其最佳化、控制器的基本組成與功能、組合邏輯控制器的組成原理與實現方法、微程式控制器的組成原理與實現方法等；第6、7章講述存儲系統的構成原理等；第8章講述輸入輸出設備原理；第9章重點是計算機系統結構的內容，包括先行控制技術、流水線處理技術、超標量處理器、超流水線處理器等。
本書可作為高等院校計算機及相關專業的計算機組成原理的教材，也可供參加研究生考試的人員和計算機工程技術人員參考。
目錄
前言
教學建議
第1章 計算機組成與系統結構概述
1．1 計算機系統的概念
1．1．1 計算機的產生與發展
1．1．2 計算機的套用
1．1．3 計算機系統結構、計算機組成、計算機實現
1．2 計算機系統的層次結構
1．3 計算機系統組成
1．4 計算機系統結構的分類
1．4．1 弗林分類法
1．4．2 馮氏分類法
1．4．3 海德勒分類法
1．5 計算機系統結構的評價
1．5．1 系統運行速度
1．5．2 加速比
1．5．3 CPU性能
1．5．4 性能價格比
1．6 計算機系統結構的發展
1．6．1 馮·諾伊曼機組系統結構的演變
1．6．2 軟體、套用和器件對系統結構的影響
1．6．3 系統結構中並行性的發展
1．6．4 多核/眾核系統結構
習題
第2章 數宇邏輯基礎
2．1 計算機中常用的組合邏輯電路
2．1．1 編碼器
2．1．2 解碼器
2．1．3 數據選擇器
2．1．4 數值比較器
2．1．5 加法器
2．2 時序邏輯電路
2．2．1 常用時序邏輯電路
2．2．2 時序邏輯電路分析
2．2．3 時序邏輯電路設計
2．3 陣列邏輯電路
2．3．1 陣列邏輯電路基礎
2．3．2 複雜可程式邏輯器件與現場可程式門陣列
2．4 VHDL
2．4．1 VHDL概述
2．4．2 VHDL基本規範
2．4．3 VHDL語言的描述語句
2．4．4 VHDL語言結構體的描述方法
習題
第3章 運算方法與運算器
3．1 計算機中數據的表示與數制之間的轉換
3．1．1 計算機中數的表示方法與轉換
3．1．2 十進制數的編碼與運算
3．2 機器數的編碼表示及加減運算
3．2．1 機器數的編碼表示
3．2．2 定點數加減運算
3．2．3 定點數加減運算溢出的處理
3．3 二進制乘除法運算
3．3．1 二進制乘法運算
3．3．2 二進制除法運算
3．4 浮點數的運算方法
3．4．1 浮點數的加減法運算
3．4．2 浮點數的乘除法運算
3．5 浮點數設計
3．5．1 浮點數表示格式
3．5．2 浮點數表示範圍
3．5．3 浮點數的表示精度
3．5．4 浮點數的表示效率
3．5．5 浮點數尾數的下溢處理方法
3．6 數據校驗碼
3．6．1 奇偶校驗碼
3．6．2 海明校驗碼
3．6．3 循環冗餘校驗碼
3．7 用VHDL實現8位ALU
3．7．1 設計分析
3．7．2 設計實例
習題
第4章 指令系統
4．1 引言
4．1．1 傳統計算機指令系統的設計技術
4．1．2 指令系統發展的兩種途徑：C1SC，RISC
4．2 指令格式
4．2．1 指令字長度
4．2．2 操作碼
4．2．3 地址碼
4．3 定址技術
4．3．1 指令定址方式
4．3．2 運算元定址方式
4．4 典型的指令系統
4．4．1 指令的分類
4．4．2 精簡指令系統
4．5 指令系統的最佳化設計
4．5．1 操作碼的最佳化設計
4．5．2 地址碼的最佳化設計
習題
第5章 控制器組成原理
5．1 控制器的基本功能及結構
5．1．1 控制器的功能
5．1．2 控制器的組成
5．2 指令的執行過程
5．2．1 時序系統
5．2．2 指令的執行過程
5．2．3 指令的執行過程舉例
5．3 硬布線控制器的組成原理與實現方法
5．3．1 硬布線控制器的組成原理
