新編計算機基礎教程

內容概要

《新編計算機基礎教程》通過項目驅動的方法融合計算機基礎相關的知識點。內容主要分為兩部分。第一部分為第1～2章，簡明扼要地介紹在計算機應用系統設計中常用的硬件電路(即模擬電路和數字電路)的基礎知識，并穿插大量電子小制作和實驗，從計算機的電路原理圖設計、電路仿真、電路原理圖和PCB圖繪制、電路板制作，到電路調試和測試，手把手地帶領初學者進入計算機世界的大門，為其從事嵌入式計算機應用系統設計打下堅實的基礎。第二部分為第3～6章，以80C51單片機為藍本，從機器碼到匯編語言，詳細介紹計算機系統最底層的工作原理，并與Altair-
80C31Small實驗箱相配合，穿插大量的機器碼和匯編語言編程實驗。本書注重在教學中強化學生的動手訓練，強調理論與實踐相結合，是一本學習計算機基礎知識的入門級教材。
《新編計算機基礎教程》可作為大學本科、高職高專電子信息、自動化、機電一體化、計算機等專業(yè)的教材，也可作為電子愛好者的自學用書，還可作為從事單片機應用開發(fā)工程技術人員的參考資料。

書籍目錄

第1章  計算機基礎知識
  1.1  計算機的發(fā)展與應用
    1.1.1  計算機的發(fā)展
    1.1.2  計算機的特點和應用
  1.2  數制與編碼
    1.2.1  數制
    1.2.2  數制之間的轉換
    1.2.3  計算機的數據單位
    1.2.4  二進制的算術運算
    1.2.5  字符編碼
  1.3  計算機系統
    1.3.1  計算機系統的組成
    1.3.2  計算機工作原理
    1.3.3  中央處理器
    1.3.4  存儲器
    1.3.5  基本輸入／輸出設備
    1.3.6  總線、主板與接口
第2章  計算機邏輯基礎
  2.1  應知應會基本要求
  2.2  基本元器件
    2.2.1  電阻器
    2.2.2  電容器
    2.2.3  計算機電子電路仿真
    2.2.4  過渡過程仿真
    2.2.5  TinyAnalog萬能實驗板
    2.2.6  RC充放電實驗
    2.2.7  電感器
  2.3  晶體二極管
    2.3.1  二極管的特性
    2.3.2  二極管伏安特性仿真
    2.3.3  特殊二極管
    2.3.4  二極管的重要參數
    2.3.5  二極管特性實驗
  2.4  晶體三極管
    2.4.1  三極管的特性
    2.4.2  三極管伏安特性仿真
    2.4.3  三極管的重要參數
    2.4.4  三極管的使用
    2.4.5  三極管特性實驗
    2.4.6  簡易時間繼電器
    2.4.7  繼電器驅動實驗
  2.5  直流穩(wěn)壓電源
    2.5.1  AC／DC適配器
    2.5.2  線性集成穩(wěn)壓器
    2.5.3  低壓差穩(wěn)壓器
  2.6  模擬信號和數字信號
    2.6.1  模擬信號
    2.6.2  數字信號
    2.6.3  數字信號的電學描述
  2.7  邏輯代數
    2.7.1  基本邏輯運算
    2.7.2  常用邏輯運算
    2.7.3  摩根定律
  2.8  簡單門電路
    2.8.1  用晶體管實現的門電路
    2.8.2  集成門電路
    2.8.3  門電路實驗
    2.8.4  OC門和三態(tài)門
    2.8.5  計算機總線實驗
  2.9  組合邏輯電路
    2.9.1  加法器及其制作
    2.9.2   繪制PCB板
    2.9.3  PCB制作流程
    2.9.4  地址譯碼器及其實驗
  2.10  觸發(fā)器
    2.10.1  基本Rs觸發(fā)器及其實驗
    2.10.2  同步RS觸發(fā)器
    2.10.3  D鎖存器
    2.10.4  維持阻塞觸發(fā)器及其制作
    2.10.5  累加器及其制作
    2.10.6  T觸發(fā)器與計數器
    2.10.7  8位地址輸入與顯示實驗
  2.11  時序邏輯電路
    2.11.1  鎖存器和寄存器及其實驗
    2.11.2  串人并出移位寄存器
    2.11.3  8位數據輸人與顯示實驗
  2.12  存儲器
    2.12.1  只讀存儲器ROM
    2.12.2  ROM128存儲器實驗
    2.12.3  隨機訪問存儲器
    2.12.4  數據的存與取
    2.12.5  數據輸入與顯示電路
    2.12.6  數據與地址輸入控制電路
    2.12.7  地址輸入電路
    2.12.8  SRAM實驗
第3章  單片計算機硬件結構
  3.1  微處理器與個人電腦的誕生
    3.1.1  微處理器的誕生與發(fā)展
    3.1.2  個人電腦的誕生
  3.2  計算機工作原理
    3.2.1  一個經典的故事
    3.2.2  兩個特點與一個要素
    3.2.3  CPU的結構
    3.2.4  CPU的指令系統
  3.3  引腳功能與內部結構圖
