计算机组成原理（第3版）

图书标准信息

• 作者 谢树煜
• 出版社 清华大学出版社
• 出版时间 2017-07
• 版次 3
• ISBN 9787302470731
• 定价 45.00元
• 装帧 其他
• 开本 32开
• 纸张 胶版纸
• 页数 315页
• 字数 476千字

【内容简介】

本书主要介绍了计算机的基本组成和工作原理。全书共分10章，分别介绍计算机的基本特性、布尔代数与逻辑电路、数据表示、运算方法和运算器、指令系统、存储系统、控制器、外围设备、输入输出系统和计算机发展展望。
  本书整体结构清晰，内容充实，概念清楚，重点突出，深入浅出。为了方便学生理解掌握所学知识，本书还列举了丰富的实例加以说明。本书在写作过程中注重内容的先进性、实用性，特别强调基础知识、基本原理和基本技能。本书可作为应用型院校计算机、软件工程及其相关专业的计算机原理课程教材，也可供工程技术人员学习计算机知识时参考。

【目录】

 

目录

第1章绪论1

1.1计算机的基本特性1

1.1.1二进制数据2

1.1.2存储程序2

1.1.3逻辑运算2

1.1.4高速电子开关电路2

1.1.5数字编码技术2

1.2计算机的基本组成3

1.2.1基本组成原理3

1.2.2CPU、主机与输入输出设备5

1.2.3存储器6

1.2.4总线6

1.3计算机系统7

1.3.1计算机系统组成7

1.3.2计算机层次结构8

1.4计算机分类8

1.5计算机发展简史10

1.6微处理器发展的启示11

1.7计算机的应用13

1.7.1科学计算、工程设计13

1.7.2数据处理13

1.7.3实时控制13

1.7.4辅助设计14

1.7.5人工智能14

习题14

*第2章布尔代数与逻辑电路15

2.1布尔代数基本逻辑运算15

2.1.1“与”逻辑15

2.1.2“或”逻辑16

2.1.3“非”逻辑16

2.2布尔代数的基本公式16

2.2.1基本公式16

2.2.2三个重要规则17

2.3逻辑函数及其表示方法18

2.3.1逻辑函数18

2.3.2逻辑函数表示法18

2.3.3逻辑函数化简19

2.4基本逻辑电路20

2.4.1门电路21

2.4.2触发器22

2.5基本逻辑部件24

2.5.1寄存器24

2.5.2计数器25

2.5.3译码器26

2.5.4多路数据选择器27

习题28

计算机组成原理(第3版) 目录

第3章数据表示30

3.1计数制30

3.1.1十进制计数制30

3.1.2二进制计数制31

*3.1.3R进制计数制31

*3.1.4在计算机中为什么采用二进制数32

3.2不同数制间数据的转换33

3.2.1十进制整数转换为二进制整数33

3.2.2十进制小数转换为二进制小数34

3.2.3二进制数转换为十进制数35

*3.2.4任意两种进制数间的转换35

3.3十进制数据编码36

3.3.1有权码方案37

*3.3.2无权码方案38

3.4字符编码39

3.4.1ASCII字符编码39

3.4.2EBCDIC码40

3.4.3字符串40

3.5汉字编码41

3.5.1汉字输入码41

3.5.2国标码与内码42

3.5.3汉字输出码44

3.6机器数及其编码45

3.6.1定点小数编码46

3.6.2定点整数编码49

3.6.3浮点数编码51

3.7数据校验码53

3.7.1奇偶校验码54

*3.7.2海明校验码55

*3.7.3循环冗余校验码57

习题60

第4章运算方法与运算器62

4.1定点加减法运算62

4.1.1补码加减法运算63

4.1.2溢出的产生及判别64

4.1.3全加器与加法装置65

4.2定点乘法运算70

4.2.1一位原码乘法70

*4.2.2两位原码乘法72

4.3定点除法运算75

4.3.1原码恢复余数除法75

4.3.2加减交替法除法78

4.4逻辑运算80

4.4.1逻辑乘法81

4.4.2逻辑加法81

4.4.3求反操作81

4.4.4异或运算82

4.5位片结构定点运算器82

4.5.1位片运算器电路Am 290183

*4.5.2先行进位电路Am 290286

*4.5.3多片Am 2901组成的位片结构运算器87

4.6浮点加减法运算89

4.6.1运算规则及算法89

4.6.2浮点加减法运算流程91

4.6.3浮点加减法装置及流水线结构运算器93

4.7浮点乘除法运算94

4.7.1浮点乘法94

*4.7.2浮点除法96

习题98

第5章指令系统100

5.1指令格式100

5.1.1指令字101

5.1.2指令操作码及其扩展技术103

5.1.3地址码与数据字长104

5.2寻址方式105

5.2.1存储器寻址方式105

5.2.2寄存器寻址方式108

5.2.3立即数寻址方式110

5.2.4堆栈寻址方式110

5.3指令类型112

5.3.1按操作数据类型分类112

5.3.2按指令功能分类113

5.4小型机指令系统举例114

5.4.1PDP?11计算机简介114

5.4.2单操作数指令114

5.4.3双操作数指令117

*5.5大型机指令系统举例118

5.5.1IBM 360/370计算机简介118

5.5.2指令格式119

5.5.3指令举例121

5.6微型机指令系统举例122

5.6.1IBM PC计算机及Pentium Ⅳ处理器简介122

5.6.2Intel 8086指令格式123

5.6.3Intel 8086指令的寻址方式125

5.6.48086 指令系统127

5.7机器语言与汇编语言128

5.7.1Intel 8086汇编标记与运算符128

5.7.2汇编语句129

*5.8汇编语言程序设计和上机调试130

5.8.1一般程序的设计步骤130

5.8.2汇编语言程序的调试与运行131

5.9精简指令系统计算机132

