简介
《数字逻辑与计算机设计基础》以一个计算机硬件系统的设计为主线,先介绍数字电路设计的基本知识,然后使用这些知识和计算机结构的基本知识设计一个简单的计算机,最后利用已有的芯片设计完成一个较完整的计算机硬件系统。全书共9章,分别为:数制及编码、组合逻辑电路、时序逻辑电路、计算机设计引论、总线、存储器、简易计算机设计、基于微处理器的计算机设计、接口与通信等,并用附录的形式介绍了8086微机原理及接口实验系统和8086指令系统的内容。《数字逻辑与计算机设计基础》包含了数字逻辑、计算机原理和微机原理等三门课程的必备知识,并有机地结合在一起,适合计算机软件专业、非计算机专业的本科生和各类专科生作为教材或自学教材使用。
目录
第一章 数制及编码í
1.1 进位计数制与数制转换í
1.1.1 二进制í
1.1.2 八进制í
1.1.3 十六进制í
1.1.4 二进制与八进制、十六进制之间的转换
1.1.5 二进制数与十进制数之间的转换
1.2 编码í
1.2.1 十进制数的二进制编码
1.2.2 带符号的二进制数的编码
1.2.3 带小数点的数的け嗦氇
1.2.4 字符编码í
习题í
第二章 组合逻辑电路í
2.1 逻辑代数í
2.1.1 逻辑代数的基本运算í
2.1.2 逻辑代数的基本公式和运算规则í
2.1.3 布尔函数的化简与实现
2.2 典型的组合电路í
2.2.1 译码器í
2.2.2 多路开关(多路选择器)í
2.2.3 加法器í
2.2.4 带有快速进位生成的加法器í
2.2.5 乘法器í
2.3 组合电路的竞争与冒险í
2.3.1 竞争与冒险的产生í
2.3.2 竞争与冒险的识别í
2.3.3 竞争与冒险的消除í
习题í
第三章 时序逻辑电路í
3.1 锁存器与触发器í
3.1.1 基本R-S触发器的电路结构与动作特点
3.1.2 同步R-S触发器í
3.1.3 J-K触发器í
3.1.4 D触发器í
3.1.5 T触发器í
3.2 时序机(状态机)í
3.2.1 同步时序电路的结构í
3.2.2 激励表、状态表及ぷ刺图í
3.3 同步时序逻辑电路í
3.3.1 同步时序逻辑电路し治霆í
3.3.2 同步时序电路的设计í
3.4 典型的同步时序电路í
3.4.1 移位寄存器í
3.4.2 计数器í
3.4.3 节拍信号发生器í
习题í
第四章 计算机设计引论í
4.1 存储程序控制原理í
4.2 计算机硬件系统组成í
4.3 简易计算机设计总体构想í
习题í
第五章 总线í
5.1 总线的概念í
5.2 总线的组成í
5.2.1 总线通道í
5.2.2 总线上的设备í
5.2.3 总线控制器í
5.3 集电极开路总线和三态っ抛芟擢í
5.3.1 集电极开路与非门(OC门)í
5.3.2 三态门电路í
5.4 常用总线简介í
习题í
第六章 存储器í
6.1 概述í
6.1.1 存储器的分类í
6.1.2 存储器的层次结构í
6.2 半导体RAM位元电路í
6.2.1 静态RAM位元电路í
6.2.2 动态RAM位元电路í
6.3 主存储器结构与工作原理í
6.4 只读存储器结构与布尔函数的实现习题í
习题
第七章 简易计算机设计í
7.1 指令系统设计í
7.1.1 指令系统设计的基本原则í
7.1.2 指令格式í
7.1.3 指令类型和基本指令的设计í
7.2 运算器设计í
7.2.1 运算器设计í
7.2.2 乘法和除法运算í
7.3 控制器设计í
7.3.1 硬件逻辑结构总体设计í
7.3.2 指令时序的控制方式í
7.3.3 指令周期和时标系统í
7.3.4 指令周期和时钟周期的确定í
7.3.5 确定微操作时间表与微操作命令逻辑表达式
习题í
第八章 基于微处理器的计算机设计
8.1 引言í
8.2 Intel 8086微处理器í
8.2.1 8086/8088微处理器结构í
8.2.2 8086微处理器的总线周期í
8.2.3 8086的引脚与功能í
8.2.4 8086的存储器及I/O组织í
8.3 8086最小系统组成与总线周期波形í
习题
第九章 接口与通信í
9.1 接口的基本概念及基本技术í
9.1.1 接口的概念í
9.1.2 接口信息í
9.1.3 输入/输出传送方式í
9.1.4 可编程定时器/计数器芯片8253í
9.1.5 可编程并行输入/输出接口芯片8255A
9.2 串行通信í
9.2.1 异步通信方式ASYNCí
9.2.2 同步通信方式í
9.2.3 异步通信的标准接口í
