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目录1

概述1

一、计算机的发展历史1

二、计算机的类型1

三、计算机的组成3

四、计算机的用途3

五、计算机的软件3

第一篇计算机基础5

第一章计算机运算基础5

第一节 数制及其转换5

一、二进制数的表示5

二、二进制数与十进制数的互相换算8

三、二进制数与八进制数的互相换算10

第二节 数的定点与浮点表示11

一、数的定点制表示11

二、数的浮点制表示11

三、数的表示范围12

四、定点制与浮点制的比较13

第三节 码制及其运算14

一、原码14

二、补码15

三、反码16

四、二进制加减法运算17

五、乘除法运算20

第二章逻辑代数及基本部件26

第一节逻辑代数简介27

一、基本逻辑运算27

二、基本关系式28

三、逻辑函数的真值表及卡诺图30

第二节 应用逻辑代数设计逻辑线路34

一、半加器的设计34

二、一位全加器的设计35

一、用与非电路构成的触发器36

第三节 基本部件36

二、寄存器40

三、计数器43

四、译码器48

五、集成电路基本部件49

第三章运算器52

第一节运算器的一般介绍52

第二节进位链53

第三节 算术逻辑单元／功能发生器57

一、电路的组成及原理57

二、算术操作功能59

三、逻辑操作功能61

第四章存贮器63

第一节存贮器概述63

一、存贮器功能及主要参数63

二、存贮器的组成部分64

一、磁芯的磁滞回线65

第二节 磁芯存贮信息的原理65

二、磁芯存贮信息的原理66

三、磁芯的主要参数67

第三节磁芯存贮器存取方法68

一、电流重合法68

二、线选法70

三、两度半法72

第四节 内存贮器的举例73

第五节其它存贮器77

一、非矩形回线磁芯的固定存贮器77

二、磁杆固定存贮器77

三、双轴磁芯存贮器78

四、半导体存贮器79

第五章控制器82

第一节控制器的一般介绍82

第二节 指令的概念83

一、指令部件86

第三节 组合逻辑控制器86

二、节拍发生器及周期控制91

三、面板控制93

四、启停控制95

五、输入输出控制96

第四节 微程序控制器98

第一节 中断102

一、中断的概念102

第六章中断和接口102

二、中断分类和中断源103

三、中断过程104

四、多重中断的概念106

第二节 接口107

一、程序中断接口107

二、数据通道接口109

一、概述111

第四节 CAMAC标准接口系统简介111

二、数据通道的工作过程111

第三节 数据通道111

一、数据通道请求111

二、CAMAC系统结构112

第七章外部设备114

第一节 穿孔纸带和纸带输入机114

一、穿孔纸带114

二、纸带输入机的基本工作原理115

三、电容式纸带输入机117

一、控制台打字机119

第二节 输出设备119

二、纸带穿孔输出机123

三、屏幕显示器125

第三节 外存贮器130

一、磁鼓存贮器（简称磁鼓）130

二、磁带机136

三、磁盘存贮器137

二、程序设计的一般过程139

一、什么是程序设计139

第八章程序设计基础139

第一节 程序设计的基本知识139

三、模型机介绍140

第二节 简单程序设计141

一、算术公式的程序设计141

二、分支程序设计143

第三节 循环程序设计145

一、循环问题的提出145

二、变址和循环的控制146

三、循环程序的编制148

第四节 子程序152

一、子程序的概念152

二、子程序的编制154

第五节程序组织161

一、完整的程序设计161

二、组织上机162

三、汇编语言的概念163

第二篇计算机实例165

第一章DJS-130机简介165

第一节 概述165

一、一般特点165

二、主要技术性能166

第二节逻辑总框图167

一、运算控制器167

二、磁芯存贮器167

三、外部设备168

四、操作面板168

五、只读存贮器（自动引导程序存贮器）168

第三节DJS-130机指令系统168

一、访内指令169

二、算术、逻辑运算指令174

三、输入输出指令177

第一节 结构特点182

一、单总线182

第二章PDP-11/20计算机结构182

二、中央处理机183

三、磁芯存贮器184

四、指令系统185

第二节 中央处理机框图185

一、中央处理机的五大组成部分185

二、处理机的主状态185

三、数据流程简介187

第三章 PDP-11/20计算机指令系统188

