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第1章 计算机系统组成基础 1

1.1计算机的发展及其分类 1

1.1.1计算机的发展 1

1.1.2微型计算机的发展 4

1.1.3计算机的分类 10

1.2计算机系统的基本组成 12

1.2.1计算机的硬件系统 13

1.2.2计算机的软件系统 17

1.2.3计算机语言及其编译 18

1.2.4计算机系统的层次结构 20

1.3计算机的性能指标分析 21

1.3.1机器字长 21

1.3.2存储容量 22

1.3.3运算速度 22

1.3.4存取周期 22

1.3.5其他指标 22

习题1 23

第2章 数据编码和数值计算 24

2.1数值数据的信息表示 24

2.1.1数制及其转换 24

2.1.2定点数表示 27

2.1.3浮点数表示 28

2.1.4 BCD码 28

2.1.5非数值数据的信息表示 29

2.1.6校验码 31

2.2定点数的运算和运算器 32

2.2.1二进制位运算 32

2.2.2定点数的加减法运算 34

2.2.3定点数的乘除法运算 40

2.3浮点数的运算和运算器 43

2.3.1 IEEE 754标准与移码表示法 44

2.3.2浮点数的加减法运算 45

2.3.3浮点数的乘除法运算 47

2.4运算器的组成和优化 48

2.4.1运算器的优化 48

2.4.2运算器的基本结构及其发展 49

习题2 50

第3章 存储系统 52

3.1存储器概述 52

3.1.1主存储器的基本组成和技术指标 52

3.1.2存储器分类 56

3.1.3存储器的层次结构 58

3.2存储器的设计与控制 59

3.2.1常用的译码电路 59

3.2.2内存容量的扩充 60

3.2.3设计实例 61

3.3高速缓冲存储系统 63

3.3.1 cache系统的工作原理 63

3.3.2地址变换与映像 64

3.3.3替换策略 68

3.4虚拟存储系统 68

3.4.1虚拟存储器的工作原理 68

3.4.2虚拟存储的实现 69

3.5存储器技术的发展 73

3.5.1主存的发展 73

3.5.2缓存的发展 74

习题3 75

第4章 CPU及其控制器 76

4.1 CPU概述 76

4.1.1 CPU的功能 76

4.1.2 CPU的组成 77

4.1.3 CPU的寄存器 78

4.2指令周期 79

4.2.1指令周期的基本概念 79

4.2.2几个典型的机器周期 81

4.2.3指令执行的微操作流程 82

4.3 8086微处理器 83

4.3.1 8086微型计算机系统的硬件结构 83

4.3.2 8086微处理器的功能结构 84

4.3.3 8086的寄存器组 85

4.3.4 8086的存储器组织 88

4.3.5 8086外部引脚及功能 89

4.4控制单元的设计 92

4.4.1组合逻辑方式 92

4.4.2微程序方式 94

4.5微处理器技术的发展 98

4.5.1流水线技术 98

4.5.2 RISC硬件结构 101

4.5.3多核技术 102

4.5.4 VLSI门阵列控制器 103

习题4 106

第5章 指令系统 107

5.1指令系统概述 107

5.1.1指令的格式 107

5.1.2操作码 107

5.1.3操作数的类型 108

5.1.4操作数地址码 108

5.2寻址方式 108

5.2.1操作数寻址方式 108

5.2.2指令寻址方式 114

5.3指令的分类及指令系统 116

5.3.1指令的分类 116

5.3.2 8086指令系统 117

5.4指令系统的发展 135

5.4.1复杂指令系统 136

5.4.2精简指令系统 137

5.4.3指令系统的优化发展方向 139

习题5 139

第6章 汇编语言 141

6.1汇编语言语句 141

6.1.1汇编语言语句格式 141

6.1.2伪指令运算符和操作数 141

6.2汇编语言伪指令 146

6.2.1符号定义伪指令 146

6.2.2数据定义伪指令 147

6.2.3其他伪指令 148

6.3汇编语言程序结构 150

6.3.1汇编语言程序的一般结构 150

6.3.2段寄存器的装填 152

6.3.3程序返回操作系统 153

习题6 154

第7章 汇编语言程序设计 157

7.1顺序结构程序设计 157

7.2分支结构程序设计 158

7.2.1利用比较与条件转移实现分支 158

7.2.2利用跳转表实现分支 160

7.3循环结构程序设计 161

7.3.1循环程序结构 161

7.3.2循环的控制方法 162

7.3.3循环程序设计举例 163

7.4子程序与宏 167

7.4.1子程序 167

7.4.2宏 173

7.5系统功能调用 175

7.5.1概述 175

7.5.2常用的DOS输入输出系统功能调用 176

习题7 179

第8章 总线 181

8.1总线的基本原理 181

8.1.1基本概念 181

8.1.2总线的工作原理 183

8.2常用系统总线 188

8.2.1 ISA和EISA总线 188

8.2.2 PCI总线 188

8.2.3 AGP总线 189

8.2.4 PCI Express（PCI-E）总线 190

8.3主要外设总线 191

8.3.1 SATA总线 191

8.3.2 USB总线 192

8.3.3 IEEE 1394总线 194

8.4现代微机的主机板和主板芯片组 195

8.4.1现代微机的主机板结构 195

8.4.2主板芯片组 196

8.4.3前端总线 196

习题8 197

第9章 输入输出系统及外围设备 199

9.1概述 199

9.1.1输入输出系统的特点 199

9.1.2 I/O接口的基本组成和功能 200

9.1.3 I/O端口的访问 202

9.2程序查询方式 203

9.2.1无条件传送方式 203

9.2.2查询传送方式 204

9.3程序中断方式 205

9.3.1程序中断方式的基本原理 205

9.3.2 I/O中断的处理过程 208

9.3.3中断控制接口例 210

9.4 DMA方式 212

9.4.1 DMA控制器的功能和工作过程 212

9.4.2 DMA传送的特点 213

9.5可编程I/O接口及其应用 214

9.6输入输出系统的发展 214

9.6.1通道 215

9.6.2外围处理机 216

9.7外围设备 217

9.7.1输入设备 217

9.7.2输出设备 218

9.7.3外存储器 221

习题9 227

附录A 基本ASCII码表 229

附录B 8088/8086指令系统一览表 231

附录C 8088/8086指令对标志位的影响 239

附录D 8088/8086宏汇编常用伪指令表 241

附录E DOS功能调用（INT21H） 244

附录F 常用BIOS功能调用 254

参考文献 258