計(jì)算機(jī)組成與結(jié)構(gòu)
定 價(jià)：39.8 元
叢書名：21世紀(jì)高等教育計(jì)算機(jī)規(guī)劃教材
- 作者：羅福強(qiáng) 主編
- 出版時(shí)間：2014/1/1
- ISBN：9787115334848
- 出 版 社：人民郵電出版社
- 中圖法分類：TP303
- 頁(yè)碼：291
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開(kāi)本：16開(kāi)
本書以當(dāng)前主流微機(jī)技術(shù)為背景，全面介紹了計(jì)算機(jī)各功能子系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)、組成和工作機(jī)制。本書分為10章。第1章概述了計(jì)算機(jī)的基本概念和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、組成與實(shí)現(xiàn)的關(guān)系，分析了影響系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要因素；第2章以定點(diǎn)加、減、乘、除、移位運(yùn)算邏輯以及溢出判斷邏輯為重點(diǎn)，深入討論運(yùn)算器的設(shè)計(jì)與組織方法；第3章介紹了指令系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)方法；第4章介紹了組合邏輯控制器和微程序控制器的組成和工作原理，揭示了指令的執(zhí)行流程；第5章著重討論了主存儲(chǔ)器的設(shè)計(jì)方法；第6章介紹了存儲(chǔ)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)討論了并行存儲(chǔ)器、Cache、虛擬存儲(chǔ)器和磁盤存儲(chǔ)器的組成結(jié)構(gòu)和工作原理；第7章介紹了系統(tǒng)總線及其設(shè)計(jì)方法；第8章主要介紹了I/O接口的兩種工作方式中斷方式和DMA方式，討論了I/O接口的組成結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn)方法；第9章著重討論了流水線技術(shù)的相關(guān)概念及實(shí)現(xiàn)思路，同時(shí)介紹了向量流水處理機(jī)、超標(biāo)量和超流水處理機(jī)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)；第10章介紹了陣列處理機(jī)和多處理機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。 本書不僅描述計(jì)算機(jī)的組成與結(jié)構(gòu)原理，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)級(jí)的整機(jī)概念，還突出硬件產(chǎn)品的觀念，強(qiáng)化硬件設(shè)計(jì)和應(yīng)用。本書語(yǔ)言文字?jǐn)⑹龊?jiǎn)潔流暢，沒(méi)有晦澀的術(shù)語(yǔ)，力求將艱深的理論問(wèn)題描述得更加通俗易懂。與大多數(shù)同類教材不同，本書力爭(zhēng)把新技術(shù)融入其中，讓每一個(gè)閱讀本書的人都會(huì)有所收獲。 本書可作為大專院校計(jì)算機(jī)類、自動(dòng)化控制類、電子技術(shù)類相關(guān)專業(yè)學(xué)生的教材，也可作為從事計(jì)算機(jī)專業(yè)的工程技術(shù)人員的參考書。
第1章計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述
1.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成及其層次結(jié)構(gòu)
1.1.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成
1.1.2計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)
1.1.3計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)
1.1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)
1.1.5計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能指標(biāo)
1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、組成與實(shí)現(xiàn)
1.2.1計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、組成與實(shí)現(xiàn)的定義與內(nèi)涵
1.2.2計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、組成與實(shí)現(xiàn)三者的相互影響
1.3計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1.3.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路
1.3.2軟硬件取舍的基本原則
1.3.3影響計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要因素
1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分類及其發(fā)展 第1章計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述
1.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成及其層次結(jié)構(gòu)
