第1章 計算機系統概述/1
1.1 計算機發(fā)展歷程/1
1.1.1 計算機硬件的發(fā)展/1
1.1.2 計算機軟件的發(fā)展/2
1.1.3 計算機的分類(lèi)與發(fā)展方向/2
1.1.4 本節習題精選/3
1.1.5 答案與解析/3
1.2 計算機系統層次結構/4
1.2.1 計算機系統的組成/4
1.2.2 計算機硬件的基本組成/4
1.2.3 計算機軟件的分類(lèi)/6
1.2.4 計算機的工作過(guò)程/7
1.2.5 計算機系統的多級層次結構/7
1.2.6 本節習題精選/8
1.2.7 答案與解析/10
1.3 計算機的性能指標/13
1.3.1 計算機的主要性能指標/13
1.3.2 幾個(gè)專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)/14
1.3.3 本節習題精選/14
1.3.4 答案與解析/17
1.4 本章小結/20
1.5 常見(jiàn)問(wèn)題和易混淆知識點(diǎn)/21
第2章 數據的表示和運算/24
2.1 數制與編碼/24
2.1.1 進(jìn)位計數制及其相互轉換/24
2.1.2 真值和機器數/26
2.1.3 BCD碼/27
2.1.4 字符與字符串/27
2.1.5 校驗碼/28
2.1.6 本節習題精選/31
2.1.7 答案與解析/33
2.2 定點(diǎn)數的表示與運算/36
2.2.1 定點(diǎn)數的表示/36
2.2.2 定點(diǎn)數的運算/39
2.2.3 強制類(lèi)型轉換/45
2.2.4 本節習題精選/47
2.2.5 答案與解析/54
2.3 浮點(diǎn)數的表示與運算/62
2.3.1 浮點(diǎn)數的表示/62
2.3.2 浮點(diǎn)數的加減運算/64
2.3.3 本節習題精選/66
2.3.4 答案與解析/71
2.4 算術(shù)邏輯單元(ALU)/78
2.4.1 串行加法器和并行加法器/79
2.4.2 算術(shù)邏輯單元的功能和結構/82
2.4.3 本節習題精選/83
2.4.4 答案與解析/84
2.5 本章小結/85
2.6 常見(jiàn)問(wèn)題和易混淆知識點(diǎn)/86
第3章 存儲系統/89
3.1 存儲器的層次結構/90
3.1.1 存儲器的分類(lèi)/90
3.1.2 存儲器的性能指標/91
3.1.3 本節習題精選/91
3.1.4 答案與解析/92
3.2 存儲器的層次化結構/93
3.2.1 多級存儲系統/93
3.2.2 本節習題精選/94
3.2.3 答案與解析/94
3.3 半導體隨機存儲器/95
3.3.1 半導體存儲芯片/95
3.3.2 SRAM和DRAM/96
3.3.3 只讀存儲器/98
3.3.4 本節習題精選/99
3.3.5 答案與解析/101
3.4 主存儲器與CPU的連接/103
3.4.1 連接原理/103
3.4.2 主存容量的擴展/104
3.4.3 存儲芯片的地址分配和片選/105
3.4.4 存儲器與CPU的連接/106
3.4.5 本節習題精選/107
3.4.6 答案與解析/109
3.5 雙端口RAM和多模塊存儲器/114
3.5.1 雙端口RAM/114
3.5.2 多模塊存儲器/115
3.5.3 本節習題精選/117
3.5.4 答案與解析/118
3.6 高速緩沖存儲器/120
3.6.1 程序訪(fǎng)問(wèn)的局部性原理/120
3.6.2 Cache的基本工作原理/121
3.6.3 Cache和主存的映射方式/122
3.6.4 Cache中主存塊的替換算法/124
3.6.5 Cache寫(xiě)策略/124
3.6.6 本節習題精選/125
3.6.7 答案與解析/130
3.7 虛擬存儲器/136
3.7.1 虛擬存儲器的基本概念/136
3.7.2 頁(yè)式虛擬存儲器/137
3.7.3 段式虛擬存儲器/137
3.7.4 段頁(yè)式虛擬存儲器/138
3.7.5 快表(TLB)/138
3.7.6 虛擬存儲器與Cache的比較/139
3.7.7 本節習題精選/139
3.7.8 答案與解析/143
3.8 本章小結/147
3.9 常見(jiàn)問(wèn)題和易混淆知識點(diǎn)/148
第4章 指令系統/150
4.1 指令格式/150
4.1.1 指令的基本格式/150
4.1.2 定長(cháng)操作碼指令格式/152
4.1.3 擴展操作碼指令格式/152
