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內(nèi)容簡介:本書包含五個部分，共18章。部分是信息系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)導(dǎo)論，簡要說明組成現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的每個組件。其余四個部分分別講述計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的一個方面。第二部分論述計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的作用和表示方法式。第三部分介紹硬件體系結(jié)構(gòu)和操作的概念，講解計(jì)算機(jī)的組件并展示這些組件如何協(xié)作起來執(zhí)行計(jì)算機(jī)指令，還探討了CPU、內(nèi)存和I/O外設(shè)之間的交互。第四部分對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理進(jìn)行介紹。第五部分探討系統(tǒng)軟件，即用戶和應(yīng)用程序可訪問的、管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和組件資源的程序。除了教材中使用的大量實(shí)例外，網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)充章節(jié)也提供了很多實(shí)例研究。

作者簡介:---作者簡介---
埃夫﹒恩格蘭德（Irv Englander） 本特利大學(xué)榮休教授。他擁有麻省理工學(xué)院（MIT）計(jì)算機(jī)科學(xué)博士學(xué)位，從事計(jì)算機(jī)方面的研究已經(jīng)超過50年，涉及邏輯電路、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件等眾多領(lǐng)域。
---譯者簡介---
朱利 西安交通大學(xué)軟件學(xué)院副教授、博士生導(dǎo)師，現(xiàn)任教學(xué)科研副院長。主要研究方向包括高等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和高性能計(jì)算，以及軟件度量和質(zhì)量控制。

目錄:出版者的話
譯者序
前言
第一部分　計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述
第1章　計(jì)算機(jī)和系統(tǒng) 3
1.0　引言 3
1.1　起點(diǎn) 6
1.2　計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成 8
1.2.1　硬件組件 9
1.2.2　軟件組件 11
1.2.3　通信組件 12
1.2.4　計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 12
1.3　虛擬化的概念 14
1.4　協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn) 14
1.5　本書概覽 15
1.6　計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)簡史 16
1.6.1　早期工作 17
1.6.2　計(jì)算機(jī)硬件 18
1.6.3　操作系統(tǒng) 20
1.6.4　通信、網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng) 24
小結(jié)與回顧 25
擴(kuò)展閱讀 25
復(fù)習(xí)題 26
習(xí)題 26
第2章　系統(tǒng)概念和系統(tǒng)架構(gòu)簡介 27
2.0　引言 27
2.1　系統(tǒng)的一般概念 27
2.2　IT系統(tǒng)的架構(gòu) 32
2.2.1　分布式處理系統(tǒng) 34
2.2.2　系統(tǒng)架構(gòu)師的作用 42
2.2.3　谷歌：系統(tǒng)架構(gòu)實(shí)例 42
2.2.4另一個實(shí)例：Facebook的應(yīng)用架構(gòu) 45
小結(jié)與回顧 46
擴(kuò)展閱讀 47
復(fù)習(xí)題 47
習(xí)題 47
第二部分　計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)
第3章　數(shù)值系統(tǒng) 51
3.0　引言 51
3.1　作為物理表示的數(shù)值 51
3.2　不同進(jìn)制的計(jì)數(shù) 52
3.3　不同進(jìn)制下的算術(shù)運(yùn)算 55
3.4　不同進(jìn)制下的數(shù)值轉(zhuǎn)換 57
3.5　十六進(jìn)制數(shù)和算術(shù) 59
3.6　特殊轉(zhuǎn)換情況—相關(guān)的進(jìn)制 60
3.7　小數(shù) 61
3.8　混合數(shù)值轉(zhuǎn)換 65
小結(jié)與回顧 65
擴(kuò)展閱讀 66
復(fù)習(xí)題 66
習(xí)題 67
第4章　數(shù)據(jù)格式 70
4.0　引言 70
4.1　概述 70
4.2　字母字符數(shù)據(jù) 72
4.3　可視數(shù)據(jù) 77
4.3.1　位圖圖像 78
4.3.2　對象圖像 81
4.3.3　將字符表示為圖像 83
4.3.4　視頻圖像 84
4.4　音頻數(shù)據(jù) 85
4.5　數(shù)據(jù)壓縮 87
4.6　頁面描述語言 89
4.7　計(jì)算機(jī)內(nèi)部的數(shù)據(jù)格式 89
