计算机组成与体系结构 / 高等学校规划教材/工程应用型院校计算机系列教材
作者： 赵姝 主编:胡学钢
出版时间：2014年8月
出版社：北京师范大学出版社
- 北京师范大学出版社
- 9787566407368
- 87685
- 2014年8月
- TP303
这本由赵姝主编的《计算机组成与体系结构》内容具体安排如下：第1章绪论，是全书的概述部分，简要介绍了计算机的硬件组成、计算机的硬件发展史、计算机系统的层次结构等内容。第2章运算方法与运算器，主要介绍计算机中数据的表示方法和校验方式，讨论计算机中各类运算的基本方法与实现原理，具体包括定点数的加减乘除运算和浮点数的运算。第3章存储系统，主要讨论多级结构的存储系统、高速缓冲存储器、主存储器和虚拟存储器。第4章指令系统，主要论述指令的格式与优化，介绍了几种主要的寻址方式和指令的功能设计。第5章控制器，主要介绍计算机中控制信号的产生与实现方法，包括微程序控制和组合逻辑控制两种控制方式。第6章输入输出系统，主要围绕计算机的输入和输出功能进行讲解，给出常用接口芯片的功能和分析方法，介绍总线的标准和分类。第7章体系结构，先介绍了计算机体系结构的基本概念，然后具体介绍了标量处理机、超标量处理机、超流水处理机、向量处理机、多处理机等。本书内容丰富，结构清晰，具有良好的教学适用性、实用性和可操作性。本书既适合作为计算机、电子信息等相关专业的本科、高职高专以及各类培训班的教材，也可作为学生考研复习时的必备指导书。
1.1 计算机组成与体系结构的概述
1.2 计算机系统的组成
1.2.1 计算机硬件
1.2.2 计算机软件
1.2.3 计算机系统的层次结构
1.2.4 计算机的工作过程
1.3 计算机系统的主要技术指标
1.3.1 机器字长
1.3.2 主频
1.3.3 存储容量
1.3.4 运算速度
1.4 计算机的发展
1.4.1 计算机的硬件发展
1.4.2 计算机体系结构的发展
1.5 Pentium和PowerPC
1.5.1 Pentium
1.5.2 PowerPC
习题1
第2章 存储系统
2.1 存储系统概述
2.1.1 存储体系
2.1.2 存储器分类
2.1.3 存储器的主要性能指标
2.2 主存储器
2.2.1 主存储器的基本组成
2.2.2 RAM
2.2.3 ROM
2.2.4 半导体存储器的容量扩展
2.2.5 并行存储技术
2.3 高速缓冲存储器
2.3.1 Cache的基本工作原理
2.3.2 Cache—主存地址映像与变换
2.3.3 Cache替换策略
2.3.4 Cache性能分析
2.3.5 多级Cache系统
2.3.6 典型Cache组织
2.4 虚拟存储器
2.4.1 页式虚拟存储器
2.4.2 段式虚拟存储器
2.4.3 段页式虚拟存储器
习题2
第3章 运算方法与运算器
3.1 定点数的表示
3.2 定点数的加减法运算
3.2.1 补码的加减法运算及溢出判断
3.2.2 移码的加减法运算及溢出判断
3.3 定点数的乘法运算
3.3.1 定点原码一位乘
3.3.2 补码一位乘
3.3.3 原码两位乘
3.3.4 补码两位乘
3.3.5 阵列乘法器
3.4 定点除法运算
3.4.1 原码一位除
3.4.2 补码一位除
3.5 浮点数的表示
3.5.1 一般表示方式
3.5.2 IEEE754格式
3.6 浮点数的运算
3.6.1 浮点数的加减法运算
3.6.2 浮点数的乘除法运算
3.7 运算器
3.7.1 加法器
3.7.2 算术逻辑单元
3.7.3 定点运算器
3.7.4 浮点运算器
3.8 数据校验码
3.8.1 基本概念
3.8.2 奇偶校验码
3.8.3 海明校验码
3.8.4 循环冗余校验码
习题3
第4章 指令系统
4.1 机器指令特征
4.2 寻址技术
4.2.1 立即数寻址方式
4.2.2 寄存器寻址方式
4.2.3 直接寻址方式
4.2.4 间接寻址方式
4.2.5 基址寻址方式
4.2.6 变址寻址方式
4.2.7 相对寻址方式
4.2.8 堆栈寻址方式
4.3 指令系统的设计
4.3.1 编码设计
4.3.2 功能设计
4.4 指令系统的种类
4.4.1 精简指令系统
4.4.2 复杂指令系统
4.5 Pentium4和PowerPC620的指令系统
4.5.1 Pentium4指令系统
4.5.2 PowerPC620指令系统
习题4
第5章 控制器
5.1 控制器的功能和基本结构
5.1.1 控制器的功能
5.1.2 控制器的组成
5.1.3 寄存器的组织
5.1.4 控制器的实现
5.2 时序系统与控制方式
5.2.1 指令周期和机器周期
5.2.2 节拍和脉冲
5.2.3 多级时序系统
5.2.4 控制器的控制方式
5.3 微程序控制
5.3.1 基本概念
5.3.2 基本原理
5.3.3 设计技术
5.3.4 微指令的格式设计
5.3.5 微指令的执行方式
5.4 硬布线控制器
5.5 典型微处理器
5.5.1 Pentium微处理器
5.5.2 PowerPC处理器
习题5
第6章 输入输出系统
6.1 概述
6.1.1 I/O接口
6.1.2 I/O方式
6.1.3 总线
6.2 程序直接控制方式
6.2.1 程序查询方式工作流程
6.2.2 程序查询方式接口
6.3 程序中断方式
6.3.1 中断的基本概念
6.3.2 中断方式的工作流程
6.3.3 多重中断和中断屏蔽技术
6.3.4 程序中断方式接口
6.4 DMA方式
6.4.1 DMA方式的基本概念
6.4.2 DMA控制器的组成及传送过程
6.5 I/O通道方式
6.5.1 概述
6.5.2 通道的工作原理
6.5.3 通道的类型
6.5.4 通道的流量
6.6 输入输出处理机
6.7 总线
6.7.1 总线的基本概念
6.7.2 总线结构
6.7.3 总线仲裁和数据传送控制
6.8 输入/输出(I/O)设备
6.8.1 输入设备
6.8.2 输出设备
习题6
第7章 计算机体系结构
7.1 指令的重叠执行技术
7.1.1 指令的重叠执行方式
7.1.2 先行控制方式的原理和结构
7.2 流水线技术
7.2.1 流水线的工作原理
7.2.2 流水线的分类
7.2.3 流水线的相关问题
7.3 超标量处理机和超流水线处理机
7.3.1 超标量处理机
7.3.2 超流水线处理机
7.3.3 超标量超流水线处理机
7.4 并行计算机
7.4.1 Flynn分类
7.4.2 SIMD
7.4.3 MIMD
7.5 Pentium4和PowerPC620的处理机结构
7.5.1 Pentium4处理器
7.5.2 PowerPC620处理器
习题7
参考文献
