计算机组织与体系结构
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CMOS大规模集成电路设计(澳)尼尔H.E.威斯特(Neil H.E.Weste),大卫·哈里斯(David Harris)著本书详细介绍了在一个芯片上设计复杂和高性能CMOS系统的现代化技术。作者结合理论和实践的经验,解释了芯片设计的现代化操作,包括时钟、闭锁、动态电路、接插件工程、SPICE和模拟。本书充分反映了近十年中集成电路设计方面的巨大进展。与前两版相比,本版增添了更多的内容,包括装置、接插件和时钟的最新资料,介绍了设计图表和简单CMOS电路布局,更新了非理想晶体管行为和设计意图的讨论,扩展介绍了接插件等。本书适合作为高等院校相关专业本科生的教材。本书特点:提供高性能CMOS电路设计的权威性论述。单一的RC延迟模型和逻辑成果的综合,作为讨论快速电路和估计延迟的手段。更关注功率和泄漏。介绍SPICE模拟和处理特性。介绍高性能domino电路和电路缺陷。详细介绍时钟和闭锁技术。统一论述高性能CMOS加法器比较技术。包含现代处理技术的实例。从实用的角度介绍Verilog和VHDL。本书前言前言自本书第1版出版以来的20年中,CMOS技术已经在现代电子系统设计中取得了显著的地位,并广泛用于个人计算机。自本书第2版出版以来的10年中,CMOS技术的持续发展使得Internet和无线通信迅猛发展。目前最先进芯片的晶体管数和时钟频率已经以数量级增长。重新编写本书是为了反映在过去10年中集成电路设计方面的巨大发展。虽然基本原理是相同的,但由于晶体管预算和时钟速度的增长、能耗的增加以及生产率和CAD工具的提高,在实际应用中产生了巨大的变化。如何使用本书本书旨在一学期内覆盖较其他课程更宽和更深的内容,适于本科第一门VLSI课程,对于研究生课程也足够详细,对于实际从业的工程师来说,这也是一本有用的参考文献。我们鼓励根据兴趣选择主题。第1章概览了全部内容,而后续的章节详细描述了具体的主题。如果不需要理解其后的小节,可以将带标记的小节作为可选内容,在第一次阅读时跳过,然后当涉及到相关内容时再返回阅读。我们已经尽量多地配上插图以便于更直观地思考。对于本书的例子,我们强烈建议你在阅读答案之前自己思考。我们也为需要深入了解本书中介绍的主题的读者提供了丰富的参考文献。我们强调工业界中所应用的最佳实践,并对容易犯的错误提出了警告。随着技术和应用的变化,对具体电路优劣的判断可能会变得不正确,但我们相信试图把好的和坏的分开是作者的责任。辅助材料更新和扩展已有辅助材料是本版的主要目的。我们为教师和学生提供了大量的补充材料。所有这些材料都可以在本书的参考书网站(www.aw-bc.com/weste)上得到。学生使用的辅助材料包括:*有关第1章中8位微处理器设计的实验的配套手册。*指向开放源码CAD工具和过程参数等的VLSI资源的链接集合。*包括部分习题答案的学生解答手册。教师使用的辅助材料包括:*示例课程提纲。*VLSI入门课程的教学幻灯片。*包含习题解答的教师指导手册。这些材料是专门为使用本书教学的教师准备的,请联系当地的Addison-Wesley销售代表或发邮件到aw.cse@aw.com以获得如何得到这些材料的信息。致谢我(Neil)首先要感谢的是我的合著者DavidHarris,他确信由我来写该版可以得到好的效果。没有他的持续努力,这本书不会存在。下一个要感谢的人是我的夫人Avril,她几次三番地原谅了我:“决不再写书了”—但我又一次食言。在过去的10年里,我与我的同事一起在辐射通信/思科系统工作。我学到了很多关于信号和射频CMOS电路相混合的从概念到生产的知识。这些经验加入到了这个版本中。GordonFoyster编写了将掩模设计转换为postscript的软件,这在10年前可是很不轻松甚至不可思议的工作。SteveAvery就如何处理掩模工艺给出建议,并提出其他各种图书专业性的意见。