计算机科学丛书数字设计和计算机体系结构(原书第2版.ARM版)/(美)莎拉.L.哈里斯_PDF下载[44MB-百度云][美]莎拉·L.哈里斯（SarahL

本书特色

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本书采用ARM取代了早先使用MIPS作为核心处理器来介绍计算机组织和设计的基本概念，涵盖了数字逻辑设计的主要内容。本书以一种流行的方式介绍了从计算机组织和设计到更细节层次的内容，涵盖了数字逻辑设计的主要内容，并通过ARM微处理器的设计强化数字逻辑的概念。本书的典型特色是将数字逻辑和计算机体系结构融合，教学内容反映了当前数字电路设计的主流方法，并突出计算机体系结构的工程特点，书中的大量示例及习题也可以加强读者对基本概念和技术的理解和记忆。

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内容简介

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作者简介

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—作者简介—
莎拉·L. 哈里斯（Sarah L. Harris）　内华达大学电子与计算机工程系副教授，拥有斯坦福大学电子工程博士学位。她曾在惠普、圣地亚哥超算中心、英伟达公司和微软亚洲研究院工作，擅长计算机体系结构设计和系统设计。

戴维·莫尼·哈里斯（David Money Harris）哈维玛德学院工程系教授，拥有斯坦福大学电子工程博士学位。他曾在英特尔公司从事Itanium和Pentium II处理器的逻辑和电路设计，并曾担任Sun Microsystems、惠普、Evans & Sutherland等设计公司的顾问，获得了12项专利。

—译者简介—
陈俊颖华南理工大学软件学院副教授，香港大学博士、浙江大学学士，教育部大数据与机器人智能粤港澳联合实验室、华南理工大学智能软件与机器人科研团队成员，主要从事高性能计算和智能图像处理方面的科研及教学工作。

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出版者的话赞誉译者序前言第1章　二进制11.1　课程计划11.2　管理复杂性的艺术11.2.1　抽象11.2.2　约束21.2.3　三条原则31.3　数字抽象31.4　数字系统41.4.1　十进制数41.4.2　二进制数51.4.3　十六进制数61.4.4　字节、半字节和字71.4.5　二进制加法81.4.6　有符号的二进制数81.5　逻辑门101.5.1　非门111.5.2　缓冲111.5.3　与门111.5.4　或门111.5.5　其他二输入逻辑门121.5.6　多输入门121.6　数字抽象之下131.6.1　电源电压131.6.2　逻辑电平131.6.3　噪声容限141.6.4　直流电压传输特性141.6.5　静态约束15*1.7　CMOS晶体管161.7.1　半导体161.7.2　二极管171.7.3　电容171.7.4　nMOS和pMOS晶体管171.7.5　CMOS非门191.7.6　其他CMOS逻辑门191.7.7　传输门211.7.8　类nMOS逻辑21*1.8　功耗221.9　总结和展望22习题23面试问题29第2章　组合逻辑设计302.1　引言302.2　布尔表达式322.2.1　术语322.2.2　与或式322.2.3　或与式332.3　布尔代数342.3.1　公理342.3.2　单变量定理352.3.3　多变量定理362.3.4　定理的统一证明方法372.3.5　等式化简372.4　从逻辑到门382.5　多级组合逻辑402.5.1　减少硬件402.5.2　推气泡412.6　X和Z432.6.1　非法值X432.6.2　浮空Z432.7　卡诺图442.7.1　画圈的原理452.7.2　卡诺图化简逻辑452.7.3　无关项482.7.4　小结492.8　组合逻辑模块492.8.1　多路选择器492.8.2　译码器522.9　时序522.9.1　传输延迟和*小延迟532.9.2　毛刺552.10　总结57习题57面试问题62第3章　时序逻辑设计633.1　引言633.2　锁存器和触发器633.2.1　SR锁存器643.2.2　D锁存器653.2.3　D触发器663.2.4　寄存器673.2.5　带使能端的触发器673.2.6　带复位功能的触发器67*3.2.7　晶体管级的锁存器和触发器的设计683.2.8　小结683.3　同步逻辑设计693.3.1　一些有问题的电路703.3.2　同步时序电路713.3.3　同步和异步电路723.4　有限状态机723.4.1　有限状态机设计实例733.4.2　状态编码773.4.3　Moore型状态机和Mealy型状态机793.4.4　状态机的分解823.4.5　由电路图导出状态机833.4.6　小结863.5　时序逻辑电路的时序863.5.1　动态约束873.5.2　系统时序87*3.5.3　时钟偏移913.5.4　亚稳态923.5.5　同步器93*3.5.6　分辨时间的推导953.6　并行973.7　总结99习题100面试问题105第4章　硬件描述语言1074.1　引言1074.1.1　模块1074.1.2　硬件描述语言的起源1084.1.3　模拟和综合1094.2　组合逻辑1104.2.1　位运算符1104.2.2　注释和空格1124.2.3　缩减运算符1124.2.4　条件赋值1124.2.5　内部变量1144.2.6　优先级1154.2.7　数字1164.2.8　Z和X1174.2.9　位混合1184.2.10　延迟1184.3　结构建模1194.4　时序逻辑1224.4.1　寄存器1224.4.2　带复位功能的寄存器1234.4.3　带使能端的寄存器1244.4.4　多寄存器1244.4.5　锁存器1254.5　更多组合逻辑1264.5.1　case语句1274.5.2　if语句1294.5.3　带有无关项的真值表1304.5.4　阻塞式和非阻塞式赋值1314.6　有限状态机134*4.7　数据类型1374.7.1　SystemVerilog1374.7.2　VHDL138*4.8　参数化模块1404.9　测试程序1424.10　总结145习题145面试问题152第5章　常见数字模块1535.1　引言1535.2　算术电路1535.2.1　加法1535.2.2　减法1585.2.3　比较器1595.2.4　算术逻辑单元1605.2.5　移位器和循环移位器162*5.2.6　乘法162*5.2.7　除法1645.2.8　拓展阅读1645.3　数制系统1655.3.1　定点数系统165*5.3.2　浮点数系统1665.4　时序电路模块1695.4.1　计数器1695.4.2　移位寄存器1695.5　存储器阵列1715.5.1　概述1715.5.2　动态随机访问存储器1735.5.3　静态随机访问存储器1745.5.4　面积和延迟1745.5.5　寄存器文件1745.5.6　只读存储器1755.5.7　使用存储器阵列的逻辑1765.5.8　存储器HDL1765.6　逻辑阵列1785.6.1　可编程逻辑阵列1785.6.2　现场可编程逻辑门阵列179*5.6.3　阵列实现1825.7　总结183习题184面试问题190第6章　体系结构1916.1　引言1916.2　汇编语言1926.2.1　指令1926.2.2　操作数：寄存器、存储器和常数1936.3　编程1966.3.1　数据处理指令1966.3.2　条件标志1986.3.3　分支2006.3.4　条件语句2016.3.5　循环2026.3.6　存储器2046.3.7　函数调用2076.4　机器语言2156.4.1　数据处理指令2156.4.2　存储器指令2186.4.3　分支指令2196.4.4　寻址模式2206.4.5　解释机器语言代码2206.4.6　程序存储221*6.5　编译、汇编与加载2226.5.1　内存映射2226.5.2　编译2236.5.3　汇编2246.5.4　链接2256.5.5　加载226*6.6　其他主题2276.6.1　加载文字2276.6.2　NOP2276.6.3　异常2286.7　ARM体