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出版者:机械工业出版社

作者:杨书华 编

出品人:

页数:331

译者:

出版时间:2004-1

价格:26.00元

装帧:

isbn号码:9787111134459

丛书系列:

图书标签:

• 微机原理
• 计算机组成原理
• 汇编语言
• 单片机
• 接口技术
• 硬件设计
• 软件编程
• 数字电路
• 嵌入式系统
• 计算机基础

《数字电路基础与逻辑设计》 本书是一本面向初学者和有一定基础的读者的数字电路入门教材，旨在系统地介绍数字电路的基本概念、逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路、脉冲电路以及常用的数字集成电路。全书内容紧密结合实际应用，理论阐述清晰易懂，配以大量实例和图示，帮助读者建立坚实的数字电路知识体系，为后续深入学习微处理器、嵌入式系统等相关领域打下坚实基础。 第一章 绪论 本章首先介绍数字电路在现代电子技术中的重要地位和应用领域，如计算机、通信、控制系统等。随后，阐述数字信号与模拟信号的区别，引出数字电路的核心概念——二进制数制及其运算（加法、减法、乘法、除法），包括原码、反码、补码的表示方法和转换。最后，简要介绍数字逻辑电平、逻辑状态以及逻辑运算（与、或、非、异或）的基本原理。 第二章 逻辑门与基本逻辑功能 本章详细讲解构成数字电路最基本单元——逻辑门（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR）。逐一介绍各种逻辑门的逻辑符号、真值表、逻辑表达式和基本工作原理。重点讲解了通用逻辑门 NAND 和 NOR 的构成能力，即如何仅用 NAND 或 NOR 门实现其他所有基本逻辑门，为后续组合逻辑电路的设计奠定基础。 第三章 组合逻辑电路 组合逻辑电路是根据输入信号的组合直接确定输出信号的电路，其输出仅取决于当前输入，与过去的状态无关。本章首先介绍布尔代数及其化简方法，包括卡诺图（Karnaugh Map）和奎恩-麦克拉斯基（Quine-McCluskey）方法，用于简化复杂的逻辑表达式。随后，深入讲解各种常见的组合逻辑电路，如编码器（Encoder）、译码器（Decoder）、多路选择器（Multiplexer, MUX）、数据分配器（Demultiplexer, DEMUX）以及加法器（Adder）、减法器（Subtractor）、比较器（Comparator）等算术逻辑单元。通过详细的原理分析和设计步骤，使读者掌握如何根据功能需求设计和实现组合逻辑电路。 第四章 时序逻辑电路 时序逻辑电路的输出不仅取决于当前输入，还与电路 past 的状态有关，这类电路通常包含记忆元件。本章首先介绍触发器（Flip-Flop）作为基本的时序逻辑单元，包括 SR 触发器、D 触发器、JK 触发器、T 触发器等，详细分析它们的结构、工作原理、时序特性（建立时间、保持时间）和状态转换图。在此基础上，讲解更复杂的时序逻辑电路，如寄存器（Register）用于存储数据，计数器（Counter）用于对脉冲进行计数，包括异步计数器和同步计数器，以及移位寄存器（Shift Register）用于数据的移位和传输。 第五章 脉冲电路与振荡器 脉冲电路是产生和处理矩形脉冲的电路，在数字系统中扮演着重要角色。本章介绍单稳态触发器（Monostable Multivibrator）用于产生窄脉冲，以及多谐振荡器（Astable Multivibrator）用于产生连续的矩形脉冲信号，即方波。重点讲解了基于运算放大器和集成定时器（如 555 定时器）的振荡器电路设计，分析其产生脉冲的原理和参数调整。 第六章 常用数字集成电路 本章介绍实际应用中常见的数字集成电路系列，如 TTL (Transistor-Transistor Logic) 和 CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 系列。详细介绍它们的逻辑电平、电压范围、功耗、传播延迟等参数，并对比分析其优缺点。同时，会介绍一些常用的标准逻辑芯片，如通用逻辑门芯片、译码器、多路选择器、计数器等，并提供简单的应用示例。 第七章 存储器基础 本章为数字系统的核心部件——存储器做初步介绍。讲解存储器的基本概念，包括存储单元、存储容量、地址线、数据线等。介绍两种主要的存储器类型：随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。简要说明 RAM 的读写操作，以及 ROM 的不可擦写或可擦写特性。提及基于 MOS 技术的 DRAM 和 SRAM 的基本工作原理。 附录 二进制数制转换速查表 常用逻辑门真值表总结 部分典型集成电路引脚功能说明 通过学习本书，读者将能够： 1. 理解二进制数制及其基本运算。 2. 掌握布尔代数及其简化逻辑电路的方法。 3. 设计和分析各种组合逻辑电路，如译码器、编码器、加法器等。 4. 理解触发器的原理，并能设计和分析时序逻辑电路，如计数器、寄存器。 5. 了解脉冲电路和振荡器的工作原理。 6. 熟悉 TTL 和 CMOS 等主流数字集成电路系列的基本特性。 7. 对数字存储器的基本概念有初步认识。 本书结构严谨，内容翔实，配有大量图示和计算示例，适合作为高等院校电子工程、计算机科学、自动化等专业本科生的教材，也可作为相关领域工程师及技术爱好者的参考书籍。