GeoffSmith综合了第1章中布局和布线的例子,并与Gordon一起提供了设计方法论的建议。JaredAnderson综合了第8章中所介绍的MATLAB和NCO合成。PhilRyan、GregZyner和MikeWebb提供了数字方法论和设计管理的背景。AndrewAdams、JeffreyHarrison和JohnOlip在射频问题上指导了我。RodneyChandler提供了ADC的理论和实践。BrianHart为第12章中的INL/DNL结构做了贡献。TomMcDermott提供了软件指南和其他的资料。ChrisCorcoran利用废弃的膝上型电脑以及从表面上看不可超越的软件和网络问题,使我从困惑中走出来。JohnO誗ullivan提供了本版中的一些照片。BronwynForde给予了后勤援助。DaveLeonard和BillRossi从远方给予了支持。最后,我要为我们之间富有成果的协作感谢我的长期商务伙伴和朋友DaveSkellern、ChrisBeare和DonMacLennan,也感谢思科系统对于这个修订版本给予的支持。与第2版相比,第2版是在马萨诸塞州的地下室中完成的,使用的是苹果Macintosh和SymbolicsIvory处理器。这个版本主要是使用最近10年来已经普及的技术完成的。这个版本包含了遍布于澳大利亚和世界各地家庭、旅馆和机场的无线热点和ADSL的内容,PC和Mac膝上型电脑技术在这个修订版中也有大量的篇幅——提供在任何地点和任何时间工作的能力。我(David)感谢与我一起工作多年的优秀的电路设计者MarkHorowitz、JonathanAllen、BillDally、IvanSutherland、JasonStinson、SamNaffziger、TomFletcher和斯坦福的Horowitz小组,是他们影响了我认识电路的方法。我希望能够通过本书传递他们教授我的见识。我也要感谢伦敦大学帝国学院的PeterCheung,他在一个忙于著作的夏天招待了我。我们感谢给我们审阅和提出意见的很多人,他们是Bharadwaj“Birdy”Amrutur、JacobBaker、KerryBernstein、NeilBurgess、KrishnenduChakrabarty、C.K.Chen、BillDally、NanaDankwa、AzitaEmami-Neyestanak、ScottFairbanks、TomFletcher、JimFrenzel、ClaudeGauthier、RonHo、DavidHopkins、Nan“Ted”Jiang、MarcieKarty、StephenKeckler、FabianKlass、TorstenLehmann、RichLethin、MichaelLinderman、DeanLiu、WagdyMahmoud、ZiyadMansour、SimonMoore、AliceParker、BradenPhillips、ParameswaranRamanathan、JustinSchauer、AshokSrivastava、JamesStine、GuWei、KenYang和EvelinaYeung。JaehaKim、TomGrutkowski和CeciliaKrasuk为大部分原稿提供了全面的技术审阅。在此,我们对未提到的帮助者表示歉意。感谢TSMC许可我们在许多例子中使用180nmSPICE模型。MOSISService为众多的其他过程提供了已测试的SPICE参数。Artisan提供了TSMC180nm元素库中的数据表页。HarveyMudd学院提供了由KevinMapp拍摄的芯片图。SteveRubin提出了用于产生许多布局的开放源码电子编辑器。来自几个公司的设计者未署名地提供了9.12节的芯片设计问题的“warstories”。我们感谢你们的“warstories”,并将它们作为下个版本的候选内容。理想的故事就像侦探小说从征兆开始,然后是追踪bug的过程,再以错误电路的简图和校正的方法结束。