21世纪高等学校规划教材·计算机科学与技术：计算机组成与结构
定 价：29 元
- 作者：周艳平 ，等 著
- 出版时间：2011/10/1
- ISBN：9787302261285
- 出 版 社：清华大学出版社
- 中图法分类：TP303
- 页码：263
- 纸张：胶版纸
- 版次：1
- 开本：16开
《21世纪高等学校规划教材·计算机科学与技术：计算机组成与结构》从计算机组成原理与系统结构的基本概念出发，系统地讲述了计算机系统的基本组成、丁作原理和系统结构。主要内容包括计算机系统概述、数据的表示和运算、存储器的层次结构、指令系统、中央处理器（CPU）、总线、输入输出（I／O）系统、流水线处理技术、并行和多处理器体系结构等。《21世纪高等学校规划教材·计算机科学与技术：计算机组成与结构》在每章后面附有习题，并开发了与《21世纪高等学校规划教材·计算机科学与技术：计算机组成与结构》配套的多媒体教学软件可供选用.《21世纪高等学校规划教材·计算机科学与技术：计算机组成与结构》可作为高等院校本科教材使用，也可供从事计算机相关工作的科技人员、工程技术人员以及各类自学人员参考。
教学目标明确，注重理论与实践的结合。 教学方法灵活，培养学生自主学习的能力。 教学内容先进，反映了计算机学科的最新发展。 教学模式完善，提供配套的教学资源解决方案。
计算机组成与结构是计算机相关专业的一门十分重要的专业基础课。本书从计算机的基本原理和基本结构讲起，密切注意与当前计算机发展水平相结合，内容广泛。通过对本书内容的学习，学生应理解计算机的各部件内部工作原理、组成结构以及相互连接方式，具有完整的计算机系统的整体概念，理解计算机系统层次化概念，熟悉硬件与软件之间的界面，熟悉计算机体系的新技术，掌握指令集体系结构的基本方法和基本实现方法，能够运用计算机组成的基本原理和基本方法，对有关计算机硬件系统中的理论和实际问题进行计算、分析，并能对一些基本部件进行简单设计。
全书共分9章，前5章是基本部分，着重阐述一台计算机的基本原理； 第6、7章介绍相关的总线和I/O系统； 第8、9章侧重计算机结构中的新技术。
第1章主要介绍计算机发展历程、计算机系统层次结构、计算机的性能指标、计算机分类和应用领域等。
第2章主要介绍数制与编码、定点数的表示和运算、浮点数的表示和运算、算术逻辑单元ALU等。
第3章主要介绍存储器的分类、层次化结构、各种类型的存储器的基本组成和工作原理等。
第4章主要介绍指令的格式、指令的寻址方式、CISC和RISC的指令系统。
第5章主要介绍CPU的功能和基本结构、数据通路的功能和基本结构、指令执行过程、控制器的功能和工作原理、指令流水线等。
第6章主要介绍总线的基本概念、总线仲裁、总线操作和定时、总线标准等。
第7章主要介绍I/O系统的基本概念、常用外部设备、各种I/O接口以及4种外设和主机交换信息的控制方式。
第8章主要介绍流水线的基本概念、流水线的性能指标和调度方法、高级流水线技术等。
第9章主要介绍并行计算机体系结构的基本概念和原理。
本书第1~3章由胡乃平教授编写，第4~6章由周艳平老师编写，第7~9章由曲英杰教授编写； 全书由胡乃平教授统稿。
本教材参考学时为72学时，选用本书作为教材的教师可根据自己的培养计划和教学时数对内容进行取舍。对部分单独开设计算机体系结构课程的高校，第8~9章可不作为教学内容。
计算机科学与技术是一个发展迅速的专业，教材的编写也存在一定的时效性和广度、深度问题。由于编者的实际工作经验及水平的限制，本书可能存在一些错误和不当之处，恳请广大同行专家和相关读者批评指正。
编者
2011年6月
第1章 计算机系统概述
1.1 计算机的发展历程
1.1.1 电子管计算机时代（1946－1959）
1.1.2 晶体管计算机时代（1959－1964）
1.1.3 中小规模集成电路计算机时代（1964－1970）
1.1.4 大规模、超大规模集成电路计算机时代（1970至今）
1.2 计算机系统的层次结构
1.2.1 计算机硬件的基本组成
1.2.2 计算机软件的分类
1.2.3 计算机的工作过程
1.3 计算机的性能指标
1.3.1 机器字长
1.3.2 运算速度
1.3.3 吞吐量和响应时间
1.4 计算机的分类和应用领域
1.4.1 计算机的分类
1.4.2 计算机的应用领域
本章小结
习题
第2章 数据的表示和运算
2.1 数制与编码
2.1.1 进位记数制及其相互转换
2.1.2 真值和机器数
2.1.3 BCD码
2.1.4 字符与字符串
2.1.5 校验码
2.2 定点数的表示和运算
2.2.1 定点数的表示
2.2.2 定点数的运算
2.3 浮点数的表示和运算
2.3.1 浮点数的表示
2.3.2 浮点数的加／减运算
2.3.3 浮点数的乘／除运算
2.4 算术逻辑单元ALU
2.4.1 串行加法器和并行加法器
2.4.2 算术逻辑单元ALU的功能和机构
本章小结
习题
第3章 存储器层次结构
3.1 存储器的分类
3.1.1 按存储器在计算机系统中的作用分类
3.1.2 按存取方式分类
3.1.3 按存储介质分类
3.1.4 按信息的可保存性分类
3.2 存储器的层次化结构
3.3 半导体随机存储器
3.3.1 SRAM
3.3.2 DRAM
3.4 非易失性存储器
3.5 主存储器与CPU的连接
3.5.1 存储容量的扩展
3.5.2 主存储器与CPU的连接
3.6 双端口RAM和多体交叉存储器
3.6.1 双端口RAM
3.6.2 多体交叉存储器
3.7 高速缓冲存储器
3.7.1 程序访问的局部性
3.7.2 Cache的基本工作原理
3.7.3 Cactlc和主存之间的映射方式
3.7.4 Cachc中主存块的替换算法
3.7.5 Cachc写策略
3.8 虚拟存储器
3.8.1 虚拟存储器的基本概念
3.8.2 主存－辅存层次与Cache－主存层次的比较
3.8.3 主存－辅存层次信息传送单位和存储管理
本章小结
习题
第4章 指令系统
第5章 中央处理器(CPU)
第6章 总线
第7章 输入输出(I／O)系统
第8章 流水线处理技术
第9章 并行计算机体系结构
参考文献
书单推荐
