В двенадцатой пятилетке ставится задача обеспечить широкое внедрение в народное хозяйство средств автоматики, вычислительной и микропроцессорной техники.
Учебник «Основы вычислительной, микропроцессорной техники и программирования» написан в соответствии с программой одноименного курса. Материал изложен в предположении, что читатель знаком с основами электротехники, электроники и импульсной техники. Книга состоит из трех частей. В первой части приводятся сведения по аналоговым вычислительным машинам, во второй части — по электронным вычислительным машинам, микропроцессорам и микроЭВМ, а также элементам этих машин и их устройств, в третьей части — по основам программирования. Введение, части первая и вторая написаны В. В. Стрыгиным, часть .третья — Л. С. Щаревым.
Авторы выражают благодарность рецензентам: доценту Московского института радиотехники, электроники и автоматики Г. Г. Калишу и преподавателю Московского техникума автоматики и телемеханики В. Г. Романчиковой, .которые внесли ряд существенных предложений и замечаний в -процессе обсуждения рукописи, а также инженеру3. В. Булычевой за помощь, оказанную при подготовке первой и второй частей.
Замечания и.пожелания по книге авторы просят направлять во адресу: 101430, Москва., ГСП-4, Негмаиная ул., д. 2911-4., издательство «.Высшая школа».
Авторы
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие.......................... 3
Введение............................ 4
Часть первая. Аналоговые вычислительные машины ........ 7
Глава 1. Принципы построения аналоговых вычислительных машин 7
1.1. Основные сведения.................... 7
1.2. Устройства АВМ на пассивных элементах......... 11
1.3. Операционные усилители................. 15
1.4. Электронные аналоговые устройства............ 19
Глава 2. Решение задач на аналоговых вычислительных машинах 25
2.1. Основные сведения о системах обыкновенных дифференциальных уравнений...................... 25
2.2. Принципы построения АВМ, предназначенных для решения обыкновенных дифференциальных уравнений........ 27
2.3. Постановка и решение задач на АВМ........... 28
Часть вторая. Электронные вычислительные машины...... . 34
Глава 3. Принципы построения электронных вычислительных машин 34
3.1. Основные сведения.................... 34
3.2. Структура и принципы построения ЭВМ.......... 36
3.3. Структура и принципы построения малых ЭВМ....... 42
3.4. Основные сведения о системах ЭВМ............ 44
Глава 4. Арифметические и логические основы ЭВМ....... 50
4.1. Системы счисления .................... 50
4.2. Выбор системы счисления................. 52
4.3. Перевод чисел из одной позиционной системы счисления в другую ........................... 54
4.4. Формы представления чисел в ЭВМ............ 56
4.5. Логические основы ЭВМ.................. 60
4.6. Физическое представление информации в ЭВМ....... 62
4.7. Кодирование чисел в ЭВМ................. 64
4.8. Арифметические операции в двоичной системе счисления ... 67
Глава 5. Элементы электронных вычислительных машин...... 68
5.1. Классификация элементов ЭВМ.............. 68
5.2. Логические элементы ЭВМ............... . 72
5.3. Триггеры интегральных систем элементов.......... 82
5.4. Ферритовый сердечник как элемент памяти......... 90
475
Глава 6. Узлы электронных вычислительных машин ......... 92
6.1. Регистры'....................... . 92
6.2. Счетчики........................ 97
6.3. Дешифраторы...................... 102
6.4. Сумматоры........................ 105
Глава 7. Арифметическо-логические устройства процессоров .... 109
7.1. Основные сведения о процессорах............. 109
7.2. Сложение и вычитание в арифметическо-логических устройствах двоичных чисел, представленных в форме с фиксированной точкой.........................•. 41
7.3. Структура арифметическо-логического устройства для сложения и вычитания двоичных чисел, представленных в форме
с фиксированной точкой................. 112
7.4. Умножение в арифметическо-логическом устройстве двоичных чисел, представленных в форме с фиксированной точкой . . 114
7.5. Умножение в арифметическо-логическом устройстве двоичных чисел.......................... 117
7.6. Деленце в арифметическо-логическом устройстве двоичных чисел.......................... 120
7.7. Выполнение в арифметическо-логическом устройстве арифметических операций над двоичными числами, представленными в форме с плавающей точкой................. 122
7.8. Методы ускоренного выполнения в арифметическо-логическом устройстве операций умножения и деления........ 126
Глава 8. Устройства управления электронных вычислительных машин 128
8.1. Основные сведения................... 128
8.2. Принципы построения устройств управления........ 131
8.3. Структура устройств управления . ............. 136
8.4. Структура команд ЭВМ.........'....-..... 139
Глава 9. Устройства памяти электронных вычислительных машин 141
9.1. Основные сведения . . <................ HI
9.2. Оперативные запоминающие устройства на магнитных сердечниках. . . _........................ 14а
9.3. Полупроводниковые оперативные запоминающие устройства 149
9.4. Полупроводниковые постоянные запоминающие устройства 156
Глава 10. Микропроцессоры и микроЭВМ............. 1GO
10.1. Структура и принципы построения микропроцессоров ... 160
10.2. Основные микропроцессорные комплекты и их функциональный состав....................... 167
10.3. Секционированный микропроцессорный комплект БИС серии К589.......................... 168
10.4. Секционированные микропроцессорные комплекты БИС серий К1804 и К1800..................... I77
(.;.
