计算机组成原理PDF电子书下载

第一章　计算机概论 1

1.1　计算机的特点和应用 1

1.1.1　计算机进行信息处理的基本原理 1

1.1.2　计算机的特点 2

1.1.3　计算机的应用 3

1.2　计算机发展的简况和发展趋向 4

1.3　计算机的系统组成 6

1.3.1　硬件和软件 6

1.3.2　计算机系统的层次结构 7

1.3.3　计算机系统的硬件组成 8

1.3.4　计算机系统的软件组成 9

1.3.5　计算机系统的组成 10

复习题 13

第二章　计算机中数据信息的表达 14

2.1　进位计数制 14

2.2　不同进位计数制的相互转换 15

2.2.1　二进制、八进制、十六进制转换成十进制 15

2.2.2　十进制转换成二进制 16

2.2.3　二进制同八进制之间的转换和二进制同十六进制之间的转换 17

2.3　原码、反码、补码和增码 18

2.3.1 原码 18

2.3.2　反码 19

2.3.3　补码 19

2.3.4　增码 22

2.4　数的定点和浮点表示 23

2.4.1　定点表示法 23

2.4.2　浮点表示法 24

2.5　数字和字符的编码表示 26

2.5.1　二进制编码的十进制数表示 26

2.5.2　字符的编码表示 29

2.5.3　检错码和纠错码 32

2.6　位、字节和计算机字 35

2.7　计算机内部和计算机外部的数据表示 36

复习题 37

第三章　信息的加工处理——运算方法和运算器3.1　定点加减运算 39

3.1.1　补码加法运算 39

3.1.2　补码减法运算 40

3.1.3　溢出判断 41

3.1.4　无符号数的加减运算 42

3.1.5　增码加减运算 42

3.1.6 十进制数的加减运算 45

3.2　定点乘法运算 49

3.2.1　无符号整数的一位乘法运算 49

3.2.2　原码一位乘法运算 51

3.2.3　补码一位乘法运算 51

3.2.4　原码两位乘法运算 54

3.2.5　补码两位乘法运算 56

3.3　定点除法运算 57

3.3.1　无符号整数除法运算 58

3.3.2　原码整数除法 63

3.4　浮点四则运算 64

3.4.1 浮点加减运算 64

3.4.2　浮点乘除运算 67

3.5　运算器的主要功能部件 67

3.5.1　二进制加法器 68

3.5.2　算术逻辑运算部件 72

3.5.3　运算器中其他逻辑线路 76

3.6　运算器的数据通路 79

3.6.1　运算器数据通路的结构 79

3.6.2　运算器数据通路实例 80

3.7　快速运算部件和多运算部件 84

3.7.1　快速运算部件 85

3.7.2　多运算部件 90

复习题 90

第四章　计算机中控制信息的表达 93

4.1　程序设计语言 93

4.2　指令系统 94

4.2.1　指令的种类 94

4.2.2　指令的格式 103

4.2.3　寻址方式 107

4.3　堆栈和程序状态字 151

4.3.1　堆栈 115

4.3.2　程序状态字 120

4.4　指令系统举例 124

4.4.1　DJS-183机指令系统 124

4.4.2　DJS-130机指令系统 145

复习题 147

第五章　信息处理的控制技术与结构5.1　控制器的功能和组成概述 150

5.1.1　存储程序计算机 150

5.1.2　控制器的功能和组成 150

5.2　信息传送的途径 152

5.2.1　总线 152

5.2.2　数据通路 154

5.2.3　信息传送的方式 156

5.3　控制方式 158

5.3.1 同步控制方式及其时序信号 158

5.3.2　异步控制方式 163

5.3.3　联合控制方式 163

5.3.4　重叠方式 172

5.3.5　流水方式 173

5.4　组合逻辑控制器 176

5.5　微程序控制器 179

5.5.1　微程序设计的基本概念 179

5.5.2　微程序控制器的基本工作原理 181

5.5.3　微指令的编译法 181

5.5.4　微程序的顺序控制 184

5.5.5　微程序控制举例 190

5.5.6　微程序控制器的一些问题 197

5.6 中断系统 199

5.6.1 中断的基本概念 199

5.6.2 中断的分类 200

5.6.3　中断的特点 201

5.6.4 中断源的设置和中断的输入 202

5.6.5 中断源的识别和优先系统 203

5.6.6 中断的开放和屏蔽 208

5.6.7 中断响应 210

5.6.8 中断响应和返回的一般过程 213

复习题 214

第六章　计算机的存储设备 216

6.1　概述 216

6.1.1　存储器的主要指标 216

6.1.2　存储器的分类 217

6.2　磁心存储器 217

6.2.1　磁心存储二进制代码原理 217

6.2.2　三度存取方式 220

6.2.3　磁心存储器的译码驱动系统 222

6.2.4　磁心存储器的读出与禁止系统 224

6.3　半导体存储器 226

6.3.1　MOS型读写存储器 226

6.3.2　双极型读写存储器 232

6.3.3　只读存储器 234

6.4　磁表面存储器 235

6.4.1　磁表面存储原理 235

6.4.2　记录方式 237

6.4.3　磁带存储器 241

6.4.4　磁盘存储器 245

6.5　存储系统结构 253

6.5.1　存储系统的层次结构 253

6.5.2　虚拟存储器 254

6.5.3　相联存储器 262

6.5.4　高速缓冲存储器 265

复习题 272

第七章　接口与通道 274

7.1　概述 274

7.1.1 外围设备及其特点 274

7.1.2　外围设备与主机之间的连接 275

7.2　主机与外围设备之间交换数据的方式 276

7.2.1 程序直接控制的输入输出方式 276

7.2.2 中断控制的输入输出方式 277

7.2.3　DMA输入输出方式 280

7.2.4 通道控制的输入输出方式 282

7.3　通道 282

7.3.1　通道的功能和分类 282

7.3.2　通道的功能部件 284

7.3.3 通道操作时使用的控制字 285

7.3.4　输入输出指令 288

7.3.5　通道程序 290

7.3.6　接口总线 290

7.3.7　接口控制序列 291

7.3.8　通道的工作过程 292

7.4　接口 300

7.4.1　接口的基本功能和类型 301

7.4.2　标准接口和通用接口 302

复习题 309

第八章　外围设备 310

8.1 输入设备 310

8.1.1　键盘输入 310

8.1.2　纸带输入机 314

8.1.3　卡片输入机 317

8.2　穿孔输出设备 320

8.2.1　穿孔机构 322

8.2.2　输纸和松纸机构 322

8.2.3　控制逻辑 323

8.2.4　同步信号产生装置 323

8.3　打印设备 324

8.3.1　控制台打印机 324

8.3.2　行式打印机 328

8.4　数据显示设备 333

8.4.1　字符显示器的组成 333

8.4.2 电视光栅扫描 334

8.4.3　光栅点阵法 335

8.4.4　缓冲存储器和字符发生器 336

8.4.5 点阵字符的产生过程 337

8.4.6　显示器的工作特性 338

复习题 338

附录一、DJS-183机（PDP-11/20）指令表 339

附录二、二进制逻辑单元符号对照表 343