目录 1
绪论 1
1.电子数字计算机发展简况 1
1.1 电子数字计算机的硬件发展 1
1.2 电子数字计算机的软件发展 2
1.3 电子数字计算机的发展趋向 4
2.电子计算机在我国的发展概况及其在实现“四个现代化”中的作用 5
第一章 电子数字计算机组成概述 10
1-1 信息及用电子数字计算机进行信息处理的一般过程 10
1-2 电子数字计算机进行信息处理的基本原理和组成 11
1-2.1 电子数字计算机进行数值计算的基本原理 11
1-2.2 指令、程序、存储程序和程序控制的概念 13
1-2.3 计算机各组成部分及简单的计算机组成 16
1-3 现代计算机的硬件组成简框图 20
1-4 语言、级、虚拟机和多级计算机系统 21
1-5 现代多级计算机系统 23
1-6 硬件与软件的逻辑等价 24
复习思考题 25
第二章 电子数字计算机中数据信息的表达 26
2-1 信息的数字化和离散信息的基本特性 26
2-2 进位计数制的数据表示及相互转换 28
2-2.1 进位计数制与十进制数的表示 28
2-2.2 二进制数的表示及与十进制数的相互转换 30
2-2.2.1 二进制数的表示 30
2-2.2.2 二进制数表示的优缺点 31
2-2.2.3 二进制数与十进制数的相互转换 34
2-2.3 八进制、十六进制数的表示及它们与二进制数的关系和与 37
十进制数的相互转换 37
2-2.3.1 八进制、十六进制数的表示及它们与二进制数的关系 37
2-2.3.2 八进制、十六进制数和十进制数的相互转换 39
2-3 数的小数点表示法——定点与浮点表示 41
2-3.1 定点表示法 41
2-3.2 浮点表示法 42
2-3.2.1 规格化和浮点表示的数据范围 43
2-3.2.2 对阶与阶运算 45
2-4 数的符号表示——原码、补码、反码及移码表示 46
2-3.2.3 浮点与定点的比较 46
2-4.1 机器数与真值 47
2-4.2 原码表示法 47
2-4.3 补码表示法 48
2-4.3.1 补码的导出及其基本性质 48
2-4.3.2 补码的演变 53
2-4.4 反码表示法 55
2-4.5 移码表示法 55
2-5 数据信息的其他几种编码表示 59
2-5.1 二进制编码的十进制数表示 59
2-5.2 数据信息的字符表示 61
2-5.3 字符与字符串的基—(50)8编码表示 61
2-5.4.2 汉明校验码 65
2-5.4 简单的数据校验码 65
2-5.4.1 奇偶校验码 65
2-5.4.3 倍数正误码 67
2-6 数据信息表示的长度和单位 70
思考及练习题 70
第三章 计算机中控制信息——机器语言的表达 73
3-1 控制信息与机器语言 73
3-2 指令的结构格式分析 74
3-2.1 操作数地址数目的选择 74
3-2.1.1 四地址机器指令 74
3-2.1.2 三地址机器指令 75
3-2.1.3 二地址机器指令 75
3-2.1.4 一地址机器指令 76
3-2.1.5 通用寄存器机器指令 77
3-2.1.6 零地址机器指令 77
3-2.2 操作数有效地址的形成方式——编址方式 80
3-2.2.1 一般直接编址方式 80
3-2.2.2 变址的直接编址方式 80
3-2.2.3 立即编址方式 82
3-2.2.4 间接编址方式 82
3-2.2.5 变址的间接编址方式 83
3-2.2.6 相对编址方式 84
3-2.2.7 通用寄存器指令的编址方式 85
3-3 指令的类型及指令格式举例 89
3-4 字节指令与字节编址 94
3-5 指令与程序的编码表示与符号表示 95
3-6 机器指令功能及编址过程实例 98
思考及练习题 104
第四章 控制信息的组织——程序设计初步 106
4-1 程序设计步骤 106
4-2 编制程序的流程图技术 107
4-3 手编程序 108
4-4 汇编语言和汇编语言程序 109
4-4.1 DJS-183机绝对汇编语言 110
4-4.1.1 基本概念 110
4-4.1.2 语句 112
4-4.2 DJS-183机绝对汇编语言源程序 117
4-5 程序设计的基本方法 119
4-5.1 直接(或直线)程序设计 119
4-5.2 循环程序设计 121
4-5.3 分支程序设计 123
4-5.4 主程序与子程序的程序设计 124
4-6 使用指令的技巧与程序设计实例 128
4-6.1 使用指令的若干技巧 128
4-6.2 使用输入输出设备的程序设计举例 131
实例1 引导装入程序 132
实例2 绝对装入程序 135
实例3 绝对内存卸出程序 140
