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  指令的操作类型 54

3.2.4  指令的寻址方式 56

3.3  指令周期 61

3.4  指令的执行方案 62

3.4.1  单指令周期方案 63

3.4.2  多指令周期方案 63

3.4.3  流水线方案 63

3.5  CPU实例——Intel x86微处理器 67

3.5.1  Intel 8086/8088 67

3.5.2  Intel x86微处理器的演进之路 76

3.6  Intel x86指令系统 82

3.6.1  指令系统概述 82

3.6.2  常用指令介绍 84

3.7  汇编语言程序设计 99

3.7.1  伪指令 99

3.7.2  操作数的基本组成 108

3.7.3  基本的结构化程序设计 111

本章小结 115

复习思考题 115

课程虚拟仿真实验 119

第4章  计算机系统中的存储器 120

4.1  概述 121

4.1.1  存储器的分类 121

4.1.2  存储器的主要性能指标 122

4.1.3  存储器的分层管理 123

4.2  半导体主存储器 125

4.2.1  半导体主存储器的组成及单元结构 125

4.2.2  存储器的扩展 126

4.2.3  RAM和ROM 128

4.3  高速缓冲存储器 132

4.4  虚拟存储器 141

4.5  内存技术的发展 146

4.6  外存技术的发展 149

4.7  新型存储技术的发展 155

本章小结 156

复习思考题 156

课程虚拟仿真实验 158

第5章  计算机系统中的数据传送 159

5.1  输入/输出接口 160

5.1.1  输入/输出接口的概念和基本功能 160

5.1.2  输入/输出端口及编址方式 163

5.2  数据传送方式 164

5.2.1  无条件传送方式 164

5.2.2  软件查询传送方式 165

5.2.3  中断传送方式 167

5.2.4  DMA传送方式 170

5.2.5  I/O通道控制方式 172

5.3  数据传送的物理通路——总线 173

5.3.1  总线分类 174

5.3.2  三芯片结构和双芯片结构 175

5.4  中断技术 177

5.4.1  中断的基本概念 177

5.4.2  中断的工作过程 178

5.4.3  中断优先级及嵌套 179

5.4.4  中断控制器简介 180

本章小结 182

复习思考题 183

第6章  常用外部接口芯片 187

6.1  常见外部接口 187

6.1.1  数字接口和模拟接口 188

6.1.2  串行接口与并行接口 190

6.1.3  有线接口和无线接口 192

6.2  串行通信与串行接口芯片 192

6.2.1  串行通信 192

6.2.2  串行通信接口 199

6.2.3  常用串行接口芯片 201

6.3  并行通信与并行接口芯片 211

6.3.1  并行通信和并行接口 211

6.3.2  常用并行接口芯片 212

6.4  模拟信号的输入与输出 227

6.4.1  概述 227

6.4.2  A/D转换器 229

6.4.3  D/A转换器 233

6.5  可编程定时器/计数器 238

6.5.1  定时/计数系统 238

6.5.2  定时/计数信号的产生方法 239

6.5.3  可编程定时器/计数器的

原理 240

本章小结 256

复习思考题 256

课程虚拟仿真实验 258

参考文献 259