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前言1

第1章 微型计算机系统概述1

1.1 微型计算机的发展和应用1

1.1.1 计算机的发展1

1.1.2 微型计算机的发展2

1.1.3 微型计算机的应用3

1.1.4 微型计算机发展新技术5

1.2 微型计算机的系统组成7

1.2.1 微型计算机的硬件系统7

1.2.2 微型计算机的软件系统9

1.3 IBM PC/XT 微机系统9

1.3.1 硬件基本组成9

1.3.2 主机板组成10

1.3.3 存储空间的分配13

1.3.4 I/O 空间的分配14

1.4 IBM PC/AT 微机系统15

1.4.1 系统主机板的组成16

1.4.2 存储空间的分配17

1.4.3 I/O 空间的分配17

习题118

第2章 微处理器19

2.1 微处理器的基本结构19

2.2 8088微处理器的内部结构20

2.2.1 总线接口单元(BIU)21

2.2.2 执行单元(EU)24

2.3 8088 的引脚信号和总线形成27

2.3.1 两种组态模式27

2.3.2 最小组态下的引脚定义和总线形成28

2.3.3 最大组态下的引脚定义和总线形成32

2.4.1 最小组态下的总线时序34

2.4 8088 的总线时序34

2.4.2 最大组态下的总线时序36

2.5 PC/XT中的CPU子系统38

2.5.1 等待信号产生电路39

2.5.2 时钟发生和驱动器828441

2.5.3 总线控制器828843

2.5.4 数值运算协处理器808747

2.6 8086 微处理器51

2.7 80286 微处理器52

2.7.1 内部结构54

2.7.2 寄存器结构和指令系统54

2.7.3 保护虚地址方式下的存储器寻址56

习题257

3.1.1 半导体存储器的分类59

3.1 半导体存储器概述59

第3章 半导体存储器及其接口59

3.1.2 半导体存储芯片的一般结构60

3.1.3 半导体存储器的主要技术指标61

3.2 随机存取存储器(RAM)62

3.2.1 静态RAM(SRAM)62

3.2.2 动态RAM(DRAM)65

3.3 只读存储器(ROM)68

3.3.1 掩膜ROM69

3.3.2 PROM69

3.3.3 EPROM69

3.3.4 EEPROM72

3.4 半导体存储器与CPU的连接74

3.4.1 存储芯片与CPU的连接74

3.4.2 存储芯片与CPU的配合79

3.5.1 RAM子系统的构成80

3.5 PC/XT 中的RAM子系统及其操作80

3.5.2 RAM子系统的操作82

习题384

第4章 输入输出接口86

4.1 I/O接口概述86

4.1.1 I/O接口的主要功能86

4.1.2 I/O接口的典型结构87

4.1.3 I/O端口的编址方法88

4.1.4 系统中的数据传送机制90

4.2 无条件传送方式及其接口90

4.3 查询传送方式及其接口91

4.3.1 查询输入接口92

4.3.2 查询输出接口93

4.3.3 用查询方式对EEPROM进行编程93

4.4.1 中断和中断源94

4.4 中断传送方式94

4.4.2 中断传送与接口95

4.4.3 中断工作过程96

4.4.4 中断优先权98

4.5 DMA传送方式100

4.6 I/O处理机方式102

习题4102

第5章 中断控制器104

5.1 8088中断系统104

5.1.1 外部中断104

5.1.2 内部中断105

5.1.3 中断向量表106

5.1.4 中断响应过程106

5.1.5 中断过程举例108

5.2.1 8259A的内部结构110

5.2 8259A中断控制器110

5.1.6 PC机中断分配110

5.2.2 8259A的引脚111

5.2.3 8259A的中断过程112

5.2.4 8259A的工作方式113

5.2.5 8259A的初始化命令字ICW116

5.2.6 8259A的操作命令字OCW118

5.3 8259A在IBM PC/XT上的应用120

5.4 8259A在IBM PC/AT上的应用121

5.5 中断服务程序的编写原则123

5.6 中断服务程序实例124

5.6.1 8259A中断程序125

5.6.2 整点报时程序126

5.6.3 从8259A的中断服务程序128

习题5128

6.2 8253定时计数器130

第6章 定时计数控制器130

6.1 定时计数技术概述130

6.2.1 8253的内部结构131

6.2.2 8253的引脚131

6.2.3 8253的工作方式132

6.2.4 8253的编程135

6.3 8254定时计数器137

6.4 8253/8254在PC机上的应用137

6.5 定时计数器的应用实例139

6.5.1 利用扩展芯片实现对外部事件的计数139

6.5.2 为A/D转换电路提供可编程的采样信号140

6.5.3 利用日时钟的计时功能实现延时140

6.5.4 台式时钟程序141

习题6144

7.1.1 8237A的工作周期145

7.1 8237A DMA控制器145

第7章 DMA控制器145

