微型计算机原理及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:清华大学出版社

作者:郑学坚

出品人:

页数:486

译者:

出版时间:2001-7-1

价格:36.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787302040521

丛书系列:

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《微型计算机原理及应用》是一部深入剖析现代计算基石的著作，它以严谨的学术态度和清晰的逻辑结构，为读者呈现了一幅关于微型计算机的宏大画卷。本书并非简单罗列技术名词，而是着力于揭示微型计算机之所以能够运转的底层逻辑，以及这些逻辑如何渗透到我们日常生活的方方面面。 一、 运算的核心：中央处理器（CPU）的奥秘 本书将首先带领读者走进微型计算机的大脑——中央处理器（CPU）。我们会详细解析CPU的内部结构，从其最基本的组成单元，如算术逻辑单元（ALU）、控制器、寄存器等，层层深入。你将了解到ALU如何执行加、减、乘、除等算术运算，以及逻辑运算（如AND、OR、NOT）如何为计算机的决策提供支持。控制器的作用将被细致剖析，它如同CPU的指挥官，负责从内存中读取指令，并将其解码、执行，确保指令序列的流畅运行。寄存器作为CPU内部的高速存储单元，其作用与种类，例如通用寄存器、程序计数器（PC）、指令寄存器（IR）等，也会被一一阐述，理解它们如何协同工作，为CPU的运算提供即时数据支持。 此外，本书还会深入探讨CPU的工作原理，包括指令周期、时钟信号的作用，以及现代CPU为了提升性能而采用的各种先进技术，如流水线（Pipelining）、超标量（Superscalar）架构、分支预测（Branch Prediction）等。我们将看到，这些技术如何通过并行处理和优化指令执行流程，大幅缩短程序的运行时间，让计算变得更加高效。你将不再仅仅把CPU看作一个黑箱，而是能够理解其内部的精巧设计和强大的运算能力。 二、 数据的仓库：内存与存储系统 微型计算机的强大运算能力离不开数据。本书将全面介绍内存（RAM）和存储系统的工作原理。我们将区分不同类型的内存，如动态随机存取存储器（DRAM）和静态随机存取存储器（SRAM），并解释它们在速度、容量和成本上的差异。深入理解内存的读写过程，以及内存控制器如何管理内存的访问，将有助于我们明白为何程序运行时需要大量的内存空间。 除了主存，我们还将探讨各种外部存储设备，如硬盘驱动器（HDD）、固态硬盘（SSD）、光盘驱动器（CD/DVD/Blu-ray）以及闪存（Flash Memory）。本书将分析它们的存储介质、读写方式以及各自的优缺点。你将了解为何SSD的读写速度远超HDD，又为何光盘在某些场景下仍然具有不可替代的作用。文件系统（File System）的构建和管理也是本章节的重要组成部分，我们将探讨如何组织和管理海量数据，使得数据能够被快速、准确地检索和访问。从逻辑分区到物理存储的映射，再到目录结构的建立，一切都将清晰呈现。 三、 沟通的桥梁：输入/输出（I/O）设备与接口 微型计算机并非孤立存在，它需要与外部世界进行交互，这就需要输入/输出（I/O）设备和相应的接口技术。本书将详细介绍各种常见的I/O设备，如键盘、鼠标、显示器、打印机、扫描仪、摄像头等。我们将分析这些设备如何将物理信号转换为计算机能够理解的数字信号，或者反之。 