计算机组成原理（本科）

1 计算机系统概述
1.1 计算机系统的基本组成和它的层次结构
1.2 计算机硬件系统的5个功能部件及其功能
1.3 计算机硬件系统的主要的技术和性能指标
1.4 计算机系统的体系结构、组成和实现概述
1.5 计算机系统的发展、应用与分类
思考与练习
2 数据表示和运算方法
2.1 二进制码与不同进制数之间的转换
2.1.1 二进制码与进位计数制
2.1.2 不同进制数之间的转换
2.2 定点数在计算机内的表示与编码
2.2.1 定点小数和整数的编码方法
2.2.2 二－十进制数的编码
2.3 浮点数在计算机内的表示
2.4 文字和多媒体信息的表示与编码
2.4.1 西文字符的编码
2.4.2 汉字的编码
2.4.3 多媒体信息的编码
2.5 数据校验码
2.6 二进制数值数据的运算算法
2.6.1 补码加法与减法运算规则及电路实现
2.6.2 原码一位乘法与除法的运算算法
思考与练习
3 计算机的运算器部件
3.1 算术逻辑运算部件的功能设计与线路实现
3.2 计算机的定点运算器
3.2.1 定点运算器部件的功能、组成与控制
3.2.2 MIPS汁算机多周期CPU系统中的运算器部件的组成与实现
3.2.3 运算器芯片Am2901实例与使用
3.3 浮点运算和浮点运算器
3.3.1 浮点数的运算规则
3.3.2 浮点运算器举例
思考与练习
4 指令系统和汇编语言程序设计
4.1 指令格式和指令系统概述
4.1.1 指令的定义与指令格式
4.1.2 操作码的组织与编码
4.1.3 有关操作数的类型、个数、来源、去向和地址安排
4.1.4 指令的分类
4.1.5 指令周期及其对计算机性能和硬件结构的影响
4.2 寻址方式概述
4.3 指令系统举例
4.3.1 PentiumⅡ计算机的指令系统
4.3.2 MIPS32计算机的指令系统
4.3.3 教学示例计算机的指令系统
4.4 计算机的汇编语言程序设计简介
4.4.1 汇编语言及其程序设计中的有关概念
4.4.2 示例计算机支持的语言
4.4.3 示例计算机的汇编语言程序设计举例
思考与练习
5 计算机的控制器部件
5.1 控制器的功能与组成概述
5.2 硬连线控制器部件
5.2.1 硬连线控制器的组成和运行原理简介
5.2.2 MIPS32计算机的控制器简介
5.3 微程序控制器部件
5.3.1 微程序控制器的基本组成和运行原理
5.3.2 微程序设计中的下地址形成逻辑和微程序设计
5.4 指令流水线的概念和实现技术
5.4.1 流水线的基本概念和主要性能指标
5.4.2 指令流水线小的相关问题及其解决方案
5.4.3 指令级并行技术
思考与练习
6 存储器系统
6.1 存储器概述
6.1.1 存储器的分类+
6.1.2 主存储器的技术指标
6.1.3 存储系统的层次结构
6.2 半导体存储器
6.2.1 随机存取存储器
6.2.2 只读存储器
6.2.3 DDR与DDRⅡ
6.3 主存储器
6.3.1 主存储器的基本组成
6.3.2 主存储器的基本操作
6.3.3 主存储器的组织
6.3.4 提高存储器系统性能的途径
6.4 辅助存储器
6.4.1 辅助存储器的种类及技术指标
6.4.2 硬盘存储器
6.4.3 磁盘阵列技术
6.4.4 光存储系统的组成与运行原理
6.5 高速缓冲存储器
6.5.1 Ciache的结构与运行原理
6.5.2 Cache的3种地址映像方式
6.5.3 Pentium处理器的Cache管理
6.6 虚拟存储器
6.6.1 虚拟存储器的功能与特点
6.6.2 页式虚拟存储器
6.6.3 段式虚拟存储器
6.6.4 段页式虚拟存储器
思考与练习
7 输入／输出设备与输A／输出系统
7.1 输入／输出设备
7.1.1 输入／输出设备的分类及工作特点
7.1.2 几种常用的输入／输出设备简介
7.2 输入／输出接口
7.2.1 接口的基本组成、功能和类型
7.2.2 端口的编址与寻址
7.2.3 JL种标准外部接口
7.3 输入／输出方式
7.3.1 程序查询方式
7.3.2 程序中断方式
7.3.3 直接存储器访问(DMA)方式
7.3.4 I／O通道控制方式和I／O处理机方式
7.4 总线技术
7.4.1 总线概述
7.4.2 总线仲裁和数据传送控制
7.4.3 系统总线标准举例
7.4.4 Pentium计算机的总线系统
思考与练习
8 并行计算机体系结构
8.1 基础知识与基本概念
8.1.1 计算机体系结构的分类
8.1.2 并行计算机系统的性能问题
8.1.3 并行计算机系统的软件技术
8.2 SIMD计算机简介
8.3 基于共享内存的多处理机系统
8.3.1 一致性内存访问的UMA多处理机系统
8.3.2 非一致性内存访问的NUMA多处理机系统
8.3.3 仅高速缓存访问的COMA多处理机系统
8.4 基于消息传递的多计算机系统
8.4.1 大规模并行处理机MPP
8.4.2 工作站集群COw
思考与练习
参考文献