學習計算機設計從哪里入手?怎樣進行?如何展開設計?清華大學出版社出版的特色教材《基于Quartus II的計算機核心設計》是一本引路書,也是一本實踐書。
這本教材以作者進行計算機獨立設計的實踐為背景,介紹了現代計算機設計的一般方法,書中以一個不斷完善的雙內存計算機結構為例,詳細地介紹了計算機具體的設計過程,其中既有理論闡述,也有用Quartu II進行設計的實踐過程,其方法很容易被讀者接受和理解。
該書提倡以計算機原理為基礎,將包括CPU在內的計算機各重要部件一一解剖,并根據需要進行設計的思想方法。
書中具體給出了加減法器、陣列乘除法器、累加器、只讀存儲器、隨機存儲器、譯碼器、同步計數器、各種指針、通用緩沖區及接口、指令系統、控制器、時鐘節拍控制電路、中斷機構、DMA等部件的設計方法和實例,并采用總線連接方式,將計算機的各種部件有機地連接在一起,融入了必要的軟件設計,最終組成了完整的計算機。作者在書中分步將計算機的設計方法和過程,以原理圖的方式展示給讀者,讀者完全可以按照書中的指導順序,設計出自己的計算機。
該書知識起點不高,特別適合學習過計算機原理課程的大學一、二年級計算機專業學生使用,對致力于獨立鉆研計算機完全設計的科技工作者來說,這也是一本不可不看的技術參考書。該書還配備了使用書中的方法制作的“教學設計實驗計算機”(見圖片)供學習使用。
正如作者在前言中寫到的“希望本書能夠起到拋磚引玉的作用”,看得出書中內容尚有不夠全面的地方,然而作為現階段我國計算機工程專業方向來說,這是一本難得的計算機設計制作的引路教材,書中的思想方法,可為我國的計算機工程教育,打開了一個切實可行的通道。
希望作者能夠寫出更加詳盡的計算機設計與制作方面的教材。