本書是普通高等教育"十一五"規劃教材和國家精品課程《計算機硬件技術基礎》的配套教材，同時也是作者為中國水利水電出版社策劃組織的"新世紀電子信息與自動化系列課程改革教材"之一。
本書是以作者2001年編著出版的同名普通高等教育"九五"重點教材為基礎，根據近幾年來計算機及其應用技術的新發展，以及教育部高等學校計算機基礎課程教學指導委員會的關于理工類專業本課程教學基本要求之"較高要求"，結合作者所在教學團隊近年精品課程建設的成果，重新編寫而成的。
本書以Pentium系列微機為主要背景機，系統地介紹了微型計算機的硬件技術及應用基礎。本書為上冊——微機原理部分，分為微型計算機系統概述、微型計算機硬件組成基礎、微處理器、存儲器、I/0設備及接口、總線、中斷機制、計算機基本工作原理、Pentium系列處理器指令系統和匯編語言及編程10章。
本書可作為高等學校理工科各專業的本科生或研究生教材。對于高職高專有關專業的學生以及從事各類微機應用系統設計開發工作的科技人員，本書也是一本很好的實用參考書。
本書以Pentium系列微機為主要背景機，系統地介紹了微型計算機的硬件技術及應用基礎。本書可作為高等學校理工科各專業的本科生或研究生教材。對于高職高專有關專業的學生以及從事各類微機應用系統設計開發工作的科技人員，本書也是一本很好的實用參考書。
總序
前言
第1章 微型計算機系統概述
1.1 微型計算機系統的體系結構
1.1.1 從馮·諾依曼結構說起
1.1.2 硬件三總線結構
1.1.3 從內到外三個層次
1.2 微機各大組成部分結構及功能
1.2.1 微處理器(MPU)
1.2.2 存儲器
1.2.3 I/0接口
1.2.4 總線
1.3 微型計算機系統主要性能指標
l.3.1 字長
1.3.2 存儲器容量
1.3.3 運算速度
1.3.4 外設擴展能力
l.3.5 軟件配置情況
1.4 品質微機中應用的現代先進計算機技術
1.4.1 流水線、超流水線和超標量技術
1.4.2 分支預測和推測執行技術
1.4.3 亂序執行技術和動態執行技術
1.4.4 超線程技術
1.5 典型微型計算機系統
1.5.1 個人計算機系統
1.5.2 便攜式計算機系統
1.5.3 嵌入式計算機系統
思考題與習題一
第2章 微型計算機硬件組成基礎
2.1 邏輯電路及功能概述方法
2.1.1 組合邏輯電路及其功能描述方法
2.1.2 時序邏輯電路及其功能描述方法
2.2 基本邏輯單元電路
2.2.1 組合邏輯基本單元——邏輯門
2.2.2 時序邏輯基本單元——觸發器
2.2.3 脈沖波形產生與整形電路
2.3 基本組合邏輯部件
2.3.1 編碼器
2.3.2 譯碼器
2.3.3 數據選擇器
2.3.4 數碼比較器
2.3.5 加法器
2.3.6 算術邏輯單元
2.4 基本時序邏輯部件
2.4.1 寄存器和移位寄存器
2.4.2 計數器
思考題與習題二
第3章 微處理器
3.1 微處理器的發展
3.1.1 Intel微處理器發展歷程
3.1.2 國產微處理器發展現狀
3.2 8086/8088微處理器
3.2.1 8086/8088的內部結構
3.2.2 指令流水線和存儲器分段管理
3.3 Pentium微處理器
3.3.1 內部結構與外部引腳
3.3.2 內部寄存器
3.3.3 四種工作方式
3.4 "龍芯"微處理器
3.4.1 龍芯2F處理器內部結構
3.4.2 龍芯2F的外部接口信號
3.4.3 龍芯2F的內部寄存器
3.4.4 龍芯2F的工作模式
思考題與習題三
第4章 存儲器
4.1 當今品質微機系統的存儲器體系結構
4.1.1 分級存儲器結構
4.1.2 虛擬存儲器技術
4.2 半導體存儲器的分類與選用原則
4.2.1 半導體存儲器的分類
4.2.2 半導體存儲器的選用原則
4.3 存儲器芯片與存儲條的接口特性
4.3.1 各類存儲器芯片的接口共性
4.3.2 DRAM芯片與存儲條的接口特性
4.4 內存儲器
4.4.1 內存儲器組織原理
4.4.2 內存儲器設計舉例
4.5 高速緩沖存儲器基本原理
