計算機結構與邏輯設計

內(nèi)容概要

　　《計算機結構與邏輯設計》是教育部面向21世紀“電工電子系列課程教學內(nèi)容與課程體系的研究與實踐”等教改項目的綜合研究成果，是“面向21世紀課程教材”。　　《計算機結構與邏輯設計》將數(shù)字電路基本內(nèi)容與計算機硬件結構有機地結合在一起。0—3章主要介紹數(shù)字和編碼、邏輯函數(shù)、組合邏輯電路與時序邏輯電路的分析和設計，對那些只對小規(guī)模電路設計有效的概念和方法做了大幅度的削減，并適當引進與h刀應用和現(xiàn)代邏輯設計有關的新概念、新方法，如vhdl、邏輯仿真等，由于未涉及器件內(nèi)部電路，故可在模擬電子線路前開設；第4—7章為“算術運算電路”、“存儲器”、“終端、總線與接口（含a/d和d/a轉換）、19制單元（含自頂向下的數(shù)字系統(tǒng)設計）”，介紹各部分的基本工作原理和用數(shù)字電路實現(xiàn)的方法，對計算機的介紹著眼于指令的執(zhí)行，為微機原理等課程提供必要的基礎知識，因不涉及具體機器和程序，較通俗易懂；第8章簡述關于計算機的一些新思路，第9章則從較新的角度介紹開關電路、邏輯門和張弛振蕩器，以適應不同教學體系的需要?！　　队嬎銠C結構與邏輯設計》注重工程概念和思維方法，《計算機結構與邏輯設計》插圖500余幅，每章附有“總結”。書后有習題460余道，深淺各異，供不同要求的讀者選擇。附錄包括邏輯電路單元圖形符號（國標）、vhdl簡明教程和英漢名詞術語對照。　　《計算機結構與邏輯設計》可作為高等學校電氣信息、電子信息專業(yè)的“計算機結構與邏輯設計”、“數(shù)字電子技術”等課程的教材，也可供本學科和其他學科工程技術人員參考。

作者簡介

黃正瑾，1942年生人，籍貫江蘇揚州。1965年畢業(yè)于南京工學院無線電工程系，其后在南京工學院無線電系任教，長期從事數(shù)字電路、EDA等課程的教學與研究?，F(xiàn)任東南大學（前南京工學院）教授，曾任教育部高等學校工科電工課程教學指導委員會電子線路課程指導小組秘書。著有《在系統(tǒng)編程技術及其應用》（東南大學出版社1997年8月第一版，1999年5月第二版）。

