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    該商品所屬分類:研究生 -> 工學
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    121-175
    【作者】 戴志濤 
    【所屬類別】 圖書  教材  研究生/本科/專科教材  工學 
    【出版社】科學出版社 
    【ISBN】9787030208248
    【折扣說明】一次購物滿999元台幣免運費+贈品
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    內容介紹



    開本:16開
    紙張:膠版紙
    包裝:平裝

    是否套裝:否
    國際標準書號ISBN:9787030208248
    叢書名:普通高等教育“十一五”國家級規劃教材

    作者:戴志濤
    出版社:科學出版社
    出版時間:2008年01月 


        
        
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    內容簡介
    本書講授計算機單處理機繫統的組成和工作原理。內容分12章:(1)計算機繫統概論,(2)運算方法和運算器,(3)存儲繫統,(4)指令繫統,(5)中央處理機,(6)總線繫統,(7)外圍設備,(8)輸入輸出繫統,(9)操作繫統支持,(10)安騰高性能處理機體繫結構,(11)教學實驗設計,(12)課程綜合設計。
    本書是作者對“計算機組成原理”課程體繫、教學內容、教學方法、教學手段進行綜合改革的具體成果。
    本書特色在於將基礎性、時代性、繫統性、實踐性、實用性融為一體,文字教材、多媒體CAI軟件、教學課件、習題答案庫、自測試題庫、教學儀器、實驗設計、課程設計綜合配套,形成“理論、實驗、設計”三個過程相統一的立體化教學體繫。全書文字流暢,通俗易懂,有廣泛的適應面,是大專院校計算機繫的教材,也可作為成人自學考試和全國計算機等級考試NCRE(四級)用書。
    本書第三版獲2002年*全國優秀教材一等獎,2005年*教學成果二等獎。第四版是普通高等教育“十一五”*規劃教材。
    作者簡介
    白中英,甘肅省永靖縣人。現任北京郵電大學計算機科學與技術學院教授、博士生導師。



