朱玉成編*的《計(jì)算機(jī)邏輯與基礎(chǔ)》按照計(jì)算機(jī) 發(fā)展的時(shí)間和歷史，從理論到器件，從簡(jiǎn)單器件到復(fù) 雜器件，由淺到深，詳細(xì)描述計(jì)算機(jī)內(nèi)部各種部件的 原理和應(yīng)用。本書(shū)學(xué)術(shù)思想新穎全面，很多內(nèi)容是國(guó) 內(nèi)書(shū)上**次出現(xiàn)，主要描述計(jì)算機(jī)數(shù)字和邏輯的基 本原理及理論，如數(shù)字與邏輯的概念，數(shù)制、運(yùn)算、 編碼和數(shù)字系統(tǒng)，邏輯門，布爾代數(shù)和邏輯化簡(jiǎn)，組 合邏輯，組合邏輯電路函數(shù)，觸發(fā)器和相關(guān)器件，計(jì) 數(shù)器，移位寄存器，內(nèi)存和外存，微處理器、計(jì)算機(jī) 和總線，數(shù)字信號(hào)處理，集成電路技術(shù)，單片式計(jì)算 機(jī)，計(jì)算機(jī)的發(fā)展與理論，錯(cuò)誤檢測(cè)與糾錯(cuò)代碼。另 外本書(shū)還有附錄，包括本書(shū)關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)、2的冪次表、 數(shù)量級(jí)表等，本書(shū)的*后是參考文獻(xiàn)，以便讀者今后 在程序設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)及處理器的設(shè)計(jì)時(shí)查閱。
本書(shū)適合作為高等院校計(jì)算機(jī)專業(yè)及相關(guān)專業(yè)本 科生及研究生的教材，也可以作為自學(xué)者和開(kāi)發(fā)者的 參考用書(shū)。
電子計(jì)算機(jī)從發(fā)明到現(xiàn)在已經(jīng)跨越了60多年的時(shí)間，在此期間計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)理論、電子元器件和軟件都經(jīng)歷了一次又一次的改進(jìn)，產(chǎn)生了翻天覆地的變化。計(jì)算機(jī)從多柜式計(jì)算機(jī)發(fā)展到單柜式計(jì)算機(jī)，再發(fā)展到單箱式計(jì)算機(jī)，又發(fā)展到單板式計(jì)算機(jī)，直至發(fā)展到單片式計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)的制造技術(shù)和工藝，從電子管發(fā)展到晶體管，從晶體管發(fā)展到小規(guī)模集成電路，再?gòu)男∫?guī)模發(fā)展到中大集成電路，到現(xiàn)在發(fā)展成線寬只有20～30nm的超大規(guī)模集成電路。計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)也從控制器、指令譯碼器、運(yùn)算器分開(kāi)的分列式結(jié)構(gòu)發(fā)展到以中央處理器(CPU)為中心的集中式結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在又發(fā)展到以內(nèi)存為中心，多核處理器的結(jié)構(gòu)，以提高計(jì)算機(jī)的速度和處理能力，有的發(fā)展成陣列式處理器結(jié)構(gòu)以進(jìn)一步提高計(jì)算機(jī)的處理能力，也有的發(fā)展成為以存儲(chǔ)器為中心多處理器的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以滿足日益增長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需要。要學(xué)習(xí)這些現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)與編程，學(xué)好計(jì)算機(jī)邏輯與基礎(chǔ)是必需的，本書(shū)正是為此目的而編寫(xiě)。
