目录

  • 1 第一章 计算机系统概论
    • 1.1 计算机的发展状况
    • 1.2 计算机系统的组成
    • 1.3 计算机的应用
    • 1.4 计算机系统的层次结构及主要性能指标
    • 1.5 第一章总结+小结+课后练习
    • 1.6 补充学习材料
  • 2 第二章计算机中信息的表示方法
    • 2.1 概述
    • 2.2 2.2数值数据信息的机内表示方法
      • 2.2.1 2.2.1数值数据在机内的表示进位计数制及相互转换
      • 2.2.2 2.2.2数的符号表示
      • 2.2.3 2.2.3数的小数点表示
      • 2.2.4 2.2.4十进制的二进制表示
    • 2.3 2.3非数值数据的表示
      • 2.3.1 2.3.1逻辑数据
      • 2.3.2 2.3.2字符编码
      • 2.3.3 2.3.3汉字编码
      • 2.3.4 2.3.4图像(图形)、语言的数字表示+奇校验码
    • 2.4 本章小结+练习题+第二章PPT
  • 3 运算方法和运算器
    • 3.1 定点数的加法、减法运算
    • 3.2 溢出的概念及检测方法
    • 3.3 二进制加法器
    • 3.4 定点数的乘发运算
    • 3.5 定点数除法运算
    • 3.6 逻辑运算+逻辑代数
    • 3.7 定点运算器的组成和集成运算器
    • 3.8 浮点数运算
    • 3.9 第三章PPT+小结+习题
  • 4 存储器系统
    • 4.1 存储器概述
    • 4.2 半导体存储器
    • 4.3 存储器的组织
    • 4.4 辅助存储器
    • 4.5 存储器的结构体系
    • 4.6 Cache的工作原理
    • 4.7 第四章全部PPT+总结+练习题
  • 5 指令系统
    • 5.1 概述--指令及指令系统
    • 5.2 计算机指令结构、指令类型
    • 5.3 寻址方式
    • 5.4 精简指令集与复杂指令集计算机
    • 5.5 总结+习题+PPT
  • 6 中央处理机组织
    • 6.1 CPU的基本组成和CPU的功能简介
    • 6.2 模型机组成简介
    • 6.3 指令的执行过程
    • 6.4 组合逻辑控制器的设计
    • 6.5 微程序控制器的设计
    • 6.6 CPU性能指标的提高
    • 6.7 总结+习题+第六章PPT
  • 7 总线及总线互连结构
    • 7.1 总线的基本概念
    • 7.2 总线的设计要素
    • 7.3 总线接口单元和总线性能指标
    • 7.4 总线标准及发展过程
    • 7.5 总线结构
    • 7.6 本章总结+习题+本章PPT
  • 8 输入/输出设备
    • 8.1 外设的分类与特点
    • 8.2 输入设备
    • 8.3 输出设备
    • 8.4 本章总结+习题+PPT
  • 9 输入/输出系统
    • 9.1 I/O接口
    • 9.2 I/O设备的寻址
    • 9.3 I/O数据传输控制方式:程序直接控制的数据传输方式
    • 9.4 程序中断控制数据传输
    • 9.5 直接存储器访问DMA方式
    • 9.6 通道和I/O处理器方式
    • 9.7 常用标准接口举例
    • 9.8 本章小结+练习题+PPT
  • 10 计算机组成原理课程总结
    • 10.1 计算机组成原理课程总结
  • 11 实验教学部分
    • 11.1 实验指导书
概述

2.1概述

计算机要对各种信息进行处理和分析,首先遇到的第一问题是必须将各种信息表示成计算机可以识别的形式,并且以一定的形式存储在计算机(存储器)中。现代计算机大都是以二进制表示的数字计算机。

计算机中只有“0”和“1”两个数码!所有的信息都必须用“0”和“1”来编码表示

现代计算机为什么都采用二进制呢?

这是因为二进制数只有“0”和“1”两个不同的数字符号,易于用物理器件实现。

如晶体管的“截止/导通”;

电容的“有存储电荷/无存储电荷”;

光照在平面上,平面的“有反射光/无反射光”。

只要规定一个状态表示“1”,另一状态表示“0”即可。

另外,二进制数的运算规则简单:

0+0=0;1+0=1;0+1=1;1+1=0并向高位进1;

1×1=1;1×0=0;0×1=0;0×0=0,

运算规则简单表明运算器就易于用电子元件实现,制造成本就低,便于计算机的普及。

易于制造的另一个好处就是系统的可靠性高。系统越复杂越容易出故障。

本章讲解的主要内容包括:

①数据的定义及分类;

②不同进制数值数据之间的相互转换方法;

③什么是机器数?数值数据的符号如何用“0”和“1”表示。

④原码、补码、反码的定义、求法、特点、所表示的真值数的范围。

⑤小数点如何表示:定点数与浮点数的概念。

⑥非数值数据(字符、文字、图形、图像、声音)机器数表示方法。