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计算机组成与系统结构 内容简介
《计算机组成与系统结构（第2版）/21世纪大学本科计算机专业系列教材》主要介绍计算机组成与系统结构涉及的相关概念、理论和技术内容，主要包括指令集体系结构、数据的表示和存储，以及实现指令集体系结构的计算机各部件的内部工作原理、组成结构及其相互连接关系。全书共9章：第1章对计算机系统及其性能评价进行概述性介绍，第2.3章主要介绍数据的机器级表示、运算以及运算部件的结构与设计，第4～6章介绍指令系统以及各种CPU设计技术，第7章主要介绍包含主存、cache和虚拟存储器在内的存储器分层体系结构，第8章介绍总线互连以及输入输出系统，第9章介绍并行处理计算系统的基本硬件结构和并行程序设计编程模型。
计算机组成与系统结构 目录
第1章 计算机系统概述
1．1 计算机的发展历程
1．1．1 通用电子计算机的诞生
1．1．2 **代计算机
1．1．3 第二代计算机
1．1．4 第三代计算机
1．1．5 第四代计算机
1．2 计算机系统的基本组成
1．2．1 计算机硬件
1．2．2 计算机软件
1．3 计算机系统的层次结构
1．3．1 计算机系统抽象层的转换
1．3．2 计算机系统的不同用户
1．4 程序开发与执行过程
1．4．1 从源程序到可执行程序
1．4．2 可执行文件的启动和执行
1．4．3 程序与指令的关系
1．4．4 指令的执行过程
1．5 计算机系统性能评价
1．5．1 计算机性能的定义
1．5．2 计算机性能的测试
1．5．3 用指令执行速度进行性能评估
1．5．4 用基准程序进行性能评估
1．6 本章小结
习题
第2章 数据的机器级表示
2．1 数制和编码
2．1．1 信息的二进制编码
2．1．2 进位记数制
2．1．3 定点与浮点表示
2．1．4 定点数的编码表示
2．2 整数的表示
2．2．1 无符号整数的表示
2．2．2 带符号整数的表示
2．2．3 C语言中的整数类型
2．3 实数的表示
2．3．1 浮点数的表示格式
2．3．2 浮点数的规格化
2．3．3 IEEE754浮点数标准
2．3．4 C语言中的浮点数类型
2．4 十进制数的表示
2．4．1 用ASCII码字符表示
2．4．2 用BCD码表示
2．5 非数值数据的编码表示
2．5．1 逻辑值
2．5．2 西文字符
2．5．3 汉字字符
2．6 数据的宽度和存储
2．6．1 数据的宽度和单位
2．6．2 数据的存储和排列顺序
2．7 数据校验码
2．7．1 奇偶校验码
2．7．2 海明校验码
2．7．3 循环冗余校验码
2．8 本章小结
习题
第3章 运算方法和运算部件
3．1 高级语言和机器指令中的运算
3．1．1 C程序中涉及的运算
3．1．2 MIPS指令中涉及的运算
3．2 基本运算部件
3．2．1 串行进位加法器
3．2．2 并行进位加法器
3．2．3 带标志加法器
3．2．4 算术逻辑部件
3．3 定点数运算
3．3．1 补码加减运算
3．3．2 原码加减运算
3．3．3 移码加减运算
3．3．4 原码乘法运算
3．3．5 补码乘法运算
3．3．6 快速乘法器
3．3．7 原码除法运算
3．3．8 补码除法运算
3．4 浮点数运算
3．4．1 浮点数加减运算
3．4．2 浮点数乘除运算
3．5 运算部件的组成
3．5．1 定点运算部件
3．5．2 浮点运算部件
3．6 本章小结
习题
第4章 指令系统
4．1 指令格式设计
4．1．1 指令地址码的个数
4．1．2 指令格式设计原则
4．2 指令系统设计
4．2．1 基本设计问题
4．2．2 操作数类型
4．2．3 寻址方式
4．2．4 操作类型
4．2．5 操作码编码
4．2．6 标志信息的生成与使用
4．2．7 指令系统设计风格
4．3 指令系统实例“
4．3．1 IA-32指令系统
4．3．2 ARM指令系统
4．4 程序的机器级表示
4．4．1 MIPS汇编语言和机器语言
4．4．2 选择结构的机器代码表示
4．4．3 循环结构的机器代码表示
4．4．4 过程调用的机器代码表示
4．5 本章小结
习题
第5章 中央处理器
5．1 CPU概述
5．1．1 指令执行过程
5．1．2 CPU的基本功能和基本组成
5．1．3 数据通路的基本结构
5．2 单周期处理器设计
5．2．1 指令功能的描述
5．2．2 数据通路的设计
5．2．3 控制逻辑单元的设计
5．2．4 时钟周期的确定
5．3 多周期处理器设计
5．3．1 信号竞争问题
5．3．2 指令执行状态分析
5．3．3 硬连线路控制器设计
5．4 微程序控制器设计
5．4．1 微程序控制器的结构
5．4．2 微命令编码
5．4．3 微指令地址的确定
5．5 异常和中断处理
5．5．1 基本概念
5．5．2 异常处理过程
5．5．3 带异常处理的处理器设计
5．6 本章小结
习题
第6章 指令流水线
6．1 流水线概述
6．1．1 流水线的执行效率
6．1．2 适合流水线的指令集特征
6．2 流水线处理器的实现
6．2．1 每条指令的流水段分析
6．2．2 流水线数据通路的设计
6．2．3 流水线控制器的设计
6．3 流水线冒险及其处理
6．3．1 结构冒险
6．3．2 数据冒险
6．3．3 控制冒险
6．4 高级流水线技术
6．4．1 静态多发射处理器
6．4．2 动态多发射处理器
6．4．3 Pentium4处理器的流水线结构
6．5 本章小结
习题
……
第7章 存储器分层体系结构
第8章 互连及输入输出组织
第9章 并行处理系统
参考文献
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