本書從計算機組成原理與系統結構的基本概念出發,系統地講述了計算機系統的基本組成、丁作原理和系統結構。主要內容包括計算機系統概述、數據的表示和運算、存儲器的層次結構、指令系統、中央處理器(CPU)、總線、輸入輸出(I/O)系統、流水線處理技術、并行和多處理器體系結構等。本書在每章后面附有習題,并開發了與本書配套的多媒體教學軟件可供選用.本書可作為高等院校本科教材使用,也可供從事計算機相關工作的科技人員、工程技術人員以及各類自學人員參考。
教學目標明確,注重理論與實踐的結合。
教學方法靈活,培養學生自主學習的能力。
教學內容先進,反映了計算機學科的發展。
教學模式完善,提供配套的教學資源解決方案。
第1章計算機系統概述
1.1計算機的發展歷程
1.1.1電子管計算機時代(1946-1959)
1.1.2晶體管計算機時代(1959-1964)
1.1.3中小規模集成電路計算機時代(1964-1970)
1.1.4大規模、超大規模集成電路計算機時代(1970至今)
1.2計算機系統的層次結構
1.2.1計算機硬件的基本組成
1.2.2計算機軟件的分類
1.2.3計算機的工作過程
1.3計算機的性能指標
1.3.1機器字長
1.3.2運算速度
1.3.3吞吐量和響應時間
1.4計算機的分類和應用領域
1.4.1計算機的分類
1.4.2計算機的應用領域
本章小結
習題
第2章數據的表示和運算
2.1數制與編碼
2.1.1進位記數制及其相互轉換
2.1.2真值和機器數
2.1.3BCD碼
2.1.4字符與字符串
2.1.5校驗碼
2.2定點數的表示和運算
2.2.1定點數的表示
2.2.2定點數的運算
2.3浮點數的表示和運算
2.3.1浮點數的表示
2.3.2浮點數的加/減運算
2.3.3浮點數的乘/除運算
2.4算術邏輯單元ALU
2.4.1串行加法器和并行加法器
2.4.2算術邏輯單元ALU的功能和機構
本章小結
習題
第3章存儲器層次結構
3.1存儲器的分類
3.1.1按存儲器在計算機系統中的作用分類
3.1.2按存取方式分類
3.1.3按存儲介質分類
3.1.4按信息的可保存性分類
3.2存儲器的層次化結構
3.3半導體隨機存儲器
3.3.1SRAM
3.3.2DRAM
3.4非易失性存儲器
3.5主存儲器與CPU的連接
3.5.1存儲容量的擴展
3.5.2主存儲器與CPU的連接
3.6雙端口RAM和多體交叉存儲器
3.6.1雙端口RAM
3.6.2多體交叉存儲器
3.7高速緩沖存儲器
3.7.1程序訪問的局部性
3.7.2Cache的基本工作原理
3.7.3Cactlc和主存之間的映射方式
3.7.4Cachc中主存塊的替換算法
3.7.5Cachc寫策略
3.8虛擬存儲器
3.8.1虛擬存儲器的基本概念
3.8.2主存-輔存層次與Cache-主存層次的比較
3.8.3主存-輔存層次信息傳送單位和存儲管理
本章小結
習題
……
第4章指令系統
第5章中央處理器(CPU
第6章總線
第7章輸入輸出(I/O)系統
第8章流水線處理技術
第9章并行計算機體系結構
參考文獻