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目录 1

第一章计算机存储设备 1

1-1概述 1

1-1.1存储器的性能指标及基本存取方式 1

1-1.2构成存储器的器件和媒体 4

1-2磁心存储器 5

1-2.1单个磁心存储代码的原理 5

1-2.2电流重合法存储器矩阵结构（3D存取方式） 6

1-2.3磁心的基本特性 9

1-2.3.1矩形性 9

1-2.3.2开关时间 10

1-2.3.3温度特性 11

1-2.4线选法存储器（2D存取方式） 11

1-2.5两度半存储器（2(1/2)D） 13

1-2.6地址选择（译码）系统 15

1-2.6.1二管／线电流译码器 15

1-2.6.2四管／线电流译码器 16

1-2.7电流重合法（3D3W）存储器举例 17

1-2.8磁心存储器的检查 21

1-2.8.1磁心存储器的硬件检查 21

1-2.8.2磁心存储器的软件检查（程序检查） 23

1-2.9.1可靠工作范围 26

1-2.9三种结构磁心存储器的性能评价 26

1-2.9.2存取速度 28

1-2.9.3存储器的价格 28

1-3半导体存储器 30

1-3.1存储单元电路 30

1-3.1.1双极型存储单元电路 30

1-3.1.2ECL存储单元 31

1-3.1.3 MOS存储单元 31

1-3.2存储器芯片（全译码存储单元） 35

1-3.3半导体存储器的组成 39

1-3.4 MOS存储器举例 40

1-3.3.2逻辑字数WL起过每片集成电路上的位数时存储器的构成 40

1-3.3.1逻辑字数WL等于每片集成电路上位数的存储器的组成 40

1-3.4.1存储器系统负载分析 41

1-3.4.2存储器组成 42

1-3.4.3存储系统的刷新和控制器 48

1-3.5磁心和半导体存储器的性能比较 53

1-4只读存储器（ROM） 54

1-4.1 MOS掩模编程序只读存储器工作原理 54

1-4.1.1存储矩阵 56

1-4.1.2位选择电路（纵向选择输出译码） 57

1-4.2可编程序只读存储器（PROM）工作原理 58

1-4.2.1双极型PROM 58

1-4.2.2 MOS型PROM 62

1-5.1概述 64

1-5磁表面存储器——外存 64

1-5.2数字磁记录方式 67

1-5.2.1归零制记录方式（RZ）制 68

1-5.2.2不归零制记录方式（NRZ）制 70

1-5.2.3调频制记录方式 72

1-5.2.4调相制记录方式（PM）制 77

1-5.3各种记录方式的比较 79

1-5.4磁带存储器 81

1-5.4.1磁带机所使用的磁带 81

1-5.4.2磁带存储器的组成及工作原理 82

1-5.4.3磁带拖带机构 84

1-5.4.4带盘驱动机构和磁带缓冲器 86

1-5.5磁盘存储器 87

1-5.5.1概述 87

1-5.5.2磁盘存储器的组成 90

1-5.5.3浮动磁头 92

1-5.5.4磁头定位及驱动系统 93

1-5.5.5塑料软磁盘 95

第一章小结及思考题 96

第二章存储系统结构 98

2-1存储系统的层次结构 98

2-2虚拟存储技术 101

2-2.1存储空间的扩充和管理问题 101

2-2.2虚拟存储器 104

2-2.3小型计算机和微型计算机系统地址空间的扩充与存储管理 106

2-2.3.1页地址扩充 107

2-3.3.2页——块地址扩充 107

2-3.3.3上下界限方式 108

2-3多模块交叉存储技术 110

2-4相联（联想）存储器 112

2-5高速缓冲存储器 115

第二章小结及思考题 116

第三章输入／输出设备 119

3-1概述 119

3-2穿孔数据读入装置 120

3-2.1纸带输入机 120

3-2.1.1纸带输入机的读数机构 121

3-2.1.2输纸机构 122

3-2.2卡片输入机 123

3-3穿孔输出设备 126

3-3.1穿孔机构 126

3-3.2输纸机构及松纸机构 127

3-3.3纸带穿孔机控制逻辑 128

3-4打印装置 129

3-4.1控制台打字机 131

3-4.1.1球形控制台打字机的基本原理 131

3-4.1.2键及键盘 135

3-4.1.3键盘编码器 135

3-4.1.5控制台打字机控制逻辑 138

