计算机逻辑与基础

第1章数字与逻辑的概念/1

1.1数字的概念/1

1.2算盘的发明/1

1.3逻辑的概念/2

1.4计算机的发明/2

1.5数字量与模拟量/3

1.6二进制数的表示形式/5

1.7逻辑电平与数字波形/6

1.8基本逻辑运算/10

1.9逻辑函数/12

1.10固定函数集成电路/17

1.11可编程逻辑集成电路/22

1.12小结/23

1.13习题/24

第2章数制、运算、编码和数字系统/26

2.1十进制数/26

2.2二进制数/27

2.3十进制数与二进制数的变换/29

2.4二进制算术/31

2.5二进制数的反码与补码/34

2.6带符号的数/36

2.7带符号数的算术运算/41

2.8十六进制数/47

2.9八进制数/51

2.10四进制数/53

2.11二十进制编码/55

2.12数字编码和奇偶校验/57

2.13数字系统应用/67

2.14小结/68

2.15习题/69第3章逻辑门/72

3.1逻辑门简介/72

3.2非门/74

3.3跟随门/76

3.4与门/77

3.5或门/82

3.6与非门/85

3.7或非门/89

3.8异或门/92

3.9同或门/93

3.10大于门/95

3.11小于等于门/96

3.12小于门/97

3.13大于等于门/98

3.14固定功能逻辑IC门/99

3.15可编程逻辑器件/105

3.16小结/107

3.17习题/108

第4章布尔代数和逻辑化简/111

4.1布尔运算和表达式/111

4.2布尔代数的定律和法则/112

4.3逻辑电路的布尔分析/120

4.4用布尔代数进行化简/121

4.5布尔表达式的标准形式/123

4.6布尔表达式和真值表/127

4.7卡诺图/129

4.8卡诺图SOP最小化/131

4.9卡诺图POS最小化/138

4.105变量卡诺图/140

4.11逻辑代数的计算机程序化简——奎恩马克柯

劳斯基算法/142

4.12线性逻辑空间化简法/147

4.13可编程逻辑/148

4.14数字系统应用/152

4.15小结/157

4.16习题/158

第5章组合逻辑/160

5.1基本组合逻辑电路/160

5.2实现组合逻辑/164

5.3与非门和或非门的通用特性/168

5.4使用与非门和或非门的组合电路/170

5.5具有脉冲波形的逻辑电路运算/174

5.6可编程逻辑/176

5.7数字系统应用/179

5.8小结/183

5.9习题/184

第6章组合逻辑电路函数/186

6.1基本加法器/186

6.2并行二进制加法器/189

6.3基本减法器/195

6.4并行减法器/197

6.5可控加减器/199

6.6并行（阵列）乘法器/200

6.7并行（阵列）除法器/201

6.8比较器/202

6.9解码器/207

6.10编码器/214

6.11代码转换器/218

6.12多路转换器/220

6.13多路复用器/227

6.14奇偶发生器/校验器/228

6.15数字系统应用/231

6.16小结/236

6.17习题/237

第7章触发器和相关器件/239

7.1锁存器/239

7.2边沿触发的触发器/244

7.3主从触发器/254

7.4触发器运算特征/255

7.5触发器应用/258

7.6单次振荡器/261

7.7555计时器/266

7.8小结/271

7.9习题/272

第8章计数器/273

8.1异步计数器运算/273

8.2同步计数器运算/280

8.3递增/递减同步计数器/287

8.4同步计数器的设计/290

8.5级联计数器/298

8.6计数器译码/302

8.7计数器应用/305

8.8小结/309

8.9习题/309

第9章移位寄存器/311

9.1基本移位寄存器功能/311

9.2串行输入串行输出移位寄存器/312

9.3串行输入并行输出移位寄存器/314

9.4并行输入串行输出移位寄存器/316

9.5并行输入并行输出移位寄存器/319

9.6双向移位寄存器/321

9.7移位寄存器计数器/323

9.8移位寄存器应用/326

9.9关联标注的逻辑符号/332

9.10小结/333

9.11习题/333

第10章内存和外存/335

10.1半导体内存基础/335

10.2随机存储器/338

10.3只读存储器/350

10.4可编程ROM(PROM和EPROM)/354

10.5闪存/357

10.6内存扩充/361

10.7特殊类型的内存/365

10.8磁性存储器和光学存储器/371

