现代微型计算机原理与接口技术-图书-人邮教育社区

内容摘要

　　本书首先从16位微型计算机入手，介绍了8086微处理器和微处理器子系统、内存储器、80x86汇编语言程序设计、微型计算机接口原理、微型计算机的中断系统、DMA传输原理、可编程接口芯片以及数/模与模/数转换。在掌握微型计算机基本体系的基础上，进一步介绍了32/64位微处理器、现代微型计算机的体系结构、微型计算机总线原理和PCI/PCI-Express、USB总线技术。
　　本书内容新颖、全面，既有对微型计算机原理的系统论述，又有最新一代微型计算机技术的详细介绍。全书语言流畅，实例丰富，很多直接来自于作者的科研实践。
　　本书可以作为大学电子信息类各专业(计算机、通信、电气自动化等)、大多数理工科类专业(机械制造、材料、机电一体化、仪器仪表、物理、数学等)的教材，同时也是科技人员学习微型计算机技术很好的自学教材和参考书。

目　录

第 1章　微处理器与微型计算机　1
1.1　微型计算机　1
1.1.1　电子计算机的基本组成　1
1.1.2　微型计算机　2
1.2　8086/8088微处理器结构　3
1.2.1　8086/8088微处理器内部结构　3
1.2.2　8086/8088微处理器的寄存器　5
1.3　8086/8088微处理器子系统　8
1.3.1　8086/8088微处理器的引脚及功能　8
1.3.2　**小模式下的8086/8088微处理器子系统　12
1.3.3　**大模式下的8086/8088 微处理器子系统　14
1.4　8086/8088微处理器的工作时序　16
1.4.1　时钟周期、指令周期和总线周期　16
1.4.2　系统的复位和启动操作　16
1.4.3　**小模式下的总线读写周期　17
1.4.4　**大模式下的总线读写周期　19
1.4.5　总线空闲状态(总线空操作)　20
1.4.6　一条指令的执行过程　20
习题　21

第 2章　存储器　23
2.1　存储器概述　23
2.1.1　计算机中的存储器　23
2.1.2　半导体存储器的分类与性能指标　23
2.2　随机存储器　25
2.2.1　静态随机存取存储器　25
2.2.2　动态随机存取存储器　28
2.2.3　新型DRAM存储器　29
2.3　只读存储器　30
2.3.1　掩膜型只读存储器　31
2.3.2　可编程只读存储器　31
2.3.3　可擦除可编程只读存储器　31
2.3.4　电擦除可编程只读存储器　32
2.3.5　闪速存储器　34
2.4　存储器的扩展　36
2.4.1　位扩展　37
2.4.2　字扩展　37
2.4.3　字位全扩展　38
习题　39

第3章　汇编语言基础　41
3.1　数据定义与传送　41
3.1.1　计算机内数据的表示　41
3.1.2　数据的定义　44
3.1.3　数据的传送　46
3.1.4　简化段格式　57
3.2　汇编语言上机操作　58
3.2.1　编辑　59
3.2.2　汇编　59
3.2.3　连接　60
3.2.4　运行和调试　60
3.3　数据运算　62
3.3.1　算术运算　62
3.3.2　循环　66
3.3.3　BCD数运算　69
3.4　数据的输入和输出　72
3.4.1　逻辑运算　72
3.4.2　控制台输入和输出　73
3.4.3　输入、输出库子程序　77
3.5　移位和处理器控制　79
3.5.1　移位指令　79
3.5.2　标志处理指令　81
3.5.3　处理器控制指令　81
习题　82

第4章　汇编语言程序设计　85
4.1　选择结构程序　85
4.1.1　测试和转移控制指令　85
4.1.2　基本选择结构　90
4.1.3　单分支选择结构　91
4.1.4　复合选择结构　92
4.1.5　多分支选择结构　93
4.2　循环结构程序　95
4.2.1　循环指令　96
4.2.2　计数循环　96
4.2.3　条件循环　98
4.2.4　多重循环　99
4.3　字符串处理　102
4.3.1　与无条件重复前缀配合使用的字符串处理指令　102
4.3.2　与有条件重复前缀配合使用的字符串处理指令　104
4.4　子程序　106
4.4.1　子程序指令　106
4.4.2　子程序的定义　107
4.4.3　子程序应用　109
4.5　宏指令　111
4.5.1　宏指令的定义　111
4.5.2　宏指令的应用　111
4.6　DOS和BIOS功能调用　112
4.6.1　BIOS功能调用　113
4.6.2　DOS功能调用　114
习题　115

第5章　微型计算机输入/输出接口　118
5.1　输入/输出接口　118
5.1.1　外部设备及其信号　118
5.1.2　I/O接口的功能　119
5.1.3　I/O端口的编址方法　119
5.1.4　输入/输出指令　121
5.1.5　简单I/O接口的组成　121
5.2　输入/输出数据传输的控制方式　124
5.2.1　程序方式　124
5.2.2　中断方式　129
5.2.3　直接存储器存取方式　129
5.3　开关量输入/输出接口　130
5.3.1　开关量输入接口　130
5.3.2　开关量输出接口　132
5.4　PC系列微型计算机外部设备接口　135
5.4.1　传统低速外部设备接口　135
5.4.2　硬盘/光盘驱动器接口　137
5.4.3　显示器和显示接口　138
5.4.4　声卡及其接口　140
5.4.5　IEEE 1394总线及接口　141
习题　142