3-4.1.4键码同步脉冲的产生 138

3-4.2.1行式印刷机的工作原理 141

3-4.2行式印刷机 141

3-4.2.2行式印刷机的打印系统 142

3-4.2.3行式印刷机的控制逻辑 145

3-5数据显示装置 149

3-5.1字符显示器的组成及工作原理 150

3-5.2字符发生器 152

3-5.3字符显示器举例 154

第三章小结及思考题 159

4-1引言 160

4-1.1外围设备 160

第四章外围接口与通道 160

4-1.2外围设备和计算机主机相比的主要特点 161

4-1.3设备控制器与外围接口 161

4-1.4主机与外围设备交换数据的控制方式 162

4-1.4.1直接程序控制方式 162

4-1.4.2中断控制方式 163

4-1.4.3直接访问主存方式（DMA） 163

4-1.4.4通道控制方式 164

4-1.5外围设备的调度管理 165

4-2系统部件之间的通讯 167

4-2.1系统连接的方式 168

4.2.1.1数据传送通路的连接方式 168

4-2.1.2状态／控制信号的连接方式 170

4-2.2设备选择 171

4-2.2.1独立I/O选择方式 171

4-2.2.2和主存统一编址的I/O设备选择方式 172

4-2.3通讯联络控制信号 174

4-3直接程序控制输入／输出 177

4-4中断控制输入／输出方式 179

4-4.1中断（Interrupt） 179

4-4.2中断控制系统 180

4-4.2.1中断控制系统的共同要求和基本结构 180

4-4.2.2中断控制逻辑 185

4-4.2.3中断响应和返回过程 188

4-4.3中断方式输入／输出 196

4-5 DMA输入／输出方式 200

4-6通道控制输入／输出 205

4-6.1通道的类型 205

4-6.2通道命令和通道程序 208

4-6.3通道工作过程 210

4-7外围接口 213

4-7.1外围接口的基本类型 214

4-7.2并行接口的结构 214

4-7.3串行接口的结构 217

4-7.4输入／输出接口程序 219

第四章小结及思考题 220

5-1引言 224

第五章系统软件 224

5-2语言处理程序 225

5-2.1汇编语言和汇编程序 226

5-2.1.1指令语句和汇编命令 226

5-2.1.2汇编程序 228

5-2.1.3宏指令及宏汇编程序 232

5-2.2从算法语言源程序到机器代码程序的翻译过程 234

5-3编辑程序（Editor） 236

5-4输入／输出系统程序 238

5-4.1输入／输出执行程序 239

5-4.1.1IOT指令和I/O命令 239

5-4.1.2 IOX程序 241

5-5装入程序（Loader） 244

5-5.1绝对装入程序 244

5-5.2可重定位（浮动）装入程序 244

5-5.3连接装入程序 245

5-5.4初始装入程序 247

5-6调整程序（Debugging Drogram） 251

5-7操作系统（Operating System） 253

5-7.1基本概念 253

5-7.2操作系统的基本类型 256

5-7.2.1批处理系统 257

5-7.2.2分时系统 258

5-7.2.3实时系统 259

5-7.3人机通讯 260

5-7.3.1命令方式 260

5-7.3.2程序请求方式 261

5-7-4监控程序（Monitor） 263

5-7.4.1监控程序的基本功能 264

5-7.4.2监控程序的数据库（Data base） 264

5-7.4.3监控程序结构 267

第五章小结及思考题 269

第六章计算机系统的组成 273

6-1前言 273

6-2.1存储程序控制设计思想概要 278

6-2计算机系统的组成 278

6-2.2计算机系统的基本组成部份 280

6-3计算机系统结构的剖析 281

6-3.1从实现信息处理功能的角度对计算机系统层次结构的剖析 281

6-3.2从硬件构造的角度对计算机系统层次结构的剖析 283

6-3.2.1系统级 284

6-3.2.2寄存器传送级 288

6-3.2.3逻辑线路级 290

6-3.2.4电子线路级 292

6-3.2.5元器件和设备级 292

6-3.3从系统组织的角度看计算机的层次结构 293

第六章小结及思考题 296