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| 內容簡介： |
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本书将“汇编语言程序设计”“计算机组成原理”及“计算机系统结构”有机地结合为一体。本书在保证必要的经典内容的同时，力求反映现代理论和先进技术，在理论与应用关系上以应用为主。 本书共分4篇：第1篇为计算机系统组成基础，内容包括计算机系统概论、计算机中的信息表示。第2篇为计算机系统分层结构，内容包括微体系结构层——CPU的构成，以及指令系统层、汇编语言层。第3篇为存储系统与I/O系统，内容包括存储系统、I/O系统、I/O设备。第4篇为计算机系统部件设计。 本书可作为高等学校计算机类、自动控制及电子技术应用类等专业的本科生、专科生教材，也可作为理工科电气信息类专业的本科生、专科生教材，还可作为从事相关专业的工程技术人员的参考书。为了方便教学，本书配有免费课件，欢迎选用本书作为教材的教师登录www.cmpdeu.com下载或发邮件到lxggu@163.com索取。
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| 目錄：
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前言第1篇计算机系统组成基础第1章计算机系统概论31.1计算机的基本概念31.1.1存储程序的工作方式31.1.2信息的数字化表示31.1.3计算机体系结构、组成与实现51.2计算机系统的硬件、软件组成61.2.1计算机硬件系统61.2.2计算机软件系统81.3层次结构模型91.3.1从语言功能角度划分层次结构91.3.2软硬件在逻辑上的等价101.4计算机的工作过程111.4.1处理问题的步骤111.4.2计算机的解题过程131.5微型计算机的主要技术指标151.6计算机的发展与应用161.6.1计算机的诞生171.6.2代计算机181.6.3第二代计算机181.6.4第三代计算机191.6.5第四代计算机191.6.6新一代计算机211.6.7我国计算机的发展21思考题与习题22第2章计算机中的信息表示232.1无符号数和有符号数232.1.1无符号数232.1.2有符号数232.2数的定点表示和浮点表示302.2.1定点表示302.2.2浮点表示302.2.3定点数和浮点数的比较322.2.4举例322.2.5IEEE 754332.3定点运算342.3.1移位运算342.3.2加法与减法运算362.3.3乘法运算392.3.4除法运算472.4浮点四则运算512.4.1浮点加减运算512.4.2浮点乘除运算562.4.3浮点运算所需的硬件配置582.5算术逻辑单元582.5.1ALU电路582.5.2快速进位链602.6字符的表示652.6.1ASCII码652.6.2Unicode编码662.6.3汉字编码简介682.7指令信息的表示702.7.1指令格式702.7.2常用的寻址方式712.7.3指令类型732.8校验技术752.8.1奇偶校验码762.8.2循环冗余校验码76思考题与习题79第2篇计算机系统分层结构第3章微体系结构层——CPU的构成853.1CPU的组成和功能853.1.1CPU的组成853.1.2CPU的功能863.1.3指令的执行过程873.2CPU模型机的数据通路及指令流程分析873.2.1单总线结构873.2.2双总线结构893.2.3三总线结构913.3组合逻辑控制器原理923.3.1模型机的指令系统923.3.2模型机的时序系统与控制方式943.3.3模型机主要组成部分的门级设计及控制信号963.3.4指令流程及控制信号序列993.3.5组合逻辑控制器的设计步骤1013.4微程序控制器原理1033.4.1微程序控制的基本概念1033.4.2微指令的编码方式1043.4.3微程序控制器中的分支控制1053.4.4微指令格式1073.4.5模型机的微指令格式设计及微程序编写1083.5精简指令系统计算机1093.5.1RISC与CISC的概念1093.5.2精简指令系统计算机的技术特点1093.6指令流水技术1103.6.1流水线的基本概念1103.6.2DLX流水线1113.6.3流水线的效率1123.6.4流水线中的相关112思考题与习题115第4章指令系统层1174.1概述1174.280x86 CPU1194.2.18086/8088微处理器1194.2.280386微处理器1204.2.3Pentium微处理器1214.2.4Pentium Ⅳ微处理器1224.3基本执行环境1234.3.1操作模式1244.3.2存储管理1244.3.380x86 CPU的寄存器结构1294.480x86 CPU的指令系统1324.4.180x86数据类型1334.4.280x86指令格式1344.4.380x86寻址方式1344.4.480x86 CPU指令的分类137思考题与习题157第5章汇编语言层1615.1概述1615.2汇编语言语句类型及格式1625.2.1语句类型1625.2.2语句格式1625.380x86宏汇编伪指令1655.3.1符号定义伪指令1655.3.2数据定义伪指令1665.3.3指令集选择伪指令1705.3.4段结构伪指令1705.3.5定位伪指令1725.3.6过程定义伪指令1735.3.7标题伪指令1735.3.8结束伪指令1735.3.9包含伪指令1735.3.10简化段定义伪指令1745.4宏指令1745.5汇编语言程序的设计步骤1795.6汇编语言程序设计的基本技术1835.6.1顺序结构程序设计1835.6.2分支结构程序设计1865.6.3循环结构程序设计1965.6.4子程序设计2055.6.5系统功能的调用2205.6.6直接访问内存和端口223思考题与习题225 