计算机组成原理
本书的内容包括计算机中数据信息的表示,基本的运算方法与运算器的构成,中央处理器的指令系统、寻址方式及控制器等基础知识,以及构成计算机的其他组成部件(如总线、存储器、输入输出技术与设备)。书中还用专门的项目描述流水线技术、多处理机系统及如何设计计算机。
本书在编排上,注重理论与实践相结合,采用案例教学模式,突出实践环节,设置了任务描述、任务分析、准备知识、知识链接、操作技巧、拓展提高、项目小结和项目考核等特色模块,意在提高学生的学习兴趣,促进学生的全面发展,以便更好地面对未来的学习、工作和生活。
本书强调计算机的基本概念和基础知识,对计算机的各大基本部件的组成原理、设计方法及相互关系都进行了详尽的描述。在讲授一般原理的同时,注意与实际应用相结合,以避免理论和实际脱节。
本书可作为高校理工科专业“计算机组成原理”或“计算机组成与系统结构”课程的教科书,也可作为从事计算机行业的一般工程技术人员的参考书。
项目一 计算机基本构成
任务:认识计算机系统的组成
任务描述
任务分析
准备知识
计算机的发展过程
计算机的应用
计算机系统的组成
计算机系统的层次结构
任务实施
项目小结
项目考核
项目二 数据信息的表示
任务:利用循环冗余校验码验证程序
任务描述
任务分析
准备知识
计算机中常用的数值
数值型数据的表示
非数值型数据的表示
十进制数表示
数据校验码
任务实施
项目小结
项目考核
项目三 运算器
任务:运用运算器
任务描述
任务分析
准备知识
运算器的基本知识
运算器的结构
任务实施
项目小结
项目考核
项目四 运算方法
任务:实现逻辑运算
任务描述
任务分析
准备知识
定点运算
浮点四则运算
算术逻辑单元
任务实施
项目小结
项目考核
项目五 中央处理器
任务:指令寻址
任务描述
任务分析
准备知识
CPU的基础知识
CPU的主要性能指标
指令系统
任务实施
项目小结
项目考核
项目六 控制系统
任务:实现流水线控制
任务描述
任务分析
准备知识
控制器的基本知识
指令周期
组合逻辑控制器设计
微程序控制器设计
指令流水
寻址方式
任务实施
项目小结
项目考核
项目七 存储系统
任务:实现虚拟存储器
任务描述
任务分析
准备知识
存储器的概念
主存储器
高速缓冲存储器
虚拟存储器
任务实施
项目小结
项目考核
项目八 输入输出设备
任务:输入输出设备的数据传输率
任务描述
任务分析
准备知识
输入输出设备
输入设备
输出设备
其他I/O设备
任务实施
项目小结
项目考核
项目九 输入输出系统
任务:查询程序流程
任务描述
任务分析
准备知识
I/O系统
I/O接口
程序查询方式
程序中断方式
I/O通道方式
任务实施
项目小结
项目考核
项目十 总线技术与流水线技术
任务:传送信息
任务描述
任务分析
准备知识
总线概述
总线的分类
总线特性及性能指标
总线的结构
总线控制
总线的信息传送
任务实施
项目小结
项目考核
参考文献