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出版者:机械工业出版社

作者:姚卫新

出品人:

页数:262

译者:

出版时间:2006-1

价格:24.0

装帧:平装

isbn号码:9787111178910

丛书系列:

图书标签:

• 计算机组成原理
• 计算机体系结构
• 数字逻辑
• 汇编语言
• 计算机硬件
• 存储系统
• CPU
• 输入输出
• 流水线
• 并行处理

《电路分析与设计》 本书旨在为读者提供扎实的电路分析基础和实用的电路设计能力。内容涵盖直流电路、交流电路、暂态分析、二极管、三极管、场效应管等基本有源器件的特性与应用，以及运算放大器的核心原理与电路设计。 第一部分：基础电路分析 第一章 直流电路的分析 电阻、电容、电感的基本概念和伏安特性。 基尔霍夫电压定律（KVL）和基尔霍夫电流定律（KCL）的应用。 串联、并联电路的等效计算。 电阻网络的分析方法：节点电压法、网孔电流法。 戴维宁定理和诺顿定理在复杂直流电路分析中的应用。 最大功率传输定理。 线性电阻电路的叠加原理。 第二章 交流电路的分析 正弦稳态分析：相量法。 复阻抗和复导纳的概念。 RL、RC、RLC串联和并联电路的阻抗、电压、电流和功率分析。 功率因数及其改善。 三相交流电路的基本概念（对称三相电路）。 瞬态响应：RL、RC、RLC电路在直流和交流信号激励下的暂态过程。 拉普拉斯变换在电路分析中的初步应用。 第二部分：半导体器件与放大电路 第三章 半导体器件基础 PN结的形成与特性：正向导通、反向截止、击穿现象。 二极管的等效模型（理想模型、恒压源模型、指数模型）。 二极管的应用：整流电路（半波、全波、桥式）、稳压电路、限幅电路、钳位电路。 双极型晶体管（BJT）的结构、工作原理和主要工作区（截止区、放大区、饱和区）。 BJT的输入、输出特性曲线。 BJT的几种基本组态（共射、共集、共基）及其特性。 场效应晶体管（FET）的基本结构和工作原理：结型场效应晶体管（JFET）和金属-氧化物-半导体场效应晶体管（MOSFET）。 MOSFET的结构（NMOS、PMOS）和I-V特性。 MOSFET的工作区（截止区、线性区、饱和区）。 第四章 放大电路分析与设计 放大电路的基本概念：放大作用、放大器类型（电压放大、电流放大、跨导放大、跨阻放大）。 放大电路的性能指标：放大倍数、输入电阻、输出电阻、通频带、失真。 BJT放大电路的静态分析：偏置电路的作用、基本偏置方式（固定偏置、分压偏置、发射极偏置、集电极反馈偏置）。 BJT放大电路的动态分析：微变等效电路。 耦合电容的作用与限制。 多级放大电路：直接耦合、阻容耦合、变压器耦合。 场效应管放大电路：JFET和MOSFET作为放大器的应用。 功率放大器：A类、B类、AB类、C类功率放大器的工作原理、效率和失真。 第三部分：集成运放与基本应用 第五章 运算放大器 理想运算放大器的定义和特性。 理想运放的虚短和虚断概念。 基本运算电路：同相比例、反相比例、加法器、减法器、积分电路、微分电路。 多级运算电路设计。 运算放大器的实际特性：有限开环增益、输入失调电压、输入偏置电流、输入失调电流、有限的输入输出阻抗、共模抑制比（CMRR）、频率响应（增益带宽积）。 实际运算放大器在基本电路中的性能分析。 第六章 运算放大器的应用电路 有源滤波电路：低通、高通、带通、带阻滤波器。 信号发生电路：振荡器（RC振荡器、LC振荡器、多谐振荡器）、函数发生器。 比较器电路：滞回比较器（施密特触发器）。 电压跟随器、电流源、电流放大器。 仪表放大器。 三角波/锯齿波发生器。 学习目标： 通过本书的学习，读者将能够： 熟练运用基尔霍夫定律、等效变换和网络定理分析各种直流和交流电路。 理解PN结、BJT和MOSFET的基本工作原理和特性。 掌握不同偏置方式下的BJT和FET放大电路的静态和动态分析。 理解放大电路的性能指标，并能进行简单的放大电路设计。 掌握运算放大器的基本原理和虚短、虚断的应用。 设计和分析基于运算放大器的常用模拟信号处理电路，如滤波器、振荡器和比较器。 为进一步学习更复杂的电子系统打下坚实的基础。

