描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装-胶订是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787302183327丛书名: 计算机系列教材
产品特色
内容简介
本书重点讲授计算机单处理机系统的组成和工作原理。在此基础上，扩展讲授并行计算机的体系结构。书中内容分为13章：（1）计算机系统概论；（2）运算方法和运算器；（3）内部存储器；（4）指令系统；（5）中央处理机；（6）总线系统；（7）外围设备；（8）输入/输出系统；（9）操作系统支持；（10）安腾高性能处理机体系结构；（11）并行体系结构； （12）教学实验设计；（13）课程综合设计。在附录A中介绍了配套光盘与教学设备。
本书是作者对“计算机组织与体系结构”课程体系、教学内容、教学方法、教学手段进行综合改革的具体成果。
本书特色：基础性、时代性、系统性、实践性、实用性、启发性融为一体，文字教材、多媒体CAI软件、教学课件、习题答案库、自测试题库、教学仪器、实验设计、课程设计综合配套，形成“理论、实验、设计”三个过程相统一的立体化教学体系。本书文字流畅、通俗易懂，有广泛的适应面，可作为高等学校计算机系的教材，也可作为成人自学考试和全国计算机等级考试NCRE（四级）用书。
本书是作者对“计算机组织与体系结构”课程体系、教学内容、教学方法、教学手段进行综合改革的具体成果。
本书特色：基础性、时代性、系统性、实践性、实用性、启发性融为一体，文字教材、多媒体CAI软件、教学课件、习题答案库、自测试题库、教学仪器、实验设计、课程设计综合配套，形成“理论、实验、设计”三个过程相统一的立体化教学体系。本书文字流畅、通俗易懂，有广泛的适应面，可作为高等学校计算机系的教材，也可作为成人自学考试和全国计算机等级考试NCRE（四级）用书。
目 录
第1章 计算机系统概论
1.1 计算机的分类
1.2 计算机的发展简史
1.2.1 计算机的五代变化
1.2.2 半导体存储器的发展
1.2.3 微处理器的发展
1.2.4 计算机的性能指标
1.3 计算机的硬件
1.3.1 硬件组成要素
1.3.2 运算器
1.3.3 存储器
1.3.4 控制器
1.3.5 适配器与输入输出设备
1.4 计算机的软件
1.4.1 软件的组成与分类
1.4.2 软件的发展演变
1.5 计算机系统的层次结构
1.5.1 多级组成的计算机系统
1.5.2 软件与硬件的逻辑等价性
1.5.3 三个常用术语的物理概念
1.5.4 计算机体系结构的分类
本章小结
习题
第2章 运算方法和运算器
2.1 数据与文字的表示方法
2.1.1 数据格式
2.1.2 数的机器码表示
2.1.3 字符与字符串的表示方法
2.1.4 汉字的表示方法
2.1.5 校验码
2.2 定点加法、减法运算
2.2.1 补码加法
2.2.2 补码减法
2.2.3 溢出概念与检测方法
2.2.4 基本的二进制加法减法器
2.3 定点乘法运算
2.3.1 原码并行乘法
2.3.2 直接补码并行乘法
2.4 定点除法运算
2.4.1 原码除法算法原理
2.4.2 并行除法器
2.5 定点运算器的组成
2.5.1 逻辑运算
2.5.2 多功能算术逻辑运算单元
2.5.3 内部总线
2.5.4 定点运算器的基本结构
2.6 浮点运算方法和浮点运算器
2.6.1 浮点加法、减法运算
2.6.2 浮点乘法、除法运算
2.6.3 浮点运算流水线
2.6.4 浮点运算器实例
本章小结
习题
第3章 内部存储器
3.1 存储器概述
3.1.1 存储器的分类
3.1.2 存储器的分级
3.1.3 主存储器的技术指标
3.2 SRAM存储器
3.2.1 基本的静态存储元阵列
3.2.2 基本的SRAM逻辑结构
3.2.3 读写周期波形图
3.3 DRAM存储器
3.3.1 DRAM存储元的记忆原理
3.3.2 DRAM芯片的逻辑结构
3.3.3 读写周期、刷新周期
3.3.4 存储器容量的扩充
……
第4章 指令系统
第5章 中央处理机
第6章 部线系统
第7章 外围设备
第8章 输入/输出系统
第9章 操作系统支持
第10章 安腾高性能处理机体系结构
第11章 并行体系结构
第12章 教学实验设计
第13章 课程综合设计
附录A 配套光盘与教学设备
参考文献
1.1 计算机的分类
1.2 计算机的发展简史
1.2.1 计算机的五代变化
1.2.2 半导体存储器的发展
1.2.3 微处理器的发展
1.2.4 计算机的性能指标
1.3 计算机的硬件
1.3.1 硬件组成要素
1.3.2 运算器
1.3.3 存储器
1.3.4 控制器
1.3.5 适配器与输入输出设备
1.4 计算机的软件
1.4.1 软件的组成与分类
1.4.2 软件的发展演变
1.5 计算机系统的层次结构
1.5.1 多级组成的计算机系统
1.5.2 软件与硬件的逻辑等价性
1.5.3 三个常用术语的物理概念
1.5.4 计算机体系结构的分类
本章小结
习题
第2章 运算方法和运算器
2.1 数据与文字的表示方法
2.1.1 数据格式
2.1.2 数的机器码表示
2.1.3 字符与字符串的表示方法