1.1.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成
1.1.2計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)
1.1.3計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)
1.1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)
1.1.5計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能指標(biāo)
1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、組成與實(shí)現(xiàn)
1.2.1計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、組成與實(shí)現(xiàn)的定義與內(nèi)涵
1.2.2計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、組成與實(shí)現(xiàn)三者的相互影響
1.3計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1.3.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路
1.3.2軟硬件取舍的基本原則
1.3.3影響計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要因素
1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分類及其發(fā)展
1.4.1并行性的概念
1.4.2并行處理系統(tǒng)與多機(jī)系統(tǒng)
1.4.3計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分類
1.4.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的未來(lái)發(fā)展
1.5本章小結(jié)
習(xí)題1
第2章運(yùn)算方法與運(yùn)算器
2.1計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示
2.1.1計(jì)算機(jī)中常用數(shù)制
2.1.2非數(shù)值型數(shù)據(jù)的表示
2.1.3帶符號(hào)數(shù)的表示
2.1.4定點(diǎn)數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)
2.2定點(diǎn)數(shù)加、減法運(yùn)算
2.2.1補(bǔ)碼定點(diǎn)加減運(yùn)算方法
2.2.2溢出判斷與移位
2.3定點(diǎn)數(shù)乘、除法運(yùn)算
2.3.1原碼一位乘法
2.3.2補(bǔ)碼一位乘法
2.3.3原碼一位除法
2.3.4補(bǔ)碼一位除法
2.4浮點(diǎn)運(yùn)算介紹
2.4.1浮點(diǎn)數(shù)加減法
2.4.2浮點(diǎn)數(shù)乘除法
2.5運(yùn)算器的組成與結(jié)構(gòu)
2.5.1加法器
2.5.2算術(shù)邏輯單元
2.5.3定點(diǎn)運(yùn)算器
2.5.4浮點(diǎn)運(yùn)算器
2.6本章小結(jié)
習(xí)題2
第3章尋址方式與指令系統(tǒng)
3.1指令格式與指令系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1.1指令格式
3.1.2指令字長(zhǎng)
3.1.3指令的地址碼
3.1.4指令的操作碼
3.1.5指令系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.2指令和數(shù)據(jù)的尋址方式
3.2.1指令的尋址方式
3.2.2操作數(shù)的尋址方式
3.3指令類型
3.3.1數(shù)據(jù)傳送類指令
3.3.2算術(shù)邏輯運(yùn)算類指令
3.3.3程序控制類指令
3.3.4輸入/輸出類指令
3.3.5串操作類指令
3.3.6其他指令
3.4CISC與RISC
3.4.1按CISC方向發(fā)展與改進(jìn)指令系統(tǒng)
3.4.2按RISC方向發(fā)展與改進(jìn)指令系統(tǒng)
3.4.3Intel80x86指令集的發(fā)展
3.5本章小結(jié)
習(xí)題3
第4章控制器
4.1控制器的功能、組成及類型
4.1.1控制器的功能
4.1.2控制器的組成
4.1.3控制器的類型
4.2時(shí)序控制與信息傳送
4.2.1時(shí)序系統(tǒng)的組成
4.2.2時(shí)序控制方式
4.2.3數(shù)據(jù)通路結(jié)構(gòu)
4.2.4信息傳送及其微命令設(shè)置
4.2.5信息傳送控制方式
4.3指令的執(zhí)行流程
4.3.1指令執(zhí)行的基本步驟
4.3.2指令周期的設(shè)置
4.3.3取指令周期的操作流程
4.3.4指令執(zhí)行流程設(shè)計(jì)舉例
4.4組合邏輯控制器
4.4.1組合邏輯控制器的組成與運(yùn)行原理
4.4.2組合邏輯控制器的設(shè)計(jì)
4.4.3組合邏輯控制器的時(shí)序系統(tǒng)
4.5微程序控制器
4.5.1微程序控制的基本原理
4.5.2微指令的編碼方式
4.5.3微地址的形成方式
4.5.4微指令格式的設(shè)計(jì)
4.5.5微程序設(shè)計(jì)
4.6IntelCPU內(nèi)部組成的發(fā)展
4.6.1Intel8086的內(nèi)部組成
4.6.2Intel80286的內(nèi)部組成
4.6.3Intel80386的內(nèi)部組成
4.6.4Intel80486的內(nèi)部組成
4.6.5IntelPentium的內(nèi)部組成
4.6.6IntelPentium4的內(nèi)部組成
4.7本章小結(jié)
習(xí)題4
第5章主存儲(chǔ)器
