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第一章 计算机系统中常用逻辑电路单元1

1.1概述1

1.1.1组合逻辑电路及其功能描述方法1

1.1.2时序逻辑电路及其功能描述方法2

1.1.3常用逻辑电路单元3

1.2组合逻辑基本单元——逻辑门3

1.2.1常用逻辑门3

1.2.2两种特殊输出结构逻辑门5

1.3常用组合逻辑电路部件7

1.3.1编码器7

1.3.2译码器9

1.3.3数据选择器15

1.3.4数码比较器18

1.3.5加法器19

1.3.6算术逻辑单元20

1.4时序逻辑基本单元——触发器23

1.4.1基本RS触发器24

1.4.2时钟RS触发器25

1.4.3 JK触发器26

1.4.4 D触发器26

1.4.5 T与T触发器27

1.5基本时序逻辑电路部件28

1.5.1一般寄存器和移位寄存器28

1.5.2计数器31

1.6脉冲波形产生与变换电路38

思考题与习题一42

第二章 计算机系统基本组成原理46

2.1计算机系统的典型结构46

2.1.1经典冯·诺依曼结构46

2.1.2微机系统的三总线结构46

2.1.3目前主流微机的组织结构48

2.2微机系统各大组成部分的基本结构51

2.2.1微处理器51

2.2.2存储器53

2.2.3输入／输出（I/O）设备及接口54

2.2.4总线55

2.3微机基本工作原理55

2.3.1指令与程序概念55

2.3.2计算机中数的表示与运算57

2.3.3计算机工作过程的理解63

2.3.4指令与程序的执行63

2.3.5程序执行过程举例63

2.4微机系统的主要性能指标65

2.4.1字长66

2.4.2存储器容量66

2.4.3运算速度66

2.4.4 I/O设备扩展能力67

2.4.5软件配置情况67

思考题与习题二67

第三章 微处理器71

3.1微处理器发展简史71

3.1.1 Intel系列微处理器发展概况71

3.1.2“中国芯”工程发展动态74

3.1.3微处理器发展历程中推出的先进计算机技术78

3.2 8086/8088微处理器80

3.2.1内部结构与外部引脚80

3.2.2结构特点之一：指令流水线84

3.2.3结构特点之二：存储器分段管理85

3.3 Pentium微处理器86

3.3.1内部结构86

3.3.2外部引脚92

3.3.3 4种工作方式95

3.3.4 7种基本数据类型98

3.3.5 11种操作数寻址方式99

思考题与习题三109

第四章Pentium指令系统与汇编语言编程112

4.1 Pentium指令系统概述112

4.1.1 Pentium指令系统的特点112

4.1.2 Pentium指令分类113

4.2通用整数指令及应用113

4.2.1数据传送类指令113

4.2.2算术运算类指令119

4.2.3逻辑运算和移位指令127

4.2.4串操作指令131

4.2.5控制转移类指令135

4.2.6处理器控制类指令142

4.3汇编语言程序概述143

4.3.1汇编语言程序的特点143

4.3.2汇编语言源程序结构144

4.3.3汇编语言语句格式145

4.4常用伪指令语句146

4.4.1方式选择伪指令146

4.4.2逻辑段定义伪指令147

4.4.3数据定义伪指令150

4.4.4过程与宏定义伪指令153

4.5汇编语言编程入门155

4.5.1汇编语言程序的开发过程155

4.5.2基本结构程序设计156

4.5.3子程序设计与调用167

4.5.4 DOS/BIOS功能调用173

思考题与习题四178

第五章 存储器185

5.1当前主流微机系统的存储器体系结构185

5.1.1分级存储器结构185

5.1.2虚拟存储器结构188

5.2半导体存储器概述189

5.2.1半导体存储器的分类189

5.2.2半导体存储器芯片的基本结构190

5.2.3存储器芯片的外部接口特性192

5.2.4存储器的性能指标193

5.3内存储器系统的构成原理194

5.3.1存储器结构的确定194

5.3.2存储器芯片的选配195

5.3.3存储器接口的设计200

5.4 PC系列微机的内存储器组织204

5.4.1内存以模组形式构建204

5.4.2主流内存条标准206

5.5常用外存储器212

5.5.1硬盘212

5.5.2光盘217

5.5.3 U盘220

思考题与习题五221

第六章I/O接口与总线技术227

6.1 I/O接口及分类227

6.2 I/O接口组成228

6.2.1接口硬件的典型结构228

6.2.2接口软件的一般组成230

6.3 I/O端口的编址及译码231

6.3.1端口编址方式231

6.3.2端口地址译码方法234

6.4 I/O同步控制方式235

6.4.1程序查询式控制235

6.4.2中断驱动式控制236

6.4.3直接存储器存取式控制237

6.4.4延时等待式控制238

6.5总线与总线标准238

6.5.1总线与总线模块238

6.5.2总线的性能指标239

6.5.3常用总线标准240

6.6总线操作及控制262

6.6.1总线操作周期262

6.6.2总线仲裁控制263

6.6.3总线握手控制266

思考题与习题六269

第七章 中断与DMA273

7.1中断与中断优先级273

7.1.1中断与中断源273

7.1.2中断优先级与中断嵌套274

7.2中断响应与服务判决275

7.2.1中断响应条件275

7.2.2多中断源服务判决276

7.2.3 Pentium的中断向量式服务判决机理278

7.3中断处理程序设计279

7.3.1中断处理流程280

7.3.2中断向量填写281

7.3.3 Pentium的中断向量号分配282

7.4 Pentium的中断检测处理流程283

7.5 DMA操作一般过程285

7.5.1 DMAC的工作方式285

7.5.2 DMA操作过程三阶段286

7.6 DMA操作控制原理288

7.6.1 DMAC的典型结构288

7.6.2 DMA传送的控制流程290

思考题与习题七290

第八章 微机系统中的常用可编程接口芯片293

8.1可编程并行接口芯片8255293

8.1.1基本功能293

8.1.2内部结构与外部引脚294

8.1.3应用方法及举例296

8.2可编程串行接口芯片INS8250307

8.2.1基本功能307

8.2.2内部结构与外部引脚307

8.2.3应用方法及举例316

8.3可编程中断控制器芯片8259319

8.3.1基本功能320

8.3.2内部结构与外部引脚320

8.3.3应用方法及举例323

8.4可编程定时／计数器芯片8254332

8.4.1基本功能332

8.4.2内部结构与外部引脚338

8.4.3应用方法及举例340

思考题与习题八346

第九章 常用外部设备及接口352

9.1基本人机交互设备352

9.1.1鼠标352

9.1.2键盘356

9.1.3显示器360

9.1.4打印机369

9.1.5扫描仪374

9.2模拟I/O设备376

9.2.1 ADC376

9.2.2 DAC389

9.3音频I/O设备397

9.3.1声卡的基本组成及工作原理398

9.3.2声卡的主要性能指标400

9.4网络通信设备401

9.4.1调制解调器401

9.4.2集线器404

9.4.3交换机407

9.4.4路由器410

思考题与习题九415

参考文献419