f<
10.5. Структура и принцип построения микроЭВМ ....... 180
10.6. МикроЭВМ. «Электроиика-60».............. 183
10.7. Персональные ЭВМ................... щ-
Глава 11. Каналы обмена и интерфейс ЭВМ........... 186
11.1. Мультиплексный и селекторный каналы обмена с внешними устройствами...................... 186
11.2. Мультиплексоры передачи данных........... 193
11.3. Основные понятия об интерфейсе............ 198
11.4. Принципы организации интерфейсов............ 201
11.5. Классификация интерфейсов.............. 208
Глава 12. Периферийные устройства ЭВМ............ 210
12.1. Основные сведения.................. 210
12.2. Устройства ввода—вывода информации на перфоносителях 212
12.3. Алфавитно-цифровое печатающее устройство........ 214
12.4. Дисплеи........................ 215
12.5. Графические устройства ввода—вывода информации .... 218
12.6. Внешние запоминающие устройства ............ 218
12.7. Аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи . . 224
Глава 13. Вычислительные и микропроцессорные средства в системах
управления..................... 231
13.1. Особенности построения микропроцессорных систем .... 231
13.2. Применение вычислительных средств в системах управления 237 t 13.3. Контроль работы вычислительных средств......... 240
Часть третья. Основы программирования . .•.......... 246
Глава 14. Принципы программирования для ЭВМ......... 246
14.1. Понятие о программном управлении ЭВМ......... 246
14.2. Правила составления программ .............. 247
14.3. Структура программ.................. 248
14.4. Отладка программ . . . ,............... 252
14.5. Характеристики программ................ 252
Глава 15. Автоматизация программирования........... 254
15.1. Программирование на языке ЭВМ,............. 254
15.2. Подпрограммьиьвсхроенные функции ... ,........ 255
15.3. Общесистемное программное обеспечение.......... 256
15.4. Системное и проблемное программирование........ 257
15.5. Пакеты прикладных программ.............. 258
Глава 16. Общесистемное программное обеспечение ЕС ЭВМ . . . 260
16.1. Принципы построения общесистемного программного обеспечения ЕС ЭВМ...................... 260
16.2. Управление заданиями................. 264
477
16.3. Управление задачами................. '266
16.4. Адресация данных в ЕС ЭВМ............. 269
16.5. Форматы данных в ЕС ЭВМ.............. 271 л
16.6. Организация данных.................. 273||
16.7. Ввод—вывод данных.................. 276
16.8. Размещение данных во внешних устройствах памяти . . . 277
16.9. Создание личных библиотек............... 290
16.10. Использование утилит................. 291
16.11. Трансляция......^^7~............. 292
16.12. Редактирование связей................. 296
16.13. Загрузка и исполнение программ........... . 299
16.14. Системные средства отладки программы......... 301
Глава 17. Машинно-ориентированное программирование на языке Ассемблера ....................... 303
17.1. Структура языка .................... 303
17.2. Машинные команды.................. 307
17.3. Команды обработки битовой информации......... 310
17.4. Команды двоичной целочисленной арифметики....., 312
17.5. Команды двоичной арифметики с плавающей точкой . . . 314
17.6. "Команды десятичной арифметики............. 318
17.7. Команды обработки текстовой информации........ 321
17.8. Команды определения и управления компиляцией .... 323
17.9. Определение данных и константы.........] . . 328
17.10. Термы и выражения................... 339
17.11. Преобразования данных................. 341
17.12. Организация переходов и циклов............ 348
17.13. Подпрограммы и соглашения о связях.......... 354
17.14. Макросредства...................... 358
17.15. Ввод—вывод данных.................. 359
Глава 18. Проблемно-ориентированное программирование на языке
PL/I.......................... 361
18.1. Символика и конструкция языка............ 361
18.2. Форматы данных.................... 366
18.3. Массивы и структуры данных.............. 370
18.4. Выражения и преобразования данных.......... 372 .
18.5. Модульная структуризация программ........... 377
18.6. Языковые средства ввода—вывода данных........ 379
18.7. Утверждения потокоориентированной передачи данных . . 385
18.8. Утверждения записеориентированной передачи данных . . 392
18.9. Прерывания...................... 400
18.10. Подпрограммы и встроенные функции.......... 406
18.11. Языковые средства отладки программы......... 408
Глава 19. Программирование на языке ПАСКАЛЬ.......'. 410'
19.1. Лексика и конструкция языка.............. 410
19.2. Типы данных. Структуры данных............. 411
J9.3. Выражения и операции.......'........... 415
19.4. Построение программы................. 417
19.5. Утверждения языка................... 420
19.6. Вызов процедур и функций.............. 424
19.7. Работа с файлами и внешними процедурами и функциями . . 426
19.8. Языковые средства отладки программы . . ........ 433
Глава 20. Программирование на языке БЕЙСИК........ 435
20.1. Словарь и конструкция языка БЕЙСИК......... 435
20.2. Формирование программы .........,...... 437
20.3. Типы данных...................... 439
20.4. Выражения и преобразования............... 440
20.5. Экранный ввод—вывод данных.............. 441
20.6. Ветвления и циклы................... 443
20.7. Подпрограммы и функции. Вызов программ, написанных на языке Ассемблера................... 445
20.8. Работа с внешними устройствами памяти......... 447
Глава 21. Программирование в среде систем управления базами данных............................ 451
21.1. Понятие баз данных, банков данных, систем управления базами данных..........„............... 451
21.2. Назначение системы NATURAL............... 453
21.3. Словарь и конструкция языка NATURAL.......... 453
21.4. Организация сеанса связи с системой NATURAL....... 454
21.5. Формирование программ. Блоки, циклы, ветвления, обработка прерываний......................... 461
Предметный указатель........................ 470
Список рекомендованной литературы............... 473
Цена: 200руб.
