計算機組成原理考研輔導

第1章 計算機系統(tǒng)概述1
1.1 計算機的發(fā)展歷程1
1.1.1 計算機的產(chǎn)生、發(fā)展與應(yīng)用1
1.1.2 計算機的分類2
1.2 計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)2
1.2.1 計算機硬件的基本組成2
1.2.2 計算機使用三個級別的語言3
1.2.3 計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)4
1.2.4 計算機的工作過程5
1.3 計算機系統(tǒng)技術(shù)與性能指標6
1.3.1 計算機系統(tǒng)技術(shù)與性能指標的描述6
1.3.2 幾個專業(yè)術(shù)語和概念8
1.4 典型例題解答9
1.5 習題10
1.5.1 選擇（單選）和填空題10
1.5.2 綜合應(yīng)用與簡答題11
1.6 習題答案12
1.6.1 選擇（單選）和填空題答案12
1.6.2 綜合應(yīng)用與簡答題答案12
第2章 數(shù)據(jù)的表示和運算14
2.1 數(shù)制與編碼14
2.1.1 進位計數(shù)制及其相互轉(zhuǎn)換14
2.1.2 字符與字符串15
2.1.3 校驗碼16
2.2 定點數(shù)的表示和運算18
2.2.1 定點數(shù)的表示18
2.2.2 定點數(shù)的運算20
2.3 浮點數(shù)的表示和運算21
2.3.1 浮點數(shù)的表示21
2.3.2 浮點數(shù)的加/減運算23
2.4 算術(shù)邏輯單元24
2.4.1 串行加法器和并行加法器24
2.4.2 基本算術(shù)邏輯部件26
2.5 典型例題解答27
2.6 習題35
2.6.1 選擇（單選）和填空題35
2.6.2 綜合應(yīng)用與簡答題36
2.7 習題答案36
2.7.1 選擇（單選）和填空題答案36
2.7.2 綜合應(yīng)用與簡答題答案36
第3章 層次結(jié)構(gòu)的存儲器系統(tǒng)38
3.1 存儲器的性能指標和分類38
3.2 存儲器的三層結(jié)構(gòu)39
3.3 半導體隨機存取存儲器40
3.3.1 存儲芯片的內(nèi)部組成40
3.3.2 靜態(tài)RAM和動態(tài)RAM的工作原理41
3.4 只讀存儲器44
3.4.1 用二極管或三極管構(gòu)成的只讀存儲器44
3.4.2 可編程ROM45
3.5 主存儲器與CPU的連接45
3.5.1 連接關(guān)系45
3.5.2 讀、寫操作49
3.6 雙口RAM和多模塊存儲器49
3.7 高速緩沖存儲器51
3.7.1 高速緩沖存儲器的運行原理51
3.7.2 Cache的三種地址映像方式53
3.8 虛擬存儲器56
3.8.1 虛擬存儲器的功能與特點56
3.8.2 虛擬存儲器的管理方式57
3.8.3 虛存與Cache的比較59
3.9 典型例題解答59
3.10 習題70
3.10.1 選擇（單選）和填空題70
3.10.2 綜合應(yīng)用與簡答題71
3.11 習題答案72
3.11.1 選擇（單選）和填空題答案72
3.11.2 綜合應(yīng)用與簡答題答案72
第4章 指令系統(tǒng)76
4.1 指令的格式、功能和分類77
4.1.1 操作碼字段的組織與編碼77
4.1.2 操作數(shù)地址字段的表示與編碼79
4.2 尋址方式80
4.2.1 立即數(shù)尋址80
4.2.2 直接尋址80
4.2.3 寄存器尋址、寄存器間接尋址81
4.2.4 變址尋址81
4.2.5 相對尋址82
4.2.6 基地址尋址82
4.2.7 間接尋址83
4.2.8 堆棧尋址83
4.3 CISC和RISC的基本概念83
4.3.1 RISC/CISC的性能比較84
4.3.2 RISC計算機的特點84
4.4 指令系統(tǒng)舉例85
4.4.1 MIPS計算機的指令系統(tǒng)85
4.4.2 TEC-2008和TH-FPGA計算機的指令系統(tǒng)86
4.5 典型例題解答89
4.6 習題94
4.6.1 選擇（單選）和填空題94
4.6.2 綜合應(yīng)用與簡答題96
4.7 習題答案96
4.7.1 選擇（單選）和填空題答案96
4.7.2 綜合應(yīng)用與簡答題答案96
第5章 中央處理器98
5.1 硬件系統(tǒng)的功能部件及其連接關(guān)系99
5.2 運算器的功能、組成和工作原理100
5.3 控制器的功能、組成和工作原理101
5.3.1 組合邏輯控制器的組成和運行原理102
5.3.2 微程序控制器的運行原理104
5.3.3 指令執(zhí)行步驟綜述109
5.4 計算機整機系統(tǒng)舉例109
5.4.1 MIPS計算機系統(tǒng)109
5.4.2 TEC-2008計算機系統(tǒng)115
5.4.3 TH-FPGA計算機系統(tǒng)121
5.5 指令流水線126
5.5.1 指令的重疊執(zhí)行126
5.5.2 流水線的特點與分類128
5.5.3 指令流水線的性能指標129
5.5.4 指令流水線中的相關(guān)問題及其解決思路131
5.5.5 指令級并行技術(shù)132
5.6 典型例題解答134
5.7 習題137
5.7.1 選擇（單選）和填空題137
5.7.2 綜合應(yīng)用與簡答題140
5.8 習題答案141
5.8.1 選擇（單選）和填空題答案141
5.8.2 綜合應(yīng)用與簡答題答案142
第6章 總線145
6.1 總線概述145
6.1.1 總線的基本概念145
6.1.2 總線結(jié)構(gòu)146
6.1.3 總線主要性能指標與標準147
6.2 總線操作和定時147
6.2.1 數(shù)據(jù)的傳輸147
6.2.2 總線定時148
6.3 總線仲裁與傳輸控制148
6.4 典型例題解答149
6.5 習題156
6.5.1 選擇（單選）和填空題156
6.5.2 綜合應(yīng)用與簡答題158
6.6 習題答案159
6.6.1 選擇（單選）和填空題答案159
6.6.2 綜合應(yīng)用與簡答題答案159
第7章 輸入/輸出系統(tǒng)163
7.1 I/O系統(tǒng)的基本概念163
7.1.1 輸入/輸出系統(tǒng)163
7.1.2 I/O接口的類型164
7.1.3 I/O控制方式164
7.2 外部設(shè)備165
7.2.1 輸入設(shè)備165
7.2.2 輸出設(shè)備166
7.2.3 外存儲器168
7.3 I/O接口170
7.3.1 I/O接口的功能和基本結(jié)構(gòu)170
7.3.2 I/O端口與編址方式171
7.4 I/O方式172
7.4.1 程序查詢方式172
7.4.2 程序中斷方式172
7.4.3 DMA方式174
7.4.4 通道方式175
7.5 典型例題解答177
7.6 習題181
7.6.1 選擇（單選）和填空題181
7.6.2 綜合應(yīng)用與簡答題183
7.7 習題答案185
7.7.1 選擇（單選）和填空題答案185
7.7.2 綜合應(yīng)用與簡答題答案185
附錄A 2009年“計算機組成原理”考研試題193
附錄B 試題分析196
附錄C 試題解答與解釋197
參考文獻202