本書(shū)是為高等院校大學(xué)本科生和研究生或高等專科學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)必修課“計(jì)算機(jī)邏輯與基礎(chǔ)”而編寫(xiě)的教材。本書(shū)內(nèi)容，基本上按時(shí)間順序由淺入深，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，詳細(xì)描述現(xiàn)代計(jì)算機(jī)中所采用邏輯理論與方法。從二值數(shù)字邏輯理論到邏輯器件，從真值表到邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)，從組合電路到時(shí)序電路，從觸發(fā)器和相關(guān)器件、計(jì)數(shù)器、移位寄存器到計(jì)算機(jī)基本運(yùn)算部件和結(jié)構(gòu)，內(nèi)存和外存，微處理器、計(jì)算機(jī)總線，數(shù)字信號(hào)處理，集成電路技術(shù)，單片式計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)的發(fā)展與理論，錯(cuò)誤檢測(cè)與糾錯(cuò)代碼，本書(shū)都一一加以詳細(xì)描述。
全書(shū)共分16章。第1章，數(shù)字與邏輯的概念。描述數(shù)字和邏輯的概念，算盤和計(jì)算機(jī)的發(fā)明，數(shù)字量和模擬量，二進(jìn)制數(shù)，邏輯電壓與波形，基本邏輯運(yùn)算，邏輯函數(shù)，固定邏輯集成電路，可編程集成電路。第2章，數(shù)制、運(yùn)算、編碼和數(shù)字系統(tǒng)。描述十進(jìn)制數(shù)、二進(jìn)制數(shù)，十進(jìn)制與二進(jìn)制數(shù)的變換，二進(jìn)制算術(shù)、反碼和補(bǔ)碼，帶符號(hào)數(shù)的算術(shù)運(yùn)算，十六進(jìn)制數(shù)，八進(jìn)制數(shù)，四進(jìn)制數(shù)，二十進(jìn)制編碼，數(shù)字編碼與奇偶校驗(yàn)，數(shù)字系統(tǒng)應(yīng)用。第3章，邏輯門。介紹單變量邏輯門非門和跟隨器，雙變量與門、或門、與非門、或非門、異或門、同或門、大于門、小于等于門、小于門、大于等于門，固定功能邏輯IC門和可編程邏輯器件。第4章，布爾代數(shù)和邏輯簡(jiǎn)化。介紹布爾運(yùn)算和表達(dá)式，布爾代數(shù)的定律和法則，邏輯電路的布爾分析，用布爾代數(shù)進(jìn)行化簡(jiǎn)，布爾表達(dá)式的標(biāo)準(zhǔn)形式，布爾表達(dá)式和真值表，卡諾圖化簡(jiǎn)法，奎恩馬克柯勞斯基（QuineMcCluskey）計(jì)算機(jī)編程化簡(jiǎn)算法，線性邏輯空間化簡(jiǎn)法，可編程邏輯，數(shù)字系統(tǒng)應(yīng)用。第5章，組合邏輯。介紹基本組合邏輯電路，與非門和或非門的通用特征，脈沖波形的邏輯電路運(yùn)算，可編程邏輯與數(shù)字系統(tǒng)應(yīng)用。第6章，組合邏輯電路函數(shù)。介紹基本加法器、基本減法器、并行減法器、并行加減器、并行乘法器、并行除法器、比較器、解碼器、編碼器、代碼轉(zhuǎn)換器、多路轉(zhuǎn)換器、多路復(fù)用器、奇偶發(fā)生器、校驗(yàn)器及數(shù)字系統(tǒng)應(yīng)用。第7章，觸發(fā)器和相關(guān)器件。介紹鎖存器、邊沿觸發(fā)器、主從觸發(fā)器、觸發(fā)器運(yùn)算特征與應(yīng)用、單次振蕩器和555計(jì)時(shí)器。第8章，計(jì)數(shù)器。介紹異步計(jì)數(shù)器、同步計(jì)數(shù)器、遞增或遞減同步計(jì)數(shù)器、同步計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)、級(jí)聯(lián)計(jì)數(shù)器、計(jì)數(shù)器譯碼和計(jì)數(shù)器應(yīng)用。第9章，移位寄存器。