计算机组成及汇编语言原理PDF电子书下载

第一部分 假想计算机第1章 计算和表示 1

1.1 计算 1

1.1.1 电子设备 1

1.1.2 算法机 1

1.1.3 功能部件 2

1.2 数字和数值表示 6

1.2.1 数字表示和位 6

1.2.2 布尔逻辑 8

1.2.3 字节和字 9

1.2.4 表示 10

1.3 虚拟机 19

1.3.1 什么是虚拟机 19

1.3.2 可移植性问题 21

1.3.3 超越限制 21

1.3.4 易于升级 21

1.3.5 安全问题 22

1.3.6 劣势 22

1.4 JVM编程 23

1.4.1 Java:JVM不是什么 23

1.4.2 样例程序的转换 24

1.4.3 高级语言和低级语言 25

1.4.4 JVM所看到的样例程序 26

1.5 本章回顾 28

1.6 习题 28

1.7 编程习题 29

第2章 算术表达式 30

2.1 符号表示 30

2.1.1 指令集 30

2.1.2 操作、操作数及顺序 30

2.1.3 基于堆栈的计算器 31

2.2 存储程序计算机 32

2.2.1 取指－执行周期 32

2.2.2 CISC计算机与RISC计算机 34

2.3 JVM上的算术运算 35

2.3.1 一般评述 35

2.3.2 一个算术指令集示例 36

2.3.3 堆栈操作 39

2.3.4 汇编语言和机器码 40

2.3.5 非法操作 41

2.4 一个样例程序 41

2.4.1 一个有注解的例子 41

2.4.2 最终的JVM代码 43

2.5 JVM计算指令总结 44

2.6 本章回顾 44

2.7 习题 45

2.8 编程习题 45

第3章 用jasmin进行汇编语言编程 46

3.1 Java编程系统 46

3.2 使用汇编器 47

3.2.1 汇编器 47

3.2.2 运行一个程序 47

3.2.3 显示到控制台还是显示到窗口 48

3.2.4 使用System.out和System.in 49

3.3 汇编语言语句类型 51

3.3.1 指令和注释 51

3.3.2 汇编指令 52

3.3.3 资源汇编指令 52

3.4 例子：随机数生成 53

3.4.1 生成伪随机数 53

3.4.2 在JVM上实现 53

3.4.3 另一种实现 55

3.4.4 与Java类交互 56

3.5 本章回顾 57

3.6 习题 57

3.7 编程习题 58

第4章 控制结构 60

4.1 他们教给你的都是错误的 60

4.1.1 再谈取指－执行 60

4.1.2 转移指令和标号 60

4.1.3 结构化编程：转移一下注意力 61

4.1.4 高级控制结构及其等效结构 62

4.2 goto的类型 63

4.2.1 无条件转移 63

4.2.2 条件转移 63

4.2.3 比较操作 64

4.2.4 组合操作 65

4.3 建立控制结构 65

4.3.1 if语句 65

4.3.2 循环 66

4.3.3 转移指令的细节 67

4.4 示例：Syracuse数 68

4.4.1 问题定义 68

4.4.2 设计 69

4.4.3 解答与实现 79

4.5 表跳转 71

4.6 子例程 74

4.6.1 基本指令 74

4.6.2 子例程示例 75

4.7 例子：π的蒙特卡洛估计 78

4.7.1 问题定义 78

4.7.2 设计 79

4.7.3 解答与实现 80

4.8 本章回顾 82

4.9 习题 82

4.10 编程习题 83

第二部分 真实计算机第5章 通用体系结构问题：实际计算机 85

5.1 虚拟机的限制 85

5.2 CPU优化 85

5.2.1 建造一个更好的捕鼠夹 85

5.2.2 多处理 86

5.2.3 指令集优化 86

5.2.4 流水化 86

5.2.5 超标量体系结构 88

5.3 存储器优化 89

5.3.1 cache存储器 89

5.3.2 存储管理 90

5.3.3 直接地址转换 90

5.3.4 页式地址转换 90

5.4 外设优化 92

5.4.1 忙－等待问题 92

5.4.2 中断处理 92

5.4.3 与外设的通信：利用总线 93

5.5 本章回顾 93

5.6 习题 93

第6章 Intel 8088 93

