计算机硬件技术基础

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第1章 计算机概述1.1 计算机发展史1.1.1 从电子器件的发展看电子计算机的发展史1.1.2 摩尔定律1.1.3 计算机发展过程中的重要里程碑1.2 现代计算机的特点及其类型1.3 计算机的性能与发展趋势1.3.1 计算机的运算速度与存储容量1.3.2 计算机的发展趋势1.4 计算机的基本结构1.4.1 冯•诺依曼模型1.4.2 计算机系统结构1.4.3 计算机的模块结构习题第2章 计算机系统组成及工作原理2.1 二进制数与信息表示2.1.1 为什么要使用二进制2.1.2 信息在计算机内的表示2.1.3 数值型数据2.1.4 非数值型数据2.1.5 数据格式2.1.6 原码、补码和反码2.1.7 二进制加、减运算2.2 逻辑电路2.2.1 有关逻辑电路的基础知识2.2.2 逻辑门电路2.2.3 组合逻辑电路2.2.4 时序逻辑电路2.2.5 典型时序电路——触发器2.2.6 计数器2.2.7 寄存器2.3 计算机的硬件组成2.3.1 CPU的组成2.3.2 指令系统2.3.3 CPU的工作过程习题第3章 微型计算机的中央处理器3.1 CPU概述3.2 CPU的主要技术指标3.2.1 位、字节和字长3.2.2 时钟频率3.2.3 一级和二级高速缓存的容量和速率3.2.4 CPU的扩展指令集3.2.5 工作电压3.2.6 地址总线与数据总线的宽度3.2.7 制造工艺3.3 提高CPU性能的先进技术3.3.1 流水线与超标量结构3.3.2 高速缓存技术3.3.3 NctBurst架构Pentium 4中的高速缓存实现技术3.3.4 扩展指令集3.3.5 64位技术3.3.6 超线程技术3.3.7 多核心技术3.4 CPU的封装与接口类型3.4.1 CPU的封装3.4.2 CPU的接口3.5 CPU的内核3.6 典型CPU介绍3.6.1 Intel系列CPU3.6.2 AMD系歹0 CPU习题实验第4章 内部存储器4.1 存储系统概述4.2 内存的作用及其分类4.2.1 内存的作用4.2.2 内存的分类4.2.3 内存的主要技术指标4.3 半导体存储器的组成及工作原理4.3.1 随机存储器4.3.2 只读存储器4.3.3 内存的组成4.4 RAM的基本工作方式4.5 内存模组与基本结构4.5.1 物理存储体4.5.2 逻辑存储体4.5.3 内存条(模组)的结构及工作原理4.6 主流内存条介绍4.6.1 FPM DRAM4.6.2 EDO DRAM4.6.3 SDRAM4.6.4 DDR SDRAM内存4.6.5 DDR2 SDRAM内存4.6.6 Rambus内存4.6.7 几种常见内存的带宽比较4.6.8 内存接口类型4.7 内存相关技术4.7.1 内存双通道技术4.7.2 内存参数及其优化4.7.3 内存技术规范及标注格式习题实验第5章 总线与芯片组5.1 总线5.1.1 总线的概念5.1.2 总线的类型和性能5.1.3 PC机总线的演变5.I.4 ISA总线5.1.5 PCI总线5.1.6 PCI Express总线5.2 芯片组5.2.1 芯片组的概念5.2.2 Intel公司早期的芯片组5.2.3 用于Pentium 4的8 x x系列芯片组5.2.4 Intel9 x x系列芯片组5.3 主机板5.3.1 主机板的构成5.3.2 主机板标准习题实验第6章 接口6.1 接口的基本知识6.1.1 接口的构成6.1.2 接口信号6.1.3 接口的分类6.1.4 接口的操作方式6.2 RS-232C6.2.1 RS-232C串行接口标准6.2.2 RS-232C的接口信号6.2.3 RS-232C串行接口的实现6.3 并行接口6.3.1 并行接口简介6.3.2 并行接口的工作模式6.3.3 并行接口的使用6.4 USB接口6.4.1 新型的串行传输技术简介6.4.2 USB简介6.4.3 USB的技术特点6.4.4 USB传输模式6.5 IEEE 13946.5.1 1EEE 1394标准6.5.2 1EEE 1394a和USB的比较6.6 IDE接口6.6.1 IDE接口简介6.6.2 IDE接口的版本和发展过程6.7 SATA接口6.7.1 从ATA到SATA6.7.2 SATA简介6.8 SCSI接口6.8.1 SCSI概述6.8.2 SCSI电缆和连接器6.8.3 SCSI的版本6.8.4 SCSI到SAS6.9 红外线接口6.9.1 红外线传输的特点6.9.2 IrDA简述6.10 无线接口6.10.1 蓝牙6.10.2 wi-Fi习题实验第7章 外部存储器7.1 硬盘7.1.1 硬盘的结构与工作原理7.1.2 