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计算机组成与设计实验指导

作者:王诚
定价:21
印次:1-2
ISBN:9787302055495
出版日期:2002.07.01
印刷日期:2003.01.29

本书共分7章。第1章的内容属于预备性知识,简单介绍逻辑代数和常用逻辑器件;第2章~第7章讲解TEC-2000 16位教学计算机硬件系统的实际组成与设计技术,包括教学计算机的指令系统、中央处理器(CPU)、存储器子系统和输入输出(I/O)子系统;还包括教学计算机中的软件子系统的组成和使用,教学实验安排与要求等。本书是《计算机组成与设计》(清华大学出版社)的配套用书,可以作为高等院校计算机或相关专业“计算机组成原理”课程的实验指导教材,也可供从事与计算机业务相关的生产、科研人员及其他有关人员参考。

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本书作为“计算机组成原理”课程的实验指导教材,它有以下两个突出的特点: 一是本书突出TEC\|2000教学计算机系统组成与设计内容的系统性与完整性,文字与图纸资料齐全,提供了可编程器件的逻辑内容和主要软件的源程序清单。本书虽然主要是针对清华大学出版社出版的《计算机组成与设计》教材(王诚主编)的教学要求编写的,但是也适用于选用其他教材、又要使用清华大学计算机系研制的TEC2000教学计算机系统完成教学实验的教学单位。除了本书之外,我们还为使用TEC\|2000教学计算机系统的实验辅导教师提供非正式出版的内部参考资料。 二是与本书配套使用的还有我们专门研制的供教师使用的电子版教学课件(清华大学音像出版社出版)。此课件由两部分内容组成,包括课堂授课用的教学课件,以及主要教学重点难点内容的动画和实验演示课件。这样既能够大大减轻主讲与实验教师的工作负担,又有利于提高授课水平和教学质量。动画和实验演示课件对深入理解所学知识,拓展学生的知识面,培养学生的创新意识和设计能力大有益处。 TEC\|2000教学计算机系统的硬件子系统的组成相对完整,支持在同一块主板上组装成8位或16位两种字长的不同机型,支持微程序和组合逻辑两种控制器。该机的指令系统、CPU系统、存储器、总线与输入输出系统等完全自主设计,并具有良好的可修改与可扩展性,使教学计算机系统有着更强的实验性能和更多的应用场合,对培养学生建立整机概念、提高实验动手能力和创新意识起着非常重要的作用。 TEC\|2000教学计算机系统的软件子系统的组成精简实用,实现了监控程序、交叉汇编程序、PC机仿真终端程序,保证了教学计算机系统硬软件组合的完整性、配置的合理性、更好的实用性,符合当今计算机研究和教育发展的新潮流。 TEC\|2000教学计算机系统支持的实验项目比较多,实验规模大,实验技术层次高,并编写了完整、详细的实验指导书,以及实验指导教师用书。把教学计算机系统的设计、实现与配套的文字教材、教学课件等统筹安排,密切配合,一起使用,达到三位一体的良好效果,为提高“计算机组成原理”课程的教学质量和水平奠定了坚实的基础。 本书的第1章由董长洪副教授编写,第2章~第5章由王诚教授编写,第6章和第7章由刘卫东副教授编写,王诚对全书进行了统编与审查。几名作者都有多年从事有关计算机硬件和软件的教学、科研工作经历。在本书的编写过程中,得到清华同方教学仪器公司的杨春武、许嘉林和冯方方土等人的协助,在此表示衷心的感谢。 由于时间短促和作者水平所限,本书中可能有不当之处,欢迎广大读者惠予批评指正。

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  • 第1章逻辑代数和教学计算机中的逻辑器件1

    1.1逻辑代数基础2

    1.1.1基本逻辑运算与基本逻辑门电路2

    1.1.2基本定理、常用公式和基本规则4

    1.1.3逻辑函数的化简5

    1.1.4逻辑设计举例:一位全加器的逻辑线路设计过程6

    1.2组合逻辑电路8

    1.2.1基本逻辑门8

    1.2.2三态门8

    1.2.3数据选择器10

    1.2.4译码器和编码器10

    1.3时序逻辑电路12

    1.3.1基本R\|S触发器12

    1.3.2D型触发器与寄存器、计数器器件13

    1.3.3启停控制电路18

    1.4GAL器件及其编程20

    1.4.1现场可编程器件概述20

    1.4.2通用可编程器件GAL20V821

    1.5MACH器件27

    1.5.1MACH器件的性能和特点27

    1.5.2MACH4的基本结构和性能29

    1.5.3MACH器件的编程34

    1.6几个专用功能器件和存储器芯片的引脚图35

    第2章TEC\|2000教学计算机系统概述38

    2.1TEC\|2000教学计算机系统的研制目标38

    2.2TEC\|2000教学计算机系统的硬件、软件组成39

    2.2.1教学计算机硬件子系统的组成39

    2.2.2教学计算机软件子系统的组成40

    2.3TEC\|2000教学计算机系统的技术指标41

    2.4TEC\|2000教学计算机系统支持的实验项目42

    2.4.1基本实验项目42

    2.4.2其他实验项目44

    第3章TEC\|2000 16位教学计算机指令系统45

    3.116位教学计算机指令系统综述45

    3.1.1指令分类45

    3.1.2...

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