    在工程和科學研究中,“622小型通用計算機”獲1978年全國科學大會重大成果獎,1項成果獲*科技進步三等獎,1項成果獲全國發明展銀質獎,5項成果獲部級科技進步一、二等獎,1項
    目錄
    第四版前言
    章計算機繫統概論
    1.1計算機的分類
    1.2計算機的發展簡史
    1.3計算機的硬件
    1.4計算機的軟件
    1.5計算機繫統的層次結構
    本章小結
    習題
    第二章運算方法和運算器
    2.1數據與文字的表示方法
    2.2定點加法、減法運算
    2.3定點乘法運算
    2.4定點除法運算第四版前言
    章計算機繫統概論
    1.1計算機的分類
    1.2計算機的發展簡史
    1.3計算機的硬件
    1.4計算機的軟件
    1.5計算機繫統的層次結構
    本章小結
    習題
    第二章運算方法和運算器
    2.1數據與文字的表示方法
    2.2定點加法、減法運算
    2.3定點乘法運算
    2.4定點除法運算
    2.5定點運算器的組成
    2.6浮點運算方法和浮點運算器
    本章小結
    習題
    第三章內部存儲器
    3.1存儲器概述
    3.2SRAM存儲器
    3.3DRAM存儲器
    3.4隻讀存儲器和閃速存儲器
    3.5並行存儲器
    3.6cache存儲器
    本章小結
    習題
    第四章指令繫統
    4.1指令繫統的發展與性能要求
    4.2指令格式
    4.3操作數類型
    4.4指令和數據的尋址方式
    4.5典型指令
    本章小結
    習題
    第五章中央處理機
    5.1CPU的功能和組成
    5.2指令周期
    5.3時序產生器和控制方式
    5.4微程序控制器
    5.5硬連線控制器
    5.6傳統CPU
    5.7流水CPU
    5.8RISC CPU
    5.9多媒體CPU
    本章小結
    習題
    第六章總線繫統
    6.1總線的概念和結構形態
    6.2總線接口
    6.3總線的仲裁
    6.4總線的定時和數據傳送模式
    6.5HOST總線和PCI總線
    6.6InfiniBand標準
    本章小結
    習題
    第七章外圍設備
    7.1外圍設備概述
    7.2磁盤存儲設備
    7.3磁盤存儲設備的技術發展
    7.4磁帶存儲設備
    7.5光盤和磁光盤存儲設備
    7.6顯示設備
    7.7輸入設備和打印設備
    本章小結
    習題
    第八章輸入輸出繫統
    8.1外圍設備的速度分級與信息交換方式
    8.2程序查詢方式
    8.3程序中斷方式
    8.4DMA方式
    8.5通道方式
    8.6通用I/O標準接口
    本章小結
    習題
    第九章操作繫統支持
    9.1操作繫統概述
    9.2調度
    9.3存儲管理
    9.4虛擬存儲器
    9.5存儲保護
    9.6奔騰繫列機的虛存組織
    本章小結
    習題
    第十章安騰高性能處理機體繫結構
    10.1高性能處理機體繫結構的演變
    10.2安騰體繫結構的基本設計思想
    10.3安騰指令繫統結構
    10.4指令級並行機制
    10.5雙核安騰處理機的組成
    本章小結
    習題
    第十一章教學實驗設計
    11.1教學實驗儀器與測試工具
    11.2TEC-5實驗繫統的模塊結構
    11.3運算器組成實驗
    11.4雙端口存儲器實驗
    11.5數據通路實驗
    11.6微程序控制器實驗
    11.7CPU組成與指令周期實驗
    第十二章課程綜合設計
    12.1使用硬連線控制器的CPU設計
    12.2多功能ALU設計
    12.3含有陣列乘法器的ALU設計
    12.4RAM故障診斷設計
    附錄A《計算機組成原理》(第四版·立體化教材)配套教材與教學設備
    附錄B“計算機組成原理”精品課程建設經驗
    參考文獻
    在線試讀
    章計算機繫統概論
    計算機繫統不同於一般的電子設備,它是一個由硬件、軟件組成的復雜的自動化設備。本章先說明計算機的分類,然後采用自上而下的方法,簡要地介紹硬件、軟件的概念和組成,目的在於使讀者先有一個粗略的總體概念,以便於展開後續各章內容。
    1.1計算機的分類
    電子計算機從總體上來說分為兩大類。一類是電子模擬計算機。“模擬”就是相似的意思,例如計算尺是用長度來標示數值;時鐘是用指針在表盤上轉動來表示時間;電表是用角度來反映電量大小,這些都是模擬計算裝置。模擬計算機的特點是數值由連續量來表示,運算過程也是連續的。
    另一類是電子數字計算機,它是在算盤的基礎上發展起來的,是用數目字來表示數量的大小。數字計算機的主要特點是按位運算,並且不連續地跳動計算。表1.1列出了電子數字計算機與電子模擬計算機的主要區別。
    電子模擬計算機由於精度和解題能力都有限,所以應用範圍較小。電子數字計算機則與模擬計算機不同,它是以近似於人類的“思維過程”來進行工作的,所以有人把它叫做電腦。它的發明和發展是20世紀人類偉大的科學技術成就之一,也是現代科學技術發展水平的主要標志。習慣上所稱的電子計算機,一般是指現在廣泛應用的電子數字計算機。
