计算机组成原理

第1章 计算机系统概述

1.1 计算机的发展历程

1.2 计算机硬件的基本组成

1.2.1 存储器

1.2.2 运算器

1.2.3 控制器

1.2.4 输入输出设备

1.2.5 总线

1.3 程序设计语言和计算机的层次结构

1.4 计算机的主要性能指标

1.4.1 机器字长

1.4.2 运行速度

习题

第2章 信息表示

2.1 进位记数制及其相互转换

2.1.1 进位记数制

2.1.2 数制转换

2.2 数值数据的表示

2.2.1 定点数的表示

2.2.2 浮点数的表示

2.2.3 C语言中定点数和浮点数的表示

2.2.4 十进制数的二进制编码

2.3 非数值数据的表示

2.3.1 逻辑类型数据表示

2.3.2 字符编码

2.3.3 汉字编码

2.4 可靠性编码

2.4.1 格雷码

2.4.2 奇偶校验码

2.4.3 汉明校验码

2.4.4 循环冗余校验码

习题

第3章 逻辑电路基础

3.1 逻辑代数基础

3.1.1 逻辑常量、逻辑变量

3.1.2 逻辑代数的基本运算

3.1.3 基本逻辑公式、定理和规则

3.1.4 逻辑函数

3.1.5 逻辑函数化简

3.2 逻辑电路

3.2.1 逻辑门电路

3.2.2 门电路的实现

3.2.3 集成电路

3.2.4 可编程逻辑电路

3.2.5 逻辑电路的设计模式

3.3 计算机中常用的组合逻辑电路

3.3.1 加法器

3.3.2 译码器

3.3.3 多路选择器

3.3.4 三态门

3.4 计算机中常用的时序逻辑电路

3.4.1 基本R-S触发器和D触发器

3.4.2 锁存器

3.4.3 数据寄存器

3.4.4 移位寄存器

3.4.5 计数器

习题

第4章 运算方法与运算器

4.1 定点数加减法运算

4.1.1 原码加减运算方法

4.1.2 补码加减运算方法

4.1.3 补码加减运算的逻辑实现

4.1.4 移码加减运算

4.2 定点数移位运算

4.2.1 逻辑移位

4.2.2 算术移位

……

第5章 存储器

第6章 指令系统及汇编语言程序设计

第7章 控制器和中央处理器

第8章 存储体系

第9章 输入输出系统

本书系统介绍计算机的基本组成、基本原理和基本分析方法，全书共分9章，包括计算机系统概述、信息表示、逻辑电路基础、运算方法与运算器、存储器、指令系统及汇编语言程序设计、控制器与中央处理器、存储体系及输入输出系统，阐述计算机从部件到整机的组织结构和工作原理。本书内容深入浅出，循序渐进，每章均附有习题，可作为高等院校计算机专业教材，也可作为相关科技人员的参考书。

1）本书既从面上反映不同的典型结构，也有深入的分析，点面结合。通过具体的实例将各个章节联系起来，最终形成一个整机的概念，系统性较强。
2）“中央处理器”这一章以一个完整的简化的微处理器为例，从设计的角度讲解计算机的组成和工作原理。这个教学微处理器已经在FPGA上验证，用于实践教学。理论教学与实践教学紧密结合，相辅相成。
3）讲述清楚，分析透彻，既可用作课堂讲授教材，也便于学生课后阅读及自学。
4）注重基础知识的讲述，同时摒弃已被公认的不良结构，体现教学的示范性，兼顾计算机技术的新发展。
5）涵盖全国硕士研究生入学统一考试计算机科学与技术学科联考大纲的所有内容。