第1章 二进制数与计算机 1
1.1序言 1
1.2二进制数 2
1.2.1表示法 2
1.2.2计算规则 3
1.2.3二进制数与十进制数的转换 5
1.2.4八进制数和十六进制数 6
1.3计算机组成 8
1.3.1概述 8
1.3.2存储器 9
1.3.3运算器 9
1.3.4控制器 10
1.3.5输入／输出设备 11
习题1 12
第2章 数字电路基础 13
2.1逻辑量的基本运算 13
2.2逻辑电路的实现 14
2.2.1晶体管 14
2.2.2逻辑门电路 17
2.3逻辑代数 20
2.3.1概述 20
2.3.2基本公式 21
2.3.3逻辑表达式化简 22
2.4常用数字电路 24
2.4.1传送门 24
2.4.2加法器 26
2.4.3多路选择器 27
2.4.4译码器 27
2.4.5优先权编码器 28
2.4.6触发器与寄存器 29
习题2 33
第3章 机器数与编码 36
3.1机器数 36
3.1.1字和小数点 36
3.1.2机器数表示法 37
3.1.3负数补码的真值 40
3.1.4补码加减运算 41
3.1.5机器数的大小比较与移码 44
3.2计算机中常用数据类型 46
3.2.1整数 46
3.2.2实数 47
3.3二进制编码 49
3.3.1十进制数字的二进制编码 49
3.3.2ASCII码 49
习题3 50
第4章 模型计算机 52
4.1基本结构 52
4.2存储空间与堆栈 53
4.3CPU组成 54
4.3.1算术逻辑运算单元 54
4.3.2标志寄存器 55
4.3.3寄存器组 57
4.3.4其他专用寄存器 57
4.4指令系统 57
4.4.1寻址方式 58
4.4.2传送类指令 60
4.4.3操作类指令 61
4.4.4程序控制类指令 65
习题4 69
第5章 内存储器 71
5.1概述 71
5.2存储芯片工作原理 72
5.2.1只读存储器ROM 72
5.2.2静态随机存储器SRAM 75
5.2.3动态随机存储器DRAM 77
5.3存储器电路 81
5.3.1存储芯片的连接 81
5.3.2内存构成举例 83
习题5 87
第6章 中央处理器 89
6.1电路组成 89
6.1.1概述 89
6.1.2功能电路 90
6.2机器指令 96
6.3控制器 97
6.3.1时钟与微操作 97
6.3.2控制器组成及工作过程 98
6.3.3微指令与微操作信号 99
6.3.4微程序控制器 104
6.4指令流程 110
习题6 115
第7章 输入／输出技术 117
7.1基本概念 117
7.1.1I／O接口 117
7.1.2I／O端口编址 119
7.2I／O传送方式 120
7.2.1直接传送 120
7.2.2查询传送 121
7.2.3中断传送 123
7.2.4DMA传送 125
7.3程序中断技术 127
7.3.1概述 127
7.3.2中断源 127
7.3.3确定中断源 128
7.3.4中断响应 129
7.3.5多级中断 130
7.3.6模型机中断系统 132
7.4数据通信基本概念 136
7.4.1数据通信系统 136
7.4.2数据传送方式 136
7.4.3串行传送的核心电路 136
7.4.4传输同步技术 137
7.4.5通信模式 140
7.4.6数据传输速率 140
7.5模型机中断技术实现 140
7.5.1CPU中断控制逻辑 140
7.5.2中断响应流程 142
7.6模型机DMA技术实现 144
7.6.1总线共享控制 144
7.6.2DMA控制器 146
7.6.3DMAC功能电路与控制逻辑 151
习题7 155
第8章 汇编语言程序设计基础 156
8.1概述 156
8.2模型计算机汇编语言 156
8.2.1常数 156
8.2.2符号名 157
8.2.3汇编语言语句 157
8.2.4表达式 158
8.2.5伪指令 158
8.2.6汇编语言程序 160
8.3程序设计基本方法 161
8.3.1顺序程序设计 162
8.3.2分支程序设计 165
8.3.3循环程序设计 166
8.3.4子程序设计 171
习题8 183
第9章 个人计算机体系结构 186
9.1概述 186
9.2PC设备管理技术 187
9.2.1即插即用 187
9.2.2电源管理 188
9.3总线 189
9.3.1总线控制 189
9.3.2标准系统扩展总线简介 190
9.3.3性能指标 193
9.4内存储器系统 194
9.4.1动态存储器 194
9.4.2高速缓冲存储器Cache 199
9.5常用标准接口 202
9.5.1并行接口 202
9.5.2串行接口 205
9.5.3USB 206
9.6PC结构特点 207
9.6.1双桥结构 207
9.6.2HUB结构 208
9.6.3PC中断系统 209
9.7BIOS简介 211
9.7.1概述 211
9.7.2系统参数设置 212
习题9 212
第10章 微处理器 214
10.1Intel 80486微处理器 214
10.1.1存储空间 214
10.1.2处理器结构 222
10.1.3寻址方式 227
10.1.4存储分段的约定 230
10.1.5操作数的大小 230
10.1.6指令系统简介 231
10.1.7浮点运算单元简介 235
10.1.8I／O空间 237
10.1.9中断系统 238
10.1.10任务 241
10.2现代微处理器结构 245
10.2.1指令流水线 245
10.2.2先行控制技术 250
10.2.3超标量与超流水线技术 251
10.2.4CISC和RISC 252
10.2.5Pentium微处理器简介 253
10.3CPU主要性能指标 255
10.4新一代64位微处理器简介 257
习题10 258
第11章 外部设备 261
11.1硬盘 261
11.1.1磁盘信息组织 261
11.1.2分区与格式化 265
11.1.3硬盘驱动器结构 266
11.1.4硬盘技术指标与接口 267
11.2显示系统 269
11.2.1显示器工作原理 269
11.2.2彩色显示器 271
11.2.3显示控制电路 271
11.2.4技术指标与接口标准 273
11.3键盘 275
11.4鼠标器 277
习题11 279
附录A逻辑符号标准对照表 281
附录BASCII码 282
附录C模型计算机指令系统表 284
附录D模型计算机指令周期表 287
附录EIntel 48616位空间常用指令表 290
参考文献 296