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《計算機組成原理》的編寫目標是根據教學質量工程的形勢需要，為培養計算機專業應用型人才提供計算機組成原理的實用性教學藍本。特點是理論適度，案例豐富，既兼顧系統性，又體現現代計算機技術的發展，同時給出了實驗指導，是一本集成化的教材。
書中內容包括：計算機系統概論，數據信息表示與指令系統，運算方法和運算器，存儲系統，中央處理器，系統總線，輸入輸出接口，輸入輸出設備，實驗指導，共9章。
《計算機組成原理》既可以作為計算機專業本科教材，又可用于相應專業研究生考試應考用書。
書中內容包括：計算機系統概論，數據信息表示與指令系統，運算方法和運算器，存儲系統，中央處理器，系統總線，輸入輸出接口，輸入輸出設備，實驗指導，共9章。
《計算機組成原理》既可以作為計算機專業本科教材，又可用于相應專業研究生考試應考用書。
名人/編輯推薦
《計算機組成原理》計算機科學與技術專業。
目次
第1章 計算機系統概論
1.1 計算機系統的組成
1.1.1 計算機的硬件系統
1.1.2 計算機的軟件系統
1.1.3 計算機系統的層次結構
1.2 計算機的發展、分類及應用
1.2.1 計算機的發展
1.2.2 計算機的分類
1.2.3 計算機的應用
1.3 計算機的特點和性能指標
1.3.1 計算機的特點
1.3.2 計算機的主要性能指標
習題與思考題
第2章 數據信息表示與指令系統
2.1 數據信息表示
2.1.1 常用進位計數制及其相互轉換
2.1.2 帶符號數的表示
2.1.3 定點數與浮點數
2.1.4 字符表示
2.2 指令系統基本概念
2.2.1 指令格式
2.2.2 尋址方式
2.2.3 指令類型
2.3 精簡指令系統（RISC）
2.3.1 RISC的產生和發展
2.3.2 RISC的指令系統
2.3.3 RISC和CISC的比較
2.4 指令系統舉例
2.4.1 PentiumⅡ的指令系統
2.4.2 Ultra SPARCⅡ的指令系統
習題與思考題
第3章 運算方法和運算器
3.1 算術邏輯運算基礎
3.1.1 定點加減運算
3.1.2 溢出判別
3.1.3 移位
3.1.4 十進制運算
3.1.5 邏輯運算
3.2 算術邏輯運算部件ALU
3.2.1 加法單元
3.2.2 并行加法器進位鏈
3.2.3 多功能算術邏輯運算部件
3.2.4 運算器組織
3.3 定點乘法運算
3.3.1 原碼一位乘
3.3.2 補碼一位乘
3.3.3 補碼兩位乘
3.3.4 陣列乘法器
3.4 定點除法運算
3.4.1 定點原碼除法
3.4.2 定點補碼除法
3.4.3 陣列除法器
3.5 浮點算術運算
3.5.1 浮點加減運算
3.5.2 浮點乘法運算
3.5.3 浮點除法運算
3.5.4 浮點運算器舉例
習題與思考題
第4章 存儲系統
4.1 存儲系統概述
4.1.1 存儲器分類
4.1.2 存儲器的層次結構
4.1.3 存儲器的技術指標
……
第5章 中央處理器
第6章 系統總線
第7章 輸入／輸出系統
第8章 輸入輸出設備
第9章 實驗指導
參考文獻
1.1 計算機系統的組成
1.1.1 計算機的硬件系統
1.1.2 計算機的軟件系統
1.1.3 計算機系統的層次結構
1.2 計算機的發展、分類及應用
1.2.1 計算機的發展
1.2.2 計算機的分類
1.2.3 計算機的應用
1.3 計算機的特點和性能指標
1.3.1 計算機的特點
1.3.2 計算機的主要性能指標
習題與思考題
第2章 數據信息表示與指令系統
2.1 數據信息表示
2.1.1 常用進位計數制及其相互轉換
2.1.2 帶符號數的表示
2.1.3 定點數與浮點數
2.1.4 字符表示
2.2 指令系統基本概念
2.2.1 指令格式
2.2.2 尋址方式
2.2.3 指令類型
2.3 精簡指令系統（RISC）
2.3.1 RISC的產生和發展
2.3.2 RISC的指令系統
2.3.3 RISC和CISC的比較