2.1.4 汉字的表示方法
2.1.5 校验码
2.2 定点加法、减法运算
2.2.1 补码加法
2.2.2 补码减法
2.2.3 溢出概念与检测方法
2.2.4 基本的二进制加法减法器
2.3 定点乘法运算
2.3.1 原码并行乘法
2.3.2 直接补码并行乘法
2.4 定点除法运算
2.4.1 原码除法算法原理
2.4.2 并行除法器
2.5 定点运算器的组成
2.5.1 逻辑运算
2.5.2 多功能算术逻辑运算单元
2.5.3 内部总线
2.5.4 定点运算器的基本结构
2.6 浮点运算方法和浮点运算器
2.6.1 浮点加法、减法运算
2.6.2 浮点乘法、除法运算
2.6.3 浮点运算流水线
2.6.4 浮点运算器实例
本章小结
习题
第3章 内部存储器
3.1 存储器概述
3.1.1 存储器的分类
3.1.2 存储器的分级
3.1.3 主存储器的技术指标
3.2 SRAM存储器
3.2.1 基本的静态存储元阵列
3.2.2 基本的SRAM逻辑结构
3.2.3 读写周期波形图
3.3 DRAM存储器
3.3.1 DRAM存储元的记忆原理
3.3.2 DRAM芯片的逻辑结构
3.3.3 读写周期、刷新周期
3.3.4 存储器容量的扩充
……
第4章 指令系统
第5章 中央处理机
第6章 部线系统
第7章 外围设备
第8章 输入/输出系统
第9章 操作系统支持
第10章 安腾高性能处理机体系结构
第11章 并行体系结构
第12章 教学实验设计
第13章 课程综合设计
附录A 配套光盘与教学设备
参考文献
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第1章 计算机系统概论
1.3 计算机的硬件
1.3.5 适配器与输入输出设备
理想的计算机输入设备应该是“会看”和“会听”，即能够把人们用文字或语言所表达的问题直接送到计算机内部进行处理，但是现在这种理想的输入设备还未大规模投入应用。目前常用的输入设备是键盘、鼠标器、数字扫描仪以及模数转换器等。它们的作用是把人们所熟悉的某种信息形式变换为机器内部所能接收和识别的二进制信息形式。
输出设备的作用是把计算机处理的结果变换为人或其他机器设备所能接收和识别的信息形式。理想的输出设备应该是“会写”和“会讲”。“会写”已经做到，如目前广为使用的激光印字机、绘图仪、CRT显示器等。这些设备不仅能输出文字符号，而且还能画图作曲线。至于“会讲”即输出语言的设备，目前也有高级产品问世。
计算机的输入/输出设备通常称为外围设备。这些外围设备有高速的也有低速的，有机电结构的，也有全电子式的。由于种类繁多且速度各异，因而它们不是直接地同高速工作的主机相连接，而是通过适配器部件与主机相联系。适配器的作用相当于一个转换器。它可以保证外围设备用计算机系统特性所要求的形式发送或接收信息。
一个典型的计算机系统具有各种类型的外围设备，因而有各种类型的适配器，它使得被连接的外围设备通过系统总线与主机进行联系，以便使主机和外围设备并行协调地工作。
除了上述各部件外，计算机系统中还必须有总线。系统总线是构成计算机系统的骨架，是多个系统部件之间进行数据传送的公共通路。借助系统总线，计算机在各系统部件之间实现传送地址、数据和控制信息的操作。
以上是我们对一台计算机硬件组成概貌的了解，其目的在于使读者对计算机的整体先有一个粗略的印象，为在讲授后面各章时提供一些方便。
1.3 计算机的硬件
1.3.5 适配器与输入输出设备
理想的计算机输入设备应该是“会看”和“会听”，即能够把人们用文字或语言所表达的问题直接送到计算机内部进行处理，但是现在这种理想的输入设备还未大规模投入应用。目前常用的输入设备是键盘、鼠标器、数字扫描仪以及模数转换器等。它们的作用是把人们所熟悉的某种信息形式变换为机器内部所能接收和识别的二进制信息形式。
输出设备的作用是把计算机处理的结果变换为人或其他机器设备所能接收和识别的信息形式。理想的输出设备应该是“会写”和“会讲”。“会写”已经做到，如目前广为使用的激光印字机、绘图仪、CRT显示器等。这些设备不仅能输出文字符号，而且还能画图作曲线。至于“会讲”即输出语言的设备，目前也有高级产品问世。
计算机的输入/输出设备通常称为外围设备。这些外围设备有高速的也有低速的，有机电结构的，也有全电子式的。由于种类繁多且速度各异，因而它们不是直接地同高速工作的主机相连接，而是通过适配器部件与主机相联系。适配器的作用相当于一个转换器。它可以保证外围设备用计算机系统特性所要求的形式发送或接收信息。
一个典型的计算机系统具有各种类型的外围设备，因而有各种类型的适配器，它使得被连接的外围设备通过系统总线与主机进行联系，以便使主机和外围设备并行协调地工作。
除了上述各部件外，计算机系统中还必须有总线。系统总线是构成计算机系统的骨架，是多个系统部件之间进行数据传送的公共通路。借助系统总线，计算机在各系统部件之间实现传送地址、数据和控制信息的操作。
以上是我们对一台计算机硬件组成概貌的了解，其目的在于使读者对计算机的整体先有一个粗略的印象，为在讲授后面各章时提供一些方便。
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