計算機組成原理（第3版）

第1章 概論 （1）
1．1 計算機的基本概念 （1）
1．1．1 信息的數(shù)字化表示 （5）
1．1．2 存儲程序工作方式 （5）
1．1．3 計算機的分類 （6）
1．2 計算機的誕生和發(fā)展 （8）
1．2．1 馮諾依曼體系 （8）
1．2．2 計算機發(fā)展歷程 （9）
1．2．3 未來的發(fā)展趨勢 （12）
1．3 計算機系統(tǒng)的組織 （13）
1．3．1 硬件系統(tǒng) （13）
1．3．2 軟件系統(tǒng) （18）
1．3．3 硬件、軟件系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu) （20）
1．3．4 硬件、軟件功能劃分與邏輯等價 （23）
1．4 計算機的特點與性能指標 （24）
1．4．1 計算機的特點 （24）
1．4．2 計算機的主要性能指標 （24）
習題1 （28）
第2章 數(shù)據(jù)的表示、運算與校驗 （29）
2．1 數(shù)值型數(shù)據(jù)的表示 （29）
2．1．1 進位計數(shù)制 （29）
2．1．2 帶符號數(shù)的表示 （35）
2．1．3 定點數(shù)與浮點數(shù) （40）
2．2 字符型數(shù)據(jù)的表示 （46）
2．3 運算方法 （48）
2．3．1 定點加減運算 （48）
2．3．2 溢出的判斷與移位 （50）
2．3．3 定點乘法運算 （53）
2．3．4 定點除法運算 （60）
2．3．5 浮點四則運算 （65）
2．4 常用的數(shù)據(jù)校驗方法 （67）
2．4．1 奇偶校驗 （68）
2．4．2 海明校驗 （69）
2．4．3 循環(huán)冗余校驗 （71）
習題2 （73）
第3章 CPU子系統(tǒng) （75）
3．1 概述 （75）
3．1．1 CPU的基本組成 （75）
3．1．2 CPU的工作原理 （81）
3．1．3 CPU的指令集類型 （82）
3．1．4 CPU的發(fā)展歷程 （83）
3．2 指令系統(tǒng) （86）
3．2．1 指令格式 （86）
3．2．2 尋址方式 （92）
3．2．3 指令的功能和類型 （107）
3．3 CPU的基本模型 （115）
3．3．1 CPU設計步驟 （116）
3．3．2 模型機的指令系統(tǒng) （116）
3．3．3 模型機的組成與數(shù)據(jù)通路 （120）
3．4 運算部件 （124）
3．4．1 加法單元 （124）
3．4．2 加法器與進位邏輯 （125）
3．4．3 算術邏輯運算部件 （128）
3．4．4 運算器的組織 （132）
3．5 組合邏輯控制方式 （134）
3．5．1 組合邏輯控制器時序系統(tǒng) （135）
3．5．2 指令流程與操作時間表 （136）
3．5．3 微命令的綜合與產(chǎn)生 （146）
3．6 微程序控制方式 （148）
3．6．1 微程序控制的基本原理 （148）
3．6．2 微指令編碼與微地址形成 （150）
3．6．3 模型機微指令格式 （153）
3．6．4 模型機微程序設計 （156）
3．7 CPU性能的提升技術 （162）
3．7．1 流水線技術 （163）
3．7．2 SMT與超線程 （167）
3．7．3 多核技術 （168）
3．8 經(jīng)典處理器介紹 （172）
3．8．1 Intel 8086/8088 （172）
3．8．2 Intel 80386/80486 （175）
3．8．3 Pentium微處理器 （178）
3．8．4 Alpha微處理器 （180）
3．8．5 CRAY-1 （181）
3．8．6 Transputer （183）
習題3 （184）
第4章 存儲子系統(tǒng) （185）
4．1 概述 （185）
4．1．1 存儲系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu) （185）
4．1．2 物理存儲器與虛擬存儲器 （189）
4．1．3 存儲器的分類 （189）
4．1．4 存儲器的技術指標 （192）
4．2 半導體存儲原理 （193）
4．2．1 雙極型存儲單元 （193）
4．2．2 靜態(tài)MOS存儲單元 （196）
4．2．3 動態(tài)MOS存儲單元 （201）
4．2．4 半導體只讀存儲器 （206）
4．3 主存儲器的組織 （209）
4．3．1 主存儲器的設計原則 （210）