2002、2003和2004年春在HarveyMudd学院的E158CMOSVLSI课程和在QualcommandSunMicrosystems的工程师课程上测试了原稿的草稿。帮助我们改进原稿的工程师包括MattAldrich、KevinAlley、ChiBui、AyoobDooply、TrevorGile、BradGreer、ShamitGrover、EricHenderson、NickHertl、NicoleKang、ClarkKorb、KarenLee、Li-JenLin、MichaelLinderman、MarkLocascio、ReneeLogan、DimitriosLymberopoulos、KhurramMalik、CharlesMatlack、JoePetolino、GeoffShippee、JoshuaSmallman、KeithStevens、AaronStratton、YushiTian、DanielWoo和AmyYang。HarveyMudd学院的GenevieveBreed、MatthewErler、TommyLeung和DavidDiaz开发了很多贯穿全书的仿真和图形。DavidDiaz、SeanKao和DanielLee帮助提供了HarveyMudd学院的MIPS处理器实例。MaxYi给出了附录A和附录B中的MIPS实例。Addison-Wesley利用繁重的评论和生产过程做了令人钦佩的工作。我们特别感谢编辑MaiteSuarez-Rivas、MattGoldstein和JulietSilveri,版面文字编辑KathySmith,以及排版人员和美工GillianHall。在David还是婴儿时SallyHarris就已经在编辑家庭丛书。她用惊人的注意力发现了许多错误,她(在DanielHarris的帮助下)还主动检查了参考书目。我们已经意识到,如此篇幅的书出现错误是不可避免的,为此我们也很苦恼。剩余的错误是我们自己的过失。请查阅www.aw-bc.com/weste上的勘误表,是否书中的错误已经注明。将包含你的名字和地址的记录发送到bug@cmosvlsi.com。 -
微型计算机原理与结构张庆平本书共分13章,前8章为“原理篇”,后5章为“结构篇”。在“原理篇”中,通过一个充分简化但功能完整的“模型计算机”,深入浅出地介绍了计算机的基本组成和工作原理。为了避免理论知识与实际内容的脱节,在“结构篇”中,本书以个人计算机为例,以“原理篇”的内容为基础,介绍了现代个人计算机的体系结构和入要设备的工作原理,使读者既能深入地理解计算机硬件的工作原理,又有较全面地了解和掌握现代微型计算机的基本结构和技术。 本书可作为高职高专院校计算机专业基础课程教材,也可作为计算机爱好者的自学教材。本书的起点较低,只要具备中学物理知识和一定的程序设计基础,就可以学习并掌握收中的内容。 -
单片微型计算机原理及应用学习指导及实验顾筠编《高等学校计算机专业系列教材:单片微型计算机原理及应用学习指导及实验》作为《单片微型计算机原理及应用》的配套教材,包括三部分内容。第一部分各章学习指导,提炼出各章知识点,以便于初学者掌握学习重点。第二部分各章习题解答,将每章的思考与练习题汇编并给出答案,其中的难题给出分析过程,以方便读者自学。学习指导和习题解答均按照《单片微型计算机原理及应用》一书内容组织编写。《高等学校计算机专业系列教材:单片微型计算机原理及应用学习指导及实验》的第三部分是实验指导。鉴于单片机技术很强的实践性,学习时必须做到理论联系实际,通过动手做实验,才能掌握所学内容,达到预期的目的。本书的实验指导没有拘泥于使用某一特定的仿真实验设备,而是侧重于介绍实验的电路设计、编程方法和上机过程,因而对于不同的仿真实验仪,都具有一定的通用性。《高等学校计算机专业系列教材:单片微型计算机原理及应用学习指导及实验》虽作为配套教材,但其内容系统、独立,力求概念准确,注重基础知识及典型应用,注重理论与实践相结合,重点突出,习题解答详尽。通过练习题和实验引导读者认识、熟知、应用单片机,力争达到能运用基础理论解决实际问题。由于MCS-51单片机的通用性和本书的独立性,读者可单独选择此书参考学习。 -