4.1.4 本節習題精選/153
4.1.5 答案與解析/155
4.2 指令尋址方式/158
4.2.1 指令尋址和數據尋址/158
4.2.2 常見(jiàn)的數據尋址方式/158
4.2.3 本節習題精選/162
4.2.4 答案與解析/169
4.3 CISC和RISC的基本概念/174
4.3.1 復雜指令系統計算機(CISC)/174
4.3.2 精簡(jiǎn)指令系統計算機(RISC)/175
4.3.3 CISC和RISC的比較/175
4.3.4 本節習題精選/176
4.3.5 答案與解析/176
4.4 本章小結/177
4.5 常見(jiàn)問(wèn)題和易混淆知識點(diǎn)/178
第5章 中央處理器/180
5.1 CPU的功能和基本結構/180
5.1.1 CPU的功能/180
5.1.2 CPU的基本結構/181
5.1.3 本節習題精選/182
5.1.4 答案與解析/184
5.2 指令執行過(guò)程/186
5.2.1 指令周期/186
5.2.2 指令周期的數據流/187
5.2.3 指令執行方案/189
5.2.4 本節習題精選/190
5.2.5 答案與解析/192
5.3 數據通路的功能和基本結構/194
5.3.1 數據通路的功能/194
5.3.2 數據通路的基本結構/194
5.3.3 本節習題精選/195
5.3.4 答案與解析/200
5.4 控制器的功能和工作原理/205
5.4.1 控制器的結構和功能/205
5.4.2 硬布線(xiàn)控制器/206
5.4.3 微程序控制器/210
5.4.4 本節習題精選/215
5.4.5 答案與解析/220
5.5 指令流水線(xiàn)/224
5.5.1 指令流水線(xiàn)的基本概念/224
5.5.2 流水線(xiàn)的分類(lèi)/226
5.5.3 影響流水線(xiàn)的因素/226
5.5.4 流水線(xiàn)的性能指標/227
5.5.5 超標量流水線(xiàn)的基本概念/228
5.5.6 本節習題精選/229
5.5.7 答案與解析/234
5.6 本章小結/240
5.7 常見(jiàn)問(wèn)題和易混淆知識點(diǎn)/242
第6章 總線(xiàn)/243
6.1 總線(xiàn)概述/243
6.1.1 總線(xiàn)基本概念/243
6.1.2 總線(xiàn)的分類(lèi)/244
6.1.3 系統總線(xiàn)的結構/244
6.1.4 總線(xiàn)的性能指標/245
6.1.5 本節習題精選/246
6.1.6 答案與解析/249
6.2 總線(xiàn)仲裁/252
6.2.1 集中仲裁方式/252
6.2.2 分布仲裁方式/254
6.2.3 本節習題精選/254
6.2.4 答案與解析/255
6.3 總線(xiàn)操作和定時(shí)/256
6.3.1 總線(xiàn)傳輸的4個(gè)階段/256
6.3.2 同步定時(shí)方式/256
6.3.3 異步定時(shí)方式/256
6.3.4 本節習題精選/257
6.3.5 答案與解析/258
6.4 總線(xiàn)標準/259
6.4.1 常見(jiàn)的總線(xiàn)標準/259
6.4.2 本節習題精選/260
6.4.3 答案與解析/261
6.5 本章小結/261
6.6 常見(jiàn)問(wèn)題和易混淆知識點(diǎn)/262
第7章 輸入/輸出系統/263
7.1 I/O系統基本概念/263
7.1.1 輸入/輸出系統/263
7.1.2 I/O控制方式/264
7.1.3 本節習題精選/264
7.1.4 答案與解析/265
7.2 外部設備/265
7.2.1 輸入設備/265
7.2.2 輸出設備/265
7.2.3 外存儲器/267
7.2.4 本節習題精選/269
7.2.5 答案與解析/271
7.3 I/O接口/272
7.3.1 I/O接口的功能/272
7.3.2 I/O接口的基本結構/273
7.3.3 I/O接口的類(lèi)型/273
7.3.4 I/O端口及其編址/273
7.3.5 本節習題精選/274
7.3.6 答案與解析/275
7.4 I/O方式/276
7.4.1 程序查詢(xún)方式/276
7.4.2 程序中斷方式/277
7.4.3 DMA方式/281
7.4.4 本節習題精選/284
7.4.5 答案與解析/291
7.5 本章小結/298
7.6 常見(jiàn)問(wèn)題和易混淆知識點(diǎn)/299
參考文獻/301