計算機組成原理

計算機專業的教學包括算法、程序和系統三個方面。《計算機組成原理》是計算機系統方面重要的基礎課程。隨着計算架構和計算資源不斷多樣化，軟件與硬件協同設計的深度和廣度不斷擴展，系統方面的教學對於計算機專業的教學顯得越來越重要。良好的上層算法和程序設計必須依賴對底層硬件系統的深入瞭解，甚至必須和系統進行緊密的結合。本教材的編寫特點是綜合考慮了現有教材的一些問題，考慮到計算機技術發展快的特點，根據學生學習一些基本概念的難點，從以下幾個方面加強了對教材內容的修改:（1）增加趣味性，在介紹基本概念和原理的同時，增加計算機的文化知識介紹，包括一些歷史人物和歷史事件的介紹;（2）加強內容的及時性，教材增加了計算機發展的一些新技術，如多核、閃存、移動平台、傳感技術等內容;（3）強調實驗的重要性，重要的基本概念和原理通過相關的實驗加強理解，培養學生對實驗的動手能力。

章 計算機系統概論

1.1 計算機系統的發展

1.2 理解計算機系統

章習題

第二章 數字邏輯與計算機基本電路

2.1 數字邏輯電路基礎

2.2 計算機中的組合邏輯電路

2.3 計算機中的時序邏輯電路

第二章習題

第三章 計算機的數據表示和運算

3.1 數值型數據的表示

3.2 非數值型數據的表示

3.3 十進制數和數串的表示

3.4 數值型數據的運算

3.5 數據校驗碼

第三章習題

第四章 彙編語言與指令系統

4.1 概述

4.2 指令的格式

4.3 尋址方式

4.4 指令功能/類型

4.5 高級語言的翻譯和啓動執行

4.6 彙編語言和指令系統的發展

第四章習題

第五章 主存儲器與存儲系統

5.1 主存儲器的邏輯模型

5.2 主存儲器介質的發展

5.3 存儲器模塊的組織

5.4 存儲系統的層次結構

5.5 高速緩存（Cache）

第五章習題

第六章 CPU工作原理

6.1 CPU的基本概念

6.2 CPU控制器的時序

6.3 CPU控制器的工作原理

6.4 典型指令的執行過程分析

6.5 控制信號產生部件的實現技術

6.6 硬佈線邏輯控制器和微程序控制器的比較

6.7 CPU的流水線技術

6.8 CPU的多核技術

第六章習題

第七章 外部存儲器

7.1 磁盤存儲器

7.2 閃存存儲器

第七章習題

第八章 輸入輸出系統

8.1 I/O控制器（接口）

8.2 I/O控制方式

8.3 總線

8.4 輸入輸出設備

第八章習題

參考文獻

楊楠，中國人民大學信息學院副教授，中國計算機學會高級會員，電子政務與辦公自動化專業委員會委員。