5.1存儲(chǔ)器系統(tǒng)概述
5.1.1存儲(chǔ)器的分類
5.1.2存儲(chǔ)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)
5.1.3存儲(chǔ)器的性能指標(biāo)
5.2動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)單元與存儲(chǔ)芯片
5.2.1動(dòng)態(tài)MOS存儲(chǔ)單元
5.2.2動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器的刷新
5.2.3DRAM動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器芯片
5.3半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器與芯片
5.3.1只讀存儲(chǔ)器的分類
5.3.2E2PROM只讀存儲(chǔ)器
5.3.3Flash只讀存儲(chǔ)器
5.4主存儲(chǔ)器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
5.4.1主存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)的基本原則
5.4.2主存儲(chǔ)器的邏輯設(shè)計(jì)
5.4.3主存儲(chǔ)器與CPU的連接
5.5本章小結(jié)
習(xí)題5
第6章存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)
6.1并行主存儲(chǔ)器系統(tǒng)
6.1.1單體多字方式的并行主存系統(tǒng)
6.1.2多體交叉存取方式的并行主存系統(tǒng)
6.2高速緩沖存儲(chǔ)器（Cache）
6.2.1Cache的工作原理
6.2.2Cache與主存儲(chǔ)器的地址映像
6.2.3Cache的替換策略
6.2.4Cache的性能與結(jié)構(gòu)
6.3虛擬存儲(chǔ)器
6.3.1虛擬存儲(chǔ)器概述
6.3.2頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)器
6.3.3段式虛擬存儲(chǔ)器
6.3.4段頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)器
6.3.5虛擬存儲(chǔ)器的工作過(guò)程
6.4輔助存儲(chǔ)器
6.4.1磁盤存儲(chǔ)器分類
6.4.2磁盤的結(jié)構(gòu)與原理
6.4.3磁盤性能指標(biāo)
6.4.4光盤
6.4.5U盤
6.5本章小結(jié)
習(xí)題6
第7章系統(tǒng)總線
7.1總線概述
7.1.1總線的功能
7.1.2系統(tǒng)總線的分類
7.1.3總線的性能指標(biāo)
7.2系統(tǒng)總線的設(shè)計(jì)
7.2.1系統(tǒng)總線的帶寬
7.2.2系統(tǒng)總線的結(jié)構(gòu)
7.2.3系統(tǒng)總線的時(shí)序控制
7.2.4總線的仲裁
7.3微型計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)總線
7.3.1微型計(jì)算機(jī)的前端總線
7.3.2微型計(jì)算機(jī)的PCI總線
7.4本章小結(jié)
習(xí)題7
第8章輸入/輸出子系統(tǒng)
8.1I/O接口概述
8.1.1I/O接口的基本功能
8.1.2I/O接口的分類
8.1.3I/O接口技術(shù)的發(fā)展
8.2I/O接口與中斷方式
8.2.1中斷方式概述
8.2.2中斷請(qǐng)求
8.2.3中斷判優(yōu)邏輯的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
8.2.4中斷響應(yīng)與中斷處理
8.2.5中斷接口的組成
8.2.6中斷控制器舉例Intel
8.2.7中斷接口舉例Intel8255和Intel
8.3I/O接口與DMA方式
8.3.1DMA方式的概念
8.3.2DMA傳送方式與過(guò)程
8.3.3DMA的硬件組織
8.3.4DMA控制器的組成
8.3.5DMA控制器舉例Intel
8.3.6DMA接口在磁盤系統(tǒng)中的應(yīng)用
8.4I/O接口與通道方式
8.4.1通道的功能
8.4.2通道的類型
8.4.3通道的工作過(guò)程
8.5本章小結(jié)
習(xí)題8
第9章流水線技術(shù)
9.1流水線的工作原理
9.1.1指令解釋的一次重疊方式
9.1.2指令解釋的流水方式
9.1.3流水線的分類
9.1.4流水線性能分析
9.2流水線的相關(guān)性及其處理
9.2.1流水線的相關(guān)性
9.2.2流水線的相關(guān)性處理
9.2.3非線性流水線的調(diào)度
9.3向量流水處理機(jī)
9.3.1向量流水處理機(jī)的結(jié)構(gòu)
9.3.2向量處理機(jī)的性能指標(biāo)
9.4超標(biāo)量與超流水線處理機(jī)
9.4.1超標(biāo)量處理機(jī)
9.4.2超流水線處理機(jī)
9.4.3超標(biāo)量流水技術(shù)的實(shí)例IntelPentium
9.5本章小結(jié)
習(xí)題9
第10章多處理機(jī)技術(shù)
10.1陣列處理機(jī)
10.1.1陣列處理機(jī)的結(jié)構(gòu)
10.1.2陣列處理機(jī)的特點(diǎn)
10.1.3互連網(wǎng)絡(luò)及其實(shí)現(xiàn)
10.2多處理機(jī)系統(tǒng)
10.2.1多處理機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn)
10.2.2多處理機(jī)系統(tǒng)的分類
10.2.3多處理機(jī)的操作系統(tǒng)
10.3本章小結(jié)
習(xí)題10
參考文獻(xiàn)
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