第一节 寻址方式188

一、单操作数寻址188

二、双操作数寻址188

三、直接寻址189

四、间接寻址192

五、指令计数器作通用寄存器使用193

七、寻址方式小结195

六、堆栈指示器（SP，即R6）作通用寄存器195

第二节指令系统197

一、基本指令197

二、指令格式与数的表示201

三、单操作数指令203

四、双操作数指令208

五、程序控制指令210

六、其它指令215

一、时钟216

二、节拍电位216

第四章PDP-11/20计算机指令流程216

第一节 时钟、节拍与状态216

三、机器状态217

第二节 流程图符号简述217

第三节 取指令状态流程218

一、进入F状态的条件219

二、数据输入（DATI）过程220

一、取源操作数227

第四节 取源操作数和取目的操作数状态流程227

二、取目的操作数231

第五节 单操作、双操作数和循环／移位指令的执行流程232

一、加法（ADD）指令执行过程232

二、数据输出操作（DATO#ENTRY）234

三、一些指令执行过程235

第六节 转移（BRANCH）指令执行流程238

第七节 中断返回（RTI）指令执行流程238

第八节返回（RTS）指令执行流程239

第九节 转子（JSR）指令执行流程240

第十节 中断系统概述242

一、自陷242

二、中断243

第十一节 中断请求的响应和批准243

一、中断请求的响应243

二、中断的批准245

第十三节服务（SVC）流程247

第十二节 自陷的响应247

一、等中断指令的执行过程249

二、中断隐指令250

第十四节 中断过程253

一、总线控制权的转移253

二、中断操作255

第十五节 中断或自陷的返回255

二、控制台操作流程256

一、控制台时钟系统256

第十七节 控制台操作原理256

第十六节 中断的屏蔽手段256

第五章微型计算机简介263

第一节概述263

第二节 基本电路265

一、组合逻辑电路265

二、驱动器265

三、三态推挽驱动器265

四、触发器266

一、CPU引线图267

第三节 CPU总体结构及部件功能267

二、CPU的总体结构268

三、CPU的功能部件269

第四节 CPU的时序与控制274

一、CPU的周期274

二、CPU的时序状态转换及基本指令周期275

三、CPU的控制278

第五节 微型计算机组成举例282

一、CPU标准接口282

二、微型计算机组成举例282

附录 PDP-11/20记忆符说明285

第三篇计算机使用288

第一章过程通道288

第一节概述288

第二节采样器289

一、概述292

第三节 数据放大器292

二、原理简介293

三、技术指标295

四、保护屏蔽罩的原理及应用296

第四节 模拟数字转换器298

一、概述298

二、电压反馈逐位比较式A/D转换器298

三、主要部件介绍300

四、A/D转换器逻辑原理308

五、主要波形图309

六、并行A/D转换器310

七、双积分式A/D转换器311

八、小结311

第五节 开关量输入输出通道313

一、开关量输入通道313

二、开关量输出通道314

一、显示器框图315

二、工作原理315

第六节 参数显示器315

第七节 实时时钟318

第八节 模拟量输出通道319

一、概述319

二、框图和原理（步进电机方式）319

三、各单元工作原理320

第一节 工业控制机系统325

一、工业控制机系统的组成325

第二章工业控制机的使用325

二、工业控制机的特点326

三、工业控制机系统的分类326

四、设计工业控制机系统的基本方法327

第二节 工业控制机的使用328

一、信号的处理328

二、工业控制系统的各种控制方案330

第三节 DDC参数整定及其它346

一、DDC参数的整定346

二、DDC的分时控制349

三、DDC中积分作用和微分作用的讨论350

四、工业控制机系统的可靠性问题353

第四节 微型计算机的应用354

一、在分散控制系统中的应用354

二、在作为智能装置方面的应用357

第三章软件介绍360

第一节 程序设计语言360

一、概述360

二、BASIC语言361

第二节语言处理程序368

一、源程序的内部表示及输入369

二、编译程序的组成部分370

三、编译程序的工作流程371

第三节 操作系统372

一、操作系统分类372

二、操作系统的主要功能372

三、RTOS简介374