9.2.4 可编程异步通信接口8250í
9.3 中断技术与DMA技术í
9.3.1 中断的基本原理与8259A中断控制器í
9.3.2 DMA技术与8237DMA控制器
习题
附录
附录一 8086微机原理及接口实验系统
附录二 8086指令系统
参考文献
1.1 进位计数制与数制转换í
1.1.1 二进制í
1.1.2 八进制í
1.1.3 十六进制í
1.1.4 二进制与八进制、十六进制之间的转换
1.1.5 二进制数与十进制数之间的转换
1.2 编码í
1.2.1 十进制数的二进制编码
1.2.2 带符号的二进制数的编码
1.2.3 带小数点的数的け嗦氇
1.2.4 字符编码í
习题í
第二章 组合逻辑电路í
2.1 逻辑代数í
2.1.1 逻辑代数的基本运算í
2.1.2 逻辑代数的基本公式和运算规则í
2.1.3 布尔函数的化简与实现
2.2 典型的组合电路í
2.2.1 译码器í
2.2.2 多路开关(多路选择器)í
2.2.3 加法器í
2.2.4 带有快速进位生成的加法器í
2.2.5 乘法器í
2.3 组合电路的竞争与冒险í
2.3.1 竞争与冒险的产生í
2.3.2 竞争与冒险的识别í
2.3.3 竞争与冒险的消除í
习题í
第三章 时序逻辑电路í
3.1 锁存器与触发器í
3.1.1 基本R-S触发器的电路结构与动作特点
3.1.2 同步R-S触发器í
3.1.3 J-K触发器í
3.1.4 D触发器í
3.1.5 T触发器í
3.2 时序机(状态机)í
3.2.1 同步时序电路的结构í
3.2.2 激励表、状态表及ぷ刺图í
3.3 同步时序逻辑电路í
3.3.1 同步时序逻辑电路し治霆í
3.3.2 同步时序电路的设计í
3.4 典型的同步时序电路í
3.4.1 移位寄存器í
3.4.2 计数器í
3.4.3 节拍信号发生器í
习题í
第四章 计算机设计引论í
4.1 存储程序控制原理í
4.2 计算机硬件系统组成í
4.3 简易计算机设计总体构想í
习题í
第五章 总线í
5.1 总线的概念í
5.2 总线的组成í
5.2.1 总线通道í
5.2.2 总线上的设备í
5.2.3 总线控制器í
5.3 集电极开路总线和三态っ抛芟擢í
5.3.1 集电极开路与非门(OC门)í
5.3.2 三态门电路í
5.4 常用总线简介í
习题í
第六章 存储器í
6.1 概述í
6.1.1 存储器的分类í
6.1.2 存储器的层次结构í
6.2 半导体RAM位元电路í
6.2.1 静态RAM位元电路í
6.2.2 动态RAM位元电路í
6.3 主存储器结构与工作原理í
6.4 只读存储器结构与布尔函数的实现习题í
习题
第七章 简易计算机设计í
7.1 指令系统设计í
7.1.1 指令系统设计的基本原则í
7.1.2 指令格式í
7.1.3 指令类型和基本指令的设计í
7.2 运算器设计í
7.2.1 运算器设计í
7.2.2 乘法和除法运算í
7.3 控制器设计í
7.3.1 硬件逻辑结构总体设计í
7.3.2 指令时序的控制方式í
7.3.3 指令周期和时标系统í
7.3.4 指令周期和时钟周期的确定í
7.3.5 确定微操作时间表与微操作命令逻辑表达式
习题í
第八章 基于微处理器的计算机设计
8.1 引言í
8.2 Intel 8086微处理器í
8.2.1 8086/8088微处理器结构í
8.2.2 8086微处理器的总线周期í
8.2.3 8086的引脚与功能í
8.2.4 8086的存储器及I/O组织í
8.3 8086最小系统组成与总线周期波形í
习题
第九章 接口与通信í
9.1 接口的基本概念及基本技术í
9.1.1 接口的概念í
9.1.2 接口信息í
9.1.3 输入/输出传送方式í
9.1.4 可编程定时器/计数器芯片8253í
9.1.5 可编程并行输入/输出接口芯片8255A
9.2 串行通信í
9.2.1 异步通信方式ASYNCí
9.2.2 同步通信方式í
9.2.3 异步通信的标准接口í
9.2.4 可编程异步通信接口8250í
9.3 中断技术与DMA技术í
9.3.1 中断的基本原理与8259A中断控制器í
9.3.2 DMA技术与8237DMA控制器
习题
附录
附录一 8086微机原理及接口实验系统
附录二 8086指令系统
参考文献
数字逻辑与计算机设计基础
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