計算機硬件技術基礎

本書是為計算機專業本科生必修課程“微機硬件技術”編寫的教材。全書共分為9章，前面兩章介紹微型機的基礎知識、微處理器的內部結構、微型機的結構和特性； ^[1]  第3、第4章介紹了80X86尋址方式、指令系統、宏彙編語言的結構和彙編語言程序設計方法；第5章介紹總線的基本概念和微機系統中常見的總線標準；第6章介紹存儲器芯片和主存儲器的組織；第7章介紹中斷技術的基本概念、8259A可編程中斷控制器的工作原理；第8章介紹微機系統中的接口技術及一些常用的接口芯片；第9章介紹DMA的概念及8086微型機中的DMA系統。

本書從內容選取、概念引入、文字敍述等各方面，都力求遵循面向實際應用、重視實踐、便於自學的原則，每章後均留有適量的習題。內容的選取和安排既根據實際需林，又符合教學規律。本書可作為計算機類、電子類、自動化類等有關專業的教材或教學參考書，也可供有關專業的工程技術人員參考。 ^[2] 

第1章計算機基礎知識

1.1計算機發展概述

1.1.1計算機的發展

1.1.2微型機的崛起與發展

1.1.3計算機的應用

1.2計算機系統的組成

1.2.1計算機硬件系統

1.2.2計算機軟件系統

1.2.3計算機系統的層次結構

1.3計算機的分類與主要性能指標

1.3.1計算機的分類

1.3.2與計算機性能相關的一些術語

1.4計算機中的數據表示

1.4.1進位計數制及其相互轉換

1.4.2二進制數的運算

1.4.3計算機中數的表示方法

1.4.4計算機中非數值數據的表示方法

習題

第2章微型計算機系統

2.1微機系統概述

2.1.1微處理機

2.1.2微型計算機

2.1.3微型計算機系統

2.2總線結構的微型計算機

2.38086/8088微處理機的結構

2.3.18086 CPU內部主要結構

2.3.28086 CPU的編程模式 ^[1] 

2.4典型微機系統介紹

2.4.1低檔個人計算機PC/XT與PC/AT

2.4.2386與486系統

2.4.3Pentium系列系統

2.4.4MS-DOS與Windows

2.4.5典型外設及其連接

習題

第3章8086CPU的指令系統

3.1指令的概念

3.1.1指令的結構

3.1.2機器指令舉例

3.1.3指令執行時間的概念

3.28086CPU的尋址方式

3.2.1立即尋址方式

3.2.2寄存器尋址方式

3.2.3直接尋址方式

3.2.4寄存器間接尋址方式

3.2.5寄存器相對尋址方式

3.2.6基址變址尋址方式

3.2.7相對基址變址尋址方式

3.2.8尋址方式的小結

3.38086CPU的指令系統

3.3.1數據傳輸指令

3.3.2算術指令

3.3.3邏輯指令

3.3.4串操作指令

3.3.5轉移摳制指令

3.3.6處理機控制類指令

習題

第4章彙編程序設計

4.1彙編語言程序的基本概念

4.1.1機器語言、彙編語言與彙編程序

4.1.2開發彙編語言程序的工作過程

4.2宏彙編基本語法

4.2.1彙編語言程序舉例

4.2.2偽指令與偽操作

4.3彙編語言程序的基本格式

4.4彙編程序的調試

4.4.1上機過程

4.4.2調試程序DEBUG

4.5BIOS和DOS中斷功能調用

4.6彙編語言程序設計的基本方法

4.6.1順序程序結構

4.6.2分支程序結構

4.6.3循環程序結構

4.6.4子程序

4.7幾種典型問題的彙編程序設計

4.7.1代碼轉換程序設計

4.7.2表處理程序設計

習題

第5章系統總線

5.1總線的概念

5.1.1總線的基本概念

5.1.2總線結構與總線信息傳送方式

5.2總線的控制與通信

5.2.1總線的控制方式

5.2.2總線的通信控制方式

5.38086CPU的總線週期與引腳功能

5.3.18086CPU的總線週期

5.3.28086CPU的工作模式與引腳功能

5.4IBMPC/XT中總線的形成

5.4.1時鐘發生器8284A

5.4.2數據與地址總線的形成

5.4.3控制總線的形成

5.5微機系統中常見的總線標準

5.5.1PC機總線結構類型

5.5.2標準接口類型

習題 ^[3] 

第6章主存儲器系統

6.1計算機存儲系統概述

6.1.1存儲器的分類

6.1.2存儲器的分級結構

6.1.3存儲器的技術指標

6.1.4主存儲器的基本組成

6.2半導體存儲器芯片

6.2.1半導體存儲器芯片的分類

6.2.2靜態隨機存取存儲器(SRAM)

6.2.3動態隨機存取存儲器(DRAM)

6.2.4只讀存儲器(ROM)

6.3主存儲器的組織

6.3.1主存與CPU的連接

6.3.2高速緩衝存儲器

6.3.3多模塊交錯存儲器

6.3.4虛擬存儲器

習題

第7章中斷技術

7.1概述

7.1.1中斷

7.1.2中斷源和中斷識別

7.1.3中斷系統功能

7.28086微型計算機中的中斷系統

7.2.18086中斷系統的總體結構

7.2.28086中的中斷類型

7.2.38086中的中斷向量表

7.2.48086系統的中斷過程

7.38259A可編程中斷控制器

7.3.18259A的功能

7.3.28259A的內部結構與相關的引腳功能

7.3.3中斷響應過程

7.3.48259A的編程應用

7.3.58259A的工作方式

7.48086微型計算機中的中斷系統

7.4.1可屏蔽中斷(INTR)

7.4.2非屏蔽中斷(MNI)

7.4.38259A的編程實例

習題

第8章接口技術

8.1微機接口技術概述

8.1.1接口技術的概念

8.1.2I/O端口的尋址方式

8.1.3I/O端口地址譯碼

8.1.4CPU與外部設備之間的數據傳輸方式

8.1.5I/O中的技術問題

8.2可編程定時/計數器8253-5

8.2.1定時系統的概念

8.2.28253-5定時/計數器的結構

8.2.38253-5的工作方式

8.2.48253-5的編程控制

8.2.5微型計算機中的定時系統

8.3可編程並行接口8255A-5

8.3.1並行接口的概念

8.3.28255A-5的結構與引腳功能

8.3.38255A-5的工作方式

8.3.48255A的編程控制

8.3.58255A-5各種工作方式的功能

8.3.68255A-5在微型計算機中的應用

8.4可編程串行接口INS8250

8.4.1串行通信

8.4.2串行通信接口標準(RS-232C)

8.4.320 mA電流環接口

8.4.4可編程異步串行通信接口芯片INS8250

8.4.5異步通信適配器邏輯電路

習題

第9章DMA傳輸

9.1DMA的概念

9.1.1DMA與DMA傳輸的特點

9.1.2DMA傳輸系統的操作步驟

9.1.3DMA傳輸系統的操作類型

9.1.4DMA傳輸系統的操作方式

9.1.5對DMA控制器的要求

9.2DMA控制器8237A

9.2.18237A的主要特性

9.2.28237A的引腳功能

9.2.38237A的內部結構組成

9.2.48237A的編程控制

9.2.58237A的工作時序

9.38086/8088微型計算機中的DMA系統

9.3.1DMA控制器邏輯電路

9.3.2初始化編程舉例

習題

參考文獻 ^[3]