計算機硬件技術基礎

本書是專門面向高等學校非計算機的理工科各專業學生編寫的，較全面地介紹了計算機系統的組成和各部分的工作原理。本書從計算機應用的需要出發，以當今計算機世界佔有主導地位的Intel系列計算機為主要平台，系統介紹計算機的硬件技術和應用基礎，包括計算機系統的概念、計算機的組成結構及原理、彙編語言程序設計初步知識、計算機的接口技術、外圍設備以及網絡硬件技術基礎。

本書可作為普通高等學校非計算機專業的理工類各專業本科學生“計算機硬件技術基礎”課程的教材，也可作為成人高校的培訓教材和廣大科技工作者的自學參考書。

第1章計算機系統概述1.1計算機系統的概念

1.1.1計算機系統的基本概念

1.1.2微型計算機系統的三個層次

1.2計算機系統的基本組成和工作原理

1.2.1馮·諾依曼結構

1.2.2計算機系統的基本組成

1.2.3計算機系統的基本工作原理

1.3計算機系統的發展和分類

1.3.1計算機系統的發展

1.3.2計算機的分類

1.4計算機的特點和主要技術指標

1.4.1計算機的特點

1.4.2計算機的主要技術指標

1.5計算機的應用領域

1.5.1科學計算

1.5.2數據處理

1.5.3過程控制

1.5.4計算機輔助系統

1.5.5計算機通信

習題1

第2章計算機系統的硬件組成

2.1CPU

2.1.1CPU的性能指標

2.1.2CPU的一般結構

2.1.3Intel8086微處理器

2.1.4IntelCPU的發展歷程

2.1.5當前計算機使用的CPU

2.1.664位CPU簡介

2.1.7CPU的降温

2.2主板

2.2.1主板的類型和結構規範

2.2.2主板上常見的部件

2.2.3主板芯片組

2.2.4BIOS芯片

2.3內存儲器

2.3.1存儲芯片的分類

2.3.2內存條

2.3.3PC系列的內存空間分配

習題2

〖〗〖〗目錄〖〗計算機硬件技術基礎〖〗第3章指令系統

3.1機器指令的格式

3.1.1指令的含義

3.1.2指令格式

3.1.3指令操作碼的編碼格式

3.1.4指令字長度與機器字長的關係

3.2尋址方式

3.2.1尋址方式和有效地址的概念

3.2.2基本尋址方式

3.3指令的種類

3.3.1數據傳送類指令

3.3.2算術邏輯運算類指令

3.3.3字符串處理指令

3.3.4輸入輸出指令

3.3.5特權指令和陷阱指令

3.3.6轉移指令

3.3.7子程序調用指令

3.3.8處理器控制指令

3.48086的尋址方式

3.4.1立即數尋址

3.4.2寄存器尋址

3.4.3直接尋址

3.4.4寄存器間接尋址

3.58086的指令系統

3.5.18086指令系統的概況

3.5.28086指令系統

習題3

第4章存儲系統

4.1存儲系統概述

4.1.1存儲系統的概念

4.1.2存儲器的體系結構

4.1.3存儲器的分類

4.1.4存儲器的主要性能指標

4.2半導體存儲器的組成

4.2.1SRAM半導體存儲器的組成

4.2.2DRAM半導體存儲器的組成

4.2.3只讀存儲器

4.3存儲器與CPU的連接

4.3.1SRAM的位擴展法

4.3.2SRAM的字擴展法

4.3.3字位擴展法

4.3.4用不同規格的存儲器芯片擴展存儲器

4.3.5DRAM的存儲容量擴展

4.4高速緩衝存儲器

4.4.1cache的工作原理

4.4.2cache的基本結構

4.4.3cache的讀寫操作

4.4.4cache的組織與管理

4.5虛擬存儲器

4.5.1虛擬存儲器的基本概念

4.5.2虛擬存儲器的基本信息傳送單位

4.5.3頁式虛擬存儲器

4.5.4段式虛擬存儲器

4.5.5段頁式虛擬存儲器

習題4

第5章彙編語言程序設計

5.1彙編語言的基礎知識

5.1.1彙編語言的基本概念

5.1.2彙編語言程序的格式

5.1.3偽指令

5.2彙編語言程序設計

5.2.1彙編語言程序的開發過程

5.2.2順序結構程序設計

5.2.3分支結構程序設計

5.2.4循環結構程序設計

5.2.5子程序

5.2.6宏彙編技術 ^[1] 

