計算機硬體技術基礎

作者：周洪利，朱衛東，陳連坤

定價：34.50元

印次：1-1

ISBN：9787302288381

出版日期：2012.08.01

印刷日期：2012.08.03

計算機硬體技術基礎課程是面向大學本科各專業學生的選修課程教材。本書共10章，內容包括計算機概述、數字與邏輯電路基礎、計算機硬體組成及工作原理、微處理器、內部存儲器、匯流排、晶元組及主機板、介面與通信設備、外部存儲器、音頻與視頻設備、常規外部設備等。本書可作為大學本科專業計算機基礎教學課程的教材，也可作為學習計算機硬體專業知識的參考書。

本書包括以下10章：

第1章計算機概述。介紹計算機硬體發展史、計算機硬體構成、目前不同類型的計算機結構，以及計算機的主要指標。

第2章數字與邏輯電路基礎。介紹二進位編碼、二進位運算和邏輯電路基礎。

第3章計算機硬體組成及工作原理。介紹計算機硬體構成、微處理器原理和指令系統。

第4章微處理器。介紹微處理器基本技術指標、提高微處理器性能的各種技術手段（包括Cache、流水線、超標量、超線程、擴展指令集、64位技術和多核心結構等）、微處理器封裝標準和典型微處理器。

第1章計算機概述

1.1計算機發展史

1.1.1從電子器件的發展看計算機的發展史

1.1.2計算機的發展史

1.1.3計算機發展過程中的重要里程碑

1.2現代計算機的特點及其類型

1.2.1計算機的特點

1.2.2計算機的分類

1.3計算機的性能與發展趨勢

1.3.1計算機的速度與容量

1.3.2計算機的發展趨勢

1.4計算機的發展與應用

習題1

第2章數字與邏輯電路基礎

2.1二進位數與信息表示

2.1.1為什麼要使用二進位

2.1.2信息在計算機內的表示

2.1.3數值型數據

2.1.4非數值型數據

2.1.5數據格式

2.1.6原碼、補碼和反碼錶示

2.1.7二進位加減運算

2.2邏輯代數

2.2.1基本邏輯

2.2.2真值表

2.3邏輯電路

2.3.1邏輯電路中的0和1

2.3.2邏輯元件

2.3.3邏輯“門”電路

2.3.4組合邏輯電路

2.3.5時序邏輯電路

習題2

第3章計算機硬體組成及工作原理

3.1計算機的硬體組成

3.1.1計算機的主要部件

3.1.2計算機的匯流排結構

3.1.3典型的微型計算機組成

3.2中央處理器的組成與基本工作原理

3.2.1中央處理器的功能

3.2.2CPU的基本組成

3.2.3指令及指令周期

3.2.4CPU的工作過程

3.3指令系統

3.3.1指令系統簡介

3.3.2指令的定址方式

3.3.380x86指令系統舉例

3.3.4指令系統的發展

3.4彙編語言

3.4.1彙編語言程序

3.4.2利用Debug編寫簡單的彙編語言程序

習題3

第4章微處理器

4.1微處理器簡介

4.2微處理器的基本技術參數

4.2.1字長

4.2.2時鐘頻率

4.2.3處理器內核數

4.2.4高速緩衝存儲器

4.2.5指令集

4.2.6工作電壓

4.2.7地址匯流排寬度、數據匯流排寬度

4.2.8製造工藝和工藝材料

4.3提高微處理器性能的主要技術

4.3.1流水線與超標量

4.3.2高速緩衝存儲器

4.3.3擴展指令集

4.3.464位技術

4.3.5Intel公司的超線程技術

4.3.6多核技術

4.4微處理器的封裝與介面類型

4.4.1微處理器的封裝

4.4.2微處理器的介面

4.5典型微處理器介紹

4.5.1微處理器的微架構、品牌、研發代號和型號

4.5.2Intel公司的x86系列微處理器

4.5.3AMD公司x86系列微處理器

4.5.4ARM處理器

習題4

第5章內部存儲器

5.1存儲系統

5.1.1存儲系統概述

5.1.2半導體存儲器的分類

5.2內部存儲器的作用及其主要技術參數

5.2.1內部存儲器的作用

5.2.2內存的主要技術參數

5.3隨機存儲器的組成及工作原理

5.3.1SRAM

5.3.2DRAM

5.4SDRAM系列內存條介紹

5.4.1SDRAM內存條的基本組成

5.4.2SDRAM內存條

