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第1章 微型计算机基础知识1

1.1 微型计算机的发展概述1

1.1.1 微型计算机硬件技术发展概况2

1.1.2 微型计算机操作系统的发展概况6

1.1.3 微型计算机发展趋势7

1.2 微型计算机的运算基础7

1.2.1 无符号数的表示方法8

1.2.2 带符号数的表示方法13

1.2.3 数的定点表示与浮点表示22

1.2.4 计算机中二进制信息编码24

1.3 微型计算机组成原理28

1.3.1 微型计算机系统组成28

1.3.2 微型计算机分类33

1.4 CPU内部结构及微机的工作过程35

1.4.1 典型的CPU内部结构35

1.4.2 存储器的内部结构及读写操作37

1.4.3 微型计算机工作过程37

1.5 微型计算机的主要性能指标及典型配置42

1.5.1 微型计算机的主要性能指标42

1.5.2 微型计算机硬件系统的典型配置44

习题150

第2章 80×86 CPU51

2.1 8086/8088 CPU编程结构51

2.1.1 8086/8088 CPU内部编程结构51

2.1.2 8086/8088内部寄存器54

2.2 8086/8088的引脚信号及工作模式56

2.2.1 8086/8088的引脚信号56

2.2.2 8086/8088的工作模式58

2.3 8086/8088总线操作时序64

2.3.1 指令周期和总线周期64

2.3.2 总线读操作时序65

2.3.3 总线写操作时序67

2.4 8086/8088存储器的组织和管理69

2.4.1 8086/8088存储器的组织69

2.4.2 存储器的分段管理70

2.5 多处理器系统72

2.5.1 8086/8088的协处理器72

2.5.2 多处理器系统73

2.6 从80286到Pentium系列CPU的发展过程75

2.6.1 Intel 80286 CPU的基本结构75

2.6.2 Intel 80386 CPU的基本结构77

2.6.3 Intel 80486 CPU的基本结构80

2.6.4 Intel Pentium CPU82

2.6.5 Intel Pentium Ⅱ CPU84

2.6.6 Intel Pentium Ⅲ CPU85

2.6.7 Pentium Ⅳ CPU简介86

2.6.8 新一代CPU——Itanitim（安腾）87

2.6.9 双核处理器87

习题288

第3章 微型计算机指令系统90

3.1 指令的构成和操作数的类型90

3.1.1 指令构成90

3.1.2 操作数的类型91

3.2 寻址方式93

3.2.1 立即寻址93

3.2.2 寄存器寻址94

3.2.3 直接寻址94

3.2.4 寄存器间接寻址95

3.2.5 变址寻址97

3.2.6 基址寻址98

3.2.7 基址、变址寻址方式98

3.2.8 隐含寻址99

3.3 8086/8088指令系统100

3.3.1 数据传送指令100

3.3.2 算术运算指令110

3.3.3 逻辑运算和移位指令126

3.3.4 串操作指令133

3.3.5 控制转移指令139

3.3.6 中断指令151

3.3.7 处理器控制指令153

3.4 8086/8088指令系统的扩充155

3.4.1 80286扩充与增加的指令155

3.4.2 80386扩充与增加的指令159

3.4.3 80486扩充的指令164

3.4.4 Pentium扩充的指令164

习题3165

第4章 汇编语言程序设计170

4.1 概述170

4.1.1 机器语言170

4.1.2 汇编语言171

4.1.3 高级语言171

4.1.4 宏汇编程序及上机过程简介172

4.2 汇编语言源程序的格式和基本语法173

4.2.1 汇编语言源程序分段结构173

4.2.2 汇编语言语句类型和格式174

4.3 伪操作命令和宏指令184

4.3.1 数据定义和存储器分配伪指令185

4.3.2 符号定义伪指令187

4.3.3 程序模块定义伪指令189

4.3.4 过程定义伪指令PROC/ENDP195

4.3.5 宏指令语句196

4.3.6 模块连接伪指令：PUBLIC和EXTRN199

4.3.7 列表伪指令200

4.4 DOS和BIOS调用200

4.4.1 概述200

4.4.2 DOS系统功能调用201

4.4.3 ROM BIOS中断调用205

4.5 汇编语言程序设计207

4.5.1 汇编语言源程序的框架结构208

4.5.2 程序设计基本步骤211

4.5.3 汇编语言程序设计应注意的问题212

4.5.4 程序的基本结构和基本程序设计212

4.5.5 高级语言与汇编语言的混合编程234

习题4240

第5章 存储器及其与CPU的接口244

5.1 存储器分类244

5.1.1 半导体存储器的分类245

5.1.2 半导体存储器的主要技术指标248

5.2 随机读写存储器249

5.2.1 静态读写存储器SRAM249

5.2.2 动态读写存储器DRAM254

5.2.3 多端口存储器259

5.3 只读存储器ROM261

5.3.1 掩模ROM261

5.3.2 可擦除可编程的只读存储器EPROM262

5.3.3 电可擦除可编程只读存储器EEPROM267

5.4 存储器与CPU接口的基本技术271

5.4.1 接口连接应注意的问题271

5.4.2 CPU与存储器的连接273

5.5 高速缓冲存储器Cache286

5.5.1 工作原理287

5.5.2 高速缓存与主存的存取一致性287

5.6 外部存储器简介288

5.6.1 磁盘289

5.6.2 光盘290

5.6.3 存储卡292

习题5293

第6章 输入／输出接口及中断技术295

