微型計算機實用大全

經過近十餘年的發展，《微型計算機》在讀者心目中已經樹立起了“中國電腦硬件雜誌”的良好品牌形象，培養了大量的忠實受眾。《微型計算機》已經成為一個擁有良好公信力的優秀宣傳平台，獲得了社會效益和經濟效益的雙豐收。十餘年來，《微型計算機》獲得了不少獎項，包括：重慶市新聞出版局頒發的十佳優秀期刊（1999年），中華人民共和國新聞出版總署頒發的雙效期刊（2001年）、第二屆國家期刊獎百種重點期刊（2003年）以及第三屆國家期刊獎百種重點期刊（2005年）等。

第1篇 總論

1.1計算機系統結構

1.1.1計算機的發展歷史

電子計算機

電子數字計算機

電子模擬計算機

混合計算機

第一代電子計算機

第二代電子計算機

第三代電子計算機

第四代電子計算機

第五代計算機

1.1.2計算機的分型

巨型計算機

大型計算機

小型計算機

微型計算機

單片微型計算機

單板微型計算機

多板微型計算機

1.1.3計算機的系統結構

計算機的系統結構

向量計算機

並行處理計算機

分佈式計算機

數據庫計算機

數據流計算機

計算機系統

辦公自動化系統

管理信息系統

工作站

計算機的分層結構

1.1.4計算機的性能指標

機器數

位

字

字長

計算機運算速度

存儲容量

存取時間

時鐘頻率

機器週期

指令週期

計算機系統可靠性

計算機系統安全性

計算機兼容性

計算機系列

計算機系統配置

性能價格比

1.2 計算機硬件

計算機硬件

1.2.1中央處理器

中央處理器

微處理器

單片式微處理器

位片式處理器

運算器

控制器

中斷系統

1.2.2存儲器

存儲器

多層存儲結構

內存儲器

外存儲器

高速緩衝存儲器

聯想存儲器

虛擬存儲器

半導體集成存儲器

1.2.3輸入與輸出

外部設備

輸入設備

輸出設備

外圍設備

通道

接口

直接存儲器存取接口

總線

1.3 計算機軟件

1.31軟 件

軟件

系統軟件

應用軟件

程序設計語言

機器語言

彙編語言

高級語言

彙編程序

交叉彙編程序

編譯程序

解釋程序

編輯程序

連續裝配程序

調試實用程序

檢查和診斷程序

程序庫

監控程序

操作系統

數據庫管理系統

1.3.2程序設計

數據和信息

數據表示

漢字的編碼

指令

尋址方式

指令系統

程序

程序設計

程序設計方法學

結構程序設計

自動程序設計

併發程序設計

分佈式程序設計

函數式程序設計

第2篇 常用處理器芯片

2.18位微處理器芯片

2.1.18080微處理器

主要技術性能

內部結構及引腳説明

程序設計模型

尋址方式

8080A指令集

中斷處理

2.1.28085A微處理器

主要技術性能

內部結構和引腳説明

程序設計模型

尋址方式

8085A指令集

中斷處理

2.1.3MC6800微處理器

主要技術性能

內部結構和引腳説明

程序設計模型

尋址方式

MC6800指令集

中斷處理

2.146502微處理器

主要技術性能

內部結構和引腳説明

程序設計模型

尋址方式

6502指令集

中斷處理

2.1.5Z－80微處理器

主要技術性能

內部結構及引腳説明

程序設計模型

尋址方式

Z－80指令集

中斷處理

2.2.18086/8088微處理器

主要性能指標

內部結構與引腳功能

程序設計模型

尋址方式

8086/8088指令集

中斷處理

2.2.280286微處理器

主要性能指標

內部結構與引腳功能

程序設計模型

80286的操作方式

有關特權的概念

保護虛地址方式的存儲管理

特權級

尋址方式

80286指令集

80286的中斷系統

2.2.3MC68000微處理器

主要性能指標

內部結構與引腳功能

程序設計模型

尋址方式

MC68000指令集

中斷處理

2.2.4Z－8000微處理器

主要性能指標

內部結構與引腳功能

程序設計模型

尋址方式

Z－8001指令集

中斷處理

2.3 32位微處理器

2.3.180386微處理器

主要性能指標

內部結構與引腳功能

程序設計模型

80386存儲器管理

80386的尋址方式

80386指令集

80386中斷系統

2.3.280486微處理器

主要性能指標

內部結構與引腳功能

程序設計模型

片內高速緩存

80486的內存管理

描述符表

頁面管理機制

尋址方式

80486指令集

中斷系統

2.4 數值協處理器

24.18087協處理器

8087主要性能

引腳功能

程序設計模型

數據類型

尋址方式

8087指令系統