5.4.3DDRSDRAM內存條

5.4.4DDR2SDRAM內存條

5.4.5DDR3SDRAM內存條

5.4.6DDR4SDRAM內存條

5.4.7常用內存條介面比較

5.4.8內存條特性比較

5.4.9內存條的延遲時間CL、tRCD、tRP和tRAS

5.5與內存條相關的技術

5.5.1內存多通道技術

5.5.2HT匯流排技術

5.5.3虛擬存儲技術

習題5

第6章匯流排、晶元組及主機板

6.1匯流排

6.1.1匯流排的概念

6.1.2匯流排的類型和性能指標

6.1.3匯流排的優缺點

6.1.4計算機匯流排的發展和演變

6.1.5ISA匯流排

6.1.6PCI匯流排

6.1.7MiniPCI匯流排

6.1.8PCIExpress匯流排

6.1.9MiniPCIE匯流排

6.1.10PCMCIA和ExpressCard匯流排

6.2晶元組

6.2.1晶元組的基本概念

6.2.2Intel公司的晶元組

6.2.3AMD公司的晶元組

6.3主機板與主機箱

6.3.1主機板的構成

6.3.2常見主機板的規範

6.3.3常見的主機箱

習題6

第7章介面與通信設備

7.1計算機介面原理

7.1.1介面的基本構成

7.1.2介面電路

7.1.3介面軟體

7.2串列介面

7.2.1RS232C的基本特徵

7.2.2RS232C的介面信號

7.2.3RS232C的配置和使用

7.3并行介面

7.3.1并行介面引線的定義

7.3.2并行介面標準

7.4USB介面

7.4.1USB的發展

7.4.2USB結構

7.4.3USB傳輸

7.4.4USB性能

7.5IEEE1394介面

7.5.1IEEE1394版本的發展

7.5.2IEEE1394連接

7.5.3IEEE1394傳輸

7.6紅外線介面

7.6.1IrDA的發展

7.6.2IrDATA技術

7.7藍牙介面

7.7.1藍牙的發展

7.7.2藍牙技術概述

7.7.3藍牙應用

7.8遠程通信設備

7.8.1電話網Modem

7.8.2無線公網Modem

7.8.3寬頻Modem

7.9網路通信設備

7.9.1乙太網介面

7.9.2網路設備

7.9.3WiFi

習題7

第8章外部存儲器

8.1硬碟

8.1.1硬碟的發展和標準

8.1.2硬碟的結構和原理

8.1.3硬碟的性能指標

8.1.4磁碟分區

8.1.5文件系統

8.2光碟系統

8.2.1光碟類型

8.2.2CD光碟應用

8.2.3CD光碟的數據存儲方式

8.2.4可寫入DVD光碟

8.2.5DVD應用

8.2.6藍光光碟

8.2.7光碟驅動器

8.3固態外部存儲器

8.3.1閃爍存儲器晶元

8.3.2USB介面快閃記憶體盤

8.3.3固態驅動器

8.3.4存儲卡

8.4驅動器介面

8.4.1ATA

8.4.2SATA

8.4.3SCSI

8.4.4SAS

習題8

第9章音頻與視頻設備

9.1音頻適配器（音效卡）

9.1.1音頻數字化

9.1.2數字音頻編碼

9.1.3數字音頻合成

9.1.4音頻混合器

9.1.5計算機音頻標準

9.2音頻設備

9.2.1麥克風

9.2.2揚聲器系統

9.3顯示適配器

9.3.12D顯示適配器

9.3.23D顯示適配器

9.3.3顯示適配器介面

9.4顯示器

9.4.1CTR顯示器原理

9.4.2CTR顯示器技術指標

9.4.3LCD

9.4.4LCD技術指標

9.5投影機

9.5.1投影機的類型

9.5.2投影機的性能指標

9.6視頻採集系統

9.6.1系統構成

9.6.2攝像機

9.6.3視頻採集卡

習題9

第10章常規外部設備

10.1交互輸入設備

10.1.1鍵盤

10.1.2滑鼠

10.1.3觸摸板

10.1.4指點桿

10.1.5觸摸屏

10.2掃描儀

10.2.1圖像掃描技術

10.2.2掃描儀技術指標

10.2.3掃描儀種類

10.3印表機

10.3.1點陣印表機

10.3.2激光印表機

10.3.3噴墨印表機

習題10