計(jì)算機(jī)組成原理

前言

　　《計(jì)算機(jī)組成原理》是計(jì)算機(jī)科學(xué)與計(jì)算機(jī)工程學(xué)科中“計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)與組織”知識(shí)領(lǐng)域的課程，主要講述計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的工作原理和組成結(jié)構(gòu)，包括運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入，輸出系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)表示與運(yùn)算的基礎(chǔ)知識(shí)。它的特點(diǎn)是涉及的知識(shí)面廣，內(nèi)容多，更新快，在課程體系中起著承上啟下的作用?！　∨c傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)組成原理教材相比，本書既注意基本概念和基本原理的介紹，又特別強(qiáng)調(diào)實(shí)際應(yīng)用，對(duì)于每個(gè)關(guān)鍵的知識(shí)點(diǎn)都給出了詳細(xì)的應(yīng)用實(shí)例，如主存儲(chǔ)器的組織、控制器的設(shè)計(jì)等。這樣既避免了理論與實(shí)際應(yīng)用脫節(jié)，又突出了應(yīng)用能力培養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。在內(nèi)容的選取上，以夠用為度，難度適中?！　∪珪卜譃?章，主要內(nèi)容如下：　　第1章計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概論，主要介紹了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成、特點(diǎn)、主要性能指標(biāo)、層次結(jié)構(gòu)及應(yīng)用概況?！　〉?章計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示，介紹非數(shù)值型數(shù)據(jù)和數(shù)值型數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)表示及數(shù)據(jù)正確性校驗(yàn)方面的知識(shí)，為后續(xù)各章的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)?！　〉?章運(yùn)算方法和運(yùn)算器，從運(yùn)算方法出發(fā)，講述計(jì)算機(jī)中各種運(yùn)算的實(shí)現(xiàn)原理及運(yùn)算器的組成?！　〉?章存儲(chǔ)系統(tǒng)，在介紹半導(dǎo)體存儲(chǔ)器芯片工作原理的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)講述計(jì)算機(jī)主存儲(chǔ)器的構(gòu)成、組織和控制。同時(shí)還介紹了各種存儲(chǔ)器組成的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)，包括高速緩沖存儲(chǔ)器、虛擬存儲(chǔ)器等的工作原理?！　〉?章指令系統(tǒng)，介紹尋址方式、指令格式、種類和指令系統(tǒng)的構(gòu)成及CISC和RISC指令的特點(diǎn)?！　〉?章中央處理器，在介紹CUJ的組成、功能，控制器的構(gòu)成、工作原理，時(shí)序系統(tǒng)和控制方式的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)講述了微程序控制器和組合邏輯控制器的設(shè)計(jì)原理和設(shè)計(jì)方法。　　第7章計(jì)算機(jī)的輸入／輸出系統(tǒng)，討論了計(jì)算機(jī)輸入／輸出系統(tǒng)的組成、與CU的接口方式及常用的總線。　　第8章計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備，講述常用外部設(shè)備的工作原理以及與主機(jī)的連接方式，包括鍵盤、鼠標(biāo)、顯示和打印設(shè)備及輔助存儲(chǔ)器。　　本書是一本實(shí)用性較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課教材，可作為高等學(xué)校計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)的計(jì)算機(jī)組成原理課程用書，參考學(xué)時(shí)為56～72，可根據(jù)課程目標(biāo)對(duì)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜∩帷！　”緯蓜⒓t玲主編，其中第5、6章由徐州工程學(xué)院劉紅玲編寫，第2、7章由徐州工程學(xué)院邵曉根編寫，第3、4章由西北民族大學(xué)李應(yīng)興編寫，第1、8章由徐州空軍學(xué)院秦敬輝編寫，孫金萍參與了第7.2、7.3和7.4節(jié)的編寫，全書由劉紅玲統(tǒng)稿、定稿。

內(nèi)容概要

本書系統(tǒng)地介紹了計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的工作原理和組成結(jié)構(gòu)，包括運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入／輸出系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)表示與運(yùn)算的基礎(chǔ)知識(shí)。全書共分8章，第1、2章介紹計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)；第3～8章講述計(jì)算機(jī)各個(gè)組成部分的工作原理和設(shè)計(jì)方法?！　”緯茸⒁饣靖拍詈突驹淼慕榻B，又特別強(qiáng)調(diào)實(shí)際應(yīng)用，在每個(gè)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)都給出了詳細(xì)的應(yīng)用實(shí)例。全書內(nèi)容由淺入深，每章都附有大量的習(xí)題，為讀者提供較多的練習(xí)機(jī)會(huì)?！　”緯墙K省立項(xiàng)建設(shè)精品教材，可作為高等院校計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)“計(jì)算機(jī)組成原理”課程的教材，也可供非計(jì)算機(jī)專業(yè)和計(jì)算機(jī)工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

