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電腦組成原理教程(第8版高等教育質量工程信息技術系列示範教材)

  • 作者：編者:張基溫
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302492320
  • 出版日期：2018/03/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：387
人民幣：RMB 49.8 元      售價：元
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內容大鋼
    張基溫編著的《電腦組成原理教程(第8版）》是一種面嚮應用型的電腦組成原理教材。全書共分8章：第1章幫助讀者快速、趣味、深刻地建立電腦系統的整體概念，並介紹了現代電腦硬體的測試技術與工具；第2章介紹電腦的存儲系統，並介紹DRAM的內部操作對性能參數的影響；第3章介紹電腦的匯流排系統和主板的有關知識；第4章介紹電腦的輸入輸出控制技術；第5章計介紹電腦的輸入輸出設備；第6章介紹電腦核心部件——控制器的工作原理和基本設計思想；第7章在架構層面上介紹處理器中的並行技術；第8章介紹人們在非馮·諾依曼體系結構和非硅晶體元器件兩個方面的探索。
    本書概念清晰，深入淺出，取材新穎，從知識建構、啟發思維和適合教學3個角度組織學習內容，同時不過多依賴先修課程。經過7次修訂，更貼近實際，更適合教學，可供應用型本科電腦科學與技術專業、軟體工程專業、信息安全專業、網路工程專業、信息管理和信息系統專業和其他相關專業教學使用，也可以供有關工程技術人員和自學者使用。
作者介紹
編者:張基溫
    張基溫，研究和教學領域涉及電腦科學與技術、信息管理、信息經濟學、電子政務與電子商務、新媒體、服務科學，發表論文百余篇，出版著作百余種；先後擔任名古屋大學訪問學者，山西財經大學、江南大學、華東政法大學、福建工程學院、晉城學院、廣西職業技術學院等多所大學的專職、客座或兼職教授，北京大學博雅方略城市發展與信息化研究中心研究員，南京大學出版社總編顧問，太原高新技術區IT研究院實驗室主任，山西省緊缺人才專家委員會副主任等職，中國信息經濟學會常務理事，全國高等院校電腦基礎教育研究會常務理事兼課程建設委員會副主任，中國電腦學會教育專業委員會委員，教育部NIT考試委員會委員，江蘇省電腦基礎教學指導委員會委員，山西省新世紀專家學者協會副會長；為清華大學出版社、電子工業出版社、中國水利水電出版社、南京大學出版社等出版社主編了信息管理與信息系統專業、電腦實驗與實踐、大學生信息素養等多個系列教材。在面向過程程序設計教學領域，從20世紀80年代初就開始進行有關研究和改革，嘗試將軟體工程方法和演算法思想引入程序設計，倡導「程序設計=計算思維+語言藝術+工程規範」的程序設計教育理念，推行「以思維訓練為核心，程序測試與程序設計並行」、「前期重在邏輯思維和方法訓練、語法夠用就行；後期進行語法細節補充」的程序設計課程教學方法。他主筆並與他人聯合署名的《C語言程序設計教程》是國家級十一五規劃教材，並於2007年被評為國家級精品教材。
目錄
第1章  電腦系統概述
  1.1  計算工具自動化的形成軌跡
    1.1.1  算盤和算籌——軟體與硬體的起源
    1.1.2  從提花機到巴貝奇分析機——內程序電腦模型的提出
    1.1.3  內動力電腦的形成軌跡
    1.1.4  從八卦圖到布爾代數——電子數字電腦的理論基礎
    1.1.5  馮·諾依曼電子數字電腦體系的確立
    1.1.6  操作系統——電腦的自我管理
    1.1.7  現代電腦系統結構
    1.1.8  自動電腦理論的再討論
  1.2  0、1編碼
    1.2.1  數字系統中的信息單位與量級
    1.2.2  十進位數與二進位數的轉換
    1.2.3  八進位、十六進位和二-十進位
    1.2.4  原碼、反碼、補碼和移碼
    1.2.5  浮點數與定點數
    1.2.6  聲音的0、1編碼
    1.2.7  圖形/圖像的0、1編碼
    1.2.8  文字的0、1編碼
    1.2.9  指令的0、1編碼與電腦程序設計語言
    1.2.10  數據傳輸中的抗干擾編碼
  1.3  電子數字電腦的基本原理
    1.3.1  電子數字電腦的運算器
    1.3.2  電腦存儲器
    1.3.3  電腦控制器
    1.3.4  匯流排
    1.3.5  電腦中的時序控制
  1.4  馮·諾依曼電腦體系改進
    1.4.1  馮·諾依曼體系的瓶頸
    1.4.2  並行與共享
    1.4.3  哈佛結構
  1.5  電腦性能評測
    1.5.1  電腦的主要性能指標
    1.5.2  電腦性能測試工具
    1.5.3  天梯圖
    習題
第2章  存儲系統
  2.1  主存儲器概述
    2.1.1  ROM元件
    2.1.2  RAM元件與存儲結構
    2.1.3  DRAM元件與基本存儲結構
  2.2  主存儲體組織
    2.2.1  內存條的結構
    2.2.2  存儲體的基本擴展方式
    2.2.3  Bank
    2.2.4  並行存儲器
    2.2.5  並行處理機的主存儲器
    2.2.6  存儲器控制器
  2.3  SDRAM內部操作與性能參數
    2.3.1  SDRAM的主要引腳

