计算机组成与系统结构

第1章 计算机系统概论

1.1 计算机的分类、发展与应用

1.1.1 计算机的分类

1.1.2 计算机的发展概况

1.1.3 计算机的应用

1.2 计算机的基本组成

1.2.1 计算机硬件

1.2.2 计算机软件

1.2.3 软件与硬件的逻辑等价性

1.3 计算机系统的概念

1.3.1 计算机系统的层次结构

1.3.2 计算机系统的三个术语

1.3.3 计算机体系结构的分类

习题

第2章 运算方法和运算器

2.1 数据信息的表示

2.1.1 数值数据的表示

2.1.2 非数值数据的表示

2.1.3 数据信息的校验

2.2 定点运算和定点运算器

2.2.1 定点加、减法运算

2.2.2 定点乘、除法运算

2.2.3 逻辑运算

2.2.4 定点运算器的组成

2.3 浮点运算和浮点运算器

2.3.1 浮点数的加、减法运算

2.3.2 浮点数的乘、除法运算

2.3.3 浮点运算流水线

2.3.4 浮点运算器实例

习题

第3章 存储系统

3.1 存储器概述

3.1.1 基本概念

3.1.2 存储器的分类

3.1.3 存储器的分级结构

3.1.4 存储器的基本构成

3.2 半导体存储器芯片

3.2.1 随机读写存储器

3.2.2 只读存储器

3.3 主存储器

3.3.1 主存储器的技术指标

3.3.2 主存储器的基本组成

3.3.3 主存储器的扩展

3.4 高速存储器

3.4.1 双端口存储器

3.4.2 多模块交叉存储器

3.4.3 相联存储器

3.5 高速缓冲存储器

3.5.1 cache基本原理

3.5.2 地址映射

3.5.3 替换策略

3.5.4 写操作策略

3.5.5 Pentium PC机的cache

3.6 虚拟存储器

3.6.1 虚拟存储器基本原理

3.6.2 页式虚拟存储器

3.6.3 段式虚拟存储器

3.6.4 段页式虚拟存储器

3.6.5 替换算法

3.6.6 Pentium PC机的虚拟地址模式

3.7 存储保护

3.7.1 存储区域保护

3.7.2 访问方式保护

习题

第4章 指令系统

4.1 指令系统概述

4.1.1 指令系统的发展

4.1.2 指令系统的性能要求

4.2 指令格式

4.2.1 操作码

4.2.2 地址码

4.2.3 指令字长度

4.2.4 指令助记符

4.3 指令分类

4.4 寻址方式

4.4.1 指令寻址方式

4.4.2 操作数寻址方式

4.4.3 堆栈寻址方式

4.5 指令系统实例

4.5.1 8086／8088指令系统

4.5.2 Pentium指令系统

4.5.3 Pentium4指令系统

4.5.4 Core2指令系统

习题

第5章 中央处理器

5.1 CPU的功能和组成

5.1.1 CPU的基本功能

5.1.2 CPU的基本组成

5.1.3 CPU中的主要寄存器

5.1.4 操作控制器和时序发生器

5.2 CPU的工作过程

5.2.1 指令的执行过程

5.2.2 指令周期

5.2.3 时序发生器

5.2.4 控制方式

5.3 操作控制器

5.3.1 组合逻辑控制器

5.3.2 微程序控制器

5.3.3 组合逻辑控制器与微程序控制器的比较

5.4 CPU新技术

5.4.1 并行处理技术概述

5.4.2 流水线技术

5.4.3 S1MD技术

5.4.4 RISC技术

5.4.5 超线程／多核技术

5.4.6 动态执行技术

5.4.7 低功耗管理技术

5.5 CPU实例

5.5.1 8086／8088CPU

5.5.2 PentiumCPU

5.5.3 Pentium4CPU

5.5.4 Core2CPU

习题

第6章 总线系统

6.1 总线系统概述

6.1.1 总线的基本概念

6.1.2 总线的内部结构

6.1.3 总线接口

6.1.4 总线的连接方式

6.2 总线的控制与通信

6.2.1 总线的控制

6.2.2 总线的通信

6.2.3 信息传送方式

6.3 总线系统实例

6.3.1 ISA总线

6.3.2 PCI总线

6.3.3 AGP总线

6.3.4 PCIExpress总线

习题

第7章 输入输出(I／o)系统

7.1 输入输出控制方式

7.2 程序中断方式

7.2.1 中断的基本概念

7.2.2 单级中断与多级中断

7.2.3 中断控制器

7.3 DMA方式

7.3.1 DMA基本概念

7.3.2 基本的DMA控制器

……

第8章 并行计算机系统

本书系统地介绍新型多核计算机系统的硬件组成与工作原理，同时也介绍并行计算机系统的发展趋势。全书共分8章，主要内容包括： 计算机系统概论，运算方法和运算器，存储系统，指令系统，中央处理器（CPU），总线系统，输入输出（I/O）系统，并行计算机系统。本书兼顾理论性与应用性，经典理论叙述清楚，深入浅出，新知识资料翔实，新颖实用，并且全面引入了酷睿2 CPU、多核技术、PCI Express总线、SATA接口、网格计算等新型计算机技术成果。本书可作为高等院校计算机及相关学科本科生的专业基础课教材，也适合现代远程教育、成人教育学生使用，还可供从事计算机工作的工程技术人员参考。

教学目标明确，注重理论与实践的结合；教学方法灵活，培养学生自主学习的能力；教学内容先进，强调计算机在各专业中的应用；教学模式完善，提供配套的教学资源解决方案。
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