全国高等教育自学考试指定教材：计算机组成原理（附自学考试大纲）

作者: 胡越明主编
出版社: 经济科学出版社
ISBN: 9787505851153
出版时间: 2008-04

版次: 1
装帧: 平装
开本: 16开
页数: 224页

作者: 胡越明主编
出版社: 经济科学出版社
ISBN: 9787505851153

出版时间: 2008-04
版次: 1
装帧: 平装

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工程技术

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《2318》

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【图书描述】:
本教材介绍了计算机系统及其各组成部分的工作原理、有关概念以及运用数字电路技术设计实现计算机各组成部分的基本方法。
【内容简介】:
为我国高等教育组成部分的自学考试，其职责就是在高等教育这个水平上倡导自学、鼓励自学、帮助自学、推动自学，为每一个自学者铺就成才之路。组织编写供读者学习的教材就是履行这个职责的重要环节。毫无疑问，这种教材应当适合自学，应当有利于学习者掌握、了解新知识、新信息，有利于学习者增强创新意识、培养实践能力、形成自学能力，也有利于学习者学以致用、解决实际工作中所遇到的问题。
【目录】:
计算机组成原理
第1章概论
1.1 计算机硬件的基本构成
1.1.1 运算器
1.1.2 存储器
1.1.3 控制器
1.1.4 输入输出设备
1.2 计算机软件概述
1.3 程序设计语言及其编译
习题1

第2章数据编码和数据运算
2.1 数据与文字的编码
2.1.1 数制的转换
2.1.2 定点数的编码
2.1.3 浮点数的编码
2.1.4 文字的编码
2.1.5 检错码和纠错码
2.2 定点数加减法运算
2.2.1 补码的加减法运算
2.2.2 溢出的检测方法
2.2.3 基本的二进制加法／减法器
2.3 定点数乘除法运算
2.3.1 原码一位乘法
2.3.2 补码一位乘法
2.3.3 定点数除法运算
2.4 逻辑运算
2.5 定点运算器的组成和结构
2.6 浮点数运算和浮点运算器
2.6.1 浮点数加法和减法
2.6.2 浮点数乘法和除法
习题2

第3章存储系统
3.1 存储器的构成
3.1.1 存储器芯片
3.1.2 存储器的基本组织
3.2 存储系统的构成
3.2.1 提高存储器工作速度的技术
3.2.2 层次化存储系统
3.3 高速缓冲存储器
3.3.1 cache的功能与基本原理
3.3.2 地址映象与变换
3.3.3 替换策略及更新策略
3.4 虚拟存储器
3.4.1 页式虚拟存储器
3.4.2 段式虚拟存储器
3.4.3 段页式虚拟存储器
习题3

第4章指令系统
4.1 指令格式和指令编码
4.1.1 操作码
4.1.2 地址码
4.1.3 指令字长度
4.1.4 指令助记符
4.2 操作数的存储及其寻址方式
4.2.1 操作数的类型和存储方式
4.2.2 数据的寻址方式
4.3 指令系统
4.3.1 指令类型
4.3.2 CISC和RISC
4.3.3 指令系统实例
习题4

第5章控制器
5.1 基本概念
5.2 指令周期
5.2.1 运算指令周期
5.2.2 访存指令周期
5.2.3 控制指令周期
5.3 硬连线控制器
5.3.1 指令周期流程图
5.3.2 硬连线控制器
5.4 微程序控制器
5.4.1 微程序和微指令
5.4.2 微程序控制器原理
5.4.3 微程序设计技术
习题5

第6章系统总线
6.1 总线的基本概念
6.1.1 总线的分类
6.1.2 总线的信息传输方式
6.1.3 总线的通信定时方式
6.2 ‘总线控制
6.2.1 链式查询方式
6.2.2 计数器定时查询方式
6.2.3 独立请求方式
6.3 总线接口
6.3.1 串行总线接口
6.3.2 并行总线接口
习题6

第7章输入输出系统
7.1 基本的输人输出方式
7.1.1 外围设备的寻址
7.1.2 外围设备的定时
7.1.3 程序查询输入输出方式
7.2 中断
7.2.1 中断的基本概念
7.2.2 中断响应的过程
7.2.3 中断请求与裁决
7.2.4 多重中断与中断屏蔽
7.2.5 中断输入输出接口
7.2.6 中断的类型与应用
7.3 DMA方式
7.3.1 DMA方式的基本概念
7.3.2 DMA传输方式
7.3.3 基本的DMA控制器
7.4 通道方式
7.4.1 通道的类型
7.4.2 通道的功能
7.4.3 通道工作过程
习题7

第8章外围设备
8.1 输出设备
8.1.1 显示设备
8.1.2 打印设备
8.2 输入设备
8.2.1 文字输入设备
8.2.2 图形输入设备
8.2.3 图像输入设备
8.3 磁盘存储设备
8.3.1 磁记录原理与记录方式
8.3.2 硬磁盘存储设备
8.4 光盘存储设备

计算机组成原理自学考试大纲
【文摘】:
当浮点数的尾数部分的数值为O时，不论其阶码为何值，都是零值。这意味着零的浮点数编码是不惟一的。为了保持零的浮点数编码的惟一性，可以规定阶码也必须为零，称为机器零。机器零是一个特殊的合法浮点数编码，尽管不符合浮点数规格化表示的要求。
　　一般来说，定点数编码方式的运算比较容易实现，但它允许的数值范围有限。而浮点数允许表示的数值范围很大，但运算电路的实现十分复杂。和定点数一样，浮点数编码方法表示的数据是离散的数值，而不是连续的实数。
　　在浮点数中，当小数点的位置超出了阶码能够表示的范围时，浮点数就发生了溢出。当数据的绝对值太大，以至于大于阶码所能表示的数据（阶码上溢）时，称为浮点数的上溢（overflow）。而当数据的绝对值太小，以至于小于阶码所能表示的数据（阶码下溢）时，则称为浮点数的下溢（underflow）。浮点数的编码通常可以表示若干个正数、相同数量的负数，以及零。当一个正数的数值太大而不能用浮点数编码表示时，称为浮点数的正上溢；当一个正数的数值太小而不能用浮点数编码表示时，称为浮点数的正下溢；当一个负数的数值太接近于零而不能用浮点数编码表示时，称为浮点数的负下溢；当一个负数的数值太小而不能用浮点数编码表示时，称为浮点数的负上溢。浮点数的数值表示范围以及溢出数值范围在数轴上的表示如图2—3所示。
　　浮点数的编码格式已经标准化。目前，广泛采用的浮点数据编码的标准是IEEE。754标准。在IEEE’754标准中定义了符号位、阶码和尾数的规格化编码方案，还对浮点运算中的各种可能的情况作了完整的定义，定义了一些特殊的数据格式以处理上溢、下溢等异常情况。例如在上溢结果的操作中可以将结果设置为表示正无穷大或者负无穷大的代码。阶码中保留了一个值用于表示这种特殊的数据。标准中还定义了表示数学上无定义数据的代码（NAN），如发生在零除以零、对负数求平方根或者无穷大除以无穷大时生成的结果。此外，为了保存每次操作的结果信息，标准中还允许有非规格化的数据。在数据代码中阶码和尾数各占用的位数有多种不同的分配方法，在IEEE 754浮点数标准中，定义的浮点数的格式如表2—2所示。其中浮点数编码有32位、64位和80位三种格式，分别称为短实数、长实数和临时实数，短实数和长实数又分别称为单精度数和双精度数。
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