    2.3.2  SDRAM的讀寫時序
    2.3.3  突發傳輸
    2.3.4  數據掩碼
    2.3.5  DRAM的動態刷新
    2.3.6  晶元初始化與預充電
    2.3.7  RAM的一般性能參數
    2.3.8  DDR SDRAM晶元參數
  2.4  磁碟存儲器
    2.4.1  磁表面存儲原理
    2.4.2  硬磁碟存儲器的存儲結構
    2.4.3  磁碟格式化
    2.4.4  硬磁碟存儲器與主機的連接
    2.4.5  硬磁碟存儲器的技術參數
    2.4.6  磁碟陣列RAID
  2.5  光碟存儲器
    2.5.1  光碟的技術特點與類型
    2.5.2  可擦寫型光碟的讀寫原理
    2.5.3  光碟規格
  2.6  閃速存儲器
    2.6.1  快閃記憶體的原理
    2.6.2  固態硬碟
  2.7  存儲體系
    2.7.1  多級存儲體系的建立
    2.7.2  多級存儲體系的性能參數
    2.7.3  Cache-主存機制
    2.7.4  虛擬存儲器
  2.8  未來記憶元件
    2.8.1  磁隨機存取存儲器
    2.8.2  鐵電隨機存取存儲器
    2.8.3  相變隨機存取存儲器
    2.8.4  阻變隨機存取存儲器
  習題
第3章  匯流排與主板
  3.1  匯流排的概念
    3.1.1  匯流排及其規範
    3.1.2  匯流排分類
    3.1.3  匯流排的性能指標
    3.1.4  標準系統匯流排
  3.2  匯流排的工作原理
    3.2.1  匯流排的組成與基本傳輸過程
    3.2.2  匯流排的爭用與仲裁
    3.2.3  匯流排通信中主從之間的時序控制
  3.3  幾種標準系統匯流排分析
    3.3.1  ISA匯流排
    3.3.2  PCI匯流排
    3.3.3  AGP匯流排
    3.3.4  PCI-Express匯流排
  3.4  幾種標準I/O匯流排分析
    3.4.1  ATA與SATA匯流排
    3.4.2  SCSI與SAS匯流排