5．3．2 硬布線控制器設計實例
5．4 微程式控制器的組成原理與實現方法
5．4．1 微程式控制器的基本原理
5．4．2 微程式設計的技術問題
5．4．3 微程式控制器設計實例
5．4．4 運用VHDL設計簡單的微程式控制器實例
5．5 控制器的控制方式
5．5．1 同步控制方式
5．5．2 異步控制方式
5．5．3 混合控制方式
習題
第6章 主存儲器與存儲系統
6．1 存儲器分類
6．2 主存儲器的主要技術指標
6．3 讀寫存儲器
6．3．1 靜態RAM
6．3．2 動態RAM
6．4 非易失性半導體存儲器
6．4．1 唯讀存儲器
6．4．2 可程式唯讀存儲器
6．4．3 可擦除可程式唯讀存儲器
6．4．4 電可擦除可程式唯讀存儲器
6．4．5 快速擦寫存儲器
6．4．6 其他幾種新型存儲器
6．5 主存儲器容量的擴展
6．5．1 位擴展
6．5．2 字擴展
6．5．3 字位擴展
6．6 相聯存儲器
6．7 存儲系統與並行存儲器
6．7．1 存儲系統的概念
6．7．2 增加存儲器的數據寬度
6．7．3 多體交叉存儲技術
6．8 高速緩衝器Cache
6．8．1 Cache的工作原理
6．8．2 Cache的地址映像與地址變換
6．8．3 替換算法
6．8．4 Cache的加速比
6．9 虛擬存儲器原理
6．9．1 虛擬存儲器的工作原理
6．9．2 地址映像與變換
6．9．3 頁面替換算法及其實現
6．9．4 虛擬存儲器實例
習題
第7章 輔助存儲器
7．1 硬碟存儲設備
7．1．1 磁記錄原理與記錄方式
7．1．2 硬碟的基本組成和分類
7．1．3 硬碟驅動器和硬碟控制器
7．1．4 硬碟的主要技術指標
7．2 RAID
7．2．1 RAID O級
7．2．2 RAID 1級
7．2．3 RAID 2級
7．2．4 RAID 3級
7．2．5 RAID 4級
7．2．6 RAID 5級
7．3 雷射存儲設備
7．3．1 光碟存儲器的種類
7．3．2 光碟的讀寫原理
7．3．3 光碟驅動器及接口
習題
第8章 輸入輸出設備及系統
8．1 輸入輸出設備概述
8．1．1 輸入輸出設備的作用
8．1．2 輸入輸出設備的分類
8．2 顯示設備
8．2．1 顯示設備的概念與分類
8．2．2 CRT顯示器
8．2．3 字元/圖形顯示設備
8．2．4 圖像顯示設備
8．2．5 液晶顯示器
8．3 輸入設備
8．3．1 圖形輸入設備
8．3．2 圖像輸入設備
8．3．3 語音輸入設備
8．4 列印設備
8．4．1 列印設備的分類
8．4．2 點陣針式印表機
8．4．3 雷射印表機
8．5 輸入輸出系統
8．5．1 輸入輸出系統概述
8．5．2 程式查詢方式
8．5．3 程式中斷方式
8．5．4 DMA方式
8．5．5 通道與外圍處理器方式
8．5．6 通道的流量分析
8．6 匯流排
8．6．1 匯流排的概念
8．6．2 匯流排的連線方式
8．6．3 匯流排的內部結構
8．6．4 匯流排仲裁
8．6．5 幾種常用的匯流排結構
習題
第9章 高性能計算機體系結構
9．1 先行控制技術
9．1．1 重疊控制與先行控制
9．1．2 先行控制方式中處理器的結構
9．1．3 先行控制方式中緩衝深度的設計
9．1．4 數據相關
9．1．5 控制相關
9．2 流水線工作原理
9．2．1 流水線的工作原理及定義
9．2．2 流水線的分類
9．3 流水線性能分析
9．3．1 線性流水線的性能分析
9．3．2 線性流水線的性能分析舉例
9．3．3 非線性流水線的調度技術簡介
9．4 其他結構的高性能處理器
9．4．1 超標量處理器
9．4．2 超流水線處理器
9．4．3 超標量超流水線處理器
9．4．4 超長指令字技術
習題
參考文獻
