计算机原理综合课程设计
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作者： 姜咏江编著
出 版 社： 清华大学出版社
出版时间： 2009-6-1字数：版次： 1页数： 205印刷时间：开本： 16开印次：纸张：I S B N ： 9787302200017包装： 平装编辑推荐
本书特色：
本书将侧重点放在计算机核心部件的设计和制作上，从计算机原理出发，以设计实例为引导，根据FPGA/CPLD器件的可编程特点，应用Quartus Ⅱ系统地介绍了计算机的设计方法。作者采用原理图设计和Verilog HDL语言编程对照的方式，不仅剖析了计算机各种器件的结构，而且具体给出了它们的设计方法。
内容简介
本书是针对计算机科学与技术专业的计算机原理综合课程设计编写的教材，突出了包括指令系统与CPU设计、操作系统核心设计、编译器设计等在肉的计算机核心设计技术与方法，突出了完整计算机从无到有的实例设计与实验，书中采用Quartus Ⅱ实例设计引路，方法简单，方便利用FPGA/CPLD器件实现。通过本书学习，不仅能够深入理解计算机原理，而且能够掌握现代的计算机基础软硬件设计技术。
本书适合高等院校计算机、电子工程及机电专业的本科生作为计算机实验教材使用，也可以作为应用计算机的广大工程技术人员的参考资料。
目录
第1章计算机设计基础理论
1.1信息与信息处理
1.1.1信息与媒体
1.1.2信息处理与数据
1.2限位记数
1.2.1限位记数的基本概念
1.2.2补码制
1.2.3补码和反码的关系
1.2.4补码制加法的溢出
1.2.5变减法为加法
1.3任意进制数
1.3.1任意进制数概述
1.3.2任意进制数互化
1.4二进制数
1.4.1二进制数的加减法
1.4.2超长二进制数
1.4.3二进制数的基数表示法
1.5信息编码
1.5.1图形文字数值化
1.5.2颜色的数值化
1.5.3模拟信息的数值化
1.5.4ASCII编码
1.5.5汉字库与机内码
1.5.6外码
1.6布尔代数
1.6.1布尔代数的概念
1.6.2布尔代数的基本运算规则
1.6.3异或
1.7逻辑电路
1.7.1二极管和三极管
1.7.2基本逻辑门电路
1.8依据表达式做电路
1.8.1组合电路
1.8.2逻辑电路的画法
1.9真值表与逻辑函数
1.9.1逻辑真值表
1.9.2由真值表求逻辑函数
1.9.3变量无关
1.9.4加法运算的逻辑表示
1.9.5逻辑表达式的化简
习题一
第2章逻辑计算机
2.1计算机逻辑结构
2.1.1计算机的基本逻辑结构
2.1.2指令执行的设想
2.2指令执行要件与执行过程
2.2.1程序计数器
2.2.2指令和数据存储器
2.2.3指令分析设备
2.2.4指令执行设备
2.2.5指令执行控制器
2.2.6必要的附属设备
2.2.7指令执行一般过程
2.3部件关联与信息传输
2.3.1并行传输与串行传输
2.3.2同步传输和异步传输
2.3.3同步总线连接结构
2.4计算机的分类
2.4.1通用与专用计算机
2.4.2计算机的规模
2.4.3单处理器计算机与多处理器计算机
2.4.4动态计算机
2.4.5计算机网络
习题二
第3章EDA设计工具
第4章常用基本器件设计
第5章控制矩阵设计方法
第6章计算机设计实例
参考文献
书摘插图
第1章计算机设计基础理论
计算机是集人类智慧之大成的产物，是一种信息处理的工具，是能够替代人类脑力劳动的智能设备。数字电子计算机的产生基于信息学和电子学的成果，具体可以分为四项，即限位记数理论与方法、信息编码理论与方法、逻辑代数理论和电子电路的理论与方法。
1.1信息与信息处理
客观世界的所有事物的存在与运动都是通过信息表达出来的。因而什么是信息，信息以什么样的方式存在，信息以怎样的方式相互作用等，是学习计算机首先需要了解的问题。
1.1.1 信息与媒体
客观世界是物质与信息并存的，信息依赖物质而存在，物质依赖信息来表现，二者密不可分。物质与信息的统一体就组成了事物。
1.信息
物质是客观存在元素的结构形态，而这些结构形态的表现就是最初始的信息元素，信息元素经过复杂的组合和演变就形成形态，就是常说的信息。可见信息离不开“表现”和“描述”，也离不开表现或描述的“事物”。
如此可以如下为信息来定义。
定义1-1 事物的表现或描述称为信息。
信息表现或描述的事物又叫信息主体，或者是信息对象。信息主体的某一方面的特征，被称为属性。属性正是信息所表现或描述的具体内容。
世界上各种事物都在一定的群体当中存在，这种群体结构就是环境。在环境中，事物之间要有相互作用，这种相互作用也要通过信息的方式表现出来。
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