2.4 指令系統舉例
2.4.1 PentiumⅡ的指令系統
2.4.2 Ultra SPARCⅡ的指令系統
習題與思考題
第3章 運算方法和運算器
3.1 算術邏輯運算基礎
3.1.1 定點加減運算
3.1.2 溢出判別
3.1.3 移位
3.1.4 十進制運算
3.1.5 邏輯運算
3.2 算術邏輯運算部件ALU
3.2.1 加法單元
3.2.2 并行加法器進位鏈
3.2.3 多功能算術邏輯運算部件
3.2.4 運算器組織
3.3 定點乘法運算
3.3.1 原碼一位乘
3.3.2 補碼一位乘
3.3.3 補碼兩位乘
3.3.4 陣列乘法器
3.4 定點除法運算
3.4.1 定點原碼除法
3.4.2 定點補碼除法
3.4.3 陣列除法器
3.5 浮點算術運算
3.5.1 浮點加減運算
3.5.2 浮點乘法運算
3.5.3 浮點除法運算
3.5.4 浮點運算器舉例
習題與思考題
第4章 存儲系統
4.1 存儲系統概述
4.1.1 存儲器分類
4.1.2 存儲器的層次結構
4.1.3 存儲器的技術指標
……
第5章 中央處理器
第6章 系統總線
第7章 輸入／輸出系統
第8章 輸入輸出設備
第9章 實驗指導
參考文獻
書摘/試閱
4.6.1虛擬存儲器概述
隨著計算機系統的發展，計算機的指令地址編碼達到32位，使物理存儲器的尋址空間為2的32次方，就是說它的最大物理地址是4GB。而現在主存的容量一般都比它小。同時，程序運行所需空間往往大于主存空間。特別是在運行多用戶程序的情況下，每個用戶只能使用主存中的一小部分，不能將程序全部裝入主存。為了便于應用程序員設計程序時不受主存空間的限制，在1961年英國曼徹斯特大學的Kilbum等人提出了虛擬存儲器的概念。
虛擬存儲器實際上是一個存儲器邏輯模型。它把內存和外存統一起來構成主存-外存層次，使應用程序員可以對整個程序進行統一編址，不必考慮程序在主存中的物理地址，從而擺脫主存容量的束縛。虛擬存儲器的容量稱為虛擬空間，對應的地址編碼稱為虛擬地址或邏輯地址。物理上存在的主存儲器稱為物理存儲器或實存，對應的地址編碼稱為物理地址。
當CPU根據程序地址（即虛擬地址）訪問主存時，首先檢查這個虛擬地址對應的內容是否裝入主存。如果在，則將虛擬地址變換成物理地址訪問主存；如果不在，則需要將該內容由輔存調入主存，然後再訪問主存。這個過程對于應用程序員來說是透明的，但對于系統程序員要考慮主存和輔存空間如何管理，虛實地址如何映像、變換，等等。由于采用不同的虛實地址映像算法，形成不同的虛擬存儲器管理方式，主要的有段式、頁式和段頁式。
隨著計算機系統的發展，計算機的指令地址編碼達到32位，使物理存儲器的尋址空間為2的32次方，就是說它的最大物理地址是4GB。而現在主存的容量一般都比它小。同時，程序運行所需空間往往大于主存空間。特別是在運行多用戶程序的情況下，每個用戶只能使用主存中的一小部分，不能將程序全部裝入主存。為了便于應用程序員設計程序時不受主存空間的限制，在1961年英國曼徹斯特大學的Kilbum等人提出了虛擬存儲器的概念。
虛擬存儲器實際上是一個存儲器邏輯模型。它把內存和外存統一起來構成主存-外存層次，使應用程序員可以對整個程序進行統一編址，不必考慮程序在主存中的物理地址，從而擺脫主存容量的束縛。虛擬存儲器的容量稱為虛擬空間，對應的地址編碼稱為虛擬地址或邏輯地址。物理上存在的主存儲器稱為物理存儲器或實存，對應的地址編碼稱為物理地址。
當CPU根據程序地址（即虛擬地址）訪問主存時，首先檢查這個虛擬地址對應的內容是否裝入主存。如果在，則將虛擬地址變換成物理地址訪問主存；如果不在，則需要將該內容由輔存調入主存，然後再訪問主存。這個過程對于應用程序員來說是透明的，但對于系統程序員要考慮主存和輔存空間如何管理，虛實地址如何映像、變換，等等。由于采用不同的虛實地址映像算法，形成不同的虛擬存儲器管理方式，主要的有段式、頁式和段頁式。
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