更重要的是，本书将深入讲解I/O接口的工作原理。我们会介绍串行接口（如USB、RS-232）和并行接口（如早期的LPT接口）的区别与应用。总线（Bus）的概念将贯穿始终，它如同计算机内部的数据通道，连接着CPU、内存和各种I/O设备。我们将分析不同类型的总线，如ISA、PCI、PCIe等，以及它们在数据传输速率和带宽上的演进。中断（Interrupt）和直接内存访问（DMA）是提升I/O效率的关键技术，本书将对此进行详尽的阐释，让你明白计算机如何有效地处理来自外部设备的请求，而无需CPU全程监控。 四、 指令的语言：指令集架构（ISA）与汇编语言 微型计算机的根本在于执行指令。本书将深入剖析指令集架构（ISA），它是CPU能够理解和执行的指令的集合。我们将区分精简指令集计算（RISC）和复杂指令集计算（CISC）两种主要的ISA设计哲学，并分析它们各自的优缺点。每种指令的格式、寻址方式以及功能都将被仔细讲解。 为了更好地理解机器指令，本书还将引入汇编语言（Assembly Language）。汇编语言是低级编程语言，它与特定的机器指令一一对应。通过学习汇编语言，你将能够窥探程序在CPU层面是如何被执行的，从而更深刻地理解程序的运行机制。我们将学习如何编写简单的汇编程序，理解标签、伪指令、宏等概念，并了解汇编器（Assembler）如何将汇编代码转换为机器码。这种从机器码到汇编，再到高级语言的理解，将极大地提升你对计算机底层运作的认知。 五、 程序的灵魂：操作系统（OS）的基础 微型计算机的运行离不开操作系统（OS）。本书将介绍操作系统的核心功能和基本原理。我们将探讨进程管理（Process Management），理解进程是什么，以及操作系统如何创建、调度和终止进程，实现多任务并发。内存管理（Memory Management）是操作系统的另一项重要职责，我们将了解虚拟内存（Virtual Memory）、分页（Paging）和分段（Segmentation）等技术如何有效地利用有限的物理内存，并为每个进程提供独立的地址空间。 文件系统管理（File System Management）也是操作系统的重要组成部分，它负责组织、存储和检索文件。我们还将了解I/O管理（I/O Management）以及设备驱动程序（Device Driver）的作用，它们是操作系统与硬件设备之间的接口。安全性和用户界面（User Interface）等操作系统的其他方面也将有所涉及，让你对操作系统的整体架构和功能有全面的认识。 六、 应用的延伸：微型计算机的实际应用与发展趋势 在掌握了微型计算机的基本原理之后，本书将视角转向其广泛的实际应用。我们将探讨微型计算机在个人电脑、服务器、嵌入式系统、移动设备（如智能手机、平板电脑）等领域的具体应用。每一个应用场景都将与前面讲解的原理相结合，让你看到理论如何转化为实践。 最后，本书还将展望微型计算机未来的发展趋势。我们将讨论摩尔定律的持续影响、新兴的计算架构（如量子计算、神经网络处理器）、人工智能与微型计算机的融合，以及微型计算机在物联网（IoT）等前沿技术中的作用。通过对这些趋势的分析，你将能够对微型计算机的未来发展方向有一个清晰的预判。 《微型计算机原理及应用》旨在为读者打下坚实的理论基础，并激发对计算机技术更深层次的探索兴趣。本书内容丰富，逻辑清晰，从最基本的硬件组成到复杂的系统软件，再到广阔的应用领域，层层递进，力求让每一位读者都能对微型计算机有一个全面而深入的理解。