4．3．2 主存儲器的邏輯設計 （211）
4．3．3 主存儲器的外部連接方式 （214）
4．3．4 常見的主存儲器芯片技術 （217）
4．3．5 存儲器的刷新與校驗 （220）
4．4 磁表面存儲器原理 （222）
4．4．1 存儲介質(zhì)與磁頭 （222）
4．4．2 讀寫原理 （224）
4．4．3 磁記錄的編碼方式 （226）
4．5 磁盤存儲器及其接口 （230）
4．5．1 軟盤存儲器 （230）
4．5．2 硬盤存儲器 （233）
4．5．3 技術指標與數(shù)據(jù)校驗 （242）
4．5．4 磁盤適配器 （244）
4．6 光學存儲及器件 （247）
4．6．1 光存儲原理 （247）
4．6．2 光盤存儲器 （249）
4．6．3 光盤驅(qū)動器及其發(fā)展方向 （251）
4．7 存儲系統(tǒng)性能的改進措施 （254）
4．7．1 高速緩沖存儲器 （254）
4．7．2 虛擬存儲器 （260）
4．7．3 雙端口存儲器 （265）
4．6．4 并行存儲器 （266）
4．6．5 聯(lián)想存儲器 （270）
習題4 （271）
第5章 總線與輸入/輸出子系統(tǒng) （273）
5．1 概述 （273）
5．1．1 總線簡介 （274）
5．1．2 接口的功能與類型 （275）
5．1．3 輸入/輸出控制方式 （278）
5．2 總線 （280）
5．2．1 總線的特性與分類 （281）
5．2．2 總線的標準 （283）
5．2．3 總線的設計要素 （285）
5．2．4 PCI總線介紹 （291）
5．3 直接程序傳輸方式與接口 （294）
5．4 中斷方式與接口 （295）
5．4．1 中斷的相關概念 （295）
5．4．2 中斷請求 （300）
5．4．3 中斷判優(yōu) （301）
5．4．4 中斷響應 （305）
5．4．5 中斷處理 （308）
5．4．6 中斷接口組成模型 （311）
5．4．7 典型中斷接口舉例 （314）
5．5 DMA方式與接口 （317）
5．5．1 DMA方式基本概念 （318）
5．5．2 DMA控制器與接口的連接 （321）
5．5．3 DMA控制器的組成 （324）
5．5．4 DMA傳輸操作過程 （328）
5．5．5 典型DMA接口舉例 （329）
5．6 IOP和PPU （334）
5．6．1 通道的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) （335）
5．6．2 通道的類型 （335）
5．6．3 通道的工作原理 （337）
習題5 （339）
第6章 輸入/輸出設備及接口 （341）
6．1 概述 （341）
6．1．1 輸入/輸出設備的一般功能 （341）
6．1．2 輸入/輸出設備的類型 （342）
6．1．3 輸入/輸出設備與主機系統(tǒng)間的信息交換 （345）
6．2 鍵盤及接口 （346）
6．2．1 鍵盤的類型 （346）
6．2．2 硬件掃描鍵盤 （349）
6．2．3 軟件掃描鍵盤 （350）
6．3 顯示設備及接口 （353）
6．3．1 顯示器的分類 （353）
6．3．2 顯示器的成像原理 （354）
6．3．3 CRT顯示器 （361）
6．3．4 LCD顯示器 （367）
6．3．5 顯示適配器及工作原理 （374）
6．4 打印設備及接口 （378）
6．4．1 概述 （378）
6．4．2 打印機的性能指標 （380）
6．4．3 點陣針式打印機 （381）
6．4．4 噴墨打印機 （385）
6．4．5 激光打印機 （387）
6．4．6 打印機適配器 （390）
6．4．7 3D打印技術簡介 （391）
6．5 其他輸入/輸出設備 （392）
6．5．1 光學字符識別設備 （392）
6．5．2 圖形圖像輸入設備 （393）
6．5．3 語音識別設備 （395）
6．5．4 條形碼與二維碼識別儀 （396）
習題6 （399）
第7章 計算機硬件系統(tǒng)模型 （400）
7．1 模型機系統(tǒng)及其信號互連 （400）
7．1．1 系統(tǒng)組成 （400）
7．1．2 系統(tǒng)總線 （401）
7．1．3 各部件的信號線 （402）
7．2 模型機典型I/O操作舉例 （406）
7．2．1 直接程序傳輸方式的I/O操作 （406）
7．2．2 中斷方式下的I/O操作 （407）
7．2．3 DMA方式下的I/O操作 （408）
7．3 系統(tǒng)配置舉例 （409）
習題7 （411）
參考文獻 （412）