4.5.1 Cache的基本結構和工作原理
4.5.2 Cache與內存的映像關系
4.5.3 Cache的讀/寫操作
4.5.4 分級cache結構與平均訪存周期的
估算
4.6 外存儲器
4.6.1 硬盤存儲器
4.6.2 光盤存儲器
4.6.3 移動存儲器
4.7 虛擬存儲器管理機制
4.7.1 分段分頁管理機制
4.7.2 虛擬地址向實地址的轉換原理
4.7.3 保護機構
思考題與習題四
第5章 I/O設備及接口
5.1 基本人機交互設備
5.1.1 鍵盤
5.1.2 顯示器
5.1.3 打印機
5.2 模擬I/O設備
5.2.1 A/D轉換器與模擬輸入通道
5.2.2 D/A轉換器與模擬輸出通道
5.3 I/O接口與I/0操作
思考題與習題五
第6章 總線
6.1 總線概述
6.1.1 總線及分組
6.1.2 總線功能和性能
6.1.3 總線模塊
6.2 總線操作及控制
6.2.1 總線操作概念
6.2.2 總線操作控制
6.3 總線仲裁方法
6.3.1 串行仲裁
6.3.2 并行仲裁
6.3.3 并串行二維仲裁
6.4 總線握手方法
6.4.1 同步握手
6.4.2 異步握手
6.4.3 半同步握手
6.5 Pentium處理器的典型總線操作時序
6.5.1 非流水線式讀/寫周期的總線時序
6.5.2 突發式讀/寫周期的總線時序
6.5.3 流水線式讀/寫周期的總線時序
6.6 目前主流微機系統中的常用標準總線
6.6.1 標準總線概述
6.6.2 ISA總線
6.6.3 PCI總線
6.6.4 USB總線
6.6.5 IEEEl394總線
6.6.6 SCSI總線
6.6.7 AGP總線
思考題與習題六
第7章 中斷機制
7.1 中斷與中斷類型
7.2 中斷優先級與中斷嵌套
7.3 中斷檢測與響應
7.4 中斷服務判決
7.4.1 程序查詢式判決
7.4.2 中斷向量式判決
7.5 中斷處理
7.6 Pentium處理器的中斷機理
7.6.1 實地址方式下使用中斷向量表
7.6.2 保護虛地址方式下使用中斷描述符表
7.6.3 中斷向量號分配
7.6.4 中斷/異常的檢測、響應、處理過程
思考題與習題七
第8章 計算機基本工作原理
8.1 計算機中數據的表示
8.1.1 數值數據的表示
8.1.2 字符數據的表示
8.1.3 聲像數據的表示
8.1.4 目前微機中常用的數據類型
8.2 計算機中數據的運算
8.2.1 算術運算
8.2.2 邏輯運算
8.3 計算機工作的過程
8.3.1 計算機工作過程的一般描述
8.3.2 指令執行過程
8.3.3 程序執行過程舉例
思考題與習題八
第9章 Pentium系列處理器指令系統
9.1 指令尋址方式
9.1.1 尋址方式概述
9.1.2 11種尋址方式
9.2 指令系統概述
9.2.1 Pentium指令格式
9.2.2 Pentium指令分類
9.3 與8086兼容的指令
9.3.1 數據傳送類指令
9.3.2 算術運算類指令
9.3.3 邏輯運算類指令
9.3.4 串操作類指令
9.3.5 控制轉移類指令
9.3.6 處理器控制類指令
9.4 8086以后歷代處理器新增的指令
9.4.1 80286新增指令
9.4.2 80386新增指令
9.4.3 80486新增指令
9.4.4 Pentium系列處理器新增指令
思考題與習題九
第10章 匯編語言及編程
10.1 匯編語言源程序結構
10.2 匯編語句及操作數
10.2.1 匯編語句
10.2.2 匯編語句中使用的操作數
10.3 偽指令語句
10.3.1 程序結構偽指令語句
10.3.2 符號常數定義偽指令
10.3.3 數據定義偽指令
10.3.4 過程與宏定義偽指令
10.3.5 結構定義偽指令
10.4 匯編語言程序設計
10.4.1 匯編語言程序開發過程
10.4.2 基本結構程序設計
10.4.3 子程序設計與調用
10.4.4 DOS/BIOS功能調用
10.4.5 典型功能程序設計舉例
思考題與習題十
參考文獻
