
本书是《计算机组成原理教程(第7版)》(以下简称《教程(第7版)》)的姊妹篇,并按照《教程(第7版)》的章结构组织,每一章的内容都由如下4部分组成:《教程(第7版)》对应章中包含的知识要点、全部习题的解析、自测练习题目和自测练习参考答案。
本书题目丰富,解析详尽,既有知识要点,又有供自测的习题,可以作为计算机组成原理课程的参考教材,也可以供考研者复习参考。
《计算机组成原理教程》(以下简称《教程》)一书在1998年第1版出版后,曾经应广大读者要求编写了《计算机组成原理教程题解与实验指导》一书,由清华大学出版社于2001年1月出版。之后《教程》几经改版,由于每次改版时修改的内容都比较多,习题也变化较大,不少读者希望能有一本习题解析。但由于笔者事情繁多,一直没有能满足读者们的要求。
2007年《教程》第4版出版之际,孙仲美高级工程师和李爱军教授愿意承担习题指导的任务,才使我如释重负。在我们三人的合作下,完成了针对《教程》第4版的习题指导改写。之后,《教程》又进行了一次改版,但由于笔者忙于他务,没有对习题指导进行修改。《教程》第5版出版后,我从多个渠道获知有大量读者希望提供相应的习题指导。现在,《教程》第7版的改写即将完成,在改写时对其结构也进行了一些调整,于是腾出时间改写对应的习题指导。考虑自己的学术水平有限,不再想用“指导”二字,采用了“参考”二字。相信有更高明的读者可以做出更合适的答案来。
《教程》从第6版起分为7章。第7章为未来计算机展望,仅作为知识扩展和思维启示,许多方面尚无确定性结论,所以本书没有包括这一章。
考虑到读者的实际需要,本书的每章仍由4部分组成: 知识要点、习题解析、自测练习和自测练习参考答案。
在本书即将出版之际,谨对孙仲美高级工程师和李爱军教授深表谢意。因为本书中仍然有他们辛劳的痕迹。在本次修订中,赵忠孝、姚威、史林娟、张展为、戴璐、董兆军、张秋菊、陈觉参加了部分写作。
由于本书涉及了许多最新知识,可以参考的书籍较少,所以,尽管本人尽力进行了校订,但不足和错误之处在所难免。广大读者在使用中如果发现问题或者有改进意见,请毫无保留地反馈给我。我在此谨表衷心感谢。
张基温2017年5月于羊城小海之畔
第1章计算机系统结构概述1
1.1知识要点1
1.1.1自动计算机的形成轨迹1
1.1.2现代计算机体系结构1
1.1.3电子数字计算机硬件工作原理2
1.1.4冯·诺依曼计算机体系的改进8
1.1.5计算机系统的主要性能指标11
1.1.6计算机系统性能测试工具与天梯图14
1.2习题解析15
1.3自测练习28
1.3.1选择题28
1.3.2填空题30
1.3.3判断题31
1.3.4简答题31
1.4自测练习参考答案32
1.4.1选择题参考答案32
1.4.2填空题参考答案32
1.4.3判断题参考答案33
1.4.4简答题参考答案33第2章存储系统37
2.1知识要点37
2.1.1主存储器概述37
2.1.2主存储器组织40
2.1.3DRAM内部操作与性能参数42
2.1.4辅助存储器48
2.1.5存储体系50
2.2习题解析53
2.3自测练习64
2.3.1选择题64
2.3.2填空题67
2.3.3判断改错题68
2.3.4简答题68
2.3.5综合题70
2.4自测练习参考答案71
2.4.1选择题参考答案71
2.4.2填空题参考答案71
2.4.3判断改错题参考答案72
2.4.4简答题参考答案73
2.4.5综合题参考答案76第3章总线与主板80
3.1知识要点80
3.1.1总线的有关概念80
3.1.2总线工作原理81
3.1.3总线标准84
3.1.4主板84
3.2习题解析85
3.3自测练习89
3.3.1选择题89
3.3.2填空题90
3.3.3简答题91
3.4自测练习参考答案92
3.4.1选择题参考答案92
3.4.2填空题参考答案92
3.4.3简答题参考答案93第4章I/O机制97
4.1知识要点97
4.1.1外部设备97
4.1.2输入输出中的数据传送控制98
4.1.3设备接口99
4.1.4I/O设备管理106
4.2习题解析106
4.3自测练习118
4.3.1选择题118
4.3.2填空题120
4.3.3简答题122
4.4自测练习参考答案122
4.4.1选择题参考答案122
4.4.2填空题参考答案122
4.4.3简答题参考答案123第5章控制器逻辑128
5.1知识要点128
5.1.1处理器的外特性——指令系统128
5.1.2指令的时序129
5.1.3控制器设计130
5.2习题解析130
5.3自测练习139
5.3.1选择题139
5.3.2填空题140
5.3.3简答题141
5.4自测练习参考答案141
5.4.1选择题参考答案141
5.4.2填空题参考答案141
5.4.3简答题参考答案142第6章处理器架构144
6.1知识要点144
6.1.1指令级并行技术144
6.1.2向量处理机145
6.1.3线程级并行技术146
6.1.4超线程技术146
6.1.5多核处理器146
6.1.6处理器并行技术小结147
6.2习题解析147
6.3自测练习151
6.3.1选择题151
6.3.2填空题152
6.3.3简答题152
6.4自测练习参考答案153
6.4.1选择题参考答案153
6.4.2填空题参考答案153
6.4.3简答题参考答案154参考文献156
n 题型丰富,题量充分。
n 解析详尽,启发性强。
n 内容与《计算机组成原理教程(第7版)》对应。
n 每一章都按照知识要点—习题解析—自测练习—自测练习参考答案4个模块组织,便于学习参考。