    數字計算機進一步又可分為專用計算機和通用計算機。專用和通用是根據計算機的效率、速度、價格、運行的經濟性和適應性來劃分的。專用機是有效、經濟和快速的計算機,但是它的適應性很差。通用計算機適應性很大,但是犧牲了效率、速度和經濟性。
    通用計算機可分超級計算機、大型機、服務器、工作站、微型機和單片機六類,它們的區別在於體積、簡易性、功率損耗、性能指標、數據存儲容量、指令繫統規模和機器價格,見圖1.1。一般來說,超級計算機主要用於科學計算,其運算速度在每秒萬億次以上,數據存儲容量很大,結構復雜,價格昂貴。而單片計算機是隻用一片集成電路做成的計算機,體積小,結構簡單,性能指標較低,價格便宜。介於超級計算機和單片機之間的是大型機、服務器、工作站和微型機,它們的結構規模和性能指標依次遞減。但是隨著超大規模集成電路的迅速發展,微型機、工作站等彼此之間的概念也在發生變化,因為今天的工作站可能就是明天的微型機,而今天的微型機可能就是明天的單片機。專用計算機是針對某一任務設計的計算機,一般來說,其結構要比通用機簡單。目前已經出現了多種型號的單片專用機及嵌人式單片機,用於測試或控制。
    1.2計算機的發展簡史
    1.2.1計算機的五代變化章計算機繫統概論
    計算機繫統不同於一般的電子設備,它是一個由硬件、軟件組成的復雜的自動化設備。本章先說明計算機的分類,然後采用自上而下的方法,簡要地介紹硬件、軟件的概念和組成,目的在於使讀者先有一個粗略的總體概念,以便於展開後續各章內容。
    1.1計算機的分類
    電子計算機從總體上來說分為兩大類。一類是電子模擬計算機。“模擬”就是相似的意思,例如計算尺是用長度來標示數值;時鐘是用指針在表盤上轉動來表示時間;電表是用角度來反映電量大小,這些都是模擬計算裝置。模擬計算機的特點是數值由連續量來表示,運算過程也是連續的。
    另一類是電子數字計算機,它是在算盤的基礎上發展起來的,是用數目字來表示數量的大小。數字計算機的主要特點是按位運算,並且不連續地跳動計算。表1.1列出了電子數字計算機與電子模擬計算機的主要區別。
    電子模擬計算機由於精度和解題能力都有限,所以應用範圍較小。電子數字計算機則與模擬計算機不同,它是以近似於人類的“思維過程”來進行工作的,所以有人把它叫做電腦。它的發明和發展是20世紀人類偉大的科學技術成就之一,也是現代科學技術發展水平的主要標志。習慣上所稱的電子計算機,一般是指現在廣泛應用的電子數字計算機。
    數字計算機進一步又可分為專用計算機和通用計算機。專用和通用是根據計算機的效率、速度、價格、運行的經濟性和適應性來劃分的。專用機是有效、經濟和快速的計算機,但是它的適應性很差。通用計算機適應性很大,但是犧牲了效率、速度和經濟性。
    通用計算機可分超級計算機、大型機、服務器、工作站、微型機和單片機六類,它們的區別在於體積、簡易性、功率損耗、性能指標、數據存儲容量、指令繫統規模和機器價格,見圖1.1。一般來說,超級計算機主要用於科學計算,其運算速度在每秒萬億次以上,數據存儲容量很大,結構復雜,價格昂貴。而單片計算機是隻用一片集成電路做成的計算機,體積小,結構簡單,性能指標較低,價格便宜。介於超級計算機和單片機之間的是大型機、服務器、工作站和微型機,它們的結構規模和性能指標依次遞減。但是隨著超大規模集成電路的迅速發展,微型機、工作站等彼此之間的概念也在發生變化,因為今天的工作站可能就是明天的微型機,而今天的微型機可能就是明天的單片機。專用計算機是針對某一任務設計的計算機,一般來說,其結構要比通用機簡單。目前已經出現了多種型號的單片專用機及嵌人式單片機,用於測試或控制。
    1.2計算機的發展簡史
    1.2.1計算機的五代變化
    世界上臺電子數字計算機是1946年在美國賓夕法尼亞大學制成的。這臺機器用了18000多個電子管,占用長度超過30米的房間,重量達30噸,而運算速度隻有5000次/秒。從今天的眼光來看,這臺計算機耗費既大又不完善,但卻是科學史上一次劃時代的創新,它奠定了電子計算機的基礎。自從這臺計算機問世60多年來,從使用的器件角度來說,計算機的發展大致經歷了五代的變化:
    代為1946—1957年,電子管計算機。計算機運算速度為每秒幾千次至幾萬次,體積龐大,成本很高,可靠性較低。在此期間,形成了計算機的基本體繫,確定了程序設計的基本方法,數據處理機開始得到應用。
    第二代為1958—1964年,晶體管計算機。運算速度提高到幾萬次至幾十萬次,可靠性提高,體積縮小,成本降低。在此期間,工業控制機開始得到應用。
    第三代為1965—1971年,中小規模集成電路計算機。可靠性進一步提高,體積進一步縮小,成本進一步下降,運算速度提高到幾十萬次至幾百萬次。在此期間形成機種多樣化,生產繫列化,使用繫統化,小型計算機開始出現。
    第四代為1972—1990年,大規模和超大規模集成電路計算機,可靠性更進一步提高,體積更進一步縮小,成本更進一步降低,速度提高到每秒1000萬次至1億次。由幾片大規模集成電路組成的微型計算機開始出現。
    第五代為1991年開始的巨大規模集成電路計算機,運算速度提高到每秒10億次。由一片巨大規模集成電路實現的單片計算機開始出現。
    ……


     
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