計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)用教程

第1章 緒論
1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用
1.1.1 計(jì)算機(jī)發(fā)展概況
1.1.2 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用
1.2 計(jì)算機(jī)的組成——硬件和軟件
1.2.1 計(jì)算機(jī)硬件的組成
1.2.2 計(jì)算機(jī)軟件的組成
1.3 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)
1.4 計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程
1.5 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)
1.5.1 機(jī)器字長(zhǎng)
1.5.2 運(yùn)算速度
1.5.3 機(jī)器容量
習(xí)題與思考題
第2章 數(shù)碼系統(tǒng)
2.1 計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示方法
2.1.1 符號(hào)數(shù)據(jù)的表示方法
2.1.2 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示方式
2.2 機(jī)器數(shù)的編碼格式
2.2.1 原碼表示法
2.2.2 補(bǔ)碼表示法
2.2.3 反碼表示法
2.2.4 浮點(diǎn)數(shù)的原碼、反碼和補(bǔ)碼表示法
2.2.5 移碼表示法
*2.2.6 實(shí)用浮點(diǎn)數(shù)格式
2.2.7 十進(jìn)制數(shù)的編碼格式
2.3 錯(cuò)檢測(cè)碼
2.3.1 奇偶校驗(yàn)碼
*2.3.2 海明碼
*2.3.3 循環(huán)校驗(yàn)碼
習(xí)題與思考題
第3章 運(yùn)算方法與運(yùn)算器
3.1 定點(diǎn)加、減法運(yùn)算及其實(shí)現(xiàn)
3.1.1 補(bǔ)碼加、減法運(yùn)算方法
3.1.2 定點(diǎn)加、減法運(yùn)算中的溢出問(wèn)題
3.1.3 補(bǔ)碼加、減法運(yùn)算的實(shí)現(xiàn)
3.2 定點(diǎn)乘法運(yùn)算及其實(shí)現(xiàn)
3.2.1 原碼一位乘法
3.2.2 補(bǔ)碼一位乘法
3.3 定點(diǎn)除法運(yùn)算及其實(shí)現(xiàn)
3.3.1 原碼除法運(yùn)算
3.3.2 補(bǔ)碼除法運(yùn)算
3.4 浮點(diǎn)數(shù)的算術(shù)運(yùn)算方法
3.4.1 浮點(diǎn)數(shù)的加、減法運(yùn)算
3.4.2 浮點(diǎn)數(shù)的乘、除法運(yùn)算
3.5 邏輯運(yùn)算及其實(shí)現(xiàn)
3.6 運(yùn)算器的分析與組成
3.6.1 并行進(jìn)位方式的實(shí)現(xiàn)
3.6.2 兩級(jí)分組“并-并”行進(jìn)位方式的實(shí)現(xiàn)
3.6.3 多功能算術(shù)邏輯運(yùn)算單元（SN 74181）
3.6.4 組間并行進(jìn)位邏輯（SN 74182）
3.6.5 定點(diǎn)運(yùn)算器的基本結(jié)構(gòu)
習(xí)題與思考題
第4章 存儲(chǔ)系統(tǒng)
4.1 概述
4.1.1 主存儲(chǔ)器的主要技術(shù)指標(biāo)
4.1.2 存儲(chǔ)器的層次結(jié)構(gòu)
4.1.3 存儲(chǔ)器的分類
4.2 半導(dǎo)體隨機(jī)讀寫(xiě)存儲(chǔ)器（RAM）
4.2.1 MOS存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)元電路
4.2.2 雙極型存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)元電路
4.2.3 半導(dǎo)體讀寫(xiě)存儲(chǔ)器的基本結(jié)構(gòu)
4.2.4 靜態(tài)MOS隨機(jī)存儲(chǔ)器芯片舉例
4.2.5 動(dòng)態(tài)MOS隨機(jī)存儲(chǔ)器芯片舉例
4.2.6 動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器的刷新
4.2.7 內(nèi)存條
4.3 半導(dǎo)體只讀存儲(chǔ)器
4.3.1 掩模式只讀存儲(chǔ)器
4.3.2 可編程只讀存儲(chǔ)器
4.3.3 可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器
4 3.4 電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器
4.4 主存儲(chǔ)器的組成與控制
4.4.1 主存儲(chǔ)器容量的擴(kuò)充
4.4.2 訪存地址的譯碼方式
4.4.3 主存儲(chǔ)器的編址方式
4.4.4 主存儲(chǔ)器綜合舉例
4.5 提高主存儲(chǔ)器性能的措施
4.5.1 并行主存系統(tǒng)
4.5.2 高速緩沖存儲(chǔ)器（cache）
4.5.3 虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)