6.1 输入／输出接口概述295

6.1.1 I/O接口电路的必要性及功能295

6.1.2 I/O的信息组成及接口模型297

6.1.3 I/O端口的编址方式及端口地址298

6.1.4 常用的简单输入／输出接口芯片300

6.2 PC系列微机I/O端口和I/O端口地址译码301

6.2.1 PC系列微机I/O端口的地址分配301

6.2.2 I/O端口地址译码303

6.3 CPU与外设之间数据传送的控制方式307

6.3.1 程序直接控制传送方式307

6.3.2 程序中断传送方式312

6.3.3 直接存储器存取方式DMA315

6.4 中断技术316

6.4.1 中断的基本概念316

6.4.2 8086/8088中断系统和中断处理323

6.4.3 中断向量和中断向量表328

6.4.4 中断响应的过程330

6.4.5 中断处理程序编制原则和基本结构332

6.5 可编程中断控制器8259A338

6.5.1 8259A中断控制器的编程结构338

6.5.2 引脚功能341

6.5.3 中断优先级的管理342

6.5.4 8259A的寄存器编程——初始化命令字和操作命令字345

6.5.5 8259A的级联354

习题6356

第7章 总线和总线标准358

7.1 概述358

7.1.1 总线标准359

7.1.2 总线分类361

7.2 常用PC的系统总线362

7.2.1 IBM PC/XT总线362

7.2.2 ISA总线365

7.2.3 PCI总线368

7.2.4 PC/104总线373

7.3 通信总线374

7.3.1 IEEE 488总线375

7.3.2 VXI总线377

7.3.3 RS-232C串行通信总线378

7.3.4 USB总线与IEEE 1394378

7.3.5 现场总线简介384

习题7385

第8章 常用可编程并行数字接口芯片及其应用386

8.1 可编程接口芯片的基本概念386

8.2 计数器／定时器8253/8254387

8.2.1 可编程的8253功能概述388

8.2.2 8253的内部结构和引脚功能388

8.2.3 8253的编程命令392

8.2.4 8253的工作方式395

8.2.5 8254计数器／定时器402

8.2.6 8253的应用403

8.3 可编程并行接口8255A410

8.3.1 8255A基本功能概述410

8.3.2 8255A内部结构及引脚410

8.3.3 8255A的控制字413

8.3.4 8255A三种工作方式及操作时序416

8.3.5 8255A应用举例421

8.4 DMA技术及可编程的DMA控制器8237A426

8.4.1 DMA工作过程427

8.4.2 8237A DMA控制器428

8.4.3 8237A在IBM PC/AT上的应用440

习题8443

第9章 串行通信接口及总线标准446

9.1 串行通信基本概念446

9.1.1 并行通信和串行通信446

9.1.2 两种串行通信方式447

9.2 串行通信的物理标准457

9.2.1 EIA RS-232C串行接口标准458

9.2.2 EIA RS-423A总线、RS-422A总线、RS-485总线462

9.3 可编程的串行通信接口芯片INS8250466

9.3.1 INS8250主要功能简介466

9.3.2 INS8250的内部结构及工作原理467

9.3.3 INS8250的引脚功能469

9.3.4 INS8250内部寄存器和控制字及状态字472

9.3.5 INS8250初始化编程479

9.3.6 INS8250应用举例483

9.4 PC系列微机的异步串行通信适配器及其编程487

9.4.1 PC系列微机串行口编程487

9.4.2 通过端口读／写进行串行口编程491

习题9492

第10章 模拟接口技术494

10.1 过程通道概述494

10.1.1 模拟量输入通道的组成495

10.1.2 模拟量输出通道的组成496

10.2 D/A转换器496

10.2.1 D/A转换器的工作原理496

10.2.2 D/A转换器的主要技术指标500

10.2.3 典型D/A转换芯片501

10.2.4 D/A转换器与CPU的接口506

10.3 A/D转换器509

10.3.1 A/D转换器的工作原理509

10.3.2 A/D转换器的主要技术指标511

10.3.3 典型A/D转换器芯片513

10.3.4 A/D转换器与系统的接口519

10.4 多路转换器和采样保持器532

10.4.1 几种常用的多路模拟开关器件532

10.4.2 多路模拟开关的主要技术参数534

10.4.3 采样保持器535

10.5 数据采集系统举例537

10.5.1 系统组成537

10.5.2 工作原理和过程538

习题10540

第11章 常用外设和人机交互接口541

11.1 显示器及其接口541

11.1.1 LED数码显示器及其接口541

11.1.2 CRT显示器546

11.1.3 液晶显示器551

11.2 打印机及其接口552

11.2.1 串行接口总线552

11.2.2 并行接口总线553

11.2.3 打印机适配器554

11.3 键盘及其接口554

11.3.1 键盘种类554

11.3.2 用8255A实现键盘接口555

11.3.3 PC中的键盘563

11.4 鼠标565

11.4.1 鼠标的工作原理565

11.4.2 常见鼠标分类565

11.5 图形板和画笔566

习题11567

附录A MASM伪操作命令表568

附录B 8086/8088指令系统571

附录C 常用DOS功能调用（INT 21H）一览表580

附录D ROM BIOS功能调用表583

附录E 国标电路逻辑符号和国际流行逻辑符号对照表584

中英文对照585

参考文献593