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第1章　计算机系统基础知识1

1.1　计算机的分类及性能指标1

1.1.1　计算机的类型及特点1

1.1.2　计算机的主要性能指标3

1.2　计算机系统的基本工作原理4

1.2.1　计算机系统的逻辑结构4

1.2.2　计算机系统的运行过程5

1.3 微型计算机硬件系统的物理组成6

1.3.1 微型计算机硬件系统的基本配置6

1.3.2　主板6

1.3.3　中央处理器9

1.3.4　内存10

1.3.5　基本外部设备10

1.3.6　机箱与电源11

习题与思考题12

第2章　数据信息在计算机中的表示形式13

2.1 常用的三种计数制及其相互转换13

2.1.1　常用的三种计数制13

2.1.2　三种计数制之间的相互转换14

2.2　计算机中数值数据的编码与表示形式17

2.2.1　数值数据的编码17

2.2.2　数值数据的表示形式20

2.3　计算机中信息的编码及表示方法24

2.3.1　信息的表示形式24

2.3.2　十进制数的表示形式26

2.3.3　字符串的表示形式28

2.3.4　汉字的表示形式29

2.3.5　图形、图像信息的表示形式32

2.4　计算机中数值数据的运算方法34

2.4.1　二进制数值的运算34

2.4.2　定点形式数值的运算35

2.4.3　浮点形式数值的运算38

2.4.4　十进制编码形式的运算40

习题与思考题40

第3章 逻辑代数与计算机中的常用逻辑部件43

3.1 逻辑代数基础与逻辑函数的三种表示法43

3.1.1 逻辑代数的基本定义与运算44

3.1.2　逻辑真值表45

3.1.3　逻辑函数表达式46

3.1.4　卡诺图46

3.2　逻辑门与常用的逻辑部件50

3.2.1 基本的逻辑门电路50

3.2.2　常用的组合逻辑门52

3.2.3　触发器54

3.2.4　计算机中常用的几种逻辑部件56

3.3　计算机中的数据校验方法59

3.3.1　奇偶校验码60

3.3.2　循环冗余码61

习题与思考题63

第4章　中央处理器与指令系统65

4.1 中央处理器的内部结构65

4.1.1 运算器65

4.1.2　寄存器组66

4.1.3　控制器68

4.1.4　流水线组织原理69

4.2　Intel 80x86微处理器71

4.2.1　Intel 8086/8088微处理器71

4.2.2 从Intel 8086/8088到Pentium微处理器的发展74

4.3　Intel Pentium系列微处理器76

4.3.1　Pentium微处理器76

4.3.2　Pentium系列微处理器的发展78

4.3.3　Pentium 4微处理器80

4.3.4　新一代微处理器Itanium83

4.4　指令系统和寻址方式84

4.4.1　指令的格式84

4.4.2　指令的分类86

4.4.3　指令的寻址方式88

4.4.4　RISC指令系统92

习题与思考题93

第5章　存储器95

5.1 计算机中的存储系统与存储器95

5.1.1　存储系统的层次结构95

5.1.2　存储器的类型及特点97

5.2　半导体存储器98

5.2.1 半导体存储器的基本结构及各部分的功能98

5.2.2　半导体随机存储器102

5.2.3　半导体只读存储器103

5.3 存储器容量的扩展及其与CPU的连接105

5.3.1　存储器容量的扩展105

5.3.2　存储器与CPU的连接107

5.4　主存储器109

5.4.1 主存储器的基本组成与结构109

5.4.2　主存储器的主要技术指标111

5.4.3　内存的种类、特点及发展112

5.5　虚拟存储器与高速缓冲存储器113

5.5.1　虚拟存储器113

5.5.2　高速缓冲存储器115

5.6　微型计算机的内存管理117

习题与思考题119

第6章　外存储设备121

6.1　外存储设备概述121

6.1.1 外存储设备的种类及作用121

6.1.2　外存储设备的发展122

6.2　软盘存储器122

6.2.1　软盘与软盘驱动器122

6.2.2　软盘的磁记录方式124

6.2.3　主要技术指标124

6.2.4　安装、操作及维护125

6.3　硬盘存储器126

6.3.1　硬盘存储器的结构126

6.3.2　硬盘的管理结构128

6.3.3　硬盘的磁记录方式131

6.3.4　主要技术指标与接口131

6.3.5　硬盘技术的发展133

6.3.6　安装、操作与维护133

6.4　光盘存储器134

6.4.1　概述134

6.4.2　光盘135

6.4.3　光盘驱动器的基本结构136

6.4.4　CD-ROM驱动器的主要技术指标及接口类型138

6.4.5　安装、操作与维护139

6.4.6　新一代光盘存储器——DVD-ROM141

6.4.7　可写光盘与刻录机142

6.5　移动存储设备142

6.5.1　优盘143

6.5.2　移动硬盘143

习题与思考题143

第7章　计算机输入／输出系统145

7.1 总线145

7.1.1　总线的作用与种类145

7.1.2　总线的标准147

7.1.3　PC机常用内部总线147

7.1.4　PCI Express总线150

7.2　输入／输出接口151

7.2.1　接口的作用151

7.2.2　接口的结构152

7.2.3　接口的种类153

7.2.4　接口的编址方式154

7.2.5　PC机常用接口155

7.3　数据传送控制方式157

7.3.1　程序直接传送控制157

7.3.2　中断传送控制158

7.3.3　DMA传送控制159

7.4　中断控制技术160

7.4.1 中断源与中断响应条件160

7.4.2　中断控制系统的功能161

7.4.3　80x86中断技术的实现163

7.4.4　可编程序中断控制器Intel 8259A简介（★）165

7.5　标准串行通信接口168

7.5.1 串行通信的基本概念168

7.5.2　串行通信协议170

7.5.3　串行接口的标准172

7.5.4 Intel 8251A可编程串行接口芯片简介（★）173

7.6　标准并行通信接口176

7.6.1　并行接口简介176

7.6.2　并行接口的标准177

7.6.3　简单并行接口178

7.6.4 Intel 8255A可编程并行接口芯片简介（★）179

7.6.5　Intel 8253/8254可编程定时／计数器芯片简介（★）182

习题与思考题187

第8章　计算机常用外部设备189

8.1　外部设备概述189

8.2　输入设备190

8.2.1　键盘190

8.2.2　鼠标、轨迹球与操作杆192

8.2.3　扫描仪与数码相机195

8.2.4　摄像头与摄像机200

8.2.5　手写板与触摸屏201

8.2.6　语音录入系统203

8.3　输出设备205

8.3.1　显示器205

8.3.2　声卡与音箱213

8.3.3　打印机217

8.3.4　绘图机（★）220

习题与思考题223

第9章　计算机网络224

9.1　计算机网络概述224

9.1.1 计算机网络发展的历史阶段224

9.1.2　计算机网络的定义、功能与分类225

9.2　计算机网络的体系结构228

9.2.1 OSI/RM参考模型228

9.2.2　TCP/IP参考模型229

9.3　常用网络介绍231

9.3.1　局域网概述231

9.3.2　Internet233

9.4　常用的网络设备和传输介质235

9.4.1　局域网常用网络设备235

9.4.2　互联网中常用网络设备236

9.4.3　计算机网络传输介质237

9.5　网络新技术238

9.5.1 ATM技术238

9.5.2　蓝牙技术238

习题与思考题239

附录1 习题答案240

附录2　国际通用与国家标准逻辑符号对照表244

附录3　参考文献245