計(jì)算機(jī)組成原理

前言
教學(xué)建議
第1章 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述
1.1 計(jì)算機(jī)發(fā)展歷程
1.1.1 古代計(jì)算階段
1.1.2 現(xiàn)代計(jì)算階段
1.2 計(jì)算機(jī)層次結(jié)構(gòu)
1.2.1 計(jì)算機(jī)硬件基本組成及特點(diǎn)
1.2.2 計(jì)算機(jī)的軟件及其分類
1.2.3 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)
1.3 計(jì)算機(jī)的分類及應(yīng)用
1.3.1 計(jì)算機(jī)的分類
1.3.2 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域
1.4 計(jì)算機(jī)性能指標(biāo)
習(xí)題1
第2章 計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)信息的表示和運(yùn)算
2.1 數(shù)制與編碼
2.1.1 進(jìn)位計(jì)數(shù)制及其轉(zhuǎn)換
2.1.2 數(shù)值數(shù)據(jù)的編碼與表示
2.1.3 校驗(yàn)碼
2.2 定點(diǎn)數(shù)的表示和運(yùn)算
2.2.1 定點(diǎn)數(shù)的表示
2.2.2 定點(diǎn)數(shù)的運(yùn)算
2.3 浮點(diǎn)數(shù)的表示和運(yùn)算
2.3.1 浮點(diǎn)數(shù)的表示
2.3.2 浮點(diǎn)數(shù)的運(yùn)算
2.4 算術(shù)邏輯單元ALU
2.4.1 串行進(jìn)位加法器和并行進(jìn)位加法器
2.4.2 多功能算術(shù)邏輯部件的結(jié)構(gòu)
習(xí)題2
第3章 存儲(chǔ)系統(tǒng)
3.1 存儲(chǔ)系統(tǒng)概述
3.1.1 存儲(chǔ)器的性能指標(biāo)
3.1.2 存儲(chǔ)器分類
3.1.3 存儲(chǔ)系統(tǒng)的層次化結(jié)構(gòu)
3.2 主存儲(chǔ)器
3.2.1 主存儲(chǔ)器概述
3.2.2 半導(dǎo)體隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM
3.2.3 半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器ROM
3.2.4 主存容量的擴(kuò)展方式
3.3 高速緩沖存儲(chǔ)器Cache
3.3.1 Cache的組成原理
3.3.2 Cache的地址映像方式
3.3.3 Cache的替換算法
3.3.4 Cache的更新(寫)策略
3.3.5 分體存儲(chǔ)體系結(jié)構(gòu)(哈佛體系結(jié)構(gòu))
3.4 其他形式的高速存儲(chǔ)器
3.4.1 雙端口存儲(chǔ)器
3.4.2 多模塊交叉形式存儲(chǔ)器
3.4.3 相聯(lián)存儲(chǔ)器
3.5 虛擬存儲(chǔ)器系統(tǒng)
3.5.1 虛擬存儲(chǔ)器概述
3.5.2 虛擬存儲(chǔ)器的管理方式與存儲(chǔ)保護(hù)
3.5.3 虛擬存儲(chǔ)器的工作過程
3.6 輔助存儲(chǔ)器
3.6.1 輔助存儲(chǔ)器概述
3.6.2 磁表面存儲(chǔ)器
3.6.3 光盤存儲(chǔ)器
3.6.4 U盤存儲(chǔ)器
習(xí)題3
第4章 指令系統(tǒng)
4.1 指令系統(tǒng)概述
4.1.1 指令與指令系統(tǒng)
4.1.2 指令系統(tǒng)的性能要求
4.2 指令格式
4.2.1 地址碼字段的格式
4.2.2 操作碼字段的格式
4.2.3 數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中的存放方式
4.3 尋址方式
4.3.1 立即數(shù)尋址
4.3.2 寄存器尋址
4.3.3 直接尋址
4.3.4 寄存器間接尋址
4.3.5 存儲(chǔ)器間接尋址
4.3.6 變址尋址
4.3.7 基址尋址
4.3.8 相對尋址
4.3.9 堆棧尋址
4.4 指令的類型
4.4.1 數(shù)據(jù)傳送類指令
4.4.2 算術(shù)／邏輯運(yùn)算類指令
4.4.3 程序控制類指令
4.4.4 輸入／輸出類指令
4.4.5 其他指令
4.5 指令格式舉例
4.6 常用指令系統(tǒng)
4.6.1 復(fù)雜指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)
4.6.2 精簡指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)
習(xí)題4
第5章 中央處理單元OPU
5.1 CPU的功能和基本結(jié)構(gòu)
5.1.1 CPU的功能和性能
5.1.2 CPU的基本組成結(jié)構(gòu)
5.1.3 時(shí)序系統(tǒng)和時(shí)序控制方式
5.2 指令的執(zhí)行過程
5.2.1 概述
5.2.2 具體執(zhí)行過程
5.3 控制器的組成和工作原理
5.3.1 控制器概述
5.3.2 微程序控制器
5.3.3 組合邏輯控制器
5.4 指令流水線
5.4.1 指令流水線概述
5.4.2 流水線基本工作原理
5.4.3 流水線中的相關(guān)問題
5.4.4 超標(biāo)量流水線技術(shù)
習(xí)題5
第6章 總線
6.1 總線概述
6.1.1 總線的基本概念
6.1.2 系統(tǒng)總線的結(jié)構(gòu)
6.1.3 總線的主要性能指標(biāo)
6.1.4 典型的總線標(biāo)準(zhǔn)
6.2 總線信息傳輸
6.2.1 總線的操作
6.2.2 信息傳輸方式
6.2.3 總線定時(shí)方式
6.3 總線仲裁
6.3.1 總線仲裁的概念
6.3.2 總線仲裁方式
習(xí)題6
第7章 輸入／輸出系統(tǒng)
7.1 外圍設(shè)備
7.1.1 輸入／輸出設(shè)備概述
7.1.2 常用輸入設(shè)備
7.1.3 常用輸出設(shè)備
7.2 輸入／輸出接口
7.2.1 I／O接口的基本功能
7.2.2 I／O接口電路的分類與基本組成
7.2.3 I／O端口的編址方式
7.3 輸入／輸出信息傳送控制方式
7.3.1 程序直接傳送方式
7.3.2 程序中斷傳送方式
7.3.3 直接存儲(chǔ)器存取(DMA)方式
7.3.4 I／O通道控制方式和外圍
處理機(jī)方式
習(xí)題7
習(xí)題答案
參考文獻(xiàn)