習(xí)題與思考題
第5章 指令系統(tǒng)
5.1 指令格式
5.1.1 操作碼
5.1.2 地址碼
5.2 指令格式的優(yōu)化
*5.2.1 哈夫曼壓縮概念
5.2.2 指令操作碼的壓縮
5.2.3 擴(kuò)展操作碼法
5.3 尋址方式
5.3.1 直接尋址方式
5.3.2 寄存器尋址方式
5.3.3 間接尋址方式
5.3.4 基址尋址方式
5.3.5 變址尋址方式
5.3.6 快尋址方式（串尋址方式）
5.3.7 隱含尋址方式
5.3.8 立即尋址方式
5.3.9 相對(duì)尋址方式
5.4 堆棧結(jié)構(gòu)及其尋址
5.4.1 硬堆棧
5.4.2 軟堆棧
5.5 指令系統(tǒng)舉例
5.5.1 指令的分類
5.5.2 指令系統(tǒng)舉例
5.6 指令系統(tǒng)的發(fā)展
習(xí)題與思考題
第6章 中央處理器
6.1 控制方式
6.1.1 同步控制方式
6.1.2 異步控制方式
6.1.3 混合控制方式
6.2 指令的執(zhí)行過(guò)程
6.2.1 指令周期
6.2.2 指令操作流程圖
6.3 控制器的功能
6.3.1 指令控制功能
6.3.2 時(shí)序控制功能
6.3.3 操作控制功能
6.4 控制器的組成
6.4.1 程序計(jì)數(shù)器PC（Programming Counter）
6.4.2 指令寄存器IR（Instruction Register）
6.4.3 指令譯碼器ID（Instruction Decoder）
6.4.4 時(shí)序部件
6.4.5 微操作控制部件
6.4.6 中斷系統(tǒng)
6.4.7 操作控制臺(tái)
6.5 時(shí)序部件
6.5.1 脈沖源
6.5.2 節(jié)拍信號(hào)發(fā)生器
6.5.3 啟停邏輯
6.6 微操作控制部件
6.6.1 組合邏輯控制器
6.6.2 微程序控制器
6.6.3 PLA控制器
6.7 中斷系統(tǒng)
6.7.1 中斷系統(tǒng)的功能
6.7.2 中斷的分類
6.7.3 中斷的分級(jí)
6.7.4 中斷排隊(duì)的實(shí)現(xiàn)
6.7.5 中斷向量的引入
6.7.6 一次中斷處理的全過(guò)程
6.7.7 中斷系統(tǒng)舉例
6.8 CPU中的流水結(jié)構(gòu)
6.8.1 基本概念
6.8.2 流水結(jié)構(gòu)的分類
6.9 CPU結(jié)構(gòu)舉例
6.9.1 8086 CPU
6.9.2 80386／80486 CPU
6 9.3 Pentium微處理器
習(xí)題與思考題
第7章 輸入輸出設(shè)備
7.1 鍵盤(pán)輸入設(shè)備
7.1.1 編碼鍵盤(pán)
7.1.2 非編碼鍵盤(pán)
7.1.3 IBM PC機(jī)中的鍵盤(pán)
7.2 顯示輸出設(shè)備
7.2.1 CRT顯示器
7.2.2 字符顯示器工作原理
7.2.3 圖形顯示器工作原理
7.2.4 IBM-PC序列微型機(jī)中的顯示系統(tǒng)
7.3 打印輸出設(shè)備
7.3.1 打印機(jī)的分類
7.3.2 點(diǎn)陣式打印機(jī)
7.3.3 行式打印機(jī)
7.3.4 激光打印機(jī)
7.4 漢字處理設(shè)備
7.4.1 漢字的編碼與輸入
7.4.2 漢字的存儲(chǔ)
7.4.3 漢字的輸出
7.4.4 漢字信息處理系統(tǒng)
7.5 磁表面存儲(chǔ)器
7.5.1 磁表面存儲(chǔ)器讀寫(xiě)信息的原理
7.5.2 記錄方式
7.5.3 磁盤(pán)存儲(chǔ)器
7.5.4 磁帶存儲(chǔ)器
7.6 光盤(pán)存儲(chǔ)器
7.6.1 光盤(pán)存儲(chǔ)器的分類
7.6.2 光盤(pán)存儲(chǔ)器的記錄方式
7.6.3 光盤(pán)存儲(chǔ)器的組成及其工作原理
習(xí)題與思考題
第8章 輸入輸出系統(tǒng)
8.1 輸入輸出設(shè)備的編址方式
8.1.1 統(tǒng)一編址方式
8.1.2 獨(dú)立編址方式
*8.2 總線結(jié)構(gòu)
8.2.1 概述
8.2.2 總線的控制方式
8.2.3 總線通信方式
8.2.4 總線上信息的傳送方式
8.2.5 總線接口
8.3 輸入輸出控制方式
8.3.1 程序查詢方式
8.3.2 程序中斷方式
8.3.3 直接存儲(chǔ)器訪問(wèn)方式（DMA）
8 3.4 通道方式和IOP方式
習(xí)題與思考題
第9章 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展
9.1 精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)
9.1.1 RISC產(chǎn)生的背景
9.1.2 RISC計(jì)算機(jī)的主要特點(diǎn)
9.1.3 RISC機(jī)器舉例
9.2 并行處理機(jī)系統(tǒng)
9.2.1 并行計(jì)算機(jī)的分類
9.2.2 并行處理機(jī)的特點(diǎn)和組成
9.2.3 并行處理機(jī)舉例
9.3 多處理機(jī)系統(tǒng)
9.3.1 多處理機(jī)系統(tǒng)的分類
9.3.2 多處理機(jī)間的互連方式
習(xí)題與思考題
附錄一 計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)
第一部分 JYS-III型實(shí)驗(yàn)箱簡(jiǎn)介
第二部分 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
附錄二 集成電路芯片引腳圖
參考文獻(xiàn)