微機原理與接口技術

本書以80x86/ Pentium 系列微型計算機為背景機 主要介紹微型計算機硬件組成和工作原理、指令系統和彙編語言程序設計、微機接口技術3 個方面的內容 全書共12 章 分別介紹微型計算機基礎知識、微型計算機總線技術、Intel 80x86 系列微處理器、8086/8088 指令系統、彙編語言程序設計、微型計算機存儲器 ^[2]  、微型計算機輸入/ 輸出接口技術、微型計算機中斷技術、微型計算機並行接口技術、可編程定時器/ 計數器、微型計算機串行接口技術、模擬輸入輸出技術等本書融入多位教師的教學經驗 重點突出、詳略有序 既可作為應用型本科工科專業相關課程的教材 又可作為工程技術人員和其他自學者的參考書 ^[2] 

第1章微型計算機基礎知識1

1.1計算機的基本結構和工作原理1

1.1.1計算機的基本結構1

1.1.2計算機的基本工作原理2

1.2微型計算機系統2

1.2.1微型計算機硬件系統的基本組成2

1.2.2IBMPC/XT機硬件系統4

1.3微型計算機的發展歷程與應用4

1.3.1微型計算機的發展歷程4

1.3.2微型計算機的應用6

1.4微型計算機的基本特點與主要性能指標8

1.4.1微型計算機的基本特點8

1.4.2微型計算機的主要性能指標9

1.5計算機內部數據的表示方法9

1.5.1數值數據的編碼10

1.5.2非數值數據的編碼16

習題21

第2章微型計算機總線技術22

2.1概述22

2.1.1總線的分類22

2.1.2總線標準23

2.1.3總線的性能指標23

2.1.4總線數據傳輸過程24

2.2常用系統總線24

2.2.1PC/XT總線24

2.2.2ISA總線26

2.2.3PCI總線29

2.3常用外部總線31

2.3.1RS－232總線31

2.3.2IEEE1394高速總線31

2.3.3USB總線33

習題36

第3章Intel80x86系列微處理器37

3.18086/8088微處理器概述37

3.28086/8088內部寄存器結構37

3.2.1通用寄存器組37

3.2.2段寄存器組39

3.2.3控制寄存器組39

3.38086/8088的存儲器組織和I/O組織41

3.3.1存儲器的分段管理41

3.3.2物理地址與邏輯地址42

3.3.3物理地址的形成42

3.3.4堆棧43

3.3.5存儲器組織44

3.3.6I/O組織44

3.48086/8088的內部結構45

3.4.1總線接口部件(BIU)45

3.4.2執行部件(EU)46

3.4.3BIU與EU的動作協調原則47

3.58086/8088外特性引腳信號及其功能47

3.5.18086外特性———引腳信號及其功能48

3.5.28088與8086引腳的不同之處53

3.68086/8088最小工作模式及其系統結構53

3.6.18284A時鐘發生器53

3.6.2總線分離與緩衝55

3.6.3最小工作模式下控制核心單元的組成58

3.78086/8088最大工作模式及其系統結構59

3.7.1總線控制器828859

3.7.2最大工作模式下控制核心單元的組成59

3.88086/8088總線時序59

3.8.1時鐘週期、總線週期和指令週期60

3.8.2存儲器與I/O的讀操作總線時序60

3.8.3存儲器與I/O的寫操作總線時序61

3.9Intel80286到PentiumCPU63

3.9.18028663

3.9.28038664

3.9.38048665

3.9.4Pentium(奔騰)66

習題67

第4章8086/8088指令系統69

4.1指令格式69

4.2尋址方式70

4.2.1立即尋址70

4.2.2寄存器尋址70

4.2.3存儲器尋址70

4.38086/8088指令系統73

4.3.1數據傳送類指令73

4.3.2算術運算類指令79

4.3.3位操作類指令85

4.3.4串操作類指令88

4.3.5控制轉移類指令91

4.3.6處理器控制類指令97

習題98

第5章彙編語言程序設計101

5.1彙編語言程序概述101

5.1.1彙編語言程序的開發過程101

5.1.2彙編語言程序格式102

5.1.3彙編語言程序語句格式103

5.2彙編語言的數據項與表達式104

5.3彙編語言的偽指令107

5.4彙編語言程序設計基本方法111

5.4.1順序程序設計111

5.4.2分支程序設計112

5.4.3循環程序設計113

5.4.4子程序設計115

5.4.5系統功能調用115

習題118

第6章微型計算機存儲器120

6.1概述120

6.1.1半導體存儲器的分類120