4-6.3.1 与位置无关的编址方式 144
4-6.3 与位置无关的程序设计 144
4-6.3.2 编写与位置无关码程序 145
4-7 汇编程序的基本概念 148
思考及练习题 152
第五章 信息的加工处理——运算方法和运算器 155
5-1 定点加减法运算 155
5-1.1 原码加减法运算 155
5-1.2 补码加法运算 156
5-1.3 补码减法运算 159
5-1.4 反码加法运算 159
5-2.1 原码乘法 161
5-2 定点乘法运算 161
5-2.2 补码乘法 165
5-2.2.1 校正法 165
5-2.2.2 比较法——Booth法 169
5-2.3 两位乘法 173
5-2.4 软件乘法 175
5-3 定点除法运算 183
5-3.1 原码除法 183
5-3.1.1 原码恢复余数法 184
5-3.1.2 原码加减交替法 185
5-3.2 补码除法 191
5-3.3 软件除法 198
5-4.2 逻辑加 207
5-4.1 逻辑非 207
5-4 逻辑运算 207
5-4.3 逻辑乘 208
5-4.4 逻辑异 209
5-5 并行加法器 209
5-5.1 加法器的结构 210
5-5.2 串行进位链 211
5-5.3 单重分组跳跃进位 212
5-5.4 多重分组跳跃进位 214
5-6 定点运算器举例 217
5-6.1 DJS-183机的数据通路 217
5-6.2 DJS-140机的运算器 221
5-7.1.1 对阶 225
5-7 浮点四则运算 225
5-7.1 浮点加法和减法 225
5-7.1.2 求和 226
5-7.1.3 规格化 226
5-7.1.4 舍入 228
5-7.2 浮点乘法运算 228
5-7.3 浮点除法运算 228
思考及练习题 229
第六章 信息处理的控制技术与结构——控制器 231
6-1 控制器的组成概述 231
6-1.1 实现信息处理过程控制的功能分析 231
6-1.2 控制器的基本组成部分 232
6-1.3 指令运行的大致过程 233
6-2.1 信息传送总线的概念 234
6-2 信息的传送方式 234
6-2.2 单总线 236
6-2.2.1 单总线的特点及对控制器逻辑结构的影响 236
6-2.2.2 单总线的信息传送线与数据传送操作 237
6-3 控制器的控制方式 240
6-3.1 同步控制方式及其时序信号 240
6-3.2 异步控制方式 242
6-3.3 联合控制方式 242
6-4 控制器的组成方式 243
6-5.1 中断的基本概念 245
6-5.1.1 中断的提出 245
6-5 中断 245
6-5.1.2 中断的过程与分类 246
6-5.2 设计中断系统应解决的问题 248
6-5.2.1 设置中断源、确定它们提出中断请求的方式 248
6-5.2.2 中断请求的排队和判优 248
6-5.2.3 中断的响应与屏蔽 252
6-5.2.4 中断的处理 253
6-5.2.5 中断返回 255
6-5.3 一般中断系统的组成框图与多重中断 255
6-6 控制台 257
6-6.1 控制台的基本组成部分 257
6-6.2 控制台操作与控制台指令 258
6-7.1 组成概述 259
6-7 组合逻辑控制器的组成原理 259
6-7.2 组成(设计)举例 260
6-8 微程序控制器的组成原理 267
6-8.1 基本原理与结构模型 268
6-8.2 简单的微程序控制器举例 272
6-9 微程序与组合逻辑相结合的控制器组成 276
6-9.1 DJS-183机微程序控制器组成 276
6-9.1.1 指令的运行过程 276
6-9.1.2 微程序控制器的组成方案与微程序控制的时序信号 282
6-9.1.3 微指令字的编码和微例行程序的编制 285
6-9.1.4 微指令存储器 292
6-9.1.5 微指令地址的形成和转移控制部件 294
6-9.2 DJS-183机的异步控制逻辑 296
6-9.2.1 异步数传和数传结束时总线控制权的转移 297
6-9.2.2 指令结束和异步服务状态进入的工作过程 307
6-9.2.3 异步服务状态的操作过程 309
思考及练习题 313
附录A DJS-183机指令系统 315
A-1 与指令系统相关的DJS-183机系统组成的结构特点 315
A-2 DJS-183机的数据和指令格式 317
A-3 DJS-183机的编址方式 320
A-4 DJS-183机指令功能表 321
A-5 DJS-183机指令系统小结 327
汉语拼音缩写符号表 328
参考书和资料 337