图书介绍
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- 张晨曦，刘真，刘依编著 著
- 出版社： 北京：清华大学出版社
- ISBN：9787302419952
- 出版时间：2015
- 标注页数：360页
- 文件大小：52MB
- 文件页数：374页
- 主题词：计算机组成原理－高等学校－教材
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图书目录
第1章 计算机系统概论1
1.1 引言1
1.2 计算机系统的硬件组成2
1.3 计算机的软件系统5
1.3.1 系统软件5
1.3.2 应用软件6
1.4 计算机的性能指标7
1.5 计算机的发展简史9
1.5.1 第一台计算机9
1.5.2 计算机的四代变化9
1.5.3 计算机发展的重大事件10
1.5.4 微处理器的发展11
1.6 计算机的分类与应用12
1.6.1 计算机的分类12
1.6.2 计算机的应用13
习题114
第2章 数制与编码15
2.1 进位记数制与数制转换15
2.1.1 进位记数制及其表示15
2.1.2 数制转换17
2.2 带符号数的表示方法22
2.2.1 原码表示法22
2.2.2 补码表示法23
2.2.3 反码表示法25
2.2.4 移码表示法26
2.3 数的定点表示与浮点表示27
2.3.1 数的定点表示27
2.3.2 数的浮点表示28
2.4 常用的其他编码31
2.4.1 十进制数的二进制编码31
2.4.2 字符代码33
2.4.3 可靠性编码35
习题243
第3章 布尔代数基础45
3.1 布尔代数的基本概念45
3.1.1 布尔变量及其基本运算45
3.1.2 布尔函数及其表示方法46
3.1.3 布尔函数的“相等”概念48
3.2 布尔代数的公式、定理和规则49
3.2.1 布尔代数的基本公式49
3.2.2 布尔代数的主要定理50
3.2.3 布尔代数的重要规则51
3.3 布尔函数的基本形式53
3.3.1 函数的“积之和”与“和之积”形式53
3.3.2 函数的“标准积之和”与“标准和之积”形式53
3.4 不完全确定的布尔函数57
3.5 布尔函数的化简58
3.5.1 代数化简法59
3.5.2 卡诺图化简法61
3.5.3 列表化简法67
习题374
第4章 组合逻辑电路78
4.1 常用逻辑门的图形符号78
4.2 布尔函数的实现79
4.2.1 用与非门实现布尔函数79
4.2.2 用或非门实现布尔函数80
4.2.3 用与或非门实现布尔函数80
4.3 组合电路的分析81
4.4 组合电路的设计83
4.5 常用组合电路85
4.5.1 加法器85
4.5.2 十进制数字的七段显示89
4.5.3 二进制比较器93
4.6 二进制译码器93
4.6.1 二进制译码器的功能和组成93
4.6.2 用中规模集成译码器进行设计94
4.7 多路选择器96
4.7.1 多路选择器的逻辑功能和组成96
4.7.2 用多路选择器进行逻辑设计97
4.8 多路分配器100
4.9 组合电路中的险态101
习题4103
第5章 时序逻辑电路106
5.1 时序电路与时序机106
5.1.1 时序电路的结构和特点106
5.1.2 时序机的定义107
5.1.3 时序机的状态表和状态图108
5.1.4 完全定义机和不完全定义机109
5.2 触发器110
5.2.1 基本RS触发器110
5.2.2 同步RS触发器112
5.2.3 JK触发器113
5.2.4 D触发器114
5.2.5 T触发器114
5.3 同步时序电路的分析与设计115
5.3.1 建立原始状态表116
5.3.2 状态表的化简118
5.3.3 状态分配128
5.3.4 确定激励函数和输出函数129
5.3.5 分析与设计举例132
5.4 常用的同步时序电路137
5.4.1 寄存器138
5.4.2 计数器138
5.4.3 节拍信号发生器141
习题5144
第6章 计算机执行程序的过程149
6.1 样例程序149
6.2 第1条指令的执行过程149
6.3 第2条指令的执行过程155
6.4 第3条指令的执行过程157
6.5 第4条指令的执行过程159
6.6 第5条指令的执行过程161
6.7 第6条指令的执行过程165
习题6166
第7章 指令系统168
7.1 指令格式168
7.1.1 指令的地址码168
7.1.2 指令的操作码170
7.1.3 指令长度172
7.2 数据类型172
7.3 寻址方式173
7.4 指令类型与功能176
7.5 指令系统的设计177
7.5.1 对指令系统的基本要求177
7.5.2 指令格式的设计178
7.6 指令系统的发展和改进179
7.6.1 沿CISC方向发展和改进指令系统179
7.6.2 沿RISC方向发展和改进指令系统181
7.7 指令系统实例：MIPS的指令系统183
习题7188
第8章 中央处理器190
8.1 CPU的功能和组成190
8.1.1 CPU的功能190
8.1.2 CPU的基本组成190
