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目录1

译者序1

前言1

第1章　数字计算机与信息1

1.1　数字计算机1

1.2　数值系统5

1.3　算术运算9

1.4　十进制码13

1.5　格雷码16

1.6　字母数字码17

1.7　本章小结19

参考文献20

习题20

第2章　组合逻辑电路22

2.1　二值逻辑和门22

2.2　布尔代数25

2.3　标准式32

2.4　两级电路优化36

2.5　卡诺图化简45

2.6　多级电路优化51

2.7　其他的门类型55

2.8　异或操作符和异或门58

2.9　高阻输出60

2.10　本章小结62

参考文献63

习题63

第3章　组合逻辑设计69

3.1　设计的概念和设计自动化69

3.2　设计空间76

3.3　设计过程82

3.4　工艺映射87

3.5 验证95

3.6　可编程实现技术98

3.7　本章小结104

参考文献104

习题　105

第4章　组合函数及相应电路111

4.1　组合电路111

4.2　基本的逻辑函数112

4.3　译码116

4.4　编码120

4.5　选取123

4.6　组合函数实现128

4.7　组合电路的HDL描述——VHDL138

4.8　组合电路的HDL描述——Verilog145

4.9　本章小结150

参考文献150

习题151

第5章　算术运算函数及相应电路158

5.1　迭代式组合电路158

5.2 二进制加法器159

5.3　二进制减法165

5.4 二进制加法-减法器169

5.5 二进制乘法174

5.6　其他算术运算函数176

5.7　HDL描述——VHDL180

5.8　HDL描述——Verilog183

5.9　本章小结184

参考文献185

习题185

6.1　时序电路的定义189

第6章　时序电路189

6.2　锁存器192

6.3　触发器195

6.4　时序电路分析203

6.5　时序电路的设计211

6.6　其他类型的触发器222

6.7 时序电路的HDL表示——VHDL223

6.8　序列识别器的HDL描述——Verilog229

6.9　本章小结235

参考文献235

习题236

第7章　寄存器和寄存器传输244

7.1　寄存器和加载使能244

7.2　寄存器传输247

7.3　寄存器传输操作249

7.4　对VHDL和Verilog语言使用者的建议251

7.5　微操作252

7.6　对单个寄存器的微操作256

7.7　寄存器单元设计269

7.8　基于多路复用器和基于总线的多寄存器传输操作274

7.9　串行传输及其微操作277

7.10　移位寄存器和计数器的HDL描述——VHDL280

7.11　移位寄存器和计数器的HDL描述——Verilog281

7.12　本章小结283

参考文献283

习题283

第8章　时序与控制289

8.1　控制单元289

8.2　算法状态机290

8.3　ASM图的实例293

8.4　硬连线控制299

8.5　二进制乘法器的HDL描述——VHDL306

8.6　二进制乘法器的HDL描述——Verilog308

8.7　微程序控制310

8.8　本章小结312

参考文献313

习题313

第9章　存储器基础318

9.1　存储器定义318

9.2　随机访问存储器319

9.3　SRAM集成电路323

9.4 SRAM IC阵列328

9.5　DRAMIC330

9.6　DRAM类型336

9.7　动态RAM IC阵列340

9.8　本章小结340

参考文献340

习题341

第10章　计算机设计基础342

10.1 引言342

10.2　数据通路343

10.3　算术／逻辑单元345

10.4　移位器350

10.5　数据通路的描述352

10.6　控制字354

10.7　一种简化的计算机体系结构359

10.8　单周期硬连线控制364

10.9　多周期硬连线控制370

10.10　本章小结380

参考文献380

习题380

11.1　计算机体系结构的概念385

第11章　指令集结构385

11.2　操作数寻址387

11.3　寻址模式392

11.4　指令集结构397

11.5　数据传送指令398

11.6　数据处理指令401

11.7　浮点计算404

11.8　程序控制指令408

11.9　程序中断411

11.10　本章小结414

参考文献415

习题415

第12章　RISC与CISC中央处理器420

12.1　流水数据通路420

12.2　流水线控制425

12.3　精简指令集计算机428

12.4　复杂指令集计算机446

12.5　有关设计的其他内容455

12.6　本章小结459

习题460

参考文献460

第13章　输入／输出和通信463

13.1　计算机I/O463

13.2　简单的外设464

13.3　I/O接口467

13.4　串行通信473

13.5　传输模式479

13.6　中断判优481

13.7　直接存储器访问484

13.8　I/O处理器488

参考文献490

13.9　本章小结490

习题491

第14章　存储系统494

14.1　分级存储器体系494

14.2　访问的局部性497

14.3　Cache存储器498

14.4　虚存510

14.5　本章小结515

参考文献516

习题516

术语表519