前言第1章　計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概論  1.1　計(jì)算機(jī)的發(fā)展及其應(yīng)用  1.2　計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成  1.3　計(jì)算機(jī)的分類和主要性能指標(biāo)  1.4　計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)  1.5　計(jì)算機(jī)組成、體系結(jié)構(gòu)及計(jì)算機(jī)組成原理研究的內(nèi)容  習(xí)題第2章  計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示　2.1　數(shù)據(jù)、信息　2.2　數(shù)值數(shù)據(jù)的表示　2.3　機(jī)器數(shù)的定點(diǎn)表示與浮點(diǎn)表示　2.4　非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示　2.5　十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示　2.6　現(xiàn)代微型機(jī)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)表示舉例　2.7　數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼　習(xí)題第3章　運(yùn)算方法和運(yùn)算器　3.1　定點(diǎn)補(bǔ)碼加減法運(yùn)算及其實(shí)現(xiàn)　3.2　定點(diǎn)乘法運(yùn)算及其實(shí)現(xiàn)　3.3　定點(diǎn)除法運(yùn)算及其實(shí)現(xiàn)　3.4　浮點(diǎn)數(shù)的算術(shù)運(yùn)算　3.5　邏輯運(yùn)算　3.6　運(yùn)算器的組成與結(jié)構(gòu)　習(xí)題第4章　存儲(chǔ)系統(tǒng)　4.1　概述　4.2　半導(dǎo)體存儲(chǔ)器　4.3　主存儲(chǔ)器的組成與控制　4.4　并行存儲(chǔ)器　4.5　高速緩沖存儲(chǔ)器　4.6　虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)　習(xí)題第5章　指令系統(tǒng)  5.1　指令系統(tǒng)概述  5.2　指令的格式  5.3　尋址方式  5.4　指令類型  5.5　指令系統(tǒng)舉例  習(xí)題第6章  中央處理器  6.1　中央處理器的總體結(jié)構(gòu)  6.2　控制器的組成和設(shè)計(jì)方法  6.3　時(shí)序系統(tǒng)與控制方式  6.4　組合邏輯控制器  6.5　微程序設(shè)計(jì)技術(shù)和微程序控制器  6.6　CPU新技術(shù)  6.7　CPU舉例  習(xí)題第7章　計(jì)算機(jī)的輸入/輸出系統(tǒng)  7.1　輸入/輸出系統(tǒng)概述　7.2　計(jì)算機(jī)總線　7.3　輸入/輸出接口  7.4　I/O端口的編址方式和數(shù)據(jù)傳送控制方式  7.5　程序查詢方式  7.6　程序中斷方式  7.7　DMA方式  7.8　通道方式  習(xí)題第8章  計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備　8.1　概述　8.2　輸入設(shè)備　8.3　顯示設(shè)備　8.4　打印設(shè)備　8.5　磁介質(zhì)存儲(chǔ)設(shè)備　8.6　光盤存儲(chǔ)器　8.7　新型輔助存儲(chǔ)器　習(xí)題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章　計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概論　　計(jì)算機(jī)，顧名思義就是用于計(jì)算的工具。電子計(jì)算機(jī)從總體上來說可以分為兩大類：電子模擬計(jì)算機(jī)和電子數(shù)字計(jì)算機(jī)。電子模擬計(jì)算機(jī)中處理的信息是時(shí)間上連續(xù)變化的物理量，運(yùn)算的過程也是連續(xù)的；而電子數(shù)字計(jì)算機(jī)中處理的信息是時(shí)間上離散的數(shù)字量。今天我們所講的計(jì)算機(jī)都是指電子數(shù)字計(jì)算機(jī)。因此計(jì)算機(jī)的一個(gè)比較確切的定義是：計(jì)算機(jī)是一種以電子器件為基礎(chǔ)，不需要人工直接干預(yù)，能夠自動(dòng)、高速、準(zhǔn)確地對(duì)各種信息進(jìn)行存儲(chǔ)和處理的工具，是一種由硬件和軟件組成的復(fù)雜自動(dòng)化設(shè)備。　　計(jì)算機(jī)是20世紀(jì)人類最重要的科學(xué)技術(shù)發(fā)明之一，它的誕生、發(fā)展和應(yīng)用徹底改變了人類社會(huì)的生產(chǎn)和生活方式。本章在簡(jiǎn)要介紹計(jì)算機(jī)的發(fā)展、應(yīng)用、分類的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)介紹馮?諾依曼型計(jì)算機(jī)的基本組成、各部件的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，同時(shí)說明了本課程要研究的主要內(nèi)容。　　1.1　計(jì)算機(jī)的發(fā)展及其應(yīng)用　　1.1.1　計(jì)算機(jī)的發(fā)展　　隨著社會(huì)的進(jìn)步和生產(chǎn)力的發(fā)展，人類用于計(jì)算的工具經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從低級(jí)到高級(jí)的發(fā)展過程，在人類的文明史上相繼產(chǎn)生了諸如算盤、計(jì)算尺、手搖機(jī)械計(jì)算機(jī)和電動(dòng)式機(jī)械計(jì)算機(jī)等計(jì)算工具?！　∪祟悮v史上第一臺(tái)真正的電子計(jì)算機(jī)產(chǎn)生于1946年2月，美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)摩爾學(xué)院與美國(guó)軍方阿伯丁彈道實(shí)驗(yàn)室試制成功一臺(tái)電子數(shù)字積分和計(jì)算機(jī)（Electronic Numerical Integrator And Calculator，ENIAC）。ENIAC是一個(gè)龐然大物，它共用了18000多個(gè)電子管，重達(dá)30t，占地面積170m（2），功耗為150kW，每秒可做5000次加法運(yùn)算。但ENIAC有兩個(gè)致命的弱點(diǎn)：一是它的存儲(chǔ)容量小，只能存儲(chǔ)20個(gè)字長(zhǎng)為10位的十進(jìn)制數(shù)，因此計(jì)算程序需要靠外部的開關(guān)、繼電器和插線來設(shè)置，準(zhǔn)備時(shí)間大大超過實(shí)際計(jì)算時(shí)間；二是使用的電子管太多，功耗大，容易出故障，工作可靠性差。盡管如此，作為人類歷史上的第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)，還是取得了劃時(shí)代的發(fā)展，奠定了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)發(fā)展的理論基礎(chǔ)?！　　?/pre>








圖書封面






評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載



還沒讀過(50)
勉強(qiáng)可看(364)
一般般(621)
內(nèi)容豐富(2575)
強(qiáng)力推薦(211)


 


    計(jì)算機(jī)組成原理 PDF格式下載