CMOS射频集成电路设计(美)托马斯H.李本书是《CMOS射频集成电路设计》的第二版,这本被誉为射频集成电路设计指南的著作全面深入地介绍了设计千兆赫兹(GHz)CMOS射频集成电路的细节。首先简要介绍了无线电发展史和无线系统原理;在回顾集成电路元件特性、MOS器件物理和模型、RLC串并联和其他振荡网络以及分布式系统特点的基础上,介绍了史密斯圆图、S参数和带宽估计技术;着重说明了现代高频宽带放大器的设计方法,详细讨论了关键的射频电路模块,包括低噪声放大器(LNA)、基准电压源、混频器、射频功率放大器、振荡器和频率综合器。对于射频集成电路中存在的各类噪声及噪声特性(包括振荡电路中的相位噪声)也进行了深入的探讨。本书最后考察了发送接收器的总体结构并展望了射频电路的发展前景。书中包括许多非常实用的电路图和其他插图并附有许多启发性的习题,因此是高年级本科生和研究生学习有关射频电子学方面课程的理想教科书,对于从事射频集成电路设计或其他领域实际工作的工程技术人员也是一本非常有益的参考书。 -
凌阳16位单片机应用基础罗亚非 等凌阳16位单片机(μnSPTM)是台湾凌阳科技有限公司2001年推出的新一代单片机,具有高速度、低功耗、可靠、实用、体积小、价格低和简单易学等特点。本书以其代表型号SPCE061A为主线,讲述该系列单片机的内部结构、指令系统及开发工具,并详细地介绍了凌阳公司所拥有的世界先进水平的音频技术,还提供大量应用程序举例和设计方法。 本书内容全面而实用,通俗流畅,易学易懂,例题丰富,可读性强。可作为从事单片机开发与应用的工程技术人员及广大单片机爱好者的自学用书,也可作为大学相关专业研究生、本科、专科和中专的专业教材。 -
常用电子管应用手册郑国川,李洪英编著继编者的《电子管手册》、《电子管功放设计和装调技术》之后,为了使读者对电子管的数据、曲线的含义及其用法等有进一步的了解,特将有关电子管应用知识汇编成这本《常用电子管应用手册》。本手册主要介绍电子管的典型应用功能、参数、曲线的特点,其中涉及业余通讯发射、广播设备、电子医疗器械和测量仪器的基本功能电路中电子管的应用,重点则放在电子管在目前Hi-Fi音响设备中的应用。手册中摘录了国外发表的许多电子管在音响电路上的实际测试数据,说明电路变化对工作点、各极电压等的影响,对电子管应用中的元件、电路电压的选择都极有参考价值。在编者的《电子管手册》一书中,仅将常见的型号收录其中,本书对其中的部分电子管加以补充介绍,同时还介绍了该手册未提及的一些重要的电子管。除电子管在音响的应用知识外,对某些电子管的特殊用途,以及典型电子管制电子电路,除也适当地列举出实用的电路图,以满足部分读者的特殊需要。 -
微机原理与接口技术教程史秀璋《微机原理与接口技术教程》供高职高专院校及高级技工学校使用。《21世纪全国高职高专计算机应用专业规划教材:微机原理与接口技术教程(计算机应用类)》分为十一章,包括微型计算机概论、80X86微处理器、存储器及其接口、输入/输出、中断、并行接口、定时器/计数器电路、串行接口、模数接口、人机接口以及微机总线。 -
微型计算机技术田艾平,王力生,卜艳萍编著本教材内容充足翔实,叙述详略得当,兼具先进性与基础性;适合计算机科学与技术专业学生深入学习微型计算机应用系统有关硬件和软件技术,培养实践和开发微型计算机应用系统的能力。本教材结构合理,取舍灵活,适当选用所需章节,可适应计算机相关专业本科教学需求。本教材配套有习题手册,可方便教师授课。本教材可供有关技术人员学习和参考。本书前言前言21世纪的时代是信息时代,21世纪的社会是信息社会。在21世纪,信息化成为社会的主要特征,成为经济发展的推动力之一;计算机科学与技术的教育水平、运用水平和发展水平成为衡量信息社会发展的标志之一。