计算机组成原理课程是计算机专业的专业基础课,是计算机体系结构、微型计算机接口技术、计算机网络等专业课的先修课。通过本课程的学习,可以掌握单处理器计算机系统中各个部件的工作原理、组成结构以及相互的连接方式,掌握其中的主要部件的设计方法,建立完整的计算机系统的整机概念。
全书共分10章,各章内容如下。
第1章是开篇。指导学习如何理解和学习计算机组成原理。
第2章是概述。主要介绍计算机组成和体系结构的基本概念,讨论了计算机的工作过程,给出了主要的计算机性能指标,最后简要介绍了计算机的发展简史和计算机的应用。
第3章是计算机电路基础。由于现在大多数高职院校都不开设电路基础课程,而学习计算机组成原理需要这部分知识,所以此章补充了这部分的内容。
第4章是数据表示。主要介绍数据在计算机中如何表示和存储的。
第5章是数据运算和运算器。主要介绍数据如何进行运算,运算器是怎样工作的。
第6章是指令系统。这一章从设计的角度介绍了指令系统设计的一般原则,而不是针对某一种具体机器的指令系统。主要包括指令系统概述、操作数类型、指令类型、寻址方式、指令格式等内容。
第7章是存储器系统。计算机的存储器是存放数据和程序的设备。可分为主存储器(memory,也称内存储器或简称为主存)和辅助存储器(也称为外存储器或简称为辅存)。此章介绍了存储器的工作原理。
第8章是控制器。此章介绍了控制器的组成和工作原理。
第9章是输入输出系统。此章介绍了I/O接口、主机与I/O设备间的连接及信息交换等内容。
第10章是总线系统。此章介绍了包括总线概述、总线仲裁、总线操作与定时、总线标准等。
本书可作为高等职业技术学院计算机专业的教材,也可作为自学计算机组成原理的入门教材。本书由陈美成编写大纲,编写了1,3,7—10章。苏畅编写了2,4—6章,整理了本书全部内容。本教材的参考学时是60~80学时。
限于编者的水平,加之编写时间比较紧,对书中的错误和不足,恳切希望读者和同行专家批评指正。
编 者
2011年8月