计算机组成与系统结构（21世纪高等学校计算机教育实用规划教材）

本书共分8章，第1章概要地介绍了计算机系统的基本知识，包括计算机的发展、计算机的软件和硬件结构、计算机的层次结构和主要技术指标等内容。第2章主要讲述数据编码与数据运算方面的内容，为后面章节讲述计算机组成结构提供必要的基础。第3章介绍计算机指令系统的要素、指令格式、寻址技术等与指令系统设计相关的内容。第4章讲述中央处理器的组成结构和设计思想，包括CPU的总体结构、控制器和时序部件的组成及功能描述、组合逻辑控制器和微程序控制器的原理与设计。第5章讲述计算机的存储体系结构，包括内存储器、Cache和辅助存储器的组成及工作原理。第6章介绍常用的输入输出设备的工作原理、分类、特点及应用等知识。第7章主要研究总线和输入输出控制方式等输入输出系统的相关技术。第8章重点介绍计算机系统体系结构方面的知识，涉及的系统有微型计算机、工作站与服务器、并行处理机、数据流机、归约机等。每章后附有习题，可以作为巩固相关知识的课后作业。  

本书全面地讲述了计算机系统的基本结构、各部件的组成及工作原理、相关技术的*发展与应用等知识。全书共分8章，第1章和第2章为后面讲述计算机的组成结构提供必要的基础，包括计算机系统概论、数据编码与数据运算方面的内容。第3章和第4章介绍计算机指令系统和中央处理器的结构和设计思想。第5章讲述计算机的存储体系结构，包括内存储器、cache和辅助存储器的组成及工作原理。第6章和第7章主要研究与输入输出有关的问题，包括常用的输入输出设备的介绍和输入输出系统的原理。第8章重点介绍计算机系统体系结构方面的知识。
本书内容丰富，取材合理，每章后有适量习题。本书可作为高等院校计算机及相关专业本科学生的教学用书，也可作为从事计算机研究的科技人员的技术参考书。

第1章　计算机系统概论
本章概要地介绍了计算机系统的发展历程、应用、特征及分类方法，从软、硬件的组成和结构方面分析了计算机系统的层次结构概念，最后讲述了计算机系统涉及的主要技术指标。通过本章学习，可以初步建立起计算机系统的整体概念，为深入研究计算机各个部分的组成与结构提供必要的基础知识。
　　1.1　计算机的发展简史
计算机是一种能够自动、高速、精确地对各种数字化信息进行处理的现代化电子设备。现代计算机的种类很多，小到单片机、大到超级计算机统称为计算机，但它们在成本、尺寸、性能和应用上的差别非常大。计算机技术的快速发展，使得构成计算机部件的底层集成电路技术以及由这些部件组合而成的并行组织技术都有很大的改进。电子数字计算机诞生半个多世纪以来，其功能性能提高之快、应用领域拓展之宽、对社会发展影响之深是有目共睹的。
　　1.1.1 计算机的发展
20世纪40年代，无线电技术和无线电工业的发展为电子计算机的研制准备了物质基础。l946年2月15日，美国宾夕法尼亚大学研制成功了世界上第一台电子数字计算机ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Computer），它的名称可直译为“电子数字积分计算机”。ENIAC是一个庞然大物，共用了1.8万个电子管，耗电150kW，重量达30t，占地170m2，其运算速度为5000次每秒左右。现在看来它性能不高，但是在计算机发展史上它成为一个重要的里程碑，被称为现代计算机的始祖。由它奠定了电子数字计算机的基础，开创了电子数字计算机的新纪元。
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