本書從微機系統(tǒng)應用的角度出發(fā),系統(tǒng)介紹微型計算機的組成和工作原理,以及常用接口技術及應用等。全書共10章,包括微型計算機概述、80x86微處理器及其系統(tǒng)、8086/8088指令系統(tǒng)、匯編語言程序設計、存儲器、輸入/輸出接口與總線、中斷系統(tǒng)、定時/計數(shù)器與DMA控制器、并行接口與串行接口、A/D和D/A轉換通道。本書提供多種類型的數(shù)字化資源(視頻、課件和題庫等),讀者也可以在“中國大學MOOC”平臺實現(xiàn)線上與線下課程的無縫銜接。
第1章 微型計算機概述 1
1.1 計算機的發(fā)展 1
1.1.1 計算機的誕生 1
1.1.2 微處理器的發(fā)展 2
1.1.3 我國微處理器的發(fā)展 6
1.1.4 新型微處理器簡介 7
1.2 微型計算機系統(tǒng) 9
1.2.1 計算機的工作原理 9
1.2.2 系統(tǒng)組成與結構 10
1.2.3 微型計算機分類 12
1.2.4 微型計算機的性能指標 13
1.3 微型計算機的運算基礎 14
1.3.1 無符號數(shù)的表示方法 15
1.3.2 數(shù)制的轉換與運算 16
1.3.3 有符號數(shù)的表示及運算 17
1.3.4 計算機中的定點數(shù)和浮點數(shù) 18
1.3.5 計算機中的編碼 19
思考與練習 20
第2章 80x86微處理器及其系統(tǒng) 21
2.1 8086微處理器 21
2.1.1 8086微處理器的邏輯結構 21
2.1.2 8086/8088 CPU的內(nèi)部寄存器 23
2.1.3 8086/8088 CPU的引腳功能 27
2.1.4 8086/8088 CPU的工作方式 27
2.2 80386微處理器 28
2.2.1 80386的內(nèi)部結構 28
2.2.2 80386的寄存器 29
2.2.3 80386的工作方式 30
2.2.4 80386的存儲器管理 31
2.3 高性能微處理器 33
2.3.1 Pentium處理器 33
2.3.2 Pentium處理器的技術特點 34
2.3.3 Pentium處理器的發(fā)展 35
2.3.4 多核微處理器 36
2.4 80x86微型計算機系統(tǒng) 37
2.4.1 微型計算機系統(tǒng)主板 37
2.4.2 80x86典型芯片組440BX 38
2.4.3 BIOS功能與設置 39
思考與練習 40
第3章 8086/8088指令系統(tǒng) 42
3.1 概述 42
3.1.1 指令的基本構成 43
3.1.2 指令的執(zhí)行時間 44
3.2 尋址方式 45
3.2.1 立即尋址 45
3.2.2 寄存器尋址 46
3.2.3 直接尋址 46
3.2.4 寄存器間接尋址 47
3.2.5 寄存器相對尋址 48
3.2.6 基址-變址尋址 49
3.2.7 基址-變址相對尋址 50
3.2.8 隱含尋址 51
3.3 8086/8088指令系統(tǒng) 51
3.3.1 數(shù)據(jù)傳送類指令 51
3.3.2 算術運算指令 62
3.3.3 邏輯運算和移位指令 72
3.3.4 串操作指令 78
3.3.5 程序控制指令 83
3.3.6 處理器控制指令 94
思考與練習 95
第4章 匯編語言程序設計 97
4.1 匯編語言概述 97
4.2 匯編語言源程序的結構及組成 98
4.2.1 匯編語言源程序的基本結構 98
4.2.2 匯編語言語句的類型和組成 99
4.3 偽操作指令 102
4.3.1 處理器方式偽指令 103
4.3.2 數(shù)據(jù)定義偽指令 103
4.3.3 符號定義偽指令 104
4.3.4 段定義偽指令 105
4.3.5 過程定義偽指令 106
4.3.6 模塊定義與結束偽指令 106
4.3.7 宏處理偽指令 107
4.3.8 模塊連接偽指令 107
4.4 匯編程序的功能及匯編過程 108
4.4.1 匯編程序的功能 108
4.4.2 程序的編輯、匯編及連接過程 108
4.4.3 常用的匯編調試方法 110
4.5 匯編語言程序設計方法及應用 112
4.5.1 概述 112
4.5.2 順序結構程序設計 113
4.5.3 分支結構程序設計 113
4.5.4 循環(huán)結構程序設計 114
4.5.5 子程序設計 116
4.5.6 宏定義與使用 119
4.5.7 系統(tǒng)功能調用 120
4.6 匯編語言與C/C++語言的接口 127
思考與練習 129
第5章 存儲器 130
5.1 概述 130
5.1.1 存儲器的分類 130