8087與8086/8088的同步

8087的中斷處理

2.4.280287/80387協處理器

2.5 8位單片機

2.5.1MCS－48系列單片機基本性能

基本性能

內部結構

運算器

控制器

內部存儲器

並行I/O接口

總線接口

定時器/計數器

時鐘週期

引腳排列及功能説明

程序設計模型

尋址方式

指令系統

中斷系統

2.5.2MCS－48系列單片機產品簡介

8020H單片機

8021/8021H單片機

8022/8022H單片機

8020H/8021/8021H/8022/8022H指令系統

P80A48/49H單片機

MCS－48系列單片機配件

2.5.3MCS－ 51系列單片機

概述

8051核心特性

8051單片機的性能

8051單片機內部結構

運算器

控制器

內部存儲器

並行I/O接口

定時/計數器

串行I/O接口

串行口工作方式

波特率的設置

引腳排列及功能説明

尋址方式

指令系統

中斷系統

中斷允許寄存器IE

中斷優先級寄存器IP

中斷請求標誌位

中斷服務程序的入口地址

中斷處理過程

80C51/80C31/87C51單片機

空閒與掉電方式

80C51/80C31/87C51的結構

87C51的保密系統

8052/8032單片機

片內存儲器

定時/計數器CT2

CT2中斷

2.616位單片機

MCS－96系列計算機

MCS－96單片機基本性能特點

MCS－96單片機結構

寄存器算術/邏輯運算單元RALU

寄存器文件和專用寄存器

並行I/O接口

定時器

高速輸入（HSI）

高速輸出（HSO）

高速輸入/高速輸出控制與狀態寄存器

模擬輸入

脈衝寬度調製（PWM）輸出

串行I/O接口

監視跟蹤定時器（WDT）

引腳排列及功能説明

尋址方式

指令系統

中斷系統

中斷源

中斷優先級及向量表

中斷控制

中斷處理

第3篇常用集成電路

3.1各系列集成電路簡介

3.1.1TTL 電路

TTL電路的分類

TT L電路的參數

312CMOS電路

CMOS電路的分類

CMOS電路的參數

CMOS電路的電氣特性

3.1.3TTL、CMOS各系列電路之間的接口

TTL各系列之間的接口

TT L電路到CMOS電路的接口

CMOS電路到TTL電路的接口

3.2 常用74系列集成電路

3.2.1序號索引

3.2.2功能索引

3.2.3引腳排列

3.3 常用40與45 系列集成電路

3.3.1序號索引

3.3.2功能索引

3.3.3引腳排列

3.4 常用75 系列集成電路

3.4.1序號索引

3.4.2功能索引

3.4.3引腳排列

3.5 PLA，PAL，GAL

3.5.1 可編程邏輯器件概述

PLD器件的進展

PLD陣列交叉點的邏輯表示

PLD器件中基本邏輯單元的PLD表示

PLD器件與陣列中的省缺情況

邏輯函數的PLD表示

3.5.2PLA的構成及其用PLA進行邏輯設計

PLA的分類

PLA的構成

用PLA進行邏輯設計的步驟

設計實例

FPLA的優缺點

幾種典型的FPLA的邏輯圖和引腳排列圖

3.5.3PAL的構成及其特點

PAL的基本門陣列結構

PAL的類型

PAL的熔絲結構

PAL的特點

PAL的命名法

幾種典型PAL的邏輯圖和引腳排列圖

3.5.4GAL的原理及其用GAL進行邏輯

設計

GAL的基本結構

GAL的特點

GAL的輸入和輸出緩衝器

GAL16V8的OLMC及其輸出模式

GAL20V8的輸出模式

其它型號的GAL

用GAL實現邏輯電路設計

GAL的開發軟件和編程器

GAL和PAL的兼容性

GAL的命名法和典型GAL的引腳排列圖

3.6 常用微機接口芯片

3.6.1常用並行接口芯片

Intel8255A

Intel8155/8156

Intel8755

Z80PIO

3.6.2常用串行接口芯片

INS8250

Intel8251A

0SIO

530SCC

3.6.3常用可編程定時器/計數器芯片

8253可編程定時器

8254可編程定時器

Z80CTC計數器與定時器

3.6.4 常用模/數轉換芯片

ADC0800（MM4357B/MM5357B）8位模/數

轉換器

ADC0808/08098位模/數轉換器

ADC0816/08178位模/數轉換器

AD757010位模/數轉換器

ADC1210/121112位模/數轉換器

AD57412位模/數轉換器

MC1443331/2位BCD模/數轉換器

LM131/231/331精密電壓―頻率轉換器

3.6.5常用數/模轉換芯片

DAC08008位數/模轉換器