第6章　中断与DMA传输　143
6.1　中断原理　143
6.1.1　中断的基本概念　143
6.1.2　中断工作方式的特点　144
6.1.3　中断管理　144
6.1.4　中断过程　146
6.1.5　8086 CPU中断系统　147
6.2　可编程中断控制器8259A　150
6.2.1　8259A引脚及内部结构　150
6.2.2　8259A的工作方式　152
6.2.3　8259A的编程　154
6.3　中断方式输入/输出　159
6.3.1　中断方式I/O接口　160
6.3.2　中断方式输入/输出程序设计　161
6.3.3　中断方式应用　162
6.4　DMA控制器8237A　163
6.4.1　DMA传输原理　163
6.4.2　8237A的内部结构和外部信号　165
6.4.3　8237A的编程使用　169
习题　175

第7章　可编程接口芯片　177
7.1　可编程并行接口8255 A　177
7.1.1　8255 A的内部结构与外部引脚　177
7.1.2　8255 A的控制字　179
7.1.3　8255 A的工作方式　180
7.1.4　8255 A的应用　183
7.2　可编程定时器/计数器8254　187
7.2.1　8254的内部结构与外部引脚　188
7.2.2　8254的工作方式　190
7.2.3　8254的控制字与初始化　193
7.2.4　8254的应用　196
7.3　串行通信的基本概念　200
7.3.1　串行数据通信　200
7.3.2　串行通信的方式　202
7.3.3　串行通信接口　203
7.3.4　RS-232C标准　204
7.4　可编程串行通信接口——8251A　205
7.4.1　8251A的外部引脚　205
7.4.2　8251A的内部寄存器　207
7.4.3　8251A的应用　208
习题　209

第8章　数/模与模/数转换　210
8.1　数/模(D/A)转换　211
8.1.1　数/模转换原理　211
8.1.2　D/A转换芯片——DAC0832　212
8.2　A/D转换　215
8.2.1　信号变换中的采样、量化和编码　215
8.2.2　A/D转换原理　215
8.2.3　A/D转换器的主要技术指标　217
8.3　典型A/D转换器芯片　218
8.3.1　ADC0809　218
8.3.2　AD574A　220
8.4　数据采集系统　222
8.4.1　数据采集系统的构成　222
8.4.2　PCL818多功能接口卡　223
8.4.3　软件设计　224
习题　225

第9章　现代微型计算机　226
9.1　80x86系列微处理器　226
9.1.1　16位80x86微处理器　226
9.1.2　32位80x86微处理器　227
9.1.3　Pentium系列微处理器　228
9.1.4　32位微处理器的寄存器　230
9.1.5　32位微处理器的工作方式　231
9.1.6　64位微处理器　232
9.2　32位80x86汇编语言程序设计　235
9.2.1　32位汇编语言源程序格式　235
9.2.2　32位80x86指令系统　236
9.2.3　32位80x86汇编语言程序设计　238
9.3　微型计算机体系结构　238
9.3.1　80x86微型计算机结构　239
9.3.2　Pentium系列微型计算机结构　240
9.3.3　Intel系列芯片组　242
9.4　存储管理技术　243
9.4.1　高速缓存技术　243
9.4.2　虚拟存储技术　247
9.5　多任务管理与I/O管理　250
9.5.1　多任务管理　250
9.5.2　I/O管理　252
9.6　现代微型计算机中断系统　252
9.6.1　保护方式下的中断管理　252
9.6.2　I/O控制中心的中断管理功能　253
9.6.3　APIC中断　255
习题　256

第 10章　微型计算机总线　257
10.1　总线技术原理　257
10.1.1　总线的基本概念　257
10.1.2　现代微型计算机的总线　260
10.1.3　现代微型计算机总线的串行化趋势　261
10.2　ISA总线　264
10.3　PCI总线与PCI-Express总线　265
10.3.1　PCI总线的特点　265
10.3.2　PCI总线体系结构　266
10.3.3　PCI总线信号　267
10.3.4　PCI总线周期和地址空间　268
10.3.5　PCI配置空间　269
10.3.6　PCI总线设备开发　272
10.3.7　PCI-Express总线　273
10.4　USB总线　276
10.4.1　USB总线的构成　276
10.4.2　USB总线信号传输　278
10.4.3　USB事务与USB帧　280
10.4.4　批量传输、中断传输和实时传输　283
10.4.5　控制传输　284
10.4.6　USB设备的检测和配置　286
10.4.7　USB控制器　288
习题　290

附录A　标准ASCII码字符表　291
附录B　80x86指令系统　292
附录C　DOS功能调用　300
附录D　BIOS功能调用　306

参考文献　310