6.1 背景 95

6.2 组织和体系结构 95

6.2.1 中央处理单元 95

6.2.2 取指－执行周期 97

6.2.3 存储器 97

6.2.4 设备和外设 98

6.3 汇编语言 98

6.3.1 操作和寻址 98

6.3.2 算术指令集 100

6.3.3 浮点运算 101

6.3.4 判定和控制结构 102

6.3.5 高级操作 104

6.4 存储器组织和使用 105

6.4.1 地址和变量 105

6.4.2 字节交换 106

6.4.3 数组和串 106

6.4.4 串原语 108

6.4.5 局部变量和信息隐藏 110

6.4.6 系统栈 110

6.4.7 栈帧 111

6.5 再论锥形山 113

6.6 接口问题 114

6.7 本章回顾 115

6.8 习题 116

第7章 Power体系结构 117

7.1 背景 117

7.2 组织和体系结构 118

7.2.1 中央处理单元 118

7.2.2 存储器 119

7.2.3 设备和外设 119

7.3 汇编语言 120

7.3.1 算术运算 120

7.3.2 浮点操作 121

7.3.3 比较和条件标志 121

7.3.4 数据移动 122

7.3.5 转移 123

7.4 再论锥形山 123

7.5 存储器组织和使用 124

7.6 性能问题 125

7.7 本章回顾 126

7.8 习题 127

第8章 Intel Pentium 128

8.1 背景 128

8.2 组织和体系结构 128

8.2.1 中央处理单元 128

8.2.2 存储器 129

8.2.3 设备和外设 129

8.3 汇编语言 130

8.3.1 操作和寻址 130

8.3.2 高级操作 130

8.3.3 指令格式 131

8.4 存储器组织和使用 131

8.5 性能问题 132

8.5.1 流水化 132

8.5.2 并行操作 133

8.5.3 超标量体系结构 133

8.6 再论RISC与CISC 134

8.7 本章回顾 134

8.8 习题 135

第9章 微控制器：Atmel AVR 136

9.1 背景 136

9.2 组织和体系结构 136

9.2.1 中央处理单元 136

9.2.2 存储器 137

9.2.3 设备和外设 140

9.3 汇编语言 141

9.4 存储器组织和使用 142

9.5 接口问题 143

9.5.1 与外部设备的接口 143

9.5.2 与定时器的接口 144

9.6 设计一个AVR程序 145

9.7 本章回顾 146

9.8 习题 146

第10章 JVM高级编程问题 147

10.1 复杂和派生类型 147

10.1.1 对派生类型的需求 147

10.1.2 派生类型的一个例子：数组 147

10.1.3 记录：没有方法的类 153

10.2 类和继承 154

10.2.1 定义类 154

10.2.2 一个简单的类：String 155

10.2.3 实现String 156

10.3 类的操作和方法 157

10.3.1 类操作介绍 157

10.3.2 域操作 157

10.3.3 方法 159

10.3.4 类的分类 162

10.4 对象 163

10.4.1 作为类的实例创建对象 163

10.4.2 销毁对象 164

10.4.3 类型对象 166

10.5 类文件和．class文件结构 166

10.5.1 类文件 166

10.5.2 启动类 167

10.6 类层次汇编指令 168

10.7 注释示例：再讨论Hello,World 169

10.8 输入和输出：一个解释 170

10.8.1 问题描述 170

10.8.2 两个系统比较 170

10.8.3 示例：在JVM中从键盘读入 173

10.8.4 解答 173

10.9 示例：通过递归求阶乘 174

10.9.1 问题描述 174

10.9.2 设计 174

10.9.3 解答 175

10.10 本章回顾 176

10.11 习题 176

10.12 编程习题 177

附录A 数字逻辑 178

附录B JVM指令集 185

附录C 按序号排列的操作代码 220

附录D 类文件格式 224

附录E ASCII表 228

词汇表 229