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第1章　计算机中的信息表示方式 1

1.1　计算机中的数制 1

1.1.1　各种进制介绍 1

1.1.2　二进制数的运算 3

1.2　数制转换 6

1.2.1　任意进制数转换成十进制数 6

1.2.2　十进制数转换成任意进制数 6

1.3　带符号数的表示 8

1.3.1　机器数的定义 8

1.3.2　机器数的表示 8

1.3.3　原码、反码和补码的转换 10

1.4　定点数与浮点数 11

1.4.1　定点数 11

1.4.2　浮点数 13

1.5　计算机中常用信息编码 14

1.5.1　BCD码（二进制编码的十进制数） 14

1.5.2　二一十进制加法调整 15

1.5.3　ASCII码 16

小结 17

习题 17

第2章　计算机系统的组成 19

2.1　计算机的发展及应用 19

2.1.1　计算机的发展过程 19

2.1.2　计算机的应用领域 20

2.2　计算机系统的基本组成 22

2.2.1　计算机硬件系统 23

2.2.2　计算机软件系统 25

2.2.3　硬件和软件的关系 27

2.3　计算机的基本工作原理 28

2.3.1　“冯·诺依曼”设计思想 28

2.3.2　计算机的工作过程 28

小结 29

习题 29

第3章　中央处理器CPU 30

3.1　CPU的基本常识及Intel系列CPU 30

3.1.1　CPU的基本常识 30

3.1.2　Intel系列CPU简介 32

3.2　CPU的功能和结构 35

3.2.1　CPU的基本组成 35

3.2.2　操作控制器与时序产生器 38

3.3　指令的执行过程和指令周期 39

3.3.1　指令周期的基本概念 39

3.3.2　非访问主存储器指令的指令周期 42

3.3.3　直接访问主存储器指令的指令周期 43

3.3.4　间接访问主存储器指令的指令周期 45

3.3.5　程序控制指令的指令周期 46

3.4　时序产生器和控制方式 47

3.4.1　时序信号的作用和体制 47

3.4.2　时序信号产生器 48

3.4.3　控制方式 50

3.5　CPU新技术 51

3.5.1 流水CPU 51

3.5.2　RISC CPU 55

3.5.3　多媒体CPU 56

小结 57

习题 58

第4章　指令系统 59

4.1 概述 59

4.1.1　操作码和地址码 59

4.1.2　指令 60

4.1.3　指令字长度 61

4.1.4　指令助记符 62

4.2　指令格式 62

4.2.1　指令格式分类 62

4.2.2　操作码格式 64

4.3　寻址方式 67

4.3.1　操作数的寻址 67

4.3.2　指令的寻址 70

4.4　指令的功能与类型 73

4.4.1　数据传送类指令 73

4.4.2　数据处理类指令 74

4.4.3　程序控制类指令 77

4.4.4　处理机控制类指令 78

小结 78

习题 79

第5章　存储系统 80

5.1 概述 80

5.1.1　存储器分类 80

5.1.2　存储器的分级结构 81

5.1.3　主存储器的技术指标 82

5.1.4　存储器的性能指标 83

5.2　存储系统的分级结构 84

5.2.1　存储系统的分级结构 85

5.2.2　层次关系 89

5.3　存储器 90

5.3.1　外存储器分类 90

5.3.2　内存储器分类 90

5.3.3　随机存取存储器RAM 92

5.4　高速缓冲存储器Cache 98

5.4.1　Cache的工作原理 99

5.4.2　Cache的基本结构 99

5.4.3　PC中Cache技术的实现 102

5.5　虚拟存储器 102

5.5.1　虚拟存储器的概念 102

5.5.2　虚拟存储器的工作过程 103

5.6　存储保护 104

小结 104

习题 105

第6章　输入与输出系统 106

6.1　输入与输出 106

6.1.1　输入输出的概念 106

6.1.2　输入输出（I/O）信息组成 106

6.1.3　I/O的数据传送方式 107

6.1.4　I/O端口的寻址方式 107

6.2　I/O设备的信息交换方式 108

6.2.1　程序直接控制方式 108

6.2.2　程序中断方式 109

6.2.3 DMA方式 110

6.2.4　I/O通道 110

6.2.5　I/O处理机方式 112

6.3 中断 112

6.3.1 中断的概述 112

6.3.2　中断响应过程 114

6.3.3　中断向量 115

6.3.4　中断调用 116

小结 121

习题 121

第7章　系统总线 122

7.1　概述 122

7.1.1　总线的基本概念 122

7.1.2　总线的分类 123

7.2　总线结构与接口 125

7.2.1 总线结构 125

7.2.2　总线结构类型 127

7.2.3　总线接口 130

小结 134

习题 135

第8章　常用外设及其应用 136

8.1　显示设备 137

8.1.1　显示设备的分类及有关的概念 137

8.1.2　显示技术中的有关术语 137

8.1.3　字符显示 139

8.1.4　图形和图像显示器 139

8.2　输入设备与打印设备 141

8.2.1 输入设备 141

8.2.2　打印设备 145

8.3　磁盘子系统 149

8.3.1　硬盘系统 149

8.3.2　软磁盘存储器 154

8.3.3　磁盘的记录方式和相关术语 159

8.4　光盘存储设备 164

8.4.1　光盘存储器种类 164

8.4.2　光盘的工作原理 165

8.4.3　磁光盘存储器 166

8.4.4　光盘存储器的组成 167

小结 167

习题 168