小結(jié)與回顧 91
擴(kuò)展閱讀 92
復(fù)習(xí)題 92
習(xí)題 93
第5章　數(shù)值數(shù)據(jù)表示 96
5.0　引言 96
5.1無符號二進(jìn)制數(shù)和二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制表示 96
5.2　有符號整型數(shù)的表示 99
5.2.1　符號-幅值表示法 99
5.2.2以9為基的十進(jìn)制補(bǔ)碼表示和以1為基的二進(jìn)制補(bǔ)碼表示 101
5.2.3　10的補(bǔ)碼和2的補(bǔ)碼 105
5.2.4　溢出條件和進(jìn)位條件 107
5.2.5　其他進(jìn)制 108
5.2.6　補(bǔ)碼數(shù)值的規(guī)則小結(jié) 109
5.3　實(shí)數(shù) 109
5.3.1　指數(shù)記數(shù)法回顧 109
5.3.2　浮點(diǎn)數(shù)格式 111
5.3.3　規(guī)格化和浮點(diǎn)數(shù)的格式化 113
5.3.4　編程實(shí)例 114
5.3.5　浮點(diǎn)數(shù)計(jì)算 115
5.3.6　計(jì)算機(jī)中的浮點(diǎn)數(shù) 117
5.3.7　十進(jìn)制和二進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換 119
5.4　編程注意事項(xiàng) 120
小結(jié)與回顧 120
擴(kuò)展閱讀 121
復(fù)習(xí)題 121
習(xí)題 122
第三部分　計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)和硬件操作
第6章　“小伙計(jì)”計(jì)算機(jī) 129
6.0　引言 129
6.1　“小伙計(jì)”計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu) 129
6.2　“小伙計(jì)”計(jì)算機(jī)的操作 130
6.3　一個簡單的程序 132
6.4　一個擴(kuò)展的指令集 133
6.5　指令周期 135
6.6　關(guān)于計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的說明 138
小結(jié)與回顧 138
復(fù)習(xí)題 138
習(xí)題 139
第7章　CPU和內(nèi)存 141
7.0　引言 141
7.1　CPU的組成 142
7.2　寄存器的概念 143
7.3　內(nèi)存單元 145
7.3.1　內(nèi)存的操作 145
7.3.2　內(nèi)存容量和尋址限制 148
7.3.3　主存的特征和實(shí)現(xiàn) 149
7.4　“取-執(zhí)行”指令周期 150
7.5　總線 153
7.6　指令類型 156
7.6.1數(shù)據(jù)移動指令 157
7.6.2　算術(shù)指令 159
7.6.3　布爾邏輯指令 159
7.6.4　單操作數(shù)操作指令 159
7.6.5　位操作指令 160
7.6.6　移位和循環(huán)移位指令 160
7.6.7　程序控制指令 161
7.6.8　棧指令 161
7.6.9　多數(shù)據(jù)指令 164
7.6.10　其他指令 164
7.7　指令字格式 165
7.8　指令字的需求和約束 166
小結(jié)與回顧 168
擴(kuò)展閱讀 169
復(fù)習(xí)題 169
習(xí)題 170
第8章CPU和內(nèi)存：設(shè)計(jì)、增強(qiáng)和實(shí)現(xiàn) 172
8.0　引言 172
8.1　CPU的架構(gòu) 173
8.1.1　概述 173
8.1.2　傳統(tǒng)的現(xiàn)代架構(gòu) 173
8.2　CPU的特征與增強(qiáng) 174
8.2.1　概述 174
8.2.2“取-執(zhí)行”周期的時(shí)序問題 175
8.2.3　一種改進(jìn)CPU性能的模型 176
8.2.4標(biāo)量和超標(biāo)量處理器的組成 179
8.3　內(nèi)存增強(qiáng) 182
8.3.1　寬路徑內(nèi)存訪問 183
8.3.2　內(nèi)存交叉 183
8.3.3　Cache存儲器 184
8.4　現(xiàn)代超標(biāo)量CPU 187
8.5　多處理技術(shù) 189
8.6　關(guān)于實(shí)現(xiàn)的幾點(diǎn)評述 191
小結(jié)與回顧 192
擴(kuò)展閱讀 192
復(fù)習(xí)題 193
習(xí)題 194
第9章　輸入/輸出 196
9.0　引言 196
9.1　典型I/O設(shè)備的特性 197
9.2　編程式I/O 201
9.3　中斷 203
9.3.1　服務(wù)中斷 203
9.3.2　中斷的使用 204
9.3.3　多重中斷和優(yōu)先次序 208
9.4　直接內(nèi)存訪問 211
9.5　I/O控制器 214
小結(jié)與回顧 215
擴(kuò)展閱讀 215
復(fù)習(xí)題 216
習(xí)題 216
第10章　計(jì)算機(jī)外設(shè) 218
10.0　引言 218
10.1　存儲的層次 219
10.2　固態(tài)存儲器 220
10.3　磁盤 221
10.4　光盤存儲 227
10.5　磁帶 229
10.6　顯示器 230
10.6.1　顯示器的基本設(shè)計(jì) 230
10.6.2　圖形處理單元 232
10.6.3　液晶顯示技術(shù) 234
10.6.4　OLED顯示技術(shù) 234
10.7　打印機(jī) 235
10.7.1　激光打印機(jī) 236
10.7.2　噴墨打印機(jī) 236
10.8　用戶輸入設(shè)備 237
10.8.1　鍵盤