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作为一个对计算机性能调优有极致追求的从业者，我一直在寻找一本能够真正深入剖析计算机硬件底层机制的书籍，《计算机组成原理》无疑满足了我的需求。它对CPU的流水线技术、分支预测、乱序执行等高级特性进行了非常细致的阐述，这些都是影响程序执行速度的关键因素。书中对于内存层次结构，包括TLB（Translation Lookaside Buffer）、多级缓存（L1, L2, L3）的运作机制，以及它们如何协同工作来减少内存访问延迟，都有非常深入的讲解。我尤其欣赏作者在分析各种性能瓶颈时，所提供的具体案例和分析方法，这些能够直接指导我在实际工作中进行性能诊断和优化。例如，书中关于缓存不命中（cache miss）的分析，让我明白了如何通过调整数据结构和算法来提高缓存命中率。此外，书中对并行计算和多核处理器协同工作原理的探讨，也为我理解现代高性能计算提供了重要的理论基础。这本书的知识密度很高，但讲解清晰，逻辑性强，对于想要在计算机底层技术上深耕的读者来说，绝对是不可多得的宝藏。

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这本书真的太棒了！一开始我拿到《计算机组成原理》的时候，其实抱着一点点忐忑，因为我对硬件这块一直觉得是云里雾里，总觉得那些电路图、逻辑门什么的离我太遥远。但这本书的叙述方式真的让我刮目相看。它不是那种干巴巴的理论堆砌，而是用一种非常生动形象的方式，把原本抽象的概念给具象化了。比如讲到CPU的工作原理，作者不是直接丢给你一堆指令集和时序图，而是用了“大脑”的比喻，把指令的获取、解码、执行的过程讲得就像一个大厨在厨房里有条不紊地制作菜肴一样，每个步骤都清晰明了。更让我惊喜的是，书中还穿插了大量的历史故事和现实应用案例，让我了解了计算机技术是如何一步步发展到今天的，也明白了为什么这些“古老”的组成原理对于理解现代计算机仍然至关重要。读完第一部分，我感觉自己对计算机的“骨骼”有了初步的认识，不再是那种只知道怎么用电脑，却不知道它“内心”是怎么运作的“小白”了。那种豁然开朗的感觉，真的太美妙了！

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我必须说，《计算机组成原理》这本书给我带来的冲击是巨大的，它彻底改变了我对计算机的看法。我一直以为计算机就是一块块冰冷的金属和芯片，但读完这本书，我才发现原来它是一个如此复杂而又精妙的系统，充满了智慧和创造力。作者的逻辑非常严谨，从最基本的二进制数表示，到逻辑门电路的组合，再到算术逻辑单元（ALU）的设计，层层递进，每一步都让你感觉是在搭建一座宏伟的建筑。我特别喜欢书中对各种数据通路和控制信号的讲解，通过这些图示和文字描述，我能够清晰地“看到”数据是如何在CPU内部流动，指令是如何被控制单元指挥执行的。这种“可视化”的学习体验，让我对那些抽象的计算机模型不再感到畏惧，反而充满了好奇。书中还涉及了一些关于计算机体系结构演进的内容，比如从冯·诺依曼结构到哈佛结构，再到现代多核处理器的发展，这些宏观的视角让我看到了计算机技术发展的脉络和趋势。这本书让我不仅仅是学习知识，更是在理解计算机的“生命”是如何诞生的。

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这本《计算机组成原理》的阅读体验，让我仿佛置身于一个古老而又充满活力的技术殿堂。作者的文笔不是那种生硬的教科书风格，而是带有一种探索精神，引导着读者一步步揭开计算机神秘的面纱。我尤其喜欢书中关于计算机指令系统的讲解，从最早的机器指令，到汇编语言，再到高级编程语言的编译过程，作者都进行了非常清晰的梳理。他通过生动的例子，展示了不同的指令集架构（如x86、ARM）是如何在设计上体现出不同的哲学和取舍的。让我印象深刻的是，书中还对一些经典的计算机设计决策进行了回顾和分析，比如为什么当初会选择x86架构，以及它如何演变成今天的样子。这不仅仅是技术知识的传授，更是一种历史的回顾和对技术演进规律的思考。读到关于存储器和外围设备接口的部分，我更是对日常使用的各种设备有了全新的认识，原来它们背后都隐藏着如此精妙的工程设计。这本书让我从一个“使用者”变成了一个“理解者”，让我对计算机技术充满了敬畏和好奇。

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这本《计算机组成原理》对我来说，简直就是一本“通关秘籍”！之前我一直在学习软件开发，虽然写起代码来得心应手，但总感觉有些瓶颈，比如在优化代码性能的时候，总是找不到更深层次的原因。这本书就正好弥补了我的知识短板。它详细地解释了内存的访问机制、缓存的工作原理，还有指令流水线的概念。这些东西听起来可能有点技术宅，但作者用了很多类比，比如把缓存比作你随手可以拿到的工具箱，把内存比作你放在房间里的工具箱，这样你就知道为什么从缓存读取数据会比从内存读取快很多。他还深入浅出地讲解了不同寻常的指令集架构（ISA）如何影响程序的执行效率，以及为什么RISC和CISC在设计理念上会有所不同。读到后面关于I/O设备接口和中断处理的部分，我更是觉得自己的视野一下子开阔了。原来我们平时使用的鼠标、键盘，甚至网络通信，背后都有如此精巧的设计和巧妙的机制在支撑。这本书让我对“软件是跑在硬件上的”有了更深刻的理解，也为我今后的软件设计和优化提供了更扎实的基础。

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