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读完《微机原理及软硬件接口技术》这本书，我感觉自己像是打开了一扇通往计算机硬件世界的大门。在这本书的指引下，我不仅仅是学习了抽象的理论，更是通过大量的实例和代码，将这些理论具象化。书中对微处理器的指令集体系结构（ISA）的分析，让我理解了CPU能够执行的各种操作，以及指令是如何编码和解码的。不同类型的指令，比如数据传送指令、算术逻辑指令、控制转移指令等，作者都给出了清晰的解释和示例，并且分析了它们在程序执行中的作用。 我特别赞赏书中对堆栈操作的深入讲解。堆栈在程序调用、中断处理以及数据存储等方面都扮演着至关重要的角色。作者不仅解释了堆栈的LIFO（后进先出）特性，还详细讲解了PUSH和POP指令的工作原理，以及它们如何影响栈顶指针SP。通过书中给出的函数调用和递归程序的示例，我更直观地理解了堆栈是如何支持程序运行的。此外，书中对中断优先级和中断嵌套的讨论，也让我对实时系统中中断处理的复杂性有了更深的认识。

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这本书的深度和广度都恰到好处，既提供了必要的理论深度，又涵盖了广泛的应用技术。我非常喜欢书中对I/O端口的详细阐述。作者不仅仅列举了端口的读写操作，而是深入分析了不同类型的I/O端口（如输入端口、输出端口、双向端口）的工作特性，以及如何通过端口来实现与外部设备的接口。 书中对DMA（直接内存访问）的介绍，也让我对数据传输效率的提升有了更直观的理解。作者详细解释了DMA控制器的工作流程，以及它如何实现CPU的解耦，从而提高数据传输的速度。这对于我理解高性能计算和嵌入式系统中对外设数据传输的需求至关重要。

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《微机原理及软硬件接口技术》这本书，就像是一本武功秘籍，为我打开了通往计算机硬件世界的奇妙之旅。我特别喜欢书中对微处理器的内部结构和工作原理的讲解。作者细致地剖析了CPU的各个组成部分，如ALU、控制器、寄存器等，并详细解释了它们是如何协同工作的。 书中关于总线接口的论述也令我印象深刻。我了解了地址总线、数据总线和控制总线在数据传输中的不同作用，以及它们是如何通过时序信号进行协调的。此外，书中对中断系统的讲解，让我对计算机系统如何响应外部事件有了更深入的理解。

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这本书的阅读过程，充满了发现的乐趣，让我对微机原理和软硬件接口技术有了前所未有的认知。我尤其欣赏书中对存储器接口的详细讲解。作者不仅介绍了不同类型的存储器（如ROM、RAM），还深入剖析了它们与CPU之间的接口电路和时序要求。 书中关于I/O端口的讲解也让我受益匪浅。我了解到如何通过I/O端口来控制和读取外部设备的数据，以及不同类型的I/O端口（如输入、输出、双向）的工作特性。这些知识对于我进行嵌入式系统的开发和硬件调试都非常有帮助。

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这本书在软硬件接口技术方面的讲解也做得非常出色。我尤其对书中关于I/O端口的介绍印象深刻。作者不仅仅是罗列了I/O端口的类型和读写方式，而是从实际应用的角度出发，详细讲解了如何通过I/O端口来控制外部设备，比如键盘、显示器、打印机等。书中对中断机制的讲解也是我受益匪浅的一部分。理解中断是如何工作的，以及如何编写中断服务程序，这对于我进行更复杂的硬件控制和系统设计至关重要。作者通过图文并茂的方式，清晰地展示了中断请求、中断向量表、中断服务程序的调用流程，让我对这一核心概念有了透彻的理解。 书中关于总线接口的论述也极具价值。作者深入浅出地介绍了CPU与存储器、I/O设备之间的数据传输是如何通过总线完成的。特别是对地址总线、数据总线、控制总线的详细讲解，以及它们在一次总线事务中的协同工作，让我对计算机内部的信号传递有了更宏观的认识。我尤其关注了书中关于DMA（直接内存访问）的内容，这是一种能够极大提高数据传输效率的技术。作者解释了DMA控制器是如何绕过CPU直接进行内存与外设之间的数据传输，以及其工作原理和应用场景。这些内容对于我理解高性能计算和嵌入式系统设计非常有启发。

