计算机硬件技术基础(第3版)2007年和2011年,清华大学出版社先后出版了本人主编的《计算机硬件技术基础》及其修订版《计算机硬件技术基础》(第2版)教材,这两本教材分别被教育部评为普通高等教育“十一五”国家级规划教材和“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。其中,第1版教材还获评2008年度普通高等教育精品教材,这表明作者长期致力于“计算机硬件学科教学与教材同步改革”的成果正得到扩展与提升。进入2015年,为适应高等院校计算机硬件技术基础课程教学与教材同步改革的需要,并动态跟进计算机硬件技术的新发展,我们又及时修订并出版《计算机硬件技术基础》(第3版)教材。
本教材的教学目的,是在培养学生掌握计算机硬件的一般基础知识、基本技术与基本应用能力的基础上,及时跟进计算机最新硬件技术的发展,以便为广大非计算机专业的学生适应未来从事与信息化技术相关的各项工作打下坚实的基础,并开拓更加广阔的技术创新视野。
本教材的主要特色是定位准确、内容先进;结构严谨、特色突出;条理清晰、实用性强;选材精练、篇幅适中。
全书共分11章。第1章为计算机的基础知识,介绍微型计算机的发展,其中对Intel公司的TickTock模式、晶体管数目按“摩尔定律”增长的规律以及影响计算机性能设计的因素等技术发展趋势,都做了图文并茂的描述。本章详细介绍微型计算机系统的组成与工作原理以及计算机的运算基础。第2章为微处理器系统结构与技术,介绍CISC与RISC的技术发展,解析8086/8088微处理器编程结构、引脚信号与功能以及系统工作模式;在介绍8086/8088的存储器与I/O组织的基础上,采取“化繁为简”、“渐进细化”的模式和方法,深入剖析Intel 80x86及Pentium系列微处理器的体系结构与关键技术。本章还简要介绍嵌入式计算机系统的应用与发展。第3章与第4章分别介绍Intel系列微处理器的指令系统以及汇编语言程序设计基础。第5章详细介绍存储器系统,包括32位和64位接口以及内存的技术发展。第6章为浮点部件,简要介绍80x86与Pentium系列微处理器的浮点部件。第7章为输入输出与中断技术,对中断响应过程进行解析。第8章为可编程接口芯片,对82535、8255A、8250、0832与0809等常规芯片的结构、工作原理及其编程应用,都给予详尽的分析。第9章为微机硬件新技术,介绍超线程技术、多核技术、主板芯片组及总线的技术发展等。第10章为多媒体外部设备及接口卡。第11章为新编的最新技术——多核计算机,详细地介绍发展多核的途径和主要考虑因素、多核处理器的体系结构与组织结构,以及多核在应用中存在的一些问题。
本书由李继灿教授策划并任主编,负责全书的大纲拟定、编著与统稿。郭麦成教授、沈疆海副教授参与了本书部分章节文字修订。李爱珺女士为本书编写了有关计算机新技术的内容。作者多年来得到清华大学出版社、北京大学李晓明教授和王克义教授、大连海事大学朱绍庐教授和傅光永教授,以及长江大学李华贵教授和杜友福教授等的支持,在此谨表示深切谢意。
由于编者水平有限,书中难免存在一些疏漏之处,恳请广大高校师生与读者给予指正。
李继灿
2015年4月