5.1.2 存儲器芯片的主要技術指標 132
5.2 隨機存儲器(RAM) 133
5.2.1 存儲器系統(tǒng)的結構 133
5.2.2 靜態(tài)RAM(SRAM) 135
5.2.3 動態(tài)RAM(DRAM) 141
5.2.4 存儲器擴展技術 147
5.2.5 存儲器與系統(tǒng)的連線 150
5.3 只讀存儲器(ROM) 150
5.3.1 掩膜ROM(MROM) 150
5.3.2 可編程ROM(PROM) 151
5.3.3 可擦除的PROM 152
5.3.4 閃存 156
5.4 存儲器的分級體系 157
5.4.1 存儲器的分級結構 157
5.4.2 高速緩存系統(tǒng) 158
思考與練習 161
第6章 輸入/輸出接口與總線 162
6.1 接口概述 162
6.1.1 I/O接口中的信息 162
6.1.2 I/O接口的結構 163
6.1.3 I/O接口的功能 163
6.1.4 I/O端口的編址方式 164
6.2 CPU與外設之間的數(shù)據(jù)傳輸方式 164
6.2.1 程序控制方式 164
6.2.2 中斷方式 166
6.2.3 DMA方式 167
6.3 微型計算機中的總線 168
6.3.1 總線定義 168
6.3.2 總線分類 168
6.3.3 總線周期 168
6.3.4 總線的操作過程 169
6.3.5 常用系統(tǒng)總線和外設總線標準 170
思考與練習 175
第7章 中斷系統(tǒng) 176
7.1 中斷的基本概念 176
7.1.1 中斷、中斷源及中斷系統(tǒng) 176
7.1.2 中斷處理過程 177
7.1.3 中斷嵌套 178
7.2 80x86中斷系統(tǒng) 178
7.2.1 外部中斷 179
7.2.2 內(nèi)部中斷 180
7.2.3 中斷向量和中斷向量表 181
7.2.4 80x86中斷響應過程 182
7.3 可編程中斷控制器8259A 184
7.3.1 8259A的功能 184
7.3.2 8259A的內(nèi)部結構和引腳功能 184
7.3.3 8259A的引腳及功能 186
7.3.4 8259A的工作方式 186
7.3.5 8259A的級聯(lián) 187
7.3.6 8259A的編程 188
7.3.7 8259A在微機系統(tǒng)中的應用 192
思考與練習 194
第8章 定時/計數(shù)器與DMA控制器 196
8.1 可編程定時/計數(shù)器8253 196
8.1.1 定時/計數(shù)器的工作原理 196
8.1.2 8253的功能與結構 197
8.1.3 8253的控制字 198
8.1.4 8253的工作方式與工作時序 200
8.1.5 8253的初始化編程及應用 203
8.2 DMA控制器8237A 205
8.2.1 DMA的基本原理 205
8.2.2 8237A的內(nèi)部結構和引腳 206
8.2.3 8237A的工作方式和傳輸類型 210
8.2.4 8237A的初始化編程及應用 211
思考與練習 212
第9章 并行接口與串行接口 214
9.1 可編程并行接口芯片8255A 214
9.1.1 并行接口概述 214
9.1.2 8255A的內(nèi)部結構與引腳 214
9.1.3 8255A的控制字 216
9.1.4 8255A的工作方式 217
9.1.5 8255A的應用 219
9.2 可編程串行接口芯片8251A 221
9.2.1 串行通信的基本概念 221
9.2.2 8251A的功能及結構 225
9.2.3 8251A的控制命令 228
9.2.4 8251A的初始化編程與應用 229
思考與練習 233
第10章 A/D和D/A轉換通道 234
10.1 模擬量輸入和輸出通道 234
10.1.1 模擬量輸入通道組成 234
10.1.2 模擬量輸出通道組成 235
10.2 D/A轉換及其接口 235
10.2.1 D/A轉換的主要性能參數(shù) 235
10.2.2 D/A轉換器的輸入/輸出特性 235
10.2.3 D/A轉換器的工作原理 236
10.2.4 D/A轉換器芯片DAC0832 238
10.3 A/D轉換及其接口 240
10.3.1 A/D轉換的基本概念 240
10.3.2 A/D轉換器的工作原理 242
10.3.3 典型A/D轉換器介紹 243
思考與練習 246
附錄A ASCII字符集 247
附錄B 8086/8088指令系統(tǒng)一覽表 249
附錄C 通用匯編程序偽指令 253
附錄D 常用DOS功能調用(INT 21H) 255
附錄E 常用ROM BIOS功能調用 258
參考文獻 261