本書是哈爾濱工業大學國家優秀教學團隊教學成果。全書共分9章，內容包括：緒論（含馮諾依曼計算機模型、計算機的基本結構、計算機系統的分類和性能評價等），計算機中信息的表示與運算，處理器，總線技術，存儲系統（含Cache和虛擬存儲器），控制器，8086/8088匯編語言程序設計，計算機外部設備，輸入/輸出接口（含中斷系統）。附錄給出了圖靈機模型、數制及其轉換、相聯存儲器等內容。本書貫穿“計算思維”的思想，內容深度適宜，與技術發展保持同步；行文流暢，深入淺出，內容涵蓋了計算機組成與匯編語言程序設計的主要內容。例題覆蓋2009—2012年計算機專業碩士研究生入學全國統一考試全部試題，并給出了詳盡解答，實用性強。本書為任課教師免費提供教學課件等資源。
第1章 緒論
1.1 計算機的產生與發展
1.2 馮諾依曼計算機模型
1.3 計算機的組成結構
1.3.1 計算機的基本組成
1.3.2 計算機體系結構、組成與實現
1.3.3 計算機系統的層次結構
1.4 計算機系統的分類
1.4.1 綜述
1.4.2 弗林分類法
1.5 計算機系統的性能評價
1.6 微處理器與微型計算機
1.6.1 微處理器與微型計算機的產生與發展
1.6.2 多核微處理器
1.7 中國計算機事業的發展歷程
1.8 計算機的特點及應用
1.8.1 計算機的特點
1.8.2 計算機的應用
1.9 計算機的發展
1.9.1 計算機發展的動力
1.9.2 計算機的發展趨勢
習題1
第2章 計算機中信息的表示與運算
2.1 數據的表示
2.1.1 定點數的表示
2.1.2 浮點數的表示
2.2 定點數的運算
2.2.1 邏輯運算
2.2.2 移位運算
2.2.3 加法與減法運算
2.2.4 乘法運算
2.2.5 除法運算
2.3 浮點數的運算
2.3.1 浮點數加、減運算
2.3.2 浮點數乘、除運算
2.4 面向錯誤檢測與糾錯的數據編碼
2.5 字符的表示
2.6 面向存儲與傳輸的數據編碼
習題2
第3章 處理器
3.1 處理器的指令集
3.1.1 概述
3.1.2 指令的操作碼與操作數
3.1.3 尋址方式
3.1.4 指令的基本功能
3.1.5 指令的格式
3.1.6 面向多媒體數據處理的增強指令
3.2 處理器的組成與工作過程
3.2.1 處理器的基本功能和基本組成
3.2.2 計算機的工作過程
3.2.3 采用流水線技術的處理器
3.3 從CISC到RISC
3.3.1 RISC產生的背景
3.3.2 RISC的定義
3.3.3 指令級并行ILP技術
3.4 Intel 80x86系列微處理器
3.4.1 Intel 8086/8088 微處理器
3.4.2 Intel 80286，80386和80486微處理器
3.4.3 Intel Pentium系列微處理器
3.5 ARM系列微處理器
3.5.1 概述
3.5.2 ARM微處理器的模式、工作狀態和寄存器組織
3.5.3 ARM微處理器的存儲器組織和尋址方式
3.5.4 ARM微處理器的指令集
習題3
第4章 總線技術
4.1 概述
4.2 總線的設計與實現
4.3 總線控制
4.3.1 總線仲裁
4.3.2 總線通信控制
4.4 總線的性能指標
4.5 總線標準
4.5.1 微型計算機系統總線標準
4.5.2 微型計算機局部總線標準
4.5.3 I/O總線標準舉例
習題4
第5章 存儲系統
5.1 存儲器的分類與性能評價
5.1.1 存儲器的分類
5.1.2 存儲器的性能評價
5.2 存儲器訪問的局部性原理與層次結構的存儲系統
5.2.1 存儲器訪問的局部性原理
5.2.2 層次結構的存儲系統
5.3 半導體存儲器
5.3.1 隨機訪問存儲器RAM
5.3.2 只讀存儲器ROM
5.4 主存儲器
5.4.1 主存儲器組成
5.4.2 提高主存儲器訪問帶寬的方法
5.4.3 奔騰微機主存儲器組成
5.4.4 存儲芯片的發展
5.5 高速緩沖存儲器Cache
5.5.1 Cache的工作原理
5.5.2 地址映像與變換
5.5.3 替換算法
5.5.4 寫入策略
5.5.5 二級Cache與分裂型Cache
5.5.6 Cache的性能評價
5.6 虛擬存儲器
5.6.1 多道程序下的內存管理
5.6.2 段式存儲管理
5.6.3 頁式存儲管理
5.6.4 頁式虛擬存儲器
習題5
第6章 控制器
6.1 控制器概述
6.2 硬聯控制方式控制器的工作原理
6.3 微程序控制方式的控制器工作原理
習題6
第7章 8086/8088匯編語言程序設計
7.1 引言
7.2 順序結構程序設計
7.3 分支結構程序設計
7.4 循環結構程序設計
7.5 字符串操作程序設計
7.6 宏、條件匯編與重復匯編
7.7 子程序設計
7.8 8086/8088微處理器的其他指令與應用
習題7
第8章 計算機外部設備
8.1 輸入設備
8.1.1 鍵盤
8.1.2 鼠標
8.2 輸出設備
8.2.1 陰極射線管顯示器
8.2.2 平板顯示器
8.2.3 打印機
8.3 輔存設備
8.3.1 硬盤
8.3.2 光盤
習題8
第9章 輸入/輸出（I/O）接口
9.1 I/O技術的發展
9.2 I/O接口的組成與工作原理
9.3 中斷系統
9.3.1 中斷的處理過程
9.3.2 中斷屏蔽
9.3.3 中斷控制器8259A
9.3.4 8086/8088微處理器的中斷系統
9.4 DMA技術
9.5 通道技術
習題9
附錄A 圖靈機模型
附錄B 歷年圖靈獎獲得者
附錄C 數制及其轉換
附錄D EBCDIC碼
附錄E 8086/8088指令格式
附錄F 相聯存儲器
參考文獻
新書資訊