
本书是为普通高等教育“十一五”国家级规划教材《计算机系统的体系结构》编写的配套辅导书。本书分为两部分。第1部分介绍了课程性质和学习目的、学习方法、有关能力层次要求的说明。第2部分对各章的重点、难点及内容要点进行了全面的叙述,对典型习题给出了解答。同时,书中还提供了大量的测试题和参考答案,可帮助学生检测和加深对内容的理解。
本书无论对讲授还是学习《计算机系统的体系结构》课程,都将提供很大的帮助,同时还可作为该课程研究生入学考试和其他考试的复习参考书。
本书封面贴有清华大学出版社防伪标签,无标签者不得销售
在我国高等教育逐步实现大众化后,越来越多的高等学校将会面向国民经济发展的第一线,为行业、企业培养各级各类高级应用型专门人才。为此,教育部已经启动了“高等学校教学质量和教学改革工程”,强调要以信息技术为手段,深化教学改革和人才培养模式改革。如何根据社会的实际需要,根据各行各业的具体人才需求,培养具有特色显著的人才,是我们共同面临的重大问题。具体地说,培养具有一定专业特色的和特定能力强的计算机专业应用型人才则是计算机教育要解决的问题。
为了适应21世纪人才培养的需要,培养具有特色的计算机人才,急需一批适合各种人才培养特点的计算机专业教材。目前,一些高校在计算机专业教学和教材改革方面已经做了大量工作,许多教师在计算机专业教学和科研方面已经积累了许多宝贵经验。将他们的教研成果转化为教材的形式,向全国其他学校推广,对于深化我国高等学校的教学改革是一件十分有意义的事。
清华大学出版社在经过大量调查研究的基础上,决定编写出版一套“普通高校本科计算机专业特色教材精选”。本套教材是针对当前高等教育改革的新形势,以社会对人才的需求为导向,主要以培养应用型计算机人才为目标,立足课程改革和教材创新,广泛吸纳全国各地的高等院校计算机优秀教师参与编写,从中精选出版确实反映计算机专业教学方向的特色教材,供普通高等院校计算机专业学生使用。
本套教材具有以下特点:
1 编写目的明确
本套教材是在深入研究各地各学校办学特色的基础上,面向普通高校的计算机专业学生编写的。学生通过本套教材,主要学习计算机科学与技术专业的基本理论和基本知识,接受利用计算机解决实际问题的基本训练,培养研究和开发计算机系统,特别是应用系统的基本能力。
2 理论知识与实践训练相结合
根据计算学科的三个学科形态及其关系,本套教材力求突出学科的理论与实践紧密结合的特征,结合实例讲解理论,使理论来源于实践,又进一步指导实践。学生通过实践深化对理论的理解,更重要的是使学生学会理论方法的实际运用。在编写教材时突出实用性,并做到通俗易懂,易教易学,使学生不仅知其然,知其所以然,还要会其如何然。
3 注意培养学生的动手能力
每种教材都增加了能力训练部分的内容,学生通过学习和练习,能比较熟练地应用计算机知识解决实际问题。既注重培养学生分析问题的能力,也注重培养学生解决问题的能力,以适应新经济时代对人才的需要,满足就业要求。
4 注重教材的立体化配套
大多数教材都将陆续配套教师用课件、习题及其解答提示,学生上机实验指导等辅助教学资源,有些教材还提供能用于网上下载的文件,以方便教学。
计算机系统的体系结构学习指导与题解出版说明 由于各地区各学校的培养目标、教学要求和办学特色均有所不同,所以对特色教学的理解也不尽一致,我们恳切希望大家在使用教材的过程中,及时地给我们提出批评和改进意见,以便我们做好教材的修订改版工作,使其日趋完善。
我们相信经过大家的共同努力,这套教材一定能成为特色鲜明、质量上乘的优秀教材,同时,我们也希望通过本套教材的编写出版,为“高等学校教学质量和教学改革工程”作出贡献。
清华大学出版社 前 言“计算机系统的体系结构”(即计算机系统结构)是高等学校电子信息类计算机及应用专业或计算机科学与技术专业的重要课程,是从计算机的组织和结构上学习、领会计算机系统的课程。
本书是专门为讲授和学习“计算机系统的体系结构”课程编写的配套辅导书,也可用作该课程研究生入学考试或其他考试的复习参考书。
全书共分两个部分。第1部分对课程的性质、地位、目的、学习方法、有关能力层次要求做了概论和说明。第2部分对各章的重点、难点及内容要点进行了全面的叙述,对典型习题给出了解答。同时,书中还提供了大量的测试题和参考答案,可帮助学生检测和加深对内容的理解。
本书内容与章节安排都与作者编写的普通高等教育“十一五”国家级规划教材《计算机系统的体系结构》一书配套。作者希望本书的出版对讲授该课程的老师以及学生都能带来较大的帮助。
本书由西安电子科技大学和西安欧亚学院李学干教授编著。清华大学出版社的员工做了很多有意义的工作,作者在此表示衷心的感谢。
由于作者水平有限,加之工作繁忙,时间仓促,书中缺点与错误在所难免,希望读者予以指正。
第1章 计算机系统结构的基础知识7
1.1 概述7
1.2 内容要点8
1.3 教材主要习题解答15
1.4 综合练习及参考答案17
第2章 数据表示、寻址方式与指令系统29
2.1 概述29
2.2 内容要点30
2.3 教材主要习题解答37
2.4 综合练习及参考答案43
第3章 总线、中断与输入输出系统59
3.1 概述59
3.2 内容要点60
3.3 教材主要习题解答66
3.4 综合练习及参考答案71
第4章 并行主存与存储体系83
4.1 概述83
4.2 内容要点84
4.3 教材主要习题解答94
4.4 综合练习及参考答案102
计算机系统的体系结构学习指导与题解 第5章 重叠、流水和向量流水处理机115
5.1 概述115
5.2 内容要点116
5.3 教材主要习题解答123
5.4 综合练习及参考答案131
第6章 阵列处理机和相联处理机143
6.1 概述143
6.2 内容要点144
6.3 教材主要习题解答150
6.4 综合练习及参考答案154
第7章 多处理机165
7.1 概述165
7.2 内容要点166
7.3 教材主要习题解答171
7.4 综合练习及参考答案176
第8章 并行处理系统的发展185
8.1 概述185
8.2 内容要点186
8.3 教材主要习题解答187
8.4 综合练习及参考答案188
第9章 数据流机、归约机和智能机191
9.1 概述191
9.2 内容要点191
9.3 教材主要习题解答194
9.4 综合练习及参考答案194