計算機組成原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

內(nèi)容概要

　　《21世紀高等學校規(guī)劃教材：計算機組成原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》是為工科計算機類本科生學習“計算機組成原理與系 統(tǒng)結(jié)構(gòu)”課程而編寫的教材。本書共分7章，分別是計算機系統(tǒng)概論、運算 方法與運算器、存儲系統(tǒng)、指令系統(tǒng)、中央處理器、輸入輸出系統(tǒng)和計算機 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。書中各章節(jié)的內(nèi)容緊扣計算機專業(yè)基礎(chǔ)綜合科目考研大綱要求， 涵蓋相應(yīng)的考試知識點，且各章都配有小結(jié)和習題，幫助讀者歸納掌握各章 節(jié)的內(nèi)容?！?1世紀高等學校規(guī)劃教材：計算機組成原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》可作為高等院校計算機等各專業(yè)的教材，也可作為有關(guān)的工程技術(shù) 人員的參考用書。

書籍目錄

第1章 計算機系統(tǒng)概論1.1 計算機的發(fā)展1.2 計算機的硬件組成1.2.1 計算機的硬件框圖1.2.2 計算機系統(tǒng)的主要技術(shù)指標1.3 計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)1.3.1 計算機硬件1.3.2 計算機軟件1.3.3 計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)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(tǒng)結(jié)構(gòu)的關(guān)系1.4 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展本章小結(jié)習題第2章 運算方法與運算器2.1 數(shù)據(jù)的表示方法2.1 進位計數(shù)制及其相互轉(zhuǎn)換2.1.2 真值和機器數(shù)2.1.3 十進制數(shù)的二進制編碼2.1.4 字符和字符串2.2 數(shù)的定點表示和浮點表示2.2.1 定點數(shù)2.2.2 浮點數(shù)2.3 定點數(shù)的移位運算2.4 定點數(shù)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(shù)邏輯單元2.5.1 加法器2.5.2 算術(shù)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(shù)的加減法運算2.8.2 浮點數(shù)的乘除法運算2.9 運算器的基本結(jié)構(gòu)2.9.1 定點運算部件2.9.2 浮點運算部件2.9.3 定點運算器的基本結(jié)構(gòu)2.10 數(shù)據(jù)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(huán)冗余校驗碼本章小結(jié)習題第3章 存儲系統(tǒng)3.1 存儲系統(tǒng)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(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)3.2 主存儲器3.2.1 靜態(tài)存儲器3.2.2 動態(tài)存儲器3.2.3 RAM芯片實例3.2.4 存儲控制3.2.5 DRAM與SRAM的比較3.3 導(dǎo)體存儲器的容量擴展3.4 雙端口存儲器和多體交叉存儲器3.4.1 雙端口存儲器3.4.2 多體交叉存儲器3.5 高速緩沖存儲器3.5.1 Cache的基本工作原理3.5.2 Cache地址映像3.5.3 Cache替換算法3.5.4 Cache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(tǒng)3.7.1 三級存儲系統(tǒng)地址變換3.7.2 全Cache技術(shù)本章小結(jié)習題第4章 指令系統(tǒng)4.1 指令的組成4.2 尋址技術(shù)4.2.1 立即數(shù)尋址方式4.2.2 寄存器尋址方式4.2.3 直接尋址方式4.2.4 間接尋址方式4.2.5 基址尋址方式4.2.6 變址尋址方式4.2.7 相對尋址方式4.2.8 堆棧尋址方式4.3 指令的格式設(shè)計4.3.1 操作碼的編碼方式4.3.2 地址碼的編碼設(shè)計4.4 指令系統(tǒng)的功能4.4.1 基本指令系統(tǒng)4.4.2 復(fù)雜指令系統(tǒng)4.4.3 精簡指令系統(tǒng)本章小結(jié)習題第5章 中央處理器5.1 CPU的功能和基本結(jié)構(gòu)5.1.1 CPU的功能5.1.2 CPI.J的組成5.1.3 CPIJ中的主要寄存器5.1.4 CPIJ的基本模型5.2 控制器的功能和組成5.2.1 指令的執(zhí)行步驟5.2.2 控制器的功能5.2.3 控制器的組成5.2.4 控制器的硬件實現(xiàn)5.3 時序系統(tǒng)與控制方式5.3.1 指令周期和機器周期5.3.2 節(jié) 拍和脈沖5.3.3 多級時序系統(tǒng)5.3.4 控制器的控制方式5.4 數(shù)據(jù)通路5.4.1 數(shù)據(jù)通路的概念5.4.2 數(shù)據(jù)通路的操作5.5 微程序控制器5.5.1 微程序控制器的基本概念5.5.2 實現(xiàn)微程序控制的基本原理5.5.3 微程序控制器5.6 微程序設(shè)計技術(shù)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(shè)計5.6.4 動態(tài)微程序設(shè)計5.6.5 微指令的執(zhí)行方式5.7 硬布線控制器本章小結(jié)習題第6章 輸入輸出系統(tǒng)6.1 I／O接口6.1.1 I／O接口的特點、分類、基本功能與結(jié)構(gòu)6.1.2 I／O端口及其編址6.1.3 I／O設(shè)備數(shù)據(jù)傳送控制方式6.2 程序直接控制方式6.3 程序中斷方式6.3.1 中斷的基本概念6.3.2 中斷處理6.3.3 中斷判優(yōu)6.3.4 中斷向量的形成6.4 DMA方式6.4.1 DMA的工作方式6.4.2 DMA控制器的功能與組成6.4.3 DMA數(shù)據(jù)傳送過程6.4.4 DMA接口與系統(tǒng)的連接方式6.4.5 DMA小結(jié)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 總線6.6.1 總線的基本概念6.6.2 總線的分類6.6.3 總線標準6.6.4 總線仲裁6.6.5 系統(tǒng)總線的信號組成6.6.6 總線的性能指標6.6.7 總線操作和定時6.7 I／O設(shè)備6.7.1 概述6.7.2 輸入設(shè)備6.7.3 輸出設(shè)備6.7.4 外存儲器本章小結(jié)習題第7章 計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)7.1 計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概論7.1.1 計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)定義7.1.2 計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的F1ynn分類7.1.3 計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展7.2 計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計7.2.1 計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要任務(wù)7.2.2 計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要方法7.2.3 計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計的定量原理7.2.4 計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計的性能指標7.2.5 計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計中的并行處理技術(shù)7.3 標量處理機7.3.1 指令的重疊執(zhí)行方式7.3.2 先行控制方式的原理和結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)7.8 多處理機7.8.1 兩種多處理機結(jié)構(gòu)7.8.2 多處理機中的Cache一致性7.9 機群系統(tǒng)7.9.1 機群的基本結(jié)構(gòu)和特點7.9.2 機群的分類本章小結(jié)習題參考文獻

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