第1章 绪论 1
1.1 计算机的基本概念 2
1.1.1 存储程序工作方式 2
1.1.2 信息的数字化表示 3
1.2 计算机系统的硬、软组成 5
1.2.1 计算机硬件系统 6
1.2.2 计算机软件系统 9
1.2.3 系统组成的层次结构 12
1.3 计算机的工作过程 14
1.3.1 处理问题的步骤 14
1.3.2 指令执行过程 15
1.4 数字计算机的特点与性能指标 16
1.4.1 数字计算机的特点 16
1.4.2 计算机的性能指标 17
1.5 计算机的发展与应用 19
1.5.1 计算机的发展历程 19
1.5.2 计算机应用举例 20
第2章 计算机中的信息表示 23
2.1 数值型数据的表示方法 24
2.1.1 进位计数制 24
2.1.2 带符号数的表示 30
2.1.3 数的定点表示与浮点表示 34
2.2 字符表示 38
2.2.1 ASCII码 38
2.2.2 汉字编码简介 39
2.3 指令信息的表示 40
2.3.1 指令格式 40
2.3.2 常见寻址方式 44
2.3.3 指令类型 51
第3章 CPU原理 58
3.1 算术逻辑运算部件ALU 59
3.1.1 加法单元 59
3.1.2 并行加法器与进位链结构 60
3.1.3 ALU举例 62
3.2 运算方法 64
3.2.1 定点加减运算 64
3.2.2 移位 67
3.2.3 浮点加减运算 69
3.2.4 十进制加减运算 71
3.2.5 定点数乘除运算 72
3.2.6 浮点数乘除运算 76
3.3 CPU模型的组成及其数据通路 77
3.3.1 基本组成 78
3.3.2 数据传送 82
3.4 时序控制方式 83
3.4.1 指令的执行过程 83
3.4.2 时序控制方式 84
3.5 指令的执行与组合逻辑控制器 87
3.5.1 模型机的指令系统 87
3.5.2 模型机的时序系统 91
3.5.3 指令流程 94
3.5.4 微命令的综合与产生 102
3.5.5 小结 102
3.6 微程序控制器 103
3.6.1 微程序控制概念 103
3.6.2 微指令编码方式 105
3.6.3 微程序的顺序控制 107
3.6.4 微指令格式 108
3.6.5 典型微指令举例 109
第4章 典型CPU及指令系统举例 113
4.1 8086/8088 CPU 114
4.1.1 8086/8088 CPU的构 114
4.1.2 8086/8088寄存器 116
4 2主存储器 121
4.2.1 8086/8088主存储器的特点 121
4.2.2 主存储器的段结构 122
4.2.3 逻辑地址与物理地址 123
4.3 8086/8088堆栈 125
4.3.1 堆栈组织 125
4.3.2 堆栈操作 125
4.4 8086/8088指令系统 127
4.4.1 8086/8088寻址方式 128
4.4.2 8086/8088指令 135
4.5 提高CPU性能的一些措施 157
4.5.1 RISC技术简介 157
4.5.2 Intel 80386/80486 158
4.5.3 Intel Pentium 160
第5章 汇编语言程序设计 169
5.1 概述 170
5.2 汇编语言语句 172
5.3汇编语言数据 174
5.3.1 符号定义语句 174
5.3.2 数据定义语句 175
5.3.3 数据 178
5.3.4 运算符 183
5.4 伪指令语句 187
5.4.1 段定义语句 187
5.4.2 过程定义语句 192
5.4.3 定位语句和位置计数器 192
5.4.4 偶地址控制语句 193
5.4.5 程序标题语句 193
5.5 宏指令语句 193
5.6 顺序程序设计 197
5.7 分支程序设计 201
5.7.1 转移指令 201
5.7.2 分支程序设计 204
5.8 循环程序设计 212
5.8.1 循环控制指令 212
5.8.2 循环程序的结构及循环控制方法 217
5.8.3 单重循环程序设计 219
5.8.4 多重循环程序设计 221
5.9 子程序设计 226
5.9.1 调用与返回 226
5.9.2 编制子程序的基本要求 228
5.9.3 子程序设计举例 231
5.9.4 系统功能子程序的调用 236
5.10 实用程序设计示例 240
5.10.1 数值运算程序设计示例 240
5.10.2 串操作程序设计示例 243
5.10.3 代码转换程序设计示例 247
5.11 汇编语言程序的开发 258
第6章 存储系统 270
6.1 常见的存储器子系统组织 271
6.1.1 主存储器 271
6.1.2 外存储器 273
6.1.3 高速缓冲存储器 275
6.2 半导体存储器芯片 276
6.2.1 半导体静态存储器举例 276
6.2.2 半导体动态存储器举例 278
6.2.3 半导体只读存储器举例 283
6.3 主存储器组织 285
6.3.1 主存储器的逻辑设计 285
6.3.2 主存储器与CPU的连接 289
6.4 提高存储子系统性能的一些方法 293
6.4.1 高速缓存技术 293
6.4.2 虚拟存储器 294
6.4.3 并行存储系统 295
第7章 主机与外部设备的信息交换 299
7.1 总线与接口 300
7.1.1 主机与外部设备的连接方式 300
7.1.2 系统总线的功能与分类 301
7.1.3 接口的功能与分类 304
7.2 I/O指令与直接程序控制方式 307
7.2.1 I/O指令 307
7.2.2 直接程序控制方式 309
7.3 程序中断方式 310
7.3.1 中断基本概念 310
7.3.2 中断接口模型 315
7.3.3 中断过程 317
7.4 DMA方式 320
7.4.1 DMA基本概念 320
7.4.2 DMA初始化及DMA传送过程 322
7.5 系统总线 323
7.5.1 总线标准及信号组成 324
7.5.2 总线的操作时序 325
7.5.3 典型总线举例 327
第8章 输入／输出设备 331
8.1 概述 332
8.1.1 外部设备的作用 332
8.1.2 外部设备与主机的连接 332
8.1.3 数字图像的基本概念 333
8.1.4 外部设备的分类 334
8.2 键盘 335
8.2.1 按键的结构 335
8.2.2 键盘的结构与工作原理 336
8.2.3 非键盘输入设备 339
8.3 打印机 342
8.3.1 点阵式打印技术 343
8.3.2 针式打印机 343
8.3.3 喷墨式打印机 346
8.3.4 激光打印机 347
8.3.5 打印机的技术指标 348
8.4 显示器 349
8.4.1 CRT显示器 350
8.4.2 显示适配器 356
8.4.3 CRT显示器技术指标 359
8.4.4 LCD液晶显示器与等离子显示技术 361
8.5磁盘存储器 363
8.5.1 磁表面存储原理与磁记录编码方式 363
8.5.2 硬盘存储器 366
8.5.3 软磁盘存储器 373
8.6光盘存储器 375
8.6.1 概述 375
8.6.2 光盘存储原理 376
8.6.3 光盘驱动器 378
8.7 调制解调器 381
8.7.1 Modem的功能及工作原理 381
8.7.2 Modem的分类与标准 383
8.7.3 Modem的技术指标 384
第9章 计算机硬件系统示例 386
9.1 模型机系统及其信号互连 386
9.1.1 系统组成 387
9.1.2 系统总线 387
9.1.3 各部件的信号线 389
9.2 典型操作举例 394
9.2.1 直接程序控制方式的I/O操作 394
9.2.2 程序中断方式下的I/O操作 395
9.2.3 DMA方式下的I/O操作 396
9.3 系统配置举例 397
附录 400
参考文献 425