本書是作者在多年教學的基礎上整理完善而成的，是電腦科學相關專業的理論基礎教材。該書具有相當強的理論性，注重實例講解和知識面擴展，讀者可從該書的學習中瞭解和掌握電腦系統的基本組成及工作原理。
　　
該書主要內容包括計算機組成和系統結構緒論、匯流排系統、存儲系統、輸入/輸出系統、運算系統、指令系統和控制系統等。該書每個章節都對重要的知識點進行細緻講解，並通過舉例的方式強化讀者對相關理論的直觀印象，將對理論的闡述和電腦系統日常運行中的現象聯繫起來，實現理論對實踐的解釋與指導。該書對提高讀者理論聯繫實際的能力具有積極作用。
　　
該書可作為本科院校電腦科學與技術、網路工程、物聯網工程等專業的教材，也可供從事電腦體系結構與組成研究的人員參考。


前言
第1章 緒論
1．1 電腦體系結構與組成
1．1．1 計算模型和圖靈機
1．1．2 電腦體系結構的概念
1．1．3 電腦系統層次
1．1．4 電腦系統結構分類
1．2 電腦系統組成
1．2．1 硬體構成
1．2．2 電腦性能指標
1．2．3 計算機工作過程
1．3 電腦軟體系統
1．3．1 軟體發展歷程
1．3．2 軟體分類
1．3．3 軟體產業發展趨勢
1．4 電腦應用領域
1．4．1 傳統應用領域
1．4．2 延伸應用領域
1．5 電腦技術發展展望
1．5．1 電腦發展趨勢
1．5．2 新型電腦技術
1．6 本章小結
習題

第2章 匯流排系統
2．1 匯流排體系結構
2．1．1 匯流排體系結構演變歷程
2．1．2 現代電腦匯流排結構
2．2 匯流排標準化與匯流排特性
2．3 匯流排分類與性能評價指標
2．3．1 匯流排分類
2．3．2 匯流排性能評測
2．4 匯流排時序
2．4．1 系統匯流排週期
2．4．2 匯流排讀寫週期時序
2．5 匯流排控制
2．5．1 匯流排判優控制
2．5．2 通信控制
2．5．3 通信控制方式
2．6 本章小結
習題

第3章 存儲系統
3．1 存儲分類與存儲體系
3．1．1 存儲分類
3．1．2 存儲層次和存儲體系
3．2 內記憶體
3．2．1 記憶體條外形
3．2．2 記憶體結構
3．2．3 記憶體性能
3．2．4 動態記憶體刷新
3．2．5 靜態RAM
3．2．6 存儲擴展與連接
3．2．7 訪存速度提升措施
3．2．8 記憶體校驗
3．3 高速緩衝記憶體（Cache）
3．3．1 設置Cache的原因
3．3．2 Cache位址結構與映射
3．3．3 Cache工作機制
3．3．4 緩存的類型
3．4 次要存放裝置
3．4．1 輔存簡介
3．4．2 硬碟結構與性能參數
3．4．3 固態硬碟
3．4．4 磁存取原理與記錄方式
3．4．5 磁碟陣列與分散式系統
3．5 本章小結
習題

第4章 輸入/輸出系統
4．1 I/0介面概述
4．1．1 I/0介面要解決的問題
4．1．2 I/0介面的功能
4．1．3 CPU與I/O介面信號
4．1．4 I/0介面的類型
4．2 I/O埠定址方式
4．2．1 記憶體映射的I/O定址方式
4．2．2 I/0埠單獨定址方式
4．3 I/0控制方式
4．3．1 無條件傳送方式
4．3．2 查詢傳送方式
4．3．3 中斷傳送方式
4．3．4 DMA方式
4．3．5 通道控制方式
4．4 本章小結
習題

第5章 運算系統
5．1 無符號數和有符號數
5．1．1 無符號數
5．1．2 有符號數
5．2 數的定點表示與浮點表示
5．2．1 定點表示
5．2．2 浮點表示
5．3 定點數的四則運算及移位運算
5．3．1 定點數加減運算
5．3．2 定點數的移位元運算
5．3．3 乘法運算
5．3．4 除法運算
5．4 浮點四則運算
5．4．1 浮點加減運算
5．4．2 浮點乘除法運算
5．4 _3浮點運算的硬體結構
5．5 算數邏輯單位（ALU）
5．5．1 ALU的基本信號
5．5．2 ALU的電路操作
5．5．3 ALU的發展
5．5．4 快速進位鏈及其應用
5．6 本章小結
習題

第6章 指令系統
6．1 機器指令
6．1．1 指令系統概述
6．1．2 CISC與RISC
6．2 指令格式
6．2．1 操作碼
6．2．2 地址碼
6．2．3 指令格式設計原則
6．3 定址方式
6．3．1 指令定址
6．3．2 運算元定址
6．4 堆疊與堆疊操作
6．4．1 堆疊結構
6．4．2 堆疊操作
6．5 指令系統應用舉例
6．6 指令的類型
6．6．1 資料傳送類指令
6．6．2 算數運算類指令
6．6．3 邏輯運算類指令
6．6．4 移位元指令
6．6．5 程式控制類指令
6．6．6 字串操作類指令
6．6．7 指令系統的擴展
6．7 本章小結
習題

第7章 控制系統
7．1 CPU控制電路結構
7．1．1 CPU的功能
7．1．2 CPU的基本組成
7．1．3 CPU的寄存器
7．1．4 馮·諾依曼結構和哈佛結構的處理器
7．2 控制單元
7．2．1 微命令產生部件
7．2．2 時序系統
7．2．3 控制器分類
7．3 運算速度
7．3．1 運算速度的基本概念
7．3．2 運算速度的資料流程
7．3．3 運算速度資料流程舉例
7．4 控制器的設計
7．4．1 控制單元的設計方法
7．4．2 控制信號分析
7．4．3 組合邏輯控制器的設計
7．4．4 微程式控制器的設計
7．4．5 組合邏輯控制器和微程式控制器的比較
7．5 指令流水線技術
7．5．1 指令流水線的原理
7．5．2 流水線的分類
7．5．3 流水線的性能指標
7．5．4 影響流水性能的因素
7．5．5 高級流水線技術
7．6 本章小結
習題
參考文獻