介紹基本移位寄存器的功能，串行輸入串行輸出移位寄存器、串行輸入并行輸出移位寄存器、并行輸入串行輸出移位寄存器、并行輸入并行輸出移位寄存器、雙向移位寄存器、移位寄存器計(jì)數(shù)器、移位寄存器應(yīng)用和關(guān)聯(lián)標(biāo)注的邏輯符號(hào)。第10章，內(nèi)存和外存。介紹半導(dǎo)體內(nèi)存、隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）、只讀存儲(chǔ)器（ROM）、可編程ROM（PROM和EPROM）、閃存（Flash）、內(nèi)存擴(kuò)充、特殊類型的內(nèi)存、磁性存儲(chǔ)器和光學(xué)存儲(chǔ)器。第11章，微處理器、計(jì)算機(jī)和總線。介紹微處理器和計(jì)算機(jī)、微處理器的歷史、8086/8088微處理器和奔騰處理器的軟件模型、微處理器的指令和編程、中央處理單元（CPU）、存儲(chǔ)器、輸入輸出端口、中斷、直接存儲(chǔ)器訪問(wèn)（DMA）、內(nèi)部系統(tǒng)接口、標(biāo)準(zhǔn)總線。第12章，數(shù)字信號(hào)處理。數(shù)字信號(hào)處理基礎(chǔ)，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，模數(shù)轉(zhuǎn)換方法，數(shù)字信號(hào)處理器（DSP），數(shù)模轉(zhuǎn)換方法。第13章，集成電路技術(shù)。介紹集成電路基本的操作特性和參數(shù)，CMOS電路，TTL電路，CMOS和TTL的性能比較，發(fā)射極耦合邏輯（ECL）電路，PMOS、NMOS和E2CMOS。第14章，單片式計(jì)算機(jī)。介紹單片式計(jì)算機(jī)的誕生，單片式計(jì)算機(jī)的體系結(jié)構(gòu)，中央處理單元，代碼內(nèi)存，數(shù)據(jù)內(nèi)存（RAM），操作控制，周邊設(shè)備，振蕩器、頻率倍乘器和時(shí)鐘生成器，單片式計(jì)算機(jī)的分類，單片式處理器的主要用途，單片式處理器的主要生產(chǎn)廠家。第15章，計(jì)算機(jī)的發(fā)展與理論。介紹單用戶計(jì)算機(jī)和多用戶計(jì)算機(jī)，CPU中心論。內(nèi)存中心論，存儲(chǔ)器中心論，操作系統(tǒng)的發(fā)展，操作系統(tǒng)的分類，計(jì)算機(jī)的運(yùn)算指令結(jié)構(gòu)理論，中央處理器集成電路引腳理論。第16章，錯(cuò)誤檢測(cè)與糾錯(cuò)代碼。介紹錯(cuò)誤檢測(cè)代碼，Hamming平均錯(cuò)誤檢測(cè)代碼，CRC校驗(yàn)碼，MD5算法，SHA算法，Reed和Solomon編碼解碼。附錄部分包括本書(shū)的關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)和相關(guān)資料介紹。
本書(shū)的每一章末尾都提供本章主要內(nèi)容的小結(jié)，供學(xué)生復(fù)習(xí)回顧，并提供一定數(shù)量的習(xí)題，供學(xué)生練習(xí)，教師可以根據(jù)情況選擇布置作業(yè)。書(shū)中的附錄中有各章的技術(shù)術(shù)語(yǔ)和相關(guān)的數(shù)量級(jí)表和編碼表，供學(xué)生計(jì)算機(jī)編程和計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)使用及參考。
使用本書(shū)教學(xué)，建議每學(xué)期講課時(shí)間為48學(xué)時(shí)到64學(xué)時(shí)，即每周3節(jié)課到4節(jié)課，按每學(xué)期20周計(jì)算，如每周只有2節(jié)課，只能由教師根據(jù)需要選擇講述，自行決定。
在本書(shū)的編寫(xiě)過(guò)程中，得到了浙江大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的支持和關(guān)懷，在此表示深深的感謝。另外，感謝浙江大學(xué)網(wǎng)絡(luò)中心，為網(wǎng)上資料的查尋提供方便。感謝Intel公司提供相關(guān)的技術(shù)資料。感謝Microsoft公司提供的Office編輯軟件Word和繪圖軟件Visio。感謝清華大學(xué)出版社為本書(shū)的出版做出的努力。