汇编语言与计算机系统组成第2版目录第3篇存储系统与I/O系统第6章存储系统2336.1概述2336.1.1存储器的分类2336.1.2主存的主要技术指标2356.1.3存储系统的层次结构2366.2半导体存储器的存储原理2366.2.1双极型半导体存储器2366.2.2静态随机访问存储器（SRAM)2376.2.3动态随机访问存储器（DRAM）2386.2.4只读存储器（ROM）2396.2.5快擦型存储器（Flash Memory）2416.3主存储器的组成2426.3.1主存储器的逻辑设计2426.3.2主存储器与CPU的连接2496.3.3高性能DRAM2526.3.4并行存储技术2566.4高速缓冲存储器（Cache）2596.4.1Cache的功能及工作原理2596.4.2Cache的组成2646.4.3多级Cache2656.4.4存储层次性能分析2656.4.5Pentium CPU的Cache组成2666.5辅助存储器2686.5.1硬盘存储器2686.5.2磁盘冗余阵列2766.5.3U盘和固态盘2806.5.4光盘存储器2826.5.5磁带存储器2866.5.6软盘存储器2876.6虚拟存储器2876.6.1概述2876.6.2虚拟存储器的形式2886.6.3Cache-主存层次与主存-辅存层次的比较290思考题与习题291第7章I/O系统2957.1I/O系统概述2957.1.1I/O系统的组成2957.1.2设计I/O系统应考虑的3个要素295
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在2018年1月30日国家公布的《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》中，将计算机科学与技术、软件工程、 网络空间信息安全等计算机类学科统称为计算学科， 它是从电子科学与工程和数学发展来的。计算机类专业的主干学科是计算学科， 相关学科有信息与通信工程、电子科学与技术。标准中明确计算机类专业的教学内容应包含电路与电子技术、计算机组成原理与计算机系统结构。 随着科学技术的不断发展，各学科在教学过程中都会将技术发展成果增加到教学体系之中。近年来计算机技术的飞速发展，必然导致与之相关学科的教学内容做较大幅度的调整。另外，考虑到以加强学生自主学习、提高学生创新能力为目的的素质教育的要求，必然要减少课堂教学时数。本书就是为适应这一形势发展而编写的。“汇编语言程序设计”“计算机组成原理”及“计算机系统结构”是计算机专业的主干课程。通过分析，这3门课程的关联度较高，为课程改革提供了先决条件。这3门课程有相互依赖的关系，因此独立开课时难免有内容重复现象。如果整合，则可节省大量的课时。我们将3门课程整合后形成一门课程——“汇编语言与计算机系统组成”。课程名称应体现3门课程的特征。在“汇编语言与计算机系统组成”课程名称中，“汇编语言程序设计”“计算机组成原理”的名称特征已明确体现，而“计算机系统结构”，国内某些院校叫“计算机体系结构”，在整合的课程中以“系统”二字体现。主要有两个含义：其一，在课程中体现计算机系统结构的概念，内容包含系统的总体及外特性，指令流水及存储层次；其二，课程内容较少涉及计算机网络。 由于该课程涵盖了计算机专业的3门主干课程的教学内容，因此整合绝不是简单地将3门课程合并起来，经过反复研讨，我们认为课程应该既要保证学科的基本知识（保证足够的知识储备，为学生更深入学习该学科提供基础），又要保证知识前后衔接，同时又要将的技术融入教学内容中。 本书的主要特点表现如下： (1)本书是汇编语言程序设计、计算机组成原理及计算机系统结构3门课程的有机结合。学习汇编语言应理解计算机原理，而学习计算机组成原理应懂得汇编语言。3门课程分开教学，势必会造成一些教学内容的重复，不便于学生学习。将这3门课程有机整合后，可节省教学课时。 (2)将原“计算机系统结构”课程中的两项主要教学内容“流水技术”“存储层次结构”分散于本书第3章微体系结构层——CPU的构成、第6章存储系统中，避免了计算机组成原理及计算机系统结构课程内容的重复。这也方便了相关内容的教学。 (3)将汇编语言程序设计归于计算机系统分层结构中，体现原3门课程的紧密联系。在课程中增加计算机组成部件在大规模集成电路中实现的设计方法，使学生真正体会现代计算机部件的设计思想。计算机指令集的发展有CISC复杂指令集及RISC精简指令集两个方向，RISC指令集的实现采用组合逻辑电路，而现代组合逻辑电路的实现一般采用超大规模集成电路实现，因此在书中加入在FPGA实现计算机部件的内容。 本书内容结构采用4篇9章的方式：第1篇计算机系统组成基础，含第1、2章；第2篇计算机系统分层结构，含第3~5章；第3篇存储系统与I/O系统，含第6~8章；第4篇计算机系统部件设计，含第9章。 本书的参考教学时数为64~90学时，可根据各自学校的具体情况增删部分教学内容，安排教学时数。 本书第2版编写分工如下：李心广编写第1、2章，张晶编写第3、7、8章，潘智刚编写第4、5章，罗海涛编写第6、9章。由李心广负责全书的统稿、定稿。 计算机技术日新月异，教学改革任重道远，编著者的能力与这两方面所提出的要求相比还有很大差距。本书不妥之处在所难免，恳请读者批评指正，以便再版时修正。 编著者
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