DAC0808/0807/08068位數/模轉換器

DAC08328位數/模轉換器

AD752010位數/模轉換器

AD752210位數/模轉換器

AD753310位數/模轉換器

DAC1000～DAC100810位數/模轉換器

DAC1200/DAC120112位（二進制）數/模

轉換器

3.7 常用存儲器芯片

3.7.1常用動態隨機存儲器芯片

Intel211816384×1位動態隨機存儲器

Intel216465536×1位動態隨機存儲器

MN416465536×1位動態隨機存儲器

MNC376465536×1位動態隨機存儲器

HM50256262144×1位動態隨機存儲器

HM51258262144×1位動態隨機存儲器

M5M4256AL262144×1位動態隨機存儲器

M41256262144×1位動態隨機存儲器

HM5110021048576×1位動態隨機存儲器

D4146C2016384×4位動態隨機存儲器

M5M441616384×4位動態隨機存儲器

MSM4146465536×4位動態隨機存儲器

MSM414256RS262144×4位動態隨機存儲器

TC514256262144×4位動態隨機存儲器

Intel81484096×8位集成隨機存儲器

Intel2186/78192×8位集成隨機存儲器

HB561003A/B262144×9位動態隨機存儲器體

3.7.2常用靜態隨機存儲器芯片

Intel21141024×4位靜態隨機存儲器

Intel21421024×4位靜態隨機存儲器

Intel2148H1024×4位靜態隨機存儲器

Intel2149H1024×4位靜態隨機存儲器

Intel81851024×8位靜態隨機存儲器

Intel21282048×8位靜態隨機存儲器

HM61162048×8位靜態隨機存儲器

TMM20162048×8位靜態隨機存儲器

M62648192×8位靜態隨機存儲器

M62256LP32768×8位靜態隨機存儲器

3.7.3常用紫外線擦除的可編程只讀存儲

器芯片

Intel27581K×8的EPROM

Intel87081K×8的EPROM

Intel27162K×8的EPROM

Intel2732A4K×8的EPROM

Intel27648K×8的EPROM

Intel27C648K×8的EPROM

Intel87C648K×8的EPROM

5L27648K×8的EPROM

Intel2712816K ×8的EPROM

Intel2791616K×8的KEPROM

Intel 2725632K×8的EPROM

5L2725632K×8的EPROM

VT27C25632K×8的EPROM

87C25732K×8的EPROM

68C25732K×8的EPROM

Intel2751264K×8的EPROM

Intel275134×16K×8的EPROM

Intel270118×16K×8的EPROM

Intel27010128K×8的EPROM

3.7.4 常用電可擦除的可編程只讀存儲器芯片

Intel28152K×8的EEPROM

Intel28162K ×8的EEPROM

Intel28172K×8的EEPROM

Intel2817A2K×8的EEPROM

Intel2864A8K×8的EEPROM

3.7.5 常用可編程只讀存儲器芯片

Intel3628A1K×8的PROM

Intel82S181/82HS1811K×8的PROM

Inte13636B2K ×8的PROM

Intel82S191/82HS1912K×8的PROM

Intel36324K×8的PROM

Intel82S321/82HS3214K×8的PROM

第4篇 微機的維護與診斷

4.1微型計算機的機房及供電

4.1.1微型計算機機房設計的一般要求

機房

空調

保健和防火設備

機房管理制度

4.1.2微型計算機的供電要求及供電設備

微機對電網的要求

機房的線路開關

交流電子穩壓器

濾波器

不間斷電源

地線

4.2 微機的預防性維護及保養

4.2.1微機系統的維護

微機系統發生故障的原因

4.2.2軟盤系統的維護

軟盤片保護

軟盤驅動器的維護

清洗磁頭的方法

4.2.3硬盤驅動器的維護

防止“病毒”程序侵害

防止文件和數據丟失

防止零磁道損壞

硬盤類型設置

硬盤驅動器日常維護

4.2.4顯示器的維護

顯示器的維護

4.2.5打印機的維護與保養

打印機使用環境

機內開關的使用和調整

除塵與潤滑

防止發生塞紙現象

打印頭的維護和清洗

4.3 故障分類與診斷

4.3.1故障分類

“病毒”引起的故障