在这样的背景下,为贯彻面向21世纪教学内容改革精神,本教材从满足教学需要出发,在作者已出版的教材基础上,结合二十余年的教学经验,同时参考其他教师已出版的优秀教材,整理和搜集了大量最新资料编写而成。“微型计算机技术”是计算机科学与技术专业的主要课程之一,也是电子信息类各专业的重要课程。课程的目的是培养学生学习和掌握微型计算机硬件知识和应用技术的能力;课程的任务是使学生能从理论上和实践上掌握微型计算机的基本组成、原理、接口(硬件、软件接口)技术,建立微型计算机应用系统的概念,使学生初步具有微型计算机应用系统(硬件、软件)开发的能力。为此,本教材力求内容充足翔实,注重实践,特别适于计算机科学与技术专业学生使用。计算机技术是发展最为迅速的科学技术之一。相应教材内容的取舍历来争论颇多:重基础者有之,重发展者有之……作者以为,微型计算机技术的迅猛发展及其稳定的基础技术完美地统一在微处理器的发展之中。以Intel微处理器(8位、16位、32位、64位)为主线组织教学内容,既可避免这一争论,又可使本教材具有以下特点:①先进性。本教材循序渐进地讲解了更新的微处理器所采用的新技术。如介绍80286存储管理中的实地址和保护地址方式;80386的任务保护与转移;80486的高速缓存;Pentium的并行流水线和分支预测等。②基础性。计算机科学与技术日新月异,但新技术都是在一定的基础上形成和发展的。要学习、掌握这些新技术,也只有深刻理解了这些基础才能进行。因此,本教材对基础知识仍给以充分的重视。如8086/8088的指令、时序、中断等是80x86系列的基础,均在一章中进行介绍。③实用性。本书各章都配有实例,可以独立运行。它一方面帮助学生理解教材内容;一方面可应用于实际系统的开发,具有实用性。④灵活性。本书结构合理、取舍灵活、适用面广。根据不同专业本、专科的教学大纲要求,可以选用不同章节,适当取舍后仍能形成连贯、相对完整的教材。如电子信息类专业可适当减少专用接口等内容;非电子或非计算机专业根据教学要求,建议适当减少32位微处理器内部结构及时序等有关章节,还可适当减少接口技术的内容。本书由同济大学田艾平教授主编。王力生副教授编写了第4、6、8、9、12章;上海交通大学的卜艳萍副教授编写了第13、14章;田艾平教授编写了第1、2、3、5、7、10、11章,并负责全书的统稿。限于作者的经验和水平,书中错误与不当之处敬请读者批评指教。田艾平 -
微机控制技术与实验指导彭沛夫,张桂芳编著本书精炼地介绍了单片机(MCS-51及MCS-96)的硬件结构、工作原理和指令系统,阐述了微机控制的体系结构、信息显示及传送技术、模数及数模转换技术、接口技术、微机控制系统设计方法、DVCC单片微机仿真系统、MCS-51仿真系统实践操作、MCS-96仿真系统实践操作、DVCC仿真系统微机及接口技术操作。每章都备有习题。本书精选内容,突出重点,叙述简洁,理论联系实际,注重实用价值,可作为高等学校的电子技术、自动化、仪器仪表等专业的微机控制制作技术课程的教材和实验教材,还可供从事计算机及电子技术应用、开发的科技人员和工程技术人员参考。本书特色:●注重实用本书重点突出,描述简洁,理论联系实际,注重实用性,以使读者快速掌握微机控制技术及其相关应用。●内容丰富本书实践操作内容丰富,每个实验都介绍了实验原理、上机操作方法和程序框图,并写出了详细的程序代码。●思考和练习每章最后都提供具有针对性的思考和练习题,便于读者有效地巩固所学知识,锻炼实际操作技能。 -
新颖集成电路制作精选陈有卿编著本书汇集了各类新颖集成电路制作实例101个,全书分灯光、报警、语音与音效、定时、电风扇、红外传感与控制以及其他新颖集成电路7大类,共涉及100多种型号。这些制作不但电路简单、新颖实用,而且涉及面广,涵盖了灯光控制、节日彩灯、报警器、提醒器、定时器、玩具与游戏器、语音录放、电池充电、电源变换、风扇控制、温度控制、红外遥控、声控、无线电遥控及各种自动控制等实用电路。 本书适合大、中学生及广大电子爱好者阅读,也可供中小电子企业新产品开发人员以及对新颖集成电路有兴趣的人士阅读参考。
