配套資源

第1章計算機繫統概論

1.1引言

1.2計算機繫統的硬件組成

1.3計算機的軟件繫統

1.3.1繫統軟件

1.3.2應用軟件

1.4計算機的性能指標

1.5計算機的發展簡史

1.5.1第一臺計算機

1.5.2計算機的四代變化

1.5.3計算機發展的重大事件

1.5.4微處理器的發展

1.6計算機的分類與應用

1.6.1計算機的分類

1.6.2計算機的應用

習題1

第2章數制與編碼

2.1進位記數制與數制轉換

2.1.1進位記數制及其表示

2．1．2數制轉換

2.2帶符號數的表示方法

2.2.1原碼表示法

2.2.2補碼表示法

2.2.3反碼表示法

2.2.4移碼表示法

2.3數的定點表示與浮點表示

2.3.1數的定點表示

2.3.2數的浮點表示

2.4常用的其他編碼

2.4.1十進制數的二進制編碼

2.4.2字符代碼

2.4.3可靠性編碼

習題2

第3章布爾代數基礎

3．1布爾代數的基本概念

3．1．1布爾變量及其基本運算

3．1．2布爾函數及其表示方法

3．1．3布爾函數的“相等”概念

3．2布爾代數的公式、定理和規則

3．2．1布爾代數的基本公式

3．2．2布爾代數的主要定理

3．2．3布爾代數的重要規則

3．3布爾函數的基本形式

3．3．1函數的“積之和”與“和之積”形式

3．3．2函數的“標準積之和”與“標準和之積”形式

3．4不完全確定的布爾函數

3．5布爾函數的化簡

3.5.1代數化簡法

3.5.2卡諾圖化簡法

3.5．3列表化簡法

習題3

第4章組合邏輯電路

4.1常用邏輯門的圖形符號

4.2布爾函數的實現

4.2.1用與非門實現布爾函數

4.2.2用或非門實現布爾函數

4.2.3用與或非門實現布爾函數

4.3組合電路的分析

4.4組合電路的設計

4.5常用組合電路

4.5.1加法器

4.5.2十進制數字的七段顯示

4.5.3二進制比較器

4.6二進制譯碼器

4.6.1二進制譯碼器的功能和組成

4.6.2用中規模集成譯碼器進行設計

4.7多路選擇器

4.7.1多路選擇器的邏輯功能和組成

4.7.2用多路選擇器進行邏輯設計

4.8多路分配器

4.9組合電路中的險態

習題4

第5章時序邏輯電路

5.1時序電路與時序機

5.1.1時序電路的結構和特點

5.1.2時序機的定義

5.1.3時序機的狀態表和狀態圖

5.1.4完全定義機和不完全定義機

5.2觸發器

5.2.1基本RS觸發器

5.2.2同步RS觸發器

5.2.3JK觸發器

5.2.4D觸發器

5.2.5T觸發器

5.3同步時序電路的分析與設計

5.3.1建立原始狀態表

5.3.2狀態表的化簡

5.3.3狀態分配

5.3.4確定激勵函數和輸出函數

5.3.5分析與設計舉例

5.4常用的同步時序電路

5.4.1寄存器

5.4.2計數器

5.4.3節拍信號發生器

習題5

第6章計算機執行程序的過程

6.1樣例程序

6.2第1條指令的執行過程

6.3第2條指令的執行過程

6.4第3條指令的執行過程

6.5第4條指令的執行過程

6.6第5條指令的執行過程

6.7第6條指令的執行過程

習題6

第7章指令繫統

7.1指令格式

7.1.1指令的地址碼

7.1.2指令的操作碼

7.1.3指令長度

7.2數據類型

7.3尋址方式

7.4指令類型與功能

7.5指令繫統的設計

7.5.1對指令繫統的基本要求

7.5.2指令格式的設計

7.6指令繫統的發展和改進

7.6.1沿CISC方向發展和改進指令繫統

7.6.2沿RISC方向發展和改進指令繫統

7.7指令繫統實例： MIPS的指令繫統

習題7

第8章中央處理器

8.1CPU的功能和組成

8.1.1CPU的功能

8.1.2CPU的基本組成

8.1.3指令執行的基本步驟

8.2關於模型機

8.3邏輯設計的約定和定時方法

8.3.1邏輯設計的約定

