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本書以圖面描述及口語化的說明方式，藉由大量的圖片投影，來介紹硬體電路的設計理念，及各種技術的原理。
從基本的記憶體，輸出入裝置控制及中央處理單元的設計，到目前最新的同步記憶體；倍速率連發傳送，記憶體庫及橋接器；控制脈波系統、封包傳送觀念到管線技術；非依序指令執行，向量處理，資料流及緊耦合多處理器系統等，全書共三百多幅圖片，內容簡易，但卻涵蓋廣泛，可以作為深入了解計算機組織與結構的學習手冊。
第一章 計算機系統的主要架構
第一節 輸入與輸出系統
第二節 處理系統
第三節 儲存系統
第四節 程式的編輯與執行
第五節 指令的執行
習題研討
第二章 儲存系統
第一節 快取記憶體與主記憶體之間的關係
第二節 主記憶體(Main Memory)
第三節 其他類型的記憶體與其技術
第四節 快取記憶體(Cache Memory)
第五節 Cache與主記憶體的資料更改
第六節 外部儲存體的資料使用
第七節 記憶體資料的除錯
習題研討
第三章 輸出入裝置的控制
第一節 資料傳輸
第二節 裝置的介面電路(Interface Circuit)
第三節 CPU與輸出入裝置的資料傳送
第四節 CPU如何處理同時發生的多個中斷要求
第五節 CPU與輸出入裝置、記憶體的連接方式
第六節 橋接器(Bridge)
第七節 網路介面(Network Interface)
第八節 錯誤檢查碼(Error Check Code, ECC)
習題研討
第四章 中央處理單元的運算系統
第一節 暫存器的設計
第二節 暫存器的資料傳送
第三節 算術邏輯運算單元
第四節 實數運算處理
第五節 運算電路的整合
習題研討
第五章 指令的執行系統
第一節 硬體架構
第二節 記憶體規劃
第三節 計算電路規劃
第四節 指令規劃
第五節 硬體電路的控制單元設計
第六節 中斷處理
第七節 CPU內部電路設計探討
第八節 CPU的效能評估
第九節 高階語言
第十節 精簡與複雜指令集電腦
習題研討
第六章 管線處理
第一節 何謂管線處理
第二節 指令的分割
第三節 CPU內單一管線設計
第四節 管線的中斷處理
第五節 多條管線的設計
習題研討
第七章 多處理器系統
第一節 單一指令單一筆資料(SISD)的電腦架構
第二節 單一指令多筆資料(SIMD)的電腦架構
第三節 多個指令單一資料(MISD)的電腦架構
第四節 多個指令多筆資料(MIMD)的電腦架構
習題研討