8.1.3 指令执行的基本步骤191
8.2 关于模型机191
8.3 逻辑设计的约定和定时方法192
8.3.1 逻辑设计的约定192
8.3.2 定时方法193
8.4 实现MIPS的一个基本方案193
8.4.1 构建基本的数据通路193
8.4.2 ALU控制器197
8.4.3 单周期数据路径的控制器199
8.5 多周期实现方案201
8.5.1 为什么要采用多周期201
8.5.2 指令分步执行过程（按周期分步）202
8.6 控制器的设计207
8.6.1 控制器的组成207
8.6.2 控制方式与时序系统209
8.6.3 模型机控制器的设计210
8.7 流水线技术213
8.7.1 流水线的基本概念213
8.7.2 流水线的性能指标218
8.7.3 一条经典的5段流水线218
8.8 经典微处理器220
8.8.1 Intel 80386/80486220
8.8.2 Pentium微处理器221
8.8.3 Alpha微处理器223
习题8225
第9章 微程序控制器227
9.1 微程序控制的基本原理227
9.2 微程序控制器的组成与工作过程228
9.3 微程序设计技术229
9.3.1 微指令的编码方法229
9.3.2 微指令格式231
9.3.3 微程序的顺序控制233
9.3.4 微指令的执行方式236
9.4 模型机的微程序控制器237
9.4.1 模型机的微指令格式237
9.4.2 构造微程序240
习题9242
第10章 运算方法与运算器244
10.1 移位运算244
10.2 定点数的加减法运算247
10.2.1 补码加减法运算规则247
10.2.2 补码加减法运算的硬件实现247
10.2.3 溢出的判断248
10.3 定点数的乘除法运算249
10.3.1 原码一位乘法250
10.3.2 补码一位乘法252
10.3.3 阵列乘法器254
10.3.4 原码一位除法256
10.3.5 阵列除法器262
10.4 定点运算器的构成263
10.4.1 算术逻辑运算单元263
10.4.2 寄存器组264
10.4.3 运算器的基本结构266
10.5 浮点运算267
10.5.1 浮点加减法运算267
10.5.2 浮点乘除法运算270
习题10270
第11章 存储器272
11.1 存储子系统概述272
11.1.1 三级存储层次272
11.1.2 存储器的分类273
11.2 主存储器274
11.2.1 主存储器的组成275
11.2.2 数据在存储器中的存放276
11.2.3 主存的主要技术指标277
11.3 随机存储器278
11.3.1 静态随机存储器278
11.3.2 动态随机存储器279
11.3.3 RAM芯片280
11.3.4 动态RAM的刷新285
11.4 只读存储器和闪速存储器286
11.4.1 只读存储器286
11.4.2 闪速存储器290
11.5 主存的设计290
11.6 并行主存储器293
11.6.1 单体多字存储器293
11.6.2 多体交叉存储器294
11.7 辅助存储器297
11.7.1 磁表面存储器297
11.7.2 磁盘存储器299
11.7.3 光盘存储器300
习题11302
第12章 总线系统304
12.1 总线概述304
12.1.1 总线的基本概念304
12.1.2 总线的分类307
12.1.3 总线的连接方式307
12.2 总线系统的工作原理310
12.2.1 主设备／从设备310
12.2.2 总线控制器310
12.2.3 总线的工作过程310
12.2.4 总线接口311
12.3 仲裁、定时和数据传送312
12.3.1 总线的仲裁312
12.3.2 总线的定时315
12.3.3 总线的数据传送方式317
12.4 总线实例318
12.4.1 总线的标准化318
12.4.2 PCI总线319
12.4.3 ISA总线324
12.4.4 EISA总线324
12.4.5 VESA总线（VL总线）324
12.4.6 SCSI总线325
12.4.7 USB总线326
12.4.8 IEEE 1394总线328
12.4.9 EIA RS-232-D总线330
习题12331
第13章 输入／输出系统333
13.1 I/O系统概述333
13.1.1 主机与外设之间的连接方式333
13.1.2 I/O设备的编址方式335
13.1.3 数据传送控制方式336
13.2 I/O接口337
13.3 程序查询方式339
13.4 中断系统339
13.4.1 中断概述340
13.4.2 中断请求信号的建立、屏蔽与传送341
13.4.3 中断源的识别与判优343
13.4.4 中断响应与中断处理348
13.4.5 多重中断与中断屏蔽350
13.5 程序中断I/O控制方式352
13.6 直接存储器访问DMA方式353
13.6.1 DMA的基本概念353
13.6.2 DMA的传送方式354
13.6.3 DMA控制器的组成355
13.6.4 DMA的数据传送过程357
习题13358
参考文献360