書籍目錄

第0章 緒論§0.1 計算機發(fā)展簡史§0.2 數(shù)字信號與數(shù)字電路0.2.1 數(shù)字信號0.2.2 數(shù)字電路的優(yōu)點§0.3 計算機的基本結構§0.4 計算機的運行§0.5 計算機與數(shù)字系統(tǒng)第1章 計算機中的數(shù)制和碼制§1.1 計算機中的數(shù)制1.1.1 十進制1.1.2 R進制1.1.3 二進制1.1.4 二進制的優(yōu)點1.1.5 數(shù)制間的轉換1.1.6 八進制與十六進制§1.2 計算機中數(shù)的表示方法與格式1.2.1 碼的概念（二進制碼與循環(huán)碼）1.2.2 實數(shù)在計算機中的表示1.2.3 定點數(shù)與浮點數(shù)1.2.4 十進制數(shù)的表示方法§1.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)在計算機中的表示方法[總結]第2章 邏輯函數(shù)與門網(wǎng)絡§2.1 邏輯代數(shù)的基本知識2.1.1 邏輯代數(shù)的基本運算2.1.2 邏輯代數(shù)的基本定律2.1.3 邏輯代數(shù)的基本規(guī)則2.1.4 邏輯代數(shù)的常用公式2.1.5 邏輯運算的完備集§2.2 邏輯函數(shù)及其描述方法2.2.1 邏輯表達式2.2.2 邏輯圖2.2.3 真值表2.2.4 卡諾圖2.2.5 標準表達式2.2.6 最大項和或一與表達式2.2.7 非完全定義邏輯函數(shù)的描述§2.3 門電路的基本知識2.3.1 正邏輯與負邏輯2.3.2 非門的電路模型2.3.3 其他門電路2.3.4 門電路的主要技術要求2.3.5 互補輸出電路結構及其使用2.3.6 集成門電路的外部封裝§2.4 邏輯函數(shù)的簡化2.4.1 邏輯簡化的意義和標準2.4.2 公式法簡化2.4.3 卡諾圖法簡化2.4.4 計算機輔助邏輯簡化§2.5 組合邏輯電路2.5.1 組合邏輯電路的定義與特點2.5.2 組合邏輯電路的分析2.5.3 用混合邏輯電路圖的方法描述組合邏輯電路2.5.4 組合邏輯電路的語言描述方法2.5.5 幾種常用的組合邏輯模塊§2.6 組合邏輯電路的設計2.6.1 最小化設計2.6.2 標準化設計§2.7 可編程邏輯器件§2.8 電子設計自動化與邏輯模擬2.8.1 ASIC概述2.8.2 PLD的開發(fā)過程2.8.3 邏輯仿真……第3章 時序邏輯電路第4章 算術邏輯運算電路第5章 存儲器第6章 終端、總線與接口第7章 控制單元第8章 計算機結構第9章 數(shù)字集成邏輯電路及其應用習題附錄一 國家標準GB4758.12-85《電氣圖用圖形符號二進制邏輯單元》簡介附錄二 VHDL簡明教程英漢名詞術語對照參考文獻

章節(jié)摘錄

版權頁：插圖：數(shù)字信號是用電壓幅值的高和低攜帶信息的，在處理過程中出現(xiàn)的畸變或干擾，只要不使幅值的高、低混淆，所攜帶的信息便不會丟失，而要做到這一點，通常并不困難，可見數(shù)字設備具有極高的可靠性和穩(wěn)定性。而且，只要所使用的數(shù)字位數(shù)足夠多，就能達到很高的處理精度；而用模擬方法實現(xiàn)時，由于系統(tǒng)各部分誤差的累積影響，要達到與數(shù)字方法同樣的精度和質(zhì)量，設備往往相當復雜而價昂。此外，數(shù)字技術還有以下優(yōu)點：（1）數(shù)字信息可以通過打印或制成光盤長期保存；（2）便于用計算機控制或處理；（3）集成化程度高由于數(shù)字集成電路制作工藝比較成熟，集成技術發(fā)展極快，自1985年以來，集成規(guī)模以每6年擴為10倍的驚人速度不斷提高，目前集成工藝已進入深亞微米領域，集成規(guī)模高達每片數(shù)百萬晶體管，一個電路系統(tǒng)往往只需一片集成電路就可實現(xiàn)，這不僅使設備的體積小、重量輕、功耗低、生產(chǎn)周期短，而且還大大提高系統(tǒng)的可靠性。（4）設計方便，自動化程度高數(shù)字電路的設計與模擬電路的設計相比，偏重于邏輯而不是偏重于參數(shù)選取，因此更便于使用計算機工具，目前許多高質(zhì)量的數(shù)字系統(tǒng)開發(fā)工具紛紛面世，為設計數(shù)字系統(tǒng)提供了極為方便的條件，特別是各類現(xiàn)場可編程器件[1]及相應開發(fā)工具的出現(xiàn)，使得科技人員在自己的實驗室內(nèi)即可自行設計和制作專用集成電路（ASIC）”，并可通過各類仿真工具[3]檢驗設計的結果，這些都大大縮短了設計的進程，節(jié)約了設計的時間，提高了設計的質(zhì)量。而對于模擬電路，目前還遠沒有達到這樣的水平。

編輯推薦

《計算機結構與邏輯設計》為面向21世紀課程教材之一。

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