导语

  

内容提要

  

    张基温编著的《计算机组成原理教程(第7版高等教育质量工程信息技术系列示范教材)》是一本面向应用型专业的计算机组成原理教材，全书共分7章。第1章帮助读者快速、轻松并深刻地建立计算机系统的整体概念并了解现代计算机硬件的测试技术与工具；第2章介绍计算机的存储体系，并着重介绍DRAM的内部操作对性能参数的影响；第3章介绍计算机总线系统和主板的有关知识；第4章介绍计算机的输入输出及其控制技术；第5章介绍计算机核心部件——控制器的工作原理和基本设计方法；第6章从架构层面介绍处理器中的并行技术；第7章介绍人们在非冯·诺依曼体系结构和非硅晶体元器件两个方面的探索。
    本书概念清晰，深入浅出，取材新颖，从知识建构、启发思维和适合教学的角度组织学习内容，同时不过多依赖先修课程。本书经过6次修订，更贴近实际，更适合教学，可供应用型院校本科计算机科学与技术专业、软件工程专业、信息安全专业、网络工程专业、信息管理和信息系统专业和其他相关专业使用，也可以供有关工程技术人员和自学者使用。

    张基温，研究和教学领域涉及计算机科学与技术、信息管理、信息经济学、电子政务与电子商务、新媒体、服务科学，发表论文百余篇，出版著作百余种；先后担任名古屋大学访问学者，山西财经大学、江南大学、华东政法大学、福建工程学院、晋城学院、广西职业技术学院等多所大学的专职、客座或兼职教授，北京大学博雅方略城市发展与信息化研究中心研究员，南京大学出版社总编顾问，太原高新技术区IT研究院实验室主任，山西省紧缺人才专家委员会副主任等职，中国信息经济学会常务理事，全国高等院校计算机基础教育研究会常务理事兼课程建设委员会副主任，中国计算机学会教育专业委员会委员，教育部NIT考试委员会委员，江苏省计算机基础教学指导委员会委员，山西省新世纪专家学者协会副会长；为清华大学出版社、电子工业出版社、中国水利水电出版社、南京大学出版社等出版社主编了信息管理与信息系统专业、计算机实验与实践、大学生信息素养等多个系列教材。在面向过程程序设计教学领域，从20世纪80年代初就开始进行有关研究和改革，尝试将软件工程方法和算法思想引入程序设计，倡导“程序设计=计算思维+语言艺术+工程规范”的程序设计教育理念，推行“以思维训练为核心，程序测试与程序设计并行”、“前期重在逻辑思维和方法训练、语法够用就行；后期进行语法细节补充”的程序设计课程教学方法。他主笔并与他人联合署名的《C语言程序设计教程》是国家级十一五规划教材，并于2007年被评为国家级精品教材。

第1章 计算机系统概述
  1.1 计算工具的进步轨迹
    1.1.1 神奇的算盘和算筹——软件与硬件的起源
    1.1.2 提花机的启示与巴贝奇分析机——内程序计算机的最早实践
    1.1.3 帕斯卡加法器——内动力计算机的尝试
    1.1.4 从八卦图到布尔代数——电子数字计算机的理论基础
    1.1.5 诺依曼电子数字计算机体系的确立
    1.1.6 操作系统——计算机的自我管理
    1.1.7 现代计算机系统结构
    1.1.8 自动计算机理论的再讨论
  1.2 0、1编码
    1.2.1 数字系统中的信息单位与量级
    1.2.2 十进制数与二进制数的转换
    1.2.3 八进制、十六进制和BCD码
    1.2.4 原码、反码、补码和移码
    1.2.5 浮点数与定点数
    1.2.6 声音的0、1编码
    1.2.7 图形图像的0、1编码
    1.2.8 文字的0、1编码
    1.2.9 指令的0、1编码与计算机程序设计语言
    1.2.1 0数据传输中的差错检验
  1.3 电子数字计算机的基本原理
    1.3.1 电子数字计算机的运算器
    1.3.2 计算机存储器
    1.3.3 计算机控制器
    1.3.4 总线
    1.3.5 计算机中的时序控制
  1.4 冯·诺依曼计算机体系的改进
    1.4.1 冯·诺依曼瓶颈
    1.4.2 并行与共享
    1.4.3 哈佛结构
    1.4.4 拟态计算机
  1.5 计算机性能评测
    1.5.1 计算机的主要性能指标
    1.5.2 计算机性能测试工具
    1.5.3 天梯图
  习题
第2章 存储系统
  2.1 主存储器概述
    2.1.1 ROM元件
    2.1.2 RAM元件与存储结构
    2.1.3 DRAM元件与基本存储结构
  2.2 主存储体组织
    2.2.1 内存条结构
    2.2.2 存储体的基本扩展方式
    2.2.3 Bank
    2.2.4 并行存储器
    2.2.5 并行处理机的主存储器
  2.3 DRAM内部操作与性能参数
    2.3.1 SDRAM的主要引脚
    2.3.2 SDRAM的读写时序
    2.3.3 突发传输
    2.3.4 数据掩码
    2.3.5 DRAM的动态刷新
    2.3.6 芯片初始化与预充电
    2.3.7 存储器控制器
    2.3.8 RAM的一般性能参数
    2.3.9 DDR SDRAM与RDRAM
  2.4 磁盘存储器
    2.4.1 磁表面存储原理
    2.4.2 硬磁盘存储器的存储结构
    2.4.3 磁盘格式化
    2.4.4 硬磁盘存储器与主机的连接
    2.4.5 硬磁盘存储器的技术参数
    2.4.6 磁盘阵列
  2.5 光盘存储器
    2.5.1 光盘的技术特点与类型
    2.5.2 可擦写型光盘读写原理
    2.5.3 光盘规格
  2.6 闪速存储器
    2.6.1 闪存原理
    2.6.2 固态硬盘
  2.7 存储体系
    2.7.1 多级存储体系的建立
    2.7.2 多级存储体系的性能参数
    2.7.3 Cache主存机制
    2.7.4 虚拟存储器
  2.8 未来记忆元件
    2.8.1 磁随机存取存储器
    2.8.2 铁电随机存取存储器
    2.8.3 相变随机存取存储器
    2.8.4 阻变随机存取存储器
  习题
第3章 总线与主板
第4章 输入输出系统
第5章 控制器逻辑
第6章 处理器架构
第7章 未来计算机展望
附录A 国内外常用二进制逻辑元件图形符号对照图
参考文献