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| 編輯推薦： |
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题型丰富，题量充分。? 解析详尽，启发性强。? 内容与《计算机组成原理教程（第7版）》对应。? 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。
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| 內容簡介： |
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。
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| 關於作者： |
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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、服务科学、新媒体。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、常熟理工学院、福建工程学院、广西职业技术学院、晋城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，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，国家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、中国铁道出版社等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。已发表学术论文百余篇，出版著作百余种?
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| 目錄：
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目录第1章计算机系统结构概述11.1知识要点11.1.1自动计算机的形成轨迹11.1.2现代计算机体系结构11.1.3电子数字计算机硬件工作原理21.1.4冯诺依曼计算机体系的改进81.1.5计算机系统的主要性能指标111.1.6计算机系统性能测试工具与天梯图141.2习题解析151.3自测练习281.3.1选择题281.3.2填空题301.3.3判断题311.3.4简答题311.4自测练习参考答案321.4.1选择题参考答案321.4.2填空题参考答案321.4.3判断题参考答案331.4.4简答题参考答案33第2章存储系统372.1知识要点372.1.1主存储器概述372.1.2主存储器组织402.1.3DRAM内部操作与性能参数422.1.4辅助存储器482.1.5存储体系502.2习题解析532.3自测练习642.3.1选择题642.3.2填空题672.3.3判断改错题682.3.4简答题682.3.5综合题702.4自测练习参考答案712.4.1选择题参考答案712.4.2填空题参考答案712.4.3判断改错题参考答案722.4.4简答题参考答案732.4.5综合题参考答案76第3章总线与主板803.1知识要点803.1.1总线的有关概念803.1.2总线工作原理813.1.3总线标准843.1.4主板843.2习题解析853.3自测练习893.3.1选择题893.3.2填空题903.3.3简答题913.4自测练习参考答案923.4.1选择题参考答案923.4.2填空题参考答案923.4.3简答题参考答案93第4章IO机制974.1知识要点974.1.1外部设备974.1.2输入输出中的数据传送控制984.1.3设备接口994.1.4IO设备管理1064.2习题解析1064.3自测练习1184.3.1选择题1184.3.2填空题1204.3.3简答题1224.4自测练习参考答案1224.4.1选择题参考答案1224.4.2填空题参考答案1224.4.3简答题参考答案123第5章控制器逻辑1285.1知识要点1285.1.1处理器的外特性指令系统1285.1.2指令的时序1295.1.3控制器设计1305.2习题解析1305.3自测练习1395.3.1选择题1395.3.2填空题1405.3.3简答题1415.4自测练习参考答案1415.4.1选择题参考答案1415.4.2填空题参考答案1415.4.3简答题参考答案142第6章处理器架构1446.1知识要点1446.1.1指令级并行技术1446.1.2向量处理机1456.1.3线程级并行技术1466.1.4超线程技术1466.1.5多核处理器1466.1.6处理器并行技术小结1476.2习题解析1476.3自测练习1516.3.1选择题1516.3.2填空题1526.3.3简答题1526.4自测练习参考答案1536.4.1选择题参考答案1536.4.2填空题参考答案1536.4.3简答题参考答案154参考文献156
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| 內容試閱：