10.9小结/376

10.10习题/377

第11章微处理器、计算机和总线/379

11.1微处理器和计算机/379

11.2微处理器的历史回顾/383

11.38086/8088微处理器和奔腾处理器的

软件模型/387

11.4微处理器的指令和编程/394

11.5中央处理单元/419

11.6存储器/425

11.7输入输出端口/427

11.8中断/430

11.9直接存储器访问/432

11.10内部系统接口/433

11.11标准总线/436

11.12小结/443

11.13习题/445

第12章数字信号处理/447

12.1数字信号处理基础/447

12.2将模拟信号转换为数字信号/448

12.3模数转换方法/453

12.4数字信号处理器/462

12.5数模转换方法/467

12.6小结/473

12.7习题/474

第13章集成电路技术/475

13.1基本的操作特性和参数/475

13.2CMOS电路/481

13.3TTL电路/485

13.4TTL在实际使用中的注意事项/489

13.5CMOS和TTL的性能比较/495

13.6发射极耦合逻辑电路/495

13.7PMOS、NMOS和E2CMOS/497

13.8小结/498

13.9习题/499

第14章单片式计算机/500

14.1单片式计算机的诞生/500

14.2单片式计算机的体系结构/500

14.3中央处理单元/501

14.4代码内存/501

14.5数据内存/502

14.6操作控制/502

14.7周边设备/502

14.8振荡器、频率倍乘器和时钟生成器/502

14.9单片式计算机的分类/503

14.10单片式处理器的主要用途/505

14.11单片式处理器的主要生产厂家/505

14.12小结/508

14.13习题/508

第15章计算机的发展与理论/509

15.1单用户计算机和多用户计算机/509

15.2CPU中心理论/509

15.3内存中心理论/509

15.4存储器中心论/512

15.5操作系统的发展/512

15.6操作系统的分类/515

15.7计算机的运算指令结构理论/516

15.8中央处理器集成电路引脚理论/519

15.9小结/519

15.10习题/520

第16章错误检测与纠错代码/521

16.1错误检测代码/521

16.2Hamming平均错误检测代码/522

16.3检错和纠错/525

16.4CRC校验码/529

16.5MD5算法/538

16.6SHA算法/543

16.7Reed和Solomon编码/545

16.8小结/592

16.9习题/593

附录A本书关键术语/595

附录B2的幂次表/605

附录C数量级表/614

附录D国标区位码表GB2312—80生成程序

(QBASIC)/616

附录E国标区位三级字库码表GB3生成程序

(QBASIC)/617

附录FUnicode编码表生成程序(QBASIC)/618

附录GVerilog HDL 快速参考中英文版/619

附录HVHDL快速参考/625

附录IVerilog HDL和VHDL的技术术语/632

附录J英特尔Pentium 4指令参考/639

附录K二值逻辑三变量全逻辑公式表/651

参考文献/661

本书按照计算机发展的时间和历史，从理论到器件，从简单器件到复杂器件，由浅到深，详细描述计算机内部各种部件的原理和应用。本书学术思想新颖全面，很多内容是国内书上第一次出现，主要描述计算机数字和逻辑的基本原理及理论，如数字与逻辑的概念，数制、运算、编码和数字系统，逻辑门，布尔代数和逻辑化简，组合逻辑，组合逻辑电路函数，触发器和相关器件，计数器，移位寄存器，内存和外存，微处理器、计算机和总线，数字信号处理，集成电路技术，单片式计算机，计算机的发展与理论，错误检测与纠错代码。另外本书还有附录，包括本书关键术语、2的幂次表、数量级表等，本书的最后是参考文献，以便读者今后在程序设计和计算机及处理器的设计时查阅。本书适合作为高等院校计算机专业及相关专业本科生及研究生的教材，也可以作为自学者和开发者的参考用书。

本书从简单的门到复杂的系统，详细介绍二进制数字电路及计算机的组成和原理；详细介绍各种数字电路和数字电路中使用的方法；详细介绍数字电路中的各种定理和各种部件，以及计算机中的各种组件和各种编码。列出各种编码的表格和计算机源程序，以及现代Intel计算机中的主要指令代码。
本书内容非常全面，涉及了各种门电路和其工作原理。
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