5.9.1MIPS指令格式133

5.9.2MIPS指令分类134

习题136

第6章存储系统138

6.1存储器的基本特性138

6.1.1主存储器的特性138

6.1.2辅助存储器的特性139

6.1.3主存储器的主要技术指标139

6.2半导体存储器的基本记忆单元140

6.2.1随机存储器的记忆单元140

6.2.2只读存储器的记忆单元142

6.2.3闪速存储器144

6.3主存储器的组成和工作原理144

6.3.1主存储器概述144

6.3.2RAM集成电路145

6.3.3半导体存储器的组成147

6.3.4存储器控制149

*6.3.5存储器读写时序151

6.4高速存储器152

*6.4.1新型ＲＡＭ芯片技术153

6.4.2并行存储结构154

6.4.3高速缓冲存储器及分级存储体系155

6.5高速缓冲存储器156

6.5.1高速缓冲存储器工作原理156

*6.5.2高速缓冲存储器组织157

6.6虚拟存储器161

6.6.1基本原理161

6.6.2页式虚拟存储器162

*6.6.3段式虚拟存储器163

*6.6.4段页式虚拟存储器165

6.7存储保护165

6.7.1存储区保护165

6.7.2访问方式保护　167

习题167

第7章控制器169

7.1指令执行过程169

7.2控制器的功能和组成170

7.2.1控制器的功能170

7.2.2控制器的基本组成171

7.3处理器总线及数据通路176

7.3.1ALU为中心的数据通路177

7.3.2单内总线CPU结构177

7.4组合逻辑控制器179

7.4.1组合逻辑控制器的特征179

*7.4.2组合逻辑控制器设计原理179

*7.4.3可编程序逻辑阵列控制器183

7.5微程序控制器184

7.5.1微程序设计的基本原理184

7.5.2微指令方案187

*7.5.3微程序设计的基本问题189

*7.6微程序的顺序控制191

7.6.1后继微地址的增量方式191

7.6.2后继微地址的断定方式192

7.6.3顺序控制部件Am 2910193

*7.7微程序设计举例197

7.7.1指令流程图197

7.7.2微程序控制器逻辑图197

7.7.3微程序编码198

7.8指令流水线结构199

习题201

第8章外围设备203

8.1外围设备的种类和特性203

8.1.1外围设备的分类203

8.1.2外围设备工作的特性204

8.2常用输入设备205

8.2.1键盘206

8.2.2鼠标207

8.2.3扫描仪208

8.3显示设备209

8.3.1显示设备的分类和基本概念209

8.3.2字符显示器211

8.4打印装置214

8?4?1点阵式打印机214

8.4.2激光打印机215

8.4.3喷墨打印机216

8.4.4汉字的显示与打印217

8.5磁表面外存储器218

8.5.1存储原理和记录方式218

8.5.2磁盘存储器223

*8.5.3软磁盘存储器228

*8.5.4磁带存储器233

*8.5.5磁盘阵列236

8.6光盘存储器237

8.7固态盘239

8.7.1固态盘的分类及特点239

*8.7.2基本结构240

*8.8通信设备240

8.8.1调制解调器240

8.8.2模/数与数/模转换装置241

习题243

第9章输入输出系统与控制245

9.1系统总线245

9.1.1系统总线结构245

9.1.2总线控制方式247

9.1.3总线通信方式249

9.2微机总线250

9.2.1S?100总线251

9.2.2STD总线251

9.2.3IBM PC总线251

9.2.4ISA总线251

9.2.5EISA总线252

9.2.6RS?232C总线253

9.2.7IEEE?488总线254

9.2.8IDE磁盘接口255

*9.2.9SCSI总线255

9.2.10PCI总线257

*9.2.11串行总线USB258

9.3基本I/O接口组成和工作原理261

9.3.1设备选择电路261

9.3.2数据缓冲寄存器262

9.3.3设备工作状态262

9.3.4传输中断的请求与屏蔽263

9.4输入输出控制方式264

9.4.1程序查询方式264

9.4.2程序中断方式265

9.4.3直接存储器访问方式266

*9.4.4输入输出处理机方式267

9.5中断系统269

9.5.1为什么要设置中断269

9.5.2CPU响应中断的条件271

9.5.3中断周期272

9.5.4优先排队器及编码电路273

9.5.5中断处理过程276

9.5.6中断级及中断嵌套277

9.6DMA控制方式279

9.6.1DMA基本概念279

9.6.2DMA的工作方式280

9.6.3DMA控制器的组成280

9.6.4DMA数据传送过程281

*9.6.5通用DMA接口Intel

8257282

9.7通用并行接口286

9.7.1分类286

9.7.2基本的并行接口电路287

*9.7.3可编程序并行接口288

9.8串行通信与通用串行接口293

9.8.1串行通信方式294

*9.8.2可编程序串行接口294

习题300

第10章计算机发展展望302

10.1计算机发展史上的重大事件302

10.2中国计算机事业发展中重大事件306

*10.3并行处理技术进展308

10.3.1超标量处理机308

10.3.2超流水线处理机309

10.3.3大规模并行处理系统MPP311

*10.4智能计算机进展311

10.4.1数据流计算机312

10.4.2数据库机与知识库机313

10.5分布式计算机系统与机群系统313

10.5.1分布式计算机系统313

10.5.2计算机支持的协同工作314

10.5.3机群系统（Cluster）314

10.6计算机网络315

10.7多媒体计算机315

参考文献316