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《微机原理及软硬件接口技术》这本书，对我而言，是一次充满启发性的学习旅程。它不仅仅是一本技术手册，更像是打开了我对计算机底层运作机制的认知。我印象最深刻的是书中对时序逻辑的讲解，特别是CPU执行指令时，各种信号（如读/写信号、地址有效信号、数据有效信号）的时序配合。作者通过清晰的时序图，让我能够直观地理解CPU是如何与存储器或I/O设备进行一次完整的读写操作的。 书中对中断向量表和中断服务程序的详细解析，也让我对计算机系统的响应能力有了更深刻的理解。当我尝试去理解一个多任务操作系统是如何通过中断来实现任务切换和响应外部事件时，这本书提供的基础知识就显得尤为宝贵。作者对中断优先级和中断嵌套的处理方式的讲解，更是让我看到了在实际应用中如何设计鲁棒的系统。

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这本书真是让我大开眼界！作为一个对计算机底层原理一直充满好奇的读者，我一直在寻找一本能够深入浅出地讲解微机原理和软硬件接口技术的书籍。拿到《微机原理及软硬件接口技术》这本书后，我怀着满腔的热情开始阅读。从书的封面设计到排版印刷，都透着一股严谨和专业的气息，这让我对内容的质量有了初步的信心。 我最喜欢的是书中对8086/8088微处理器的详细介绍。作者不仅讲解了它的内部结构，比如寄存器、ALU、控制器等，还深入剖析了它的寻址方式，包括立即数寻址、寄存器寻址、存储器寻址（直接、间接、基址、变址、基址变址等）。这些看似枯燥的知识点，在作者的笔下变得生动形象。例如，在讲解段地址和偏移地址的概念时，作者运用了生活中的“地址”比喻，让我立刻就能理解段寄存器是如何与偏移寄存器配合，共同定位到内存中的具体位置的。书中还穿插了大量的汇编语言程序示例，每一个例子都紧密结合前面讲解的理论知识，并且注释详细，帮助我理解代码是如何与硬件交互的。我尝试着手动输入书中几个简单的汇编程序，在模拟器上运行，看到CPU按照我的指令执行，那种成就感真是难以言喻。

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这本书的阅读体验非常流畅，我感觉自己不仅仅是在被动地接受信息，而是在与作者进行一场深入的思维交流。我尤其欣赏书中对端口I/O和存储器I/O的区分和联系的解释。作者并没有将两者割裂开来，而是详细阐述了它们在不同体系结构下的实现方式和优缺点。这让我能够更灵活地运用这些知识来解决实际问题。 书中关于定时/计数器的工作原理和应用，也给我留下了深刻的印象。我了解到定时器是如何通过内部时钟脉冲来实现精确计时的，而计数器又是如何对外部事件进行计数的。这些功能在很多嵌入式系统中都至关重要，例如实现PWM（脉冲宽度调制）输出、测量外部信号频率等。作者通过具体的代码示例，展示了如何配置和使用这些定时/计数器。

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这本书的价值远不止于理论知识的传授，它更像是一位经验丰富的老师，循序渐进地引导我一步步解开微机世界的奥秘。我尤其喜欢书中关于存储器接口的部分。作者详细讲解了各种存储器的类型，如ROM、RAM，以及它们的工作原理和接口电路。书中对存储器映射I/O和端口映射I/O的区别和联系的讲解，让我对如何为不同的硬件设备分配地址有了清晰的认识。 我发现书中关于DMA（直接内存访问）的阐述非常深入。不仅仅是简单地介绍DMA的功能，更是详细解析了DMA控制器的硬件结构和工作流程。作者通过图示和时序图，生动地展示了DMA在数据传输过程中是如何与CPU和I/O设备进行交互的，以及它如何显著提升了数据传输的效率。这对于我理解高性能外设（如网卡、显卡）的工作原理非常有帮助。

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《微机原理及软硬件接口技术》这本书，在我看来，是一部非常扎实且全面的入门教材。它不仅仅拘泥于某个特定型号的微处理器，而是从普遍适用的原理出发，为读者构建了一个坚实的理论基础。我尤其对书中对总线接口的深入讲解感到满意。作者详细介绍了地址总线、数据总线和控制总线的各自功能，以及它们是如何协同工作以完成数据传输的。 书中关于中断系统的工作原理，也让我受益匪浅。我理解了中断请求、中断向量、中断服务程序之间的层层递进关系，以及CPU是如何响应中断并跳转到相应的中断服务程序执行的。作者对中断优先级和中断嵌套的讲解，更是让我对如何处理复杂的并发事件有了更清晰的认识。

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大学的课本。。。

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