硬件故障

4.3.2微機系統中部件故障診斷方法

XT機上電自檢診斷法

AT286機加電自診斷的故障代碼

高級診斷程序

拔插法

交換法

芯片重疊試探法

比較法

在線電阻測試法

直流電壓測量法

靜態測試法

動態跟蹤測試法

4.4維修常用工具和儀器

4.4.1維修常用工具和資料

常用工具和儀表

常用資料，圖冊和手冊

4.4.2測量儀器與使用方法簡介

萬用表

邏輯筆

邏輯脈衝發生器

電流探頭

示波器

邏輯分析儀

磁盤機智能綜合測試儀

集成電路在線測試儀

4.5 常用元器件的識別法

4.5.1常用元器件的識別法

集成電路

電阻

電容器

晶體二極管

晶體三極管

4.5.2日、美、西歐晶體三極管標稱法

日本半導體器件型號的標稱方法

美國對晶體管的命名法

歐洲國家晶體管標稱法

46IBM―PC/XTAT機系統結構

及設備接口

4.6.1IBM―PC/XT機的系統結構

IBM―PC/XT機的基本配置

系統板組成

微處理器模塊及其支持部件

只讀存儲器

讀寫存儲器

系統板上I/O適配器

總線結構

4.6.2IBM―PC/AT機的系統結構

IBM一PC/AT機的基本配置

系統板組成

IBM―PC/AT機及兼容機的特點

4.6.3IBMPC/XTAT機開關設置與設備

接口信號分配表

XT機系統板選擇開關的設置

XT機及AT機鍵盤的接口信號

XT機和AT機主板電源插座連線

XT機和AT機軟盤驅動器接口信號連線

XT機和AT機62線I/O 口擴充槽的插腳

信號的分配

AT機的36線擴充槽的插腳信號的分配

MDA，CGA，EGA顯示器接口9針D型

插頭信號的分配

VGA顯示器接口15針D型插頭信號的分配

串行通訊口9針插頭信號的分配

串行通訊口25針插頭信號的分配

IBMPCXT機硬盤控制器信號的分配

打印機並行接口信號的分配

4.7IBM―PC/XTAT機常見故障

與維修

4.7.1系統板不能啓動的故障檢查法

電源“準備好”信號引起的故障

單脈衝單步總線故障檢測法

CPU基本控制信號故障的檢查

利用8255PA口檢測標誌查找系統板故障

IBM―PC/AT機系統板CMOSRAM故障

利用診斷卡對系統板進行診斷

4.7.2硬盤故障與維修

硬盤結構與自舉過程

根據上電自檢出錯信息修復硬盤的方法

利用DM盤中的DIAG診斷硬盤子系統故障

利用ROMBIOS錯誤狀態碼的故障定位法

硬盤0頭0道1扇區主引導模塊修復法

硬盤格式化方法

不丟失數據文件的硬盤格式化方法

4.7.3軟盤驅動器子系統故障與維修

軟盤驅動器子系統

根據狀態字判斷軟盤子系統故障法

軟盤驅動器的測試

軟盤驅動器常見故障對照表

4.7.4打印機常見故障與維修

24針打印機基本工作原理

並行/串行接口（適配器）檢查方法

利用INT17H檢查打印子系統並行接口的

狀態碼

更換打印針的方法

打印機變壓器的假壞修理方法

M1724打印機常見故障與維修

各種打印機自檢正確，聯機不正確的檢修方法

4.75常用打印機常見故障維修對照表

M2024打印機常見故障與維修對照表

TH3070打印機常見故障與維修對照表

LQ―1500打印機常見故障與維修對照表

M1724打印機常見故障與維修對照表

LQ―1600K打印機常見故障與維修對照表

FX―100打印機常見故障與維修對照表

AR―3240打印機常見故障與維修對照表

CR―3240打印機常見故障與維修對照表

AR―2463打印機常見故障與維修對照表

建模方法學

建模的信息源

建模途徑

模型的可信度

建模過程

參數估計

模型框架定義

模型結構特性描述

計算機輔助建模

一體化建模

智能化建模

數學建模方法學的不完善

1.4.54連續系統仿真

連續系統仿真

連續系統的實時仿真

連續系統的實時仿真算法

分佈參數系統的仿真

連續系統離散化數學仿真

採樣系統

採樣系統的數字仿真方法

採樣週期與仿真步距的確定

14.5.5離散事件系統仿真

離散事件系統

離散事件系統建模方法

離散事件系統的仿真策略

離散事件系統仿真中的排隊模型

離散事件系統仿真程序設計方法

離散事件系統仿真模型的檢驗

14.5.6仿真語言

仿真語言

仿真語言的構成

仿真語言的分類

仿真語言與通用語言的優點

仿真語言的選擇策略

面向進程的仿真語言GPSS

面向事件的SIMSCRIPT語言

複合型仿真語言GASPIV

SIMPL/I仿真語言

SIMULA67

SLAM仿真語言

DSIMPAS仿真語言

面向對象的實時仿真語言YHSIM―1

連續系統仿真語言CSSL

基於模型的仿真語言GEST

仿真語言的發展方向

^[1]