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高等院校计算机教育系列教材计算机硬件技术基础柳秀梅主编徐彬张昱张恩德李封焦明海副主编清华大学出版社北京内容简介本书共分为8章，以冯诺依曼计算机模型作为教学起点。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章介绍计算机系统的运算功能，包括算术运算与逻辑运算。第3章介绍CPU的功能及组成，剖析了Intel8Ox86、Pentium系列及Core系列微处理器的体系结构与关键技术，解析了8086/8088的编程结构、引脚信号与功能、系统工作模式、存储器与I/O组织以及系统的时序操作。第4章介绍处理器的指令系统及汇编程序，讲解了RISC和CISC两大指令集的派系、常用汇编指令及基本汇编程序设计方法。第5章介绍计算机系统中的存储器，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，并介绍了新的内存技术及外存技术的发展。第6章介绍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，并详细介绍了计算机系统中的中断技术及中断控制器8259A。第7章介绍计算机系统中的定时计数装置8253，以及其内部结构、工作模式和其在计算机系统中的应用。第8章介绍接口芯片，讲解了各种接口技术及常用接口芯片。通过对本书的学习，可以使学生从计算机的组成原理和系统结构角度，完整分析和说明计算机的工作过程，并编写出更加高效的程序，为分析、设计、开发和使用计算机系统奠定基础。本书封面贴有清华大学出版社防伪标签，无标签者不得销售。版权所有，侵权必究。侵权举报电话：010-6278298913701121933图书在版编目(CP)数据计算机硬件技术基础/柳秀梅主编.一北京：清华大学出版社，2019(高等院校计算机教育系列教材)ISBN978-7-302-53649-9I.计.柳.硬件一高等学校一教材V.TP303中国版本图书馆CP数据核字(2019)第186639号责任编辑：陈冬梅装帧设计：刘孝琼责任校对：李玉茹责任印制：刘海龙出版发行：清华大学出版社网址：http:.cm,htp:地址：北京清华大学学研大厦A座邮编：100084社总机：010-62770175邮购：010-62786544投稿与读者服务：010-62776969，c-service(up.tsinghua.cdu.cm质量反馈：010-62772015，zhiliang(课件下载：htp:,010-62791865印刷者：北京富博印刷有限公司装订者：北京市密云县京文制本装订厂经销：全国新华书店开本：185mm260mm印张：19.25字数：468千字版次：2019年10月第1版印次：2019年10月第1次印刷定价：49.80元产品编号：084341-01前言计算机硬件技术基础是面向理工科非电专业开设的一门计算机公共基础课程的配套教材，也是中国大学MOOC平台上国家级精品在线开放课程“计算机硬件技术基础”的配套教材，主要讨论单机系统范围内计算机各部件的组成及其内部工作机制。通过学习，学生将了解计算机各大部件的工作原理、组成方法以及相互关系，掌握计算机系统的层次化结构概念，熟悉典型的计算机结构，理解硬件与软件直接的接口界面，最终建立起计算机系统的整机概念，为后续的学习提供硬件方面的基础知识。本书定位准确、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。本书由柳秀梅副教授担任主编，徐彬、张昱、张恩德、李封、焦明海担任副主编。其中，第1、2章由李封编写，第3章由徐彬编写，第4章由张昱编写，第5、7章由柳秀梅编写，第6章由焦明海编写，第8章由张恩德编写。柳秀梅、张恩德负责全书的统稿。在此对参与编写及出版的各位老师表示深切谢意。本书为立体化教材，提供配套教学视频、PPT、教学实验案例及习题，请在中国大学MOOC平台“计算机硬件技术基础”https:www.icoursel63.org/course/NEU-1002125002)课程网站查看下载。由于编者水平有限，书中难免存在疏漏之处，恳请读者给予指正。编者目录第1章计算机系统组成.1第3章中央处理器431.1计算机的发展概况及应用领域13.1CPU的功能和组成431.1.】计算机的发展历史13.1.1CPU的功能.431.1.2CPU的发展与制造简介.33.1.2CPU的内部组成441.1.3计算机的应用领域53.28086/8088的编程结构.471.2计算机系统的物理组成及特点.73.2.1执行单元.481.3计算机系统的逻辑组成及特点.83.2.2总线接口单元491.3.1计算机系统的层次结构83.3 Intel80 x86微处理器的演进之路.511.3.2冯诺依曼体系结构93.3.180286微处理器.511.3.3计算机系统的两大功能3.3.280386微处理器.52控制与运算.113.3.380486微处理器.5313.4计算机程序的执行过程123.3.4 ntel Pentium系列微处理器.551.4计算机系统的主要性能指标123.3.5Core系列处理器.581.4.1计算机的主要性能指标.123.4 Itanium64位微处理器581.4.2CPU的主要性能指标133.58086/8088的寄存器59本章小结153.68086/8088CPU的引脚及其功能63复习思考题.153.6.18086/8088的引脚信号63第2章计算机系统的运算功能.183.6.28086/8088的最小模式652.1数值信息与文本信息的表示183.6.38086/8088的最大模式692.1.1计算机中常用的计数制.183.78086/8088存储器组织与IV0组织.732.1.2数值信息213.7.18086/8088的存储器组织.732.1.3文本信息253.7.28086/8088的I/0组织.782.2算术运算.283.88086/8088的CPU时序.782.2.1进借位283.8.1总线操作周期782.2.2溢出293.8.2总线读操作周期792.3逻辑运算.313.83总线写操作周期.822.4运算的电路实现333.8.4空闲周期.842.4.1门电路.333.8.5中断响应周期.842.4.2典型逻辑器件353.8.6系统复位和启动.85本章小结.4们本章小结86复习思考题41复习思考题87