7.1.2 8237A的引脚146

7.1.3 8237A的工作模式148

7 1.4 8237A的寄存器组150

7.1.5 8237A的软件命令152

7.2 8237A在IBM PC/XT上的应用153

7.2.1 DMA控制器电路154

7.2.2 页面寄存器及20位地址的形成155

7.2.3 ROM-BIOS对8237A的测试和初始化156

7.3 8237A在IBM PC/AT上的应用157

7.3.1 DMA控制器电路157

7.3.2 页面寄存器及24位地址的形成159

7.3.3 ROM-BIOS对DMA控制器的初始化160

7.4.1 DMA读传送161

7.4 应用实例161

7.4.2 DMA设定子程序162

习题7163

第8章 微型计算机系统总线165

8.1 总线技术165

8.1.1 总线的概述165

8.1.2 总线的分层165

8.1.3 总线标准166

8.1.4 常用系统总线简介167

8.2 IBM PC总线168

8.2.1 信号功能168

8.2.2 总线时序170

8.3 IBM AT总线(ISA总线)173

习题8174

9.1.1 8255A的内部结构175

9.1 并行接口电路8255A175

第9章 并行接口175

9.1.2 8255A的控制字176

9.1.3 8255A的工作方式178

9.2 8255A在IBM PC/XT上的应用183

9.3 并行接口电路在IBM PC/AT上的应用184

9.4 8255A的应用实例185

9.4.1 用方式0与打印机接口185

9.4.2 用方式1与打印机接口186

9.4.3 双机并行通信接口187

9.5 简易键盘188

9.5.1 键盘的工作原理188

9.5.2 键的识别188

9.6 LED数码管192

9.6.1 LED数码管的工作原理192

9.6.2 多位显示193

习题9194

第10章 串行通信接口196

10.1 串行通信总线196

10.1.1 串行通信的基本概念196

10.1.2 调制解调器198

10.1.3 RS-232C串行接口标准199

10.1.4 20mA电流环202

10.2 通用异步接收发送器203

10.2.1 8250的内部结构203

10.2.2 8250的引脚205

10.2.3 8250的寄存器206

10.3 异步通信适配器210

10.3.1 异步通信适配器的接口电路210

10.3.2 异步通信适配器的编程应用211

习题10215

10.3.3 异步通信I/O功能调用215

第11章 人机接口217

11.1 PC机键盘接口217

11.1.1 PC键盘接口电路217

11.1.2 PC键盘中断服务程序219

11.1.3 PC键盘I/O功能调用220

11.1.4 自编PC键盘中断服务程序221

11.2 PC机视频显示接口224

11.2.1 视频显示标准224

11.2.2 彩色图形适配器的结构226

11.2.3 字符显示方式(A/N方式)228

11.2.4 图形显示方式(APA方式)231

11.2.5 显示I/O功能调用(INT 10H)236

11.3.1 打印机适配器237

11.3 并行打印机接口237

11.3.2 打印机接口信号239

11.3.3 Centronics接口240

11.3.4 打印机I/O功能程序(INT 17H)241

习题11244

第12章 模拟接口245

12.1 模拟接口概述245

12.1.1模拟输入输出系统245

12.1.2 采样、量化和编码246

12.1.3 多路开关248

12.1.4 采样保持器249

12.2 D/A转换器250

12.2.1 D/A转换的基本原理250

12.2.2 DAC芯片的主要参数251

12.2.3 DAC芯片举例252

12.2.4 DAC芯片与主机的连接256

12.2.5 DAC芯片的应用258

12.3 A/D转换器259

12.3.1 A/D转换的基本原理259

12.3.2 ADC芯片的主要参数261

12.3.3 ADC芯片举例261

12.3.4 ADC芯片与主机的连接263

12.3.5 ADC芯片的应用265

习题12267

第13章 DOS结构分析269

13.1 DOS的组成结构269

13.1.1 DOS的组成269

13.1.2 DOS的启动过程269

13.2 DOS的磁盘结构271

13.2.1 磁盘格式化结构271

13.2.2 硬盘的主引导扇区272

13.2.3 DOS的引导扇区273

13.2.4 DOS的根目录区274

13.2.5 DOS的文件分配表275

13.3 DOS的程序结构276

13.3.1 com程序和exe程序276

13.3.2 程序段前缀PSP277

13.3.3 com程序和exe程序的加载278

13.3.4 信息检索程序279

13.4 PC机功能调用281

13.4.1 程序终止281

13.4.2 键盘输入281

13.4.3 显示器输出282

习题13282

A 8086/8088指令系统284

B ROM-BIOS功能调用速查表290

C 常用DOS功能调用(INT 21H)一览表291

参考文献294