硬盘的性能指标7.1.3 分区和格式化7.2 光盘系统7.2.1 光盘分类7.2.2 光盘的数据存储方式7.2.3 DvD7.2.4 CD和DvD技术7.2.5 下一代光存储技术7.2.6 光盘驱动器7.3 移动存储器7.3.1 移动盘7.3.2 存储卡习题实验第8章 常用外部设备8.1 键盘与鼠标8.1.1 键盘8.1.2 鼠标8.2 扫描仪8.3 触摸屏8.4 显示系统8.4.1 CRT显示器8.4.2 液晶显示器8.4.3 显示适配器8.5 音频设备8.5.1 音频设备的发展历史及用途8.5.2 声卡的工作原理8.5.3 声卡的输入输出接口8.6 打印机8.6.1 针式打印机8.6.2 喷墨打印机8.6.3 激光打印机8.6.4 打印机的接口习题第9章 多媒体设备9.1 多媒体的基本概念9.1.1 多媒体技术的定义9.1.2 多媒体技术的主要特征9.1.3 多媒体系统9.1.4 多媒体个人计算机9.2 音频卡9.2.1 采样频率与采样精度9.2.2 输入输出接口9.2.3 声卡芯片9.2.4 外置声卡9.2.5 与专业声卡相关的一些概念9.3 摄像头9.3.1 图像传感器9.3.2 数字信号处理器9.3.3 镜头9.3.4 摄像头的主要技术指标9.4 多功能显示卡9.4.1 多功能显示卡的发展9.4.2 多功能显示卡的常见功能与应用9.5 视频卡9.5.1 视频卡的基本概念9.5.2 视频卡的基本类型9.5.3 视频卡的主要性能指标9.6 VCA设备9.7 投影机9.7.1 投影机的工作原理9.7.2 投影机接口的分类及用途9.7.3 投影机的主要性能指标9.7.4 便携式投影机习题第10章 计算机通信和通信设备10.1 计算机通信10.1.1 计算机技术与通信技术的融合10.1.2 通信系统的组成10.2 数字通信的基本概念10.2.1 数据通信的分类10.2.2 通信速率与数据传输方式10.2.3 数据的同步方式10.2.4 编码与调制10.2.5 多路复用技术10.2.6 信号带宽、信道带宽与差错控制10.3 分布系统与计算机网络10.4 虚拟专用网络10.5 调制解调器10.5.1 模拟调制解调器10.5.2 DSL技术10.5.3 电缆调制解调器10.5.4 电力线调制解调器10.5.5 ISDN和ISDN调制解调器10.5.6 CDMA和GSM/GPRS调制解调器10.6 网络设备10.6.1 网络适配器10.6.2 无线网卡10.7 中继器10.8 网桥10.9 集线器10.10 交换机10.11 路由器10.12 宽带路由器10.13 集线器、交换机与路由器的区别10.14 网关10.15 网络打印机10.15.1 网络打印机的基本概念10.15.2 网络打印机的应用10.16 VoIP10.16.1 VoIP的基本概念10.16.2 VoIP的实现10.16.3 VoIP的应用方案习题第11章 专用计算机与工业控制系统11.1 嵌入式系统11.1.1 嵌入式系统的概念及特点11.1.2 嵌入式系统的结构及分类11.2 DSP11.2.1 DSP的概念11.2.2 DSP的发展历程11.2.3 DSP的特性11.3 SOPC及其技术11.4 微控制器11.4.1 什么是微控制器11.4.2 微控制器的基本结构11.5 工业控制系统11.5.1 什么是工业控制系统11.5.2 分散控制系统的特点11.5.3 现场总线控制系统11.5.4 现场总线控制系统的特点11.5.5 现场总线控制网络模型11.5.6 控制网络和信息网络的集成11.5.7 现场总线的标准习题英文缩略语参考文献

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《高等学校计算机硬件技术课程系列教材•计算机硬件技术基础》由具有丰富教学经验的一线教师编写，内容新颖、概念清晰。配有大量的习题，适合作为高等学校非计算机专业计算机硬件技术课程的教材，也可以作为计算机爱好者的自学用书。

作者简介

《高等学校计算机硬件技术课程系列教材•计算机硬件技术基础》是在高等教育出版社2001年12月出版的《高等学校计算机硬件技术课程系列教材•计算机硬件技术基础》的基础上改编而成。《高等学校计算机硬件技术课程系列教材•计算机硬件技术基础》由浅人深地介绍了计算机的组成原理，对组成计算机的各个部件的原理、性能指标和标准进行了详细的介绍。在各部分的内容组织上紧跟计算机技术的最新发展，涵盖了计算机主机系统和各种外部设备，包括CPU 、存储器、总线、芯片组、接口、外存储器、基本输入/输出设备、显示系统、音频系统、通信设备、工业控制计算机等。

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