6.1.2半導體存儲器的結構121

6.1.3半導體存儲器的主要性能指標123

6.1.4存儲器的分級結構125

6.2隨機存取存儲器126

6.2.1靜態隨機存取存儲器(SRAM)126

6.2.2動態隨機存取存儲器(DRAM)127

6.2.3集成隨機存取存儲器(IRAM)131

6.2.4視頻隨機存取存儲器(VRAM)131

6.2.5高速RAM131

6.3只讀存儲器133

6.3.1掩模式只讀存儲器(MROM)133

6.3.2可編程的只讀存儲器(PROM)134

6.3.3可擦除的可編程只讀存儲器(EPROM)135

6.3.4用電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM或E2PROM)136

6.3.5閃速存儲器(FlashMemory)137

6.4微機內存區域劃分137

6.5存儲器與CPU的連接138

6.5.1存儲器與CPU連接時應注意的問題138

6.5.2存儲器地址譯碼方法140

6.5.3存儲芯片的擴展144

習題150

第7章微型計算機輸入/輸出接口技術152

7.1概述152

7.1.1輸入/輸出接口的概念與功能152

7.1.2CPU與外設之間的接口信息155

7.1.3I/O端口的編址方法156

7.1.4I/O端口的地址分配157

7.1.5I/O端口的譯碼158

7.2CPU與外設之間的數據傳送方式161

7.2.1直接程序控制方式161

7.2.2中斷傳送方式164

7.2.3直接存儲器存取方式165

7.3I/O接口的基本結構及讀寫技術167

7.3.1I/O接口的基本結構167

7.3.2I/O接口的讀寫技術168

習題172

第8章微型計算機中斷技術173

8.1中斷的基本概念173

8.1.1中斷及中斷源173

8.1.2中斷系統的功能174

8.1.3中斷工作過程175

8.28086的中斷結構177

8.2.18086中斷類型177

8.2.2中斷向量和中斷向量表179

8.2.38086的中斷響應過程180

8.3可編程中斷控制器8259A183

8.3.18259A的功能183

8.3.28259A的引腳信號及內部結構184

8.3.38259A的工作方式187

8.3.48259A的編程方法190

習題196

第9章微型計算機並行接口技術197

9.1概述197

9.2可編程並行接口芯片8255A197

9.2.18255A的引腳定義與功能198

9.2.28255A的控制字200

9.2.38255A的工作方式202

9.38255A應用舉例207

習題214

第10章可編程定時器/計數器215

10.1定時/計數的基本概念215

10.2可編程定時器/計數器8253215

10.2.18253的主要性能215

10.2.28253的內部結構216

10.2.38253的引腳217

10.2.48253的工作方式218

10.38253的編程及應用222

10.3.18253的控制字222

10.3.28253的編程223

10.3.38253的應用225

習題227

第11章微型計算機串行接口技術229

11.1串行通信的基本概念229

11.1.1串行通信涉及的常用術語229

11.1.2串行通信數據的傳送方式231

11.1.3串行通信的種類232

11.2串行通信接口標準233

11.2.1RS－232C接口標準234

11.2.2RS－449/422/423與RS－485接口標準237

11.3串行通信接口芯片8251A239

11.3.18251A的結構和引腳功能239

11.3.28251A的應用244

習題251

第12章模擬輸入輸出技術252

12.1概述252

12.2數模轉換及應用252

12.2.1DAC主要參數253

12.2.2DAC連接特性253

12.2.3典型DAC芯片DAC0832253

12.2.4D/A轉換接口應用255

12.3模數轉換及應用257

12.3.1ADC主要參數257

12.3.2ADC連接特性258

12.3.3典型ADC芯片ADC0809258

12.3.4A/D轉換接口應用260

習題263

附錄265

附錄一ASCⅡ碼字符表265

附錄二8086/8088指令系統簡表266

附錄三8086宏彙編常用偽指令簡表273

附錄四BIOS系統功能調用275

附錄五DOS系統功能調用(INT21H)279

參考文獻285

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