計算機組成與系統(tǒng)結構

第1章 計算機系統(tǒng)概述1
　1.1 計算機的功能和特性1
　1.2 計算機的發(fā)展歷程2
　　1.2.1 電子計算機的誕生2
　　1.2.2 第一代計算機2
　　1.2.3 第二代計算機3
　　1.2.4 第三代計算機4
　　1.2.5 第四代計算機4
　1.3 計算機系統(tǒng)的組成6
　　1.3.1 計算機硬件6
　　1.3.2 計算機軟件9
　1.4 計算機系統(tǒng)的層次化結構10
　　1.4.1 最終用戶眼中的計算機10
　　1.4.2 系統(tǒng)管理員眼中的計算機10
　　1.4.3 應用程序員眼中的計算機11
　　1.4.4 系統(tǒng)程序員眼中的計算機11
　　1.4.5 程序開發(fā)與執(zhí)行過程11
　1.5 本教材的主要內容和組織結構14
　1.6 計算機系統(tǒng)性能評價16
　　1.6.1 計算機性能的定義16
　　1.6.2 計算機性能的測試16
　　1.6.3 用指令執(zhí)行速度進行性能評估19
　　1.6.4 用基準程序進行性能評估20
　1.7 本章小結21
　習題122
第2章 數(shù)據(jù)的機器級表示25
　2.1 數(shù)制和編碼25
　　2.1.1 信息的二進制編碼25
　　2.1.2 進位計數(shù)制27
　　2.1.3 定點與浮點表示31
　　2.1.4 定點數(shù)的編碼表示31
　2.2 整數(shù)的表示36
　　2.2.1 無符號整數(shù)的表示36
　　2.2.2 帶符號整數(shù)的表示37
　　2.2.3 C語言中的整數(shù)類型37
　2.3 實數(shù)的表示38
　　2.3.1 浮點數(shù)的表示格式38
　　2.3.2 浮點數(shù)的規(guī)格化40
　　2.3.3 IEEE 754浮點數(shù)標準41
　　2.3.4 C語言中的浮點數(shù)類型45
　2.4 十進制數(shù)的表示47
　　2.4.1 用ASCII碼字符表示47
　　2.4.2 用BCD碼表示48
　2.5 非數(shù)值數(shù)據(jù)的編碼表示49
　　2.5.1 邏輯值49
　　2.5.2 西文字符50
　　2.5.3 漢字字符51
　2.6 數(shù)據(jù)的寬度和存儲53
　　2.6.1 數(shù)據(jù)的寬度和單位53
　　2.6.2 數(shù)據(jù)的存儲和排列順序55
　2.7 數(shù)據(jù)校驗碼58
　　2.7.1 奇偶校驗碼60
　　2.7.2 海明校驗碼60
　　2.7.3 循環(huán)冗余校驗碼64
　2.8 本章小結67
　習題268
第3章 運算方法和運算部件72
　3.1 高級語言和機器指令中的運算72
　　3.1.1 C程序中涉及的運算72
　　3.1.2 MIPS指令中涉及的運算75
　3.2 基本運算部件77
　　3.2.1 串行進位加法器78 　　
　　3.2.2 進位選擇加法器79
　　3.2.3 并行進位加法器79
　　3.2.4 算術邏輯部件82
　3.3 定點數(shù)運算85
　　3.3.1 補碼加減運算86
　　3.3.2 原碼加減運算88
　　3.3.3 移碼加減運算89
　　3.3.4 原碼乘法運算90
　　3.3.5 補碼乘法運算95
　　3.3.6 快速乘法器99
　　3.3.7 原碼除法運算101
　　3.3.8 補碼除法運算108
　　3.3.9 陣列除法器112
　3.4 浮點數(shù)運算113
　　3.4.1 浮點數(shù)加減運算113
　　3.4.2 浮點數(shù)乘除運算117
　3.5 運算部件的組成120
　　3.5.1 定點運算部件120
　　3.5.2 浮點運算部件122
　3.6 十進制數(shù)加減運算124
　3.7 本章小結125
　習題3126
第4章 存儲器分層體系結構130
第5章 指令系統(tǒng)192
第6章 中央處理器229
第7章 指令流水線287
第8章 系統(tǒng)總線329
第9章 輸入輸出組織358
參考文獻422