本书以计算机的工作原理为主线，以目前流行的MIPS结构计算机为例,全面阐述了计算机系统中各主要功能部件的工作原理、内部结构和工作过程，并以此为基础系统地说明了MIPS结构计算机的整机的基本构成、结构模型及其工作原理。 主要内容包括计算机系统的概述、数据的表示和运算方法、存储器系统、指令系统、总线、I/O设备、CPU设计等。书中以一个简单MIPS指令集的单周期CPU的设计为主线索使读者了解处理器中各部件的功能和相互之间协作关系，同时通过机器语言、汇编语言和C语言之间的关系的说明有助于深刻理解计算机内部的工作机制，帮助读者建立从计算机到数字电路、从高级语言到机器语言的实现过程，以及软件和硬件之间的相互依存关系。
本书适合作为计算机组成原理课程的教材，并可作为从事计算机应用技术的工程技术人员的参考用书。