    3.3.1  引腳功能
    3.3.2  內部結構框圖
  3.4  結構與特點
    3.4.1  控制器
    3.4.2  運算器
    3.4.3  時鐘電路、機器周期與指令周期
    3.4.4  復位電路
  3.5  存儲器組織
    3.5.1  CODE
    3.5.2  XDATA
    3.5.3  PDATA
    3.5.4  DATA
    3.5.5  SFR
    3.5.6  IDATA  
    3.5.7  BIT
  3.6  基本I／O結構
    3.6.1  基本輸入電路
    3.6.2  推挽電路
    3.6.3  開漏電路
    3.6.4  弱上拉和準雙向電路
  3.7  80C31Small的I／O結構
    3.7.1  P0口
    3.7.2  P1口
    3.7.3  P2口
    3.7.4  P3口
  3.8  并行擴展
    3.8.1  并行總線
    3.8.2  外部程序存儲器擴展
    3.8.3  外部數據存儲器擴展
    3.8.4  地址譯碼
    3.8.5  并行擴展I／O
  3.9  編程運行實驗
    3.9.1  計算機微小系統
    3.9.2  最簡單的程序
  3.10  Altair-80C31Small計算機
    3.10.1  最小系統
    3.10.2  地址輸入電路
    3.10.3  運行控制電路
    3.10.4  數據輸人電路
第4章  匯編語言程序設計基礎
  4.1  指令格式與尋址方式
    4.1.1  指令格式
    4.1.2  尋址方式
  4.2  數據傳送指令
    4.2.1  內部數據傳送指令
    4.2.2  外部數據傳送指令
    4.2.3  堆棧操作指令
    4.2.4  數據交換指令
  4.3  算術運算指令
    4.3.1  加法指令
    4.3.2  減法指令
    4.3.3  乘除法指令
    4.3.4  十進制調整指令
  4.4  邏輯運算指令
    4.4.1  雙操作數邏輯運算指令
    4.4.2  單操作數邏輯運算指令
  4.5  控制轉移指令
    4.5.1  條件轉移指令
    4.5.2  無條件轉移指令
    4.5.3  調用和返回指令
    4.5.4  空操作指令
  4.6  位操作指令
    4.6.1  位傳送指令
    4.6.2  位狀態(tài)操作指令
    4.6.3  位邏輯運算指令
第5章  經典范例程序設計
  5.1  視覺實驗LED流水燈
    5.1.1  單個燈閃爍
    5.1.2  LED流水燈
    5.1.3  戶外廣告燈(查表法)
  5.2  聽覺實驗提示音與報警聲
    5.2.1  蜂鳴器是如何發(fā)聲的
    5.2.2  如何控制蜂鳴器隨機發(fā)聲
  5.3  TKStudio IDE與SDCC編譯器
    5.3.1  SDDC簡介
    5.3.2  SDDC的使用
    5.3.3  創(chuàng)建工程
    5.3.4  在線仿真與ISP下載電路
    5.3.5  在線仿真
    5.3.6  在線編程
  5.4  數碼管驅動與程序設計
    5.4.1  LED數碼管
    5.4.2  數碼管驅動電路
    5.4.3  段碼表的生成
    5.4.4  數碼管的動態(tài)掃描顯示
    5.4.5  數字符號與數值的關系
  5.5  加法運算
    5.5.1  簡單的加法運算
    5.5.2  數字顯示程序
    5.5.3  顯示加法運算過程
  5.6  鍵盤管理與程序設計
    5.6.1  獨立按鍵與消抖
    5.6.2  矩陣鍵盤與掃描方法
    5.6.3  逐行逐列掃描法
  5.7  綜合實驗——計時碼表的設計
第6章  實踐與制作——從構思到實現
  6.1  單片機的串行擴展技術
    6.1.1  接口電路設計與測試
    6.1.2  TinyHMI人機界面
    6.1.3  改進的可能性
  6.2  LED點陣顯示屏
    6.2.1  LED點陣顯示器原理與應用
    6.2.2  標準化接口
    6.2.3  16X 16 LED點陣顯示屏
    6.2.4  漢字點陣字模的提取
    6.2.5  大型LED點陣顯示屏
附錄A  2010年嵌入式開發(fā)工程師招聘考題(電類專業(yè))
附錄B  步步高項目驅動——在做中學
警告與自我管理
參考文獻

編輯推薦

周立功主編的《新編計算機基礎教程》是一本入門級教材，但在“項目驅動融合相關知識點”思想的指導下，將“電子工藝實習(PCB與電路的制作)”提前引入到大學一年級上學期，為學生開展項目驅動和課程設計打下基礎。作者在本書相關章節(jié)中不僅安排了一些硬件制作，在最后一章還安排了課程設計，以期達到“卓越工程師培養(yǎng)計劃”的教學目標。

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