《電腦世界的通關密語 : 電腦編程基礎》是2012年科學出版社出版的圖書,作者是杉浦賢。
基本介紹
- 中文名:電腦世界的通關密語 : 電腦編程基礎
- 作者:(日)杉浦賢
- 出版社:科學出版社
- 出版時間:2012年07月
- ISBN:9787030347121
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書用圖解的方式講解了編程知識,內容包括:計算機的結構、計算機內部的數據表示方法、二進制位數據的操作、I/O控制、程式運行的“奧妙”、加快指令執行速度的結構。
圖書目錄
第1章 計算機的結構 1
001 計算機由五個功能部件組成 2
002 用CPU(中央處理器)進行控制和運算 4
003 暫存器和時鐘也是構成CPU的重要元件 6
004 暫存器的種類由其用途決定 8
005 記憶體(主存儲器)具有保存信息的功能 10
006 記憶體空間是把地址值作為下標的數組 12
007 記憶體分ROM和RAM兩種 14
008 根據不同用途來區分使用ROM和RAM 16
009 外部設備負責信息輸入輸出功能 18
010 匯流排是信息傳輸的公共通道 20
COLUMN 計算機之父——約翰·馮·諾依曼 22
第2章 計算機內部的數據表示方法 23
011 計算機所處理的最小數據單位是bit 24
012 用二進制數表示計算機中的數據很方便 26
013 用八進制數和十六進制數使二進制數變得易於識別 28
014 把二進制數轉換為十進制數的基數變換方法 30
015 把十進制數轉換為二進制數的基數變換方法 32
016 把八進制數、十六進制數轉換為十進制數的基數變換方法 34
017 把十進制數轉換為八進制數、十六進制數的基數變換方法 36
018 把二進制數與八進制數、十六進制數相互變換的基數變換方法 38
019 計算機數據的基本單位是位元組 40
020 根據數據大小來決定其能處理的數值範圍 42
021 在處理負數時採用2的補數(補碼) 44
022 正數與負數的轉換方法 46
023 利用補碼能表示的數值範圍 48
024 通過BCD碼錶示十進制數 50
025 所有的字元都有固定的字元編碼 52
026 計算機處理漢字的字元編碼體系 54
027 計算機所處理的字元串的表示方法 56
COLUMN 記住2的n次方的值 58
第3章 二進制位數據的操作 59
028 邏輯或運算——兩者中只要有一個為“1”其結果就為“1”的運算 60
029 想要把特定位置的位變為“1”,就進行邏輯或運算 62
030 邏輯與運算——兩者均為1時其運算結果才為1 64
031 想要把特定位置的位變為0時,就進行邏輯與運算 66
032 利用邏輯與運算判斷特定位置位的值 68
033 異或運算——如果兩個位值不同,其運算結果就為“1” 70
034 利用異或運算反轉特定位 72
035 邏輯非運算——把“1”變為“0”,把“0”變為“1” 74
036 邏輯運算的基本公式 76
037 利用德摩根定律整理否定邏輯 78
038 左移運算——把二進制位向左移動指定位數 80
039 通過左移運算能夠使數據變為原來的2倍、4倍、8倍 82
040 右移運算——把二進制位向右移動指定位數 84
041 通過右移運算能使數據變為原來的1/2、1/4、1/8 86
042 利用位移有效地將原值擴大10倍的方法 88
043 利用位移有效地進行二進制數的乘法運算 90
044 加1運算與減1運算 92
COLUMN 上溢時的日期和時間 94
第4章 I/O控制 95
045 控制外部設備的視窗是I/O接口 96
046 從外部設備中讀取數據 98
047 向外部設備輸出信息的方法 100
048 定時檢查外部設備的輪詢方式 102
049 外部設備變化就會執行中斷處理的中斷方式 104
050 臨界區是多個進程影響同一信息的區域 106
051 在臨界區禁止中斷 108
COLUMN 串列和並行哪個快? 110
第5章 程式運行的“奧妙” 111
052 程式編碼由機器語言代碼群構成 112
053 通過程式計數器依次執行程式 114
054 時鐘振盪器是管弦樂隊的指揮者 116
055 通過復位功能來啟動程式 118
056 基本指令是利用暫存器來處理運算 120
057 標誌暫存器會根據運算指令的結果變化 122
058 比較指令是只讓標誌暫存器發生變化的減法運算指令 124
059 通過Load指令、Store指令在記憶體和暫存器之間傳輸數據 126
060 立即數(immediate)在指令編碼內直接指定有效地址 128
061 暫存器間接定址是通過存放在索引暫存器中的值指定有效地址 130
062 利用帶有OFFSET的暫存器間接定址能夠表示數組的下標 132
063 通過程式計數器相對定址方式可以製作出可復位程式 134
064 通過無條件轉移指令能夠執行特定地址的機器語言指令 136
065 通過標誌暫存器和條件轉移指令能改變處理的流程 138
066 通過條件轉移指令控制反覆處理 140
067 利用索引暫存器依次訪問記憶體內容 142
068 由堆疊指針所管理的記憶體區域為堆疊區域 144
069 把數據壓入堆疊中稱為PUSH,把從堆疊中讀取數據稱為POP 146
070 通過利用堆疊的轉移指令安裝子程式調用程式 148
COLUMN 堆疊上溢和堆疊下溢 150
第6章 加快指令執行速度的結構 151
071 高速快取暫時存儲主存儲器的值 152
072 記憶體交錯把主存分為多個BANK來讀取數據 154
073 CPU執行指令時包括取出指令階段和執行指令階段 156
074 先行控制和流水線控制可並列處理指令執行步驟,以提高指令執行速度 158
075 採用並行處理、多個處理器分擔處理,可縮短處理時間 160
COLUMN CISK計算機和RISK計算機 162
參考文獻 163