本書(shū)如有錯(cuò)誤或不當(dāng)之處，歡迎讀者不吝指正。
作者朱玉成2015年8月浙江大學(xué)玉泉校區(qū)
第1章 數(shù)字與邏輯的概念
1.1 數(shù)字的概念
1.2 算盤的發(fā)明
1.3 邏輯的概念
1.4 計(jì)算機(jī)的發(fā)明
1.5 數(shù)字量與模擬量
1.6 二進(jìn)制數(shù)的表示形式
1.7 邏輯電平與數(shù)字波形
1.8 基本邏輯運(yùn)算
1.9 邏輯函數(shù)
1.10 固定函數(shù)集成電路
1.11 可編程邏輯集成電路
1.12 小結(jié)
1.13 習(xí)題
第2章 數(shù)制、運(yùn)算、編碼和數(shù)字系統(tǒng)
2.1 十進(jìn)制數(shù)
2.2 二進(jìn)制數(shù)
2.3 十進(jìn)制數(shù)與二進(jìn)制數(shù)的變換
2.4 二進(jìn)制算術(shù)
2.5 二進(jìn)制數(shù)的反碼與補(bǔ)碼
2.6 帶符號(hào)的數(shù)
2.7 帶符號(hào)數(shù)的算術(shù)運(yùn)算
2.8 十六進(jìn)制數(shù)
2.9 八進(jìn)制數(shù)
2.10 四進(jìn)制數(shù)
2.11 二-十進(jìn)制編碼
2.12 數(shù)字編碼和奇偶校驗(yàn)
2.13 數(shù)字系統(tǒng)應(yīng)用
2.14 小結(jié)
2.15 習(xí)題
第3章 邏輯門
3.1 邏輯門簡(jiǎn)介
3.2 非門
3.3 跟隨門
3.4 與門
3.5 或門
3.6 與非門
3.7 或非門
3.8 異或門
3.9 同或門
3.10 大于門
3.11 小于等于門
3.12 小于門
3.13 大于等于門
3.14 固定功能邏輯IC門
3.15 可編程邏輯器件
3.16 小結(jié)
3.17 習(xí)題
第4章 布爾代數(shù)和邏輯化簡(jiǎn)
4.1 布爾運(yùn)算和表達(dá)式
4.2 布爾代數(shù)的定律和法則
4.3 邏輯電路的布爾分析
4.4 用布爾代數(shù)進(jìn)行化簡(jiǎn)
4.5 布爾表達(dá)式的標(biāo)準(zhǔn)形式
4.6 布爾表達(dá)式和真值表
4.7 卡諾圖
4.8 卡諾圖SOP小化
4.9 卡諾圖POS小化
4.10 5變量卡諾圖
4.11 邏輯代數(shù)的計(jì)算機(jī)程序化簡(jiǎn)——奎恩-馬克柯勞斯基算法
4.12 線性邏輯空間化簡(jiǎn)法
4.13 可編程邏輯
4.14 數(shù)字系統(tǒng)應(yīng)用
4.15 小結(jié)
4.16 習(xí)題
第5章 組合邏輯
第6章 組合邏輯電路函數(shù)
第7章 觸發(fā)器和相關(guān)器件
第8章 計(jì)數(shù)器
第9章 移位寄存器
第10章 內(nèi)存和外存
第11章 微處理器、計(jì)算機(jī)和總線
第12章 數(shù)字信號(hào)處理
第13章 集成電路技術(shù)
第14章 單片式計(jì)算機(jī)
第15章 計(jì)算機(jī)的發(fā)展與理論
第16章 錯(cuò)誤檢測(cè)與糾錯(cuò)代碼
附錄A 本書(shū)關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
附錄B 2的冪次表
附錄C 數(shù)量級(jí)表
附錄D 國(guó)標(biāo)區(qū)位碼表GB2312—80生成程序（QBASIC）
附錄E 國(guó)標(biāo)區(qū)位三級(jí)字庫(kù)碼表GB3生成程序（QBASIC）
附錄F Unicode編碼表生成程序（QBASIC）
附錄G Verilog HDL 快速參考中英文版
附錄H VHDL快速參考
附錄I Verilog HDL和VHDL的技術(shù)術(shù)語(yǔ)
附錄J 英特爾Pentium 4指令參考
附錄K 二值邏輯三變量全邏輯公式表
參考文獻(xiàn)
新書(shū)資訊