本书以当前主流微型计算机技术为背景，以建立系统级的整机概念为目的，深入介绍计算机各个功能子系统的逻辑组成和工作机制。全书共7章，第1章介绍计算机的基本概念、发展历程和系统组织架构；第2章介绍数据信息的表示方法和运算校验方法；第3章介绍存储系统的存储原理、随机存取存储器、非易失性存储器等；第4章介绍处理器设计方法，以RISC－V为例对CPU进行实现；第5章介绍指令系统中的指令格式、寻址方式、指令类型等；第6章介绍总线与I／O系统，对中断、DMA进行详细介绍；第7章以实验为主，利用FPGA来实现并验证计算机系统的各个功能。 本书可作为高等院校计算机或相关专业“计算机组成原理”及相关课程的配套授课教材和实验教材，也可作为从事计算机专业考研和工程技术人员的参考书籍。

第1章 计算机概述
1.1 计算机的发展历史
1.2 计算机系统的硬件组成
1.3 计算机的软件系统
1.4 计算机系统的组织结构
1.5 计算机的工作特点和性能指标
1.6 CPU性能评价
1.7 功耗墙
第2章 数据信息的表示与运算单元
2.1 带符号数的表示
2.2 数的定点表示
2.3 乘法
2.4 除法
2.5 浮点运算
2.6 非数值数据的表示
2.7 数据信息的校验
第3章 存储系统
3.1 存储系统概述
3.2 半导体随机存取存储器
3.3 非易失性存储器
3.4 并行存储器
3.5 高速缓冲存储器
3.6 虚拟存储器
第4章 处理器设计
4.1 处理器概述
4.2 逻辑设计的一般方法
4.3 建立数据通路
4.4 一个简单的实现方案
4.5 流水线概述
4.6 异常
4.7 指令间的并行性
第5章 指令系统
5.1 指令系统概述
5.2 指令格式
5.3 寻址方式
5.4 指令类型
5.5 指令格式设计
5.6 CISC和RISC
5.7 指令系统举例
第6章 总线与输入/输出子系统
6.1 输入/输出子系统概述
6.2 计算机系统中的总线
6.3 直接程序传送模式
6.4 中断处理模式
6.5 DMA方式与接口
6.6 IOP和PPU
第7章 可编程技术与计算机组成原理实验
7.1 可编程技术初步与实验环境
7.2 可编程技术实验设计
7.3 组合逻辑电路实验设计
7.4 时序逻辑电路实验设计
7.5 计算机部件实验设计
7.6 计算机组成实验设计
7.7 基于FPGA的综合性实验设计