習題5

第6章計算機總線技術

6.1計算機總線的基本概念

6.1.1總線的概念

6.1.2總線的分類

6.2總線的系統結構

6.2.1單總線結構

6.2.2雙總線結構

6.2.3多總線結構

6.3總線的組成

6.3.1一位總線數據傳輸原理

6.3.2總線的組成部件

6.3.3總線控制

6.3.4總線緩衝器和總線控制器的典型芯片

6.4典型的計算機系統總線

6.4.1系統總線標準的內容

6.4.2ISA總線

6.4.3EISA總線

6.4.4MCA總線

6.4.5VESA局部總線

6.4.6PCI總線

6.4.7AGP總線

6.4.8通用串行總線USB

習題6

第7章計算機與外設的數據傳輸

7.1輸入輸出系統概述

7.1.1輸入輸出系統的特點

7.1.2CPU與輸入輸出設備之間的信號

7.2計算機與外圍設備的數據傳送方式

7.2.1程序傳送方式

7.2.2中斷傳送方式

7.2.3DMA傳送方式

7.3中斷控制器82C59A

7.3.182C59A的引腳和內部結構

7.3.2Intel82C59A的中斷處理過程和工作方式

7.3.382C59A的編程

習題7

第8章外圍設備接口

8.1接口的基礎知識

8.1.1接口的概念

8.1.2接口的功能

8.1.3CPU與外圍設備之間傳送的信息

8.1.4I/O接口尋址及I/O指令

8.1.5接口類型

8.2串行接口

8.2.1串行接口概述

8.2.2串行數據的傳送方式

8.2.3RS232C串行接口

8.2.4可編程串行接口8251A

8.3並行接口

8.3.1並行接口概述

8.3.2可編程並行接口芯片82C55A

8.4IDE接口

8.4.1IDE接口概述

8.4.2IDE接口的主要信號線

8.5SCSI接口

8.5.1SCSI接口概述

8.5.2SCSI接口的操作步驟

8.5.3SCSI接口的操作信號

8.5.4SCSI接口中使用的創新技術

8.6USB接口

8.6.1USB接口概述

8.6.2USB的特點

8.6.3USB的硬件結構

8.6.4USB的系統軟件和USB協議

8.7數據採集系統接口D/A和A/D轉換器

8.7.1數據採集系統接口概述

8.7.2D/A轉換器

8.7.3A/D轉換器

習題8

第9章外圍設備

9.1外圍設備概述

9.1.1什麼是外圍設備

9.1.2外圍設備的分類和功能

9.1.3外圍設備與主機系統的聯繫

9.1.4外圍設備的發展方向

9.2輸入設備

9.2.1鍵盤

9.2.2鼠標

9.2.3掃描儀

9.2.4數碼相機

9.2.5聲音處理設備——聲卡

9.2.6其他輸入設備

9.3顯示設備

9.3.1顯示設備的分類

9.3.2顯示技術中的有關術語

9.3.3顯示器的工作原理

9.3.4顯示器的主要性能指標

9.3.5顯示控制卡

9.3.6LCD顯示器和CRT顯示器的比較及顯示技術的未來發展趨勢

9.4打印機

9.4.1打印機的分類

9.4.2點陣針式打印機

9.4.3激光打印機

9.4.4噴墨打印機

9.4.5打印機的主要性能指標

9.5其他輸出設備

9.5.1繪圖儀

9.5.2音箱

9.6輔助存儲器

9.6.1硬磁盤存儲器

9.6.2磁帶存儲器

9.6.3光盤存儲器

9.6.4新型存儲器

習題9

第10章計算機網絡硬件

10.1計算機網絡概述

10.1.1計算機網絡的產生和發展

10.1.2計算機網絡的概念

10.1.3計算機網絡的分類及特點

10.1.4計算機網絡的功能與應用

10.1.5網絡協議簡介

10.2局域網

10.2.1局域網絡的構成與拓撲結構

10.2.2局域網的主要硬件

10.3網絡互聯

10.3.1中繼器

10.3.2交換機

10.3.3網橋

10.3.4路由器

10.3.5網關

10.4調制解調器

10.4.1調制解調器的概念

10.4.2調制解調器的作用

10.4.3調制解調器的分類

10.4.4調制解調器的選擇

習題10

附錄習題參考答案

參考文獻 ^[1]