计算机硬件技术基础(第2版)(微课版)
国家一流本科课程配套教材,以“计算机的工作过程”为主线展开教学,资源下载 / 课件下载 含本书教学课件、教学大纲、代码、思考题及答案。

作者:柳秀梅、徐彬、张恩德、张昱、李封、焦明海

丛书名:高等院校计算机教育系列教材

定价:49.8元

印次:2-1

ISBN:9787302711735

出版日期:2026.05.01

印刷日期:2026.04.14

图书责编:陈冬梅

图书分类:教材

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《计算机硬件技术基础(第2版)(微课版)》以冯·诺依曼计算机模型为起点,系统地介绍了计算机系统的组成,以及各硬件组件的基本原理、工作方式和相互之间的连接与协作原理,为读者构建了完整的计算机硬件知识体系。 《计算机硬件技术基础(第2版)(微课版)》分为6章,主要内容包括计算机的组成与结构、二进制形式信息表示及其运算、中央处理器及其系统结构、指令系统与指令执行过程、存储器组织结构、输入/输出系统、中断系统及外部接口等。 《计算机硬件技术基础(第2版)(微课版)》在内容选材上注重科学性与先进性,紧跟计算机硬件技术的发展趋势,确保读者能够掌握**的硬件知识和技术。在内容组织上遵循模块化、结构化和总体优化的编写原则,阐述深入浅出,衔接紧凑,便于读者理解和掌握。此外,《计算机硬件技术基础(第2版)(微课版)》还配备了丰富的教学资源,如教学视频、PPT、实验教学案例及习题虚拟仿真实验指导等,以帮助读者更好地学习和掌握教材内容。 《计算机硬件技术基础(第2版)(微课版)》可作为高等院校非计算机专业的通识课程教材,也可作为高职高专学校计算机专业的教学用书,同时适合计算机爱好者自学。它旨在帮助读者系统地掌握计算机硬件技术的基础知识,为后续学习和工作打下坚实基础。

柳秀梅,博士,副教授。长期从事计算机基础教育的研究与教学工作,所主讲的“计算机硬件技术基础”课程2020年分别被评为国家级线上一流精品课程及辽宁省一流本科课程。主持并参与多个省部级教改项目,并多次获奖。作为第一作者在国内外公开发行的刊物上教学论文多篇,并先后主持并参与出版多部计算机基础类教材。

  《计算机硬件技术基础(第2版)(微课版)》是面向理工科非电类专业开设的一门计算机公共基础课程。本书为该课程的配套教材,同时也是中国大学MOOC平台国家级线上一流本科课程的配套教材。教材内容涵盖计算机组成、二进制信息表示、加法器与运算器设计、寄存器与控制器结构、处理器与指令系统、存储设备及输入/输出接口等核心内容,旨在为读者提供一个全面、系统、深入的计算机硬件技术知识体系,帮助读者掌握计算机硬件的主要功能、组成结构以及基本原理。   本书共分为6章,内容主要按计算机硬件系统各功能部件进行组织介绍。第1章介绍计算机的系统组成,包括物理组成和逻辑组成。第2章阐述计算机中信息的二进制表示方法,以及二进制数据的运算和数字电路的基本实现方式。第3章解析中央处理器(CPU)和指令系统,详细讨论了中央处理器的一般结构及各结构部件的具体功能,介绍了与处理器相关的指令体系,指令格式、寻址方式、指令流水线等相关概念。第4章探讨计算机系统中的存储器组织,按存储器的分级管理模式分别介绍半导体主存储器、高速缓冲存储器、虚拟存储器、外存储器、网络存储等,并介绍了存储技术的新发展。第5章分析计算机系统中的数据传送,包括输入/输出接口、数据传送方式及中断技术。第6章讲解计算机与外部设备的通信接口、通信协议、常用接口技术及常见接口芯片。   本书由柳秀梅副教授担任主编并负责统稿,徐彬、张昱、张恩德、李封、焦明海担任副主编。具体分工:第1章和第3章由柳秀梅编写;第2章由李封编写;第4章由徐彬编写;第5章由张昱编写;第6章由张恩德和焦明海编写。在此,谨向参与编写及出版本书的各位老师、编辑及工作人员致以诚挚的谢...

目录
荐语
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第1章  计算机系统组成 1

1.1  计算机的发展概况及应用领域 2

1.1.1  计算机的发展历史 2

1.1.2  CPU的发展与制造简介 4

1.1.3  计算机的应用领域 7

1.2  计算机系统的物理组成及特点 8

1.3  计算机系统的逻辑组成及特点 10

1.3.1  计算机系统的层次结构 10

1.3.2  冯·诺依曼体系结构 11

1.3.3  计算机系统的核心功能——运算与控制 13

1.3.4  计算机程序的执行过程 14

1.4  计算机系统的主要性能指标 15

1.4.1  计算机的基本性能指标 15

1.4.2  CPU的主要性能指标 16

本章小结 17

复习思考题 18

第2章  计算机系统的运算功能 20

2.1  数值信息与文本信息的表示 20

2.1.1  计算机中常用的计数制 20

2.1.2  数值信息 23

2.1.3  非数值信息 26

2.2  算术运算 29

2.2.1  进位与借位 29

2.2.2  溢出 30

2.3  逻辑运算 31

2.4  运算的电路实现 34

2.4.1  门电路 34

2.4.2  典型逻辑器件 35

本章小结 41

复习思考题 41

课程虚拟仿真实验 43

第3章  中央处理器 44

3.1  CPU的功能和组成 45

3.1.1  CPU的功能 45

3.1.2  CPU的内部组成 45

3.2  指令系统 51

3.2.1  指令集的派系 51

3.2.2  指令的基本格式 52

3.2.3  指令的操作类... 查看详情

《计算机硬件技术基础(第2版)(微课版)》以“计算机的工作过程”为主线,逐步引导学生了解计算机工作过程中各硬件设备的工作原理及相关技术,以提高学生的计算机使用和开发能力为培养目标,是普通高等学校理工科专业的一门重要的计算机类公共基础课程。本教材配套有PPT课件、动画、案例、课程网站、教学录像等内容丰富的资源,为读者呈现了立体化的学习模式,尤其是本课程部署在中国大学MOOC网站的配套课程在2020年分别被评为国家级线上一流精品课程及国家一流本科课程,能够更好地服务于广大教师和学生,满足开放共享的现代化教学需要。



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