8.3.2定時方法

8.4實現MIPS的一個基本方案

8.4.1構建基本的數據通路

8.4.2ALU控制器

8.4.3單周期數據路徑的控制器

8.5多周期實現方案

8.5.1為什麼要采用多周期

8.5.2指令分步執行過程（按周期分步）

8.6控制器的設計

8.6.1控制器的組成

8.6.2控制方式與時序繫統

8.6.3模型機控制器的設計

8.7流水線技術

8.7.1流水線的基本概念

8.7.2流水線的性能指標

8.7.3一條經典的5段流水線

8.8經典微處理器

8.8.1Intel 80386/80486

8.8.2Pentium微處理器

8.8.3Alpha微處理器

習題8

第9章微程序控制器

9.1微程序控制的基本原理

9.2微程序控制器的組成與工作過程

9.3微程序設計技術

9.3.1微指令的編碼方法

9.3.2微指令格式

9.3.3微程序的順序控制

9.3.4微指令的執行方式

9.4模型機的微程序控制器

9.4.1模型機的微指令格式

9.4.2構造微程序

習題9

第10章運算方法與運算器

10.1移位運算

10.2定點數的加減法運算

10.2.1補碼加減法運算規則

10.2.2補碼加減法運算的硬件實現

10.2.3溢出的判斷

10.3定點數的乘除法運算

10.3.1原碼一位乘法

10.3.2補碼一位乘法

10.3.3陣列乘法器

10.3.4原碼一位除法

10.3.5陣列除法器

10.4定點運算器的構成

10.4.1算術邏輯

10.4.2寄存器組

10.4.3運算器的基本結構

10.5浮點運算

10.5.1浮點加減法運算

10.5.2浮點乘除法運算

習題10

第11章存儲器

11.1存儲子繫統概述

11.1.1三級存儲層次

11.1.2存儲器的分類

11.2主存儲器

11.2.1主存儲器的組成

11.2.2數據在存儲器中的存放

11.2.3主存的主要技術指標

11.3隨機存儲器

11.3.1靜態隨機存儲器

11.3.2動態隨機存儲器

11.3.3RAM芯片

11.3.4動態RAM的刷新

11.4隻讀存儲器和閃速存儲器

11.4.1隻讀存儲器

11.4.2閃速存儲器

11.5主存的設計

11.6並行主存儲器

11.6.1單體多字存儲器

11.6.2多體交叉存儲器

11.7輔助存儲器

11.7.1磁表面存儲器

11.7.2磁盤存儲器

11.7.3光盤存儲器

習題11

第12章總線繫統

12.1總線概述

12.1.1總線的基本概念

12.1.2總線的分類

12.1.3總線的連接方式

12.2總線繫統的工作原理

12.2.1主設備/從設備

12.2.2總線控制器

12.2.3總線的工作過程

12.2.4總線接口

12.3仲裁、定時和數據傳送

12.3.1總線的仲裁

12.3.2總線的定時

12.3.3總線的數據傳送方式

12.4總線實例

12.4.1總線的標準化

12.4.2PCI總線

12.4.3ISA總線

12.4.4EISA總線

12.4.5VESA總線（VL總線）

12.4.6SCSI總線

12.4.7USB總線

12.4.8IEEE 1394總線

12.4.9EIA RS232D總線

習題12

第13章輸入/輸出繫統

13.1I/O繫統概述

13.1.1主機與外設之間的連接方式

13.1.2I/O設備的編址方式

13.1.3數據傳送控制方式

13.2I/O接口

13.3程序查詢方式

13.4中斷繫統

13.4.1中斷概述 

13.4.2中斷請求信號的建立、屏蔽與傳送

13.4.3中斷源的識別與判優

13.4.4中斷響應與中斷處理

13.4.5多重中斷與中斷屏蔽

13.5程序中斷I/O控制方式

13.6直接存儲器訪問DMA方式

13.6.1DMA的基本概念

13.6.2DMA的傳送方式

13.6.3DMA控制器的組成

13.6.4DMA的數據傳送過程

習題13

參考文獻