計算機組成與工作原理

本書主要介紹計算機組成與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)涉及的相關(guān)概念、理論和技術(shù)內(nèi)容，主要包括指令集體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)的表示和存儲，以及實現(xiàn)指令集體系結(jié)構(gòu)的計算機各部件的內(nèi)部工作原理、組成結(jié)構(gòu)及其相互連接關(guān)系。全書共9章: 第1章對計算機系統(tǒng)及其性能評價進行概述性介紹，第2、3章主要介紹數(shù)據(jù)的機器級表示、運算以及運算部件的結(jié)構(gòu)與設(shè)計，第4~6章介紹指令系統(tǒng)以及各種CPU設(shè)計技術(shù)，第7章主要介紹包含主存、cache和虛擬存儲器在內(nèi)的存儲器分層體系結(jié)構(gòu)，第8章介紹總線互連以及輸入輸出系統(tǒng)，第9章介紹并行處理計算系統(tǒng)的基本硬件結(jié)構(gòu)和并行程序設(shè)計編程模型。 本書內(nèi)容詳盡，概念清楚，通俗易懂，實例豐富，并提供大量典型習(xí)題供讀者練習(xí)。

第1章計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概述

1.1概述

1.1.1計算機的應(yīng)用

1.1.2計算機的類型、特征和性能指標(biāo)

1.2計算機系統(tǒng)的組成

1.2.1計算機系統(tǒng)的硬件組成

1.2.2計算機系統(tǒng)的軟件組成

1.3計算機的層次結(jié)構(gòu)

1.3.1計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)

1.3.2硬軟件在邏輯上的等價性

1.4未來計算機的發(fā)展趨勢

1.4.1計算機的發(fā)展概況

1.4.2計算機發(fā)展總趨勢

1.5實例:打開計算機機箱

1.5.1剖析鼠標(biāo)

1.5.2觀察顯示器

1.5.3打開機箱

本章小結(jié)

習(xí)題1

第2章運算器原理與設(shè)計

2.1信息在計算機中的表示

2.1.1數(shù)的表示

2.1.2非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示方法

2.1.3數(shù)據(jù)校驗碼

2.2算術(shù)邏輯運算基礎(chǔ)

2.2.1定點書的加減法

2.2.2定點乘法運算

2.2.3定點除法運算

2.2.4浮點數(shù)的四則運算

2.2.5邏輯運算

2.3ALU原理、組織和設(shè)計

2.3.1運算器的基本結(jié)構(gòu)

2.3.2加法器及其進位系統(tǒng)

2.3.3集成電路構(gòu)成ALU

2.3.4運算器ALU設(shè)計

2.4實例:IA-32中的浮點部件

2.4.1IA-32的浮點系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2.4.2IntelSSE2浮點體系結(jié)構(gòu)

本章小結(jié)

習(xí)題2

第3章層次結(jié)構(gòu)的存儲器組織和設(shè)計

3.1概述

3.1.1存儲系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)

3.1.2存儲器分類

3.1.3主存儲器的性能指標(biāo)

3.2半導(dǎo)體存儲器和存儲芯片

3.2.1SRAM存儲元和芯片

3.2.2動態(tài)MOS存儲元和芯片

3.2.3只讀存儲器芯片

3.3主存儲器系統(tǒng)設(shè)計

3.3.1高性能存儲器

3.3.2主存系統(tǒng)組織設(shè)計

3.4層次結(jié)構(gòu)的存儲系統(tǒng)組織

3.4.1高速緩存Cache

3.4.2虛擬存儲器

3.5實例:IntelPentiumP4和AMDOpteron的存儲器層次結(jié)構(gòu)

3.5.1IntelPentiumP4和AMDOpteron的層次結(jié)構(gòu)存儲器

3.5.2減少缺失損失的技術(shù)

本章小結(jié)

習(xí)題3

第4章指令系統(tǒng)

4.1指令功能和類型

4.1.1概述

4.1.2數(shù)據(jù)傳送類指令

4.1.3輸入/輸出指令

4.1.4算術(shù)運算類指令

4.1.5邏輯運算類指令

4.1.6程序轉(zhuǎn)移控制類指令

4.1.7處理機控制類指令

4.1.8其他指令

4.2指令格式

4.2.1指令字長

4.2.2操作碼

4.2.3地址碼

4.3尋址方式

4.3.1指令的尋址方式

4.3.2操作數(shù)尋址方式

4.4RISC與CISC指令系統(tǒng)

4.4.1CISC的特點

4.4.2RISC結(jié)構(gòu)采用的基本技術(shù)

4.4.3經(jīng)典CISC和純RISC體系結(jié)構(gòu)的比較

4.5實例:Intelx86指令系統(tǒng)

4.5.1Intelx86指令系統(tǒng)特點

4.5.2Intelx86指令系統(tǒng)簡介

本章小結(jié)

習(xí)題4

第5章中央處理器原理與設(shè)計

5.1處理器工作原理

5.1.1處理器的功能

5.1.2處理器組成

5.1.3指令周期

5.1.4時序產(chǎn)生器

5.1.5時序控制方式

5.1.6利用流水線提高處理器性能

5.2控制器設(shè)計方法

5.2.1硬布線邏輯控制器設(shè)計

5.2.2微程序控制器設(shè)計

5.2.3可編程邏輯設(shè)計

5.3實例:典型的處理器

5.3.1INTEL8086/80286/80386/80486處理器

5.3.2INTELPentium系列處理器

5.3.3ARM處理器

作者:李濤、姬秀娟、朱耀庭

定價:33元

印次:1-1

ISBN:9787302246060

出版日期:2011.03.01

印刷日期:2011.02.25