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序言前言《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3章总线与主板〖1〗3.1知 识 要 点总线bus是由多个部件分时共享的公共信息传送线路。总线结构直接影响着计算机各部件之间信息传递的效率。主板又叫主机板mainboard、系统板systemboard或母板motherboard，是安装在微型计算机机箱内的一块电路板，其组成和布局决定了计算机的体系结构，直接影响到计算机的性能。所以，本章的内容分为总线和主板两大部分，具体知识要点如下：1 总线及其规范。2 总线分类。3 总线的性能指标。4 总线工作原理。5 几种标准总线。6 主板组成。7 主板分类。3.1.1总线的有关概念〖*2〗1. 总线的基本特性1 机械特性： 指总线在机械上的连接方式。2 电气特性： 指总线的每一根线上的信号传递方向及有效电平范围。3 功能特性： 描述总线中每一根线的功能。4 时间特性： 各信号有效的时序关系。2. 总线的性能指标1总线宽度： 数据总线的数量，用位表示。2总线周期： 一次总线操作中所用的时间。3 总线带宽（标准传输率）： 在总线上每秒传输的最大字节量，用MBs表示，即兆字节每秒。4总线工作的时钟频率。5多路复用技术。6 总线控制方式。7 其他指标。除了以上几项外，还有总线的同步方式、信号线数、负载能力和电源电压，能否扩展64位宽度等。3. 总线分类1） 按照总线传递的内容分类 地址总线（Address Bus，AB），用来传递地址信息。 数据总线（Data Bus，DB），用来传递数据信息。 控制总线（Control Bus，CB），用来传递各种控制信号。2） 按照总线所处的位置分类 片内总线： CPU芯片内部用于在寄存器、ALU以及控制部件之间传输信号的总线。 片外总线： CPU芯片之外，用于连接CPU、内存以及IO设备的总线。3） 按照总线在系统中连接的主要部件分类 存储总线。 DMA总线。 系统总线。 设备总线（IO）总线。4） 按照系统中使用的总线数量分类 单总线结构。 双总线结构。 三总线和多总线结构。3.1.2总线工作原理分时和共享是总线的两个基本工作方式。共享是指多个部件连接在同一组总线上，各部件之间相互交换的信息都可以通过这组总线传送。分时是指同一时刻总线只能在一对部件之间传送信息。系统中的多个部件是不能同时传送信息的。1. 总线通信的定时方式1） 同步通信同步通信的特点如下：1 采用公共时钟，每个部件什么时候发送或接收信息都由统一的时钟规定。2 系统总线设计时每个周期T0、T1、T2 、T3都有唯一明确的规定。3 传输效率较高，但所有模块都必须有一致的时限，因此这种设计缺乏灵活性。2） 异步通信异步通信的特点如下：1 没有公共的时钟，也没有固定的时间标准。2 通过请求（request）和应答（acknowledge）方式（或称握手方式）来进行同步控制。一般把异步应答关系分为不互锁、半互锁和全互锁3种类型，如图3.1所示。图3.1异步通信中请求与回答的互锁关系3） 半同步通信1 采用系统时钟，但对于慢设备可以延长传输数据的周期。2 增加一根信号线控制是否增加（插入）等待周期来延长传输周期，如图3.2所示。图3.2半同步通信中读数据过程的时序关系4） 分离式通信1 每个模块要占用总线使用权都必须提出申请。2 在得到总线使用权后，主模块在限定的时间内向对方发送信息，采用同步方式传送，不再等待对方的回答信号。3 各模块在准备数据的过程中都不占用总线，总线可以接受其他模块的请求。4 总线被占用时都在做有效工作，或者通过总线发送命令，或者通过总线传送数据，不存在空闲等待时间，充分地利用了总线的有效占用，从而实现了在多个主、从模块间进行交叉重叠并行式传送，这对大型计算机是极为重要的。2. 总线的组成 传输线，包括地址线、数据线、时序控制和中断信号线、电源线、备用线。 接口逻辑。 总线控制器。3. 总线中信号的传输过程1 请求总线。2 总线仲裁。3 目的寻址。4 信息传输。分两种情形： 单周期方式，即获得一次总线使用权后只能传输一个数据。 突发式，即获得一次总线使用权可以连续进行多个数据的传输。5 错误检测。4. 总线的争用与仲裁1） 多路复用法特点： 时间分片传输，如图3.3所示。图3.3时间分片传输示意图2） 集中控制的优先权仲裁1 链式查询方式。离总线控制器最近的部件具有最高优先权，离总线控制器越远，优先权越低。链式查询通过接口的优先权排队电路实现。2 计数器定时查询方式。该方式采用一个计数器控制总线的使用权。计数器每次可以从0开始计数，也可以从中止点开始。如果从0开始，各部件的优先次序与链式查询法相同，优先级的顺序是固定的。3 独立请求方式。在该方式中，每一个共享总线的部件均有一对总线请求线BRi和总线允许线BGi。当该部件要使用总线时，便发出请求信号，在总线控制部件中排队。总线控制器可根据一定的优先次序决定首先响应哪个部件的总线请求，以便向该部件发出总线的响应信号BGi。该部件接到此信号就获得了总线的使用权，开始传送数据。3） 分布控制的优先权仲裁分布式优先权仲裁有如下特点：1 所有设备都具有预先分配的仲裁号。2 仲裁器分布在各设备上。3 任何时刻，每个设备都可以发出总线使用请求。4 同时有两个以上设备发出总线使用请求时，高优先级别的设备赢得裁决。5 一个设备使用总线时，要通过总线忙信号阻止其他设备请求。3.1.3总线标准〖*2〗1. 几种系统总线标准1 ISA总线。2 微通道结构MCA和EISA总线。3 PCI总线。4 AGP总线。2. 几种设备总线标准1 ATA与SATA总线。2 SCSI与SAS总线。3 USB总线。4 光纤总线。
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