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这本书的叙述方式实在是太过晦涩难懂，简直像是在阅读一本上世纪八九十年代的教科书。大量的专业术语堆砌在一起，缺乏必要的上下文解释和生动的实例支撑，读起来非常吃力。例如，在介绍某个核心算法时，作者直接抛出了一个复杂的公式，却没有用哪怕一小段话来解释这个公式背后的物理意义或者实际应用场景，这对于初学者来说简直是灾难性的。我翻阅了其中关于“并行处理机制”的部分，感觉作者似乎默认读者已经具备了非常扎实的计算机体系结构背景，导致我对很多关键概念的理解停留在表面，无法真正掌握其精髓。如果能多一些图示、流程图，或者哪怕是更贴近现代硬件的类比说明，阅读体验都会大大改善。现在的感觉就是，作者的知识储备很深厚，但表达能力似乎没有跟上。

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我一直非常苦恼于市面上许多技术书籍都是蜻蜓点水，只做概念的简单罗列，缺乏深入的工程实践指导。然而，这本书在这一点上做得相当出色，它并没有止步于理论的阐述，而是加入了大量实际操作的案例和调试心得。我惊喜地发现，其中关于“嵌入式系统功耗优化”的章节，详细列举了好几种主流微控制器在不同工作模式下的功耗曲线分析，甚至提供了相关的代码片段和配置截图。这种“手把手”的教学方式，极大地增强了知识的可操作性。虽然有些案例的硬件平台略显陈旧，但这并不影响其底层原理的借鉴价值。能够将复杂的底层优化技巧以如此清晰的方式呈现出来，足见作者在实际工程领域有着丰富的经验积累。这绝对是一本可以放在案头，随时查阅和参考的实用手册。

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这本书的装帧设计得非常精美，封面色彩搭配和谐，字体选择也很有品味，拿到手里就有一种爱不释手的感觉。虽然我还没有完全深入研读内容，但从目录和章节标题来看，内容覆盖面极其广泛，似乎涉猎了从基础的电子元件到高级的系统架构等诸多领域。我特别留意到其中关于“新型存储技术发展趋势”的章节，感觉作者对此下了不少功夫，应该能提供非常前沿和深刻的见解。不过，内页的纸张质量如果能再提升一些就更完美了，毕竟是工具书，经常翻阅，稍微薄一点的纸张用久了可能会有些担心。总体而言，作为一本技术书籍，它的视觉呈现无疑是加分的，能让人在学习的过程中保持愉悦的心情。我期待着接下来的阅读体验，希望能从中挖掘出更多宝藏知识。

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这本书的结构安排显得有些混乱和跳跃，缺乏一个清晰、逻辑递进的知识脉络。前几章还在详细讲解最基础的逻辑门电路，突然间下一章就跳跃到了复杂的操作系统内核调度机制，两者之间的衔接非常生硬，读起来总有一种被打断的感觉。我试图从头到尾系统地学习，但每当我对某个概念产生疑问时，往往发现相关的解释分散在好几个不相关的章节中，需要不断地来回翻阅，极大地影响了学习的连贯性和效率。这不像是一条设计精良的知识路径，更像是一本技术笔记的随机汇编。如果作者能够花更多精力梳理章节间的依赖关系，将基础概念集中阐述，然后再逐步引入高级主题，这本书的价值将会得到指数级的提升。目前来看，它更适合有经验的工程师作为查阅手册使用，而非作为系统学习的入门教材。

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阅读完这本书后，最大的感受是作者的视野非常开阔，不仅仅局限于传统的冯·诺依曼架构的讨论，而是积极地将前沿的研究方向融入其中。特别是关于“量子计算对现有计算范式的影响”的讨论部分，虽然篇幅不算长，但其前瞻性和批判性思维令人印象深刻。作者没有盲目追捧新技术，而是理性地分析了当前技术瓶颈与未来可能突破口之间的关系，这种审慎的态度在很多过于乐观的技术书中是很难得见的。此外，书中对不同计算模型之间的兼容性与转换策略的探讨也相当深入，展现了作者对整个信息技术生态的深刻理解。这本书的价值不仅在于传授现有知识，更在于激发读者对未来技术发展趋势的思考，它成功地扮演了一个思想引路者的角色，而非仅仅是知识的搬运工。

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我就想说作者你会不会写书？第三版和第四版你给我差一个天上一个地下。 那一群xx老师还推荐你的书？我真的觉得他们长眼睛了吗？俩窟窿里放的水晶球啊？ 我就问你，简述主机和外设进行数据交换的几种常用方式我填啥？ 无论是你第三版的书还是第四版的书，我感觉照你书上答都是错的，结果一看答案，漂亮真是错的，我一分没有

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这可是课本啊 草

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根本没法儿看啊~出成绩的时候紧张了一下，绩点3.8~~

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