    3.4.3  USB匯流排
    3.4.4  光纖匯流排FC
  3.5  微型電腦主板
    3.5.1  主板的概念
    3.5.2  主板的組成
    3.5.3  主板架構及其進展
    3.5.4  主板選擇參數
    3.5.5  主板整合技術
    3.5.6  智慧型主板
  習題
第4章  I/O介面與數據交換控制
  4.1  I/O介面
    4.1.1  影響I/O設備與電腦連接的主要因素
    4.1.2  I/O介面的功能與類型
    4.1.3  I/O介面的一般結構
    4.1.4  緩衝
    4.1.5  I/O埠及其編址
  4.2  I/O過程的程序直接控制
    4.2.1  I/O過程的程序無條件傳送控制方式
    4.2.2  I/O過程的程序查詢傳送方式
  4.3  I/O過程的程序中斷控制
    4.3.1  程序中斷控制的核心概念
    4.3.2  中斷關鍵技術
    4.3.3  中斷介面
    4.3.4  多重中斷
  4.4  I/O數據傳送的DMA控制
    4.4.1  DMA的基本概念
    4.4.2  DMA與CPU共享存儲器衝突的解決方案
    4.4.3  DMA控制器
    4.4.4  DMA傳送過程
    4.4.5  DMA方式與中斷方式的比較
  4.5  I/O過程的通道控制
    4.5.1  通道控制及其特點
    4.5.2  通道控制原理
    4.5.3  通道類型
  習題
第5章  電腦輸入輸出設備
  5.1  電腦輸入輸出設備概述
    5.1.1  電腦人-機界面技術的進步
    5.1.2  I/O設備的分類
    5.1.3  綠色電腦設備
  5.2  鍵盤與滑鼠
    5.2.1  物理鍵盤及其原理
    5.2.2  鍵盤布局類型
    5.2.3  軟鍵盤
    5.2.4  虛擬激光鍵盤
    5.2.5  滑鼠
  5.3  列印設備
    5.3.1  列印設備及其分類
    5.3.2  印表機的基本性能指標

    5.3.3  噴墨印表機
    5.3.4  激光印表機
    5.3.5  3D印表機
    5.3.6  4D印表機
  5.4  顯示器
    5.4.1  平板顯示器的基本原理
    5.4.2  圖像顯示關鍵技術
    5.4.3  平板顯示器的技術指標
    5.4.4  觸摸屏
  5.5  虛擬現實、增強現實與現實虛擬
    5.5.1  虛擬現實
    5.5.2  增強現實
    5.5.3  現實虛擬、混合現實與介導現實
  5.6  I/O設備適配器
    5.6.1  顯示適配器
    5.6.2  音效卡
    5.6.3  網路適配器
  5.7  設備驅動程序與BIOS
    5.7.1  設備驅動程序
    5.7.2  ROM BIOS
  習題
第6章  控制器邏輯
  6.1  處理器的外特性——指令系統
    6.1.1  指令系統與彙編語言概述
    6.1.2  定址方式
    6.1.3  Intel 8086指令簡介
    6.1.4  CISC與RISC
    6.1.5  指令系統的設計內容
  6.2  組合邏輯控制器
    6.2.1  指令的微操作分析
    6.2.2  指令的時序控制與時序部件
    6.2.3  組合邏輯控制器設計舉例
  6.3  微程序控制器
    6.3.1  概述
    6.3.2  微程序操作控制部件的組成
    6.3.3  微程序操作控制部件設計舉例
  習題
第7章  處理器架構
  7.1  流水線技術
    7.1.1  指令流水線
    7.1.2  運算流水線
    7.1.3  流水線中的相關衝突
    7.1.4  流水線中的多發射技術
    7.1.5  Pentium CPU
    7.1.6  流水線向量處理機
  7.2  多處理器系統
    7.2.1  多電腦系統與多處理器系統
    7.2.2  SMP架構
    7.2.3  多處理器操作系統
  7.3  多線程處理器

    7.3.1  多線程處理器架構的提出
    7.3.2  同時多線程技術SMT
    7.3.3  超線程處理器
  7.4  多核處理器
    7.4.1  多核處理器及其特點
    7.4.2  多核+多線程—— CMT技術
  7.5  關於處理器並行性開發的討論
    7.5.1  並行性及其級別
    7.5.2  基於並行性的處理器體系Flynn分類
    7.5.3  處理器並行性開發的思路與途徑
  習題
第8章  未來電腦展望
  8.1  非馮·諾依曼體系電腦探索
    8.1.1  數據流電腦
    8.1.2  歸約機
    8.1.3  擬態電腦
  8.2  智能電腦的研究
    8.2.1  人工智慧及其研究
    8.2.2  智能電腦
    8.2.3  人工神經元網路
  8.3  未來電腦元器件展望
    8.3.1  摩爾定律及其影響
    8.3.2  突破傳統微電子工藝的努力
    8.3.3  納米電子器件
    8.3.4  量子電腦
    8.3.5  光學電腦
    8.3.6  超導技術
    8.3.7  生物電腦
  習題
附錄A  國內外常用二進位邏輯元件圖形符號對照圖
參考文獻

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