计算机硬件技术基础 第3版PDF电子书下载

第1章　微型计算机系统概论 1

1.1　微型计算机的发展 1

1.2　微型计算机与微处理器 5

1.3　微型计算机硬件系统组成 5

1.3.1　微型计算机硬件组成 5

1.3.2　计算机软件的组成 8

1.4　计算机的工作过程 8

1.5　数在计算机中的表示 9

1.5.1　带符号数的表示 9

1.5.2　补码的运算 10

1.6　定点数与浮点数 11

1.7　二进制编码 12

1.7.1　三种二进制编码的表示 12

1.7.2　二进制数运算 13

1.8　计算机系统的层次结构 14

1.9　数据单位表示 15

1.9.1　常用的术语 15

1.9.2　表示存储器容量的计量单位 16

1.9.3　编址与寻址 17

1.10　微型计算机主要性能指标 17

习题一 18

第2章　16位微处理器 19

2.1　8086/8088内部寄存器 19

2.1.1　通用寄存器 20

2.1.2　段寄存器 21

2.1.3　控制寄存器 21

2.2　8086 CPU的功能结构 23

2.2.1 总线接口部件BIU 23

2.2.2　执行部件EU 24

2.2.3　8086微处理器操作方式比较 24

2.3　8086的操作模式及引脚信号 25

2.3.1　8086的两种操作模式 25

2.3.2　8086微处理器芯片的引脚 25

2.3.3　8088与8086微处理器的比较 29

2.4　8086/8088的存储管理 30

2.4.1 存储器分段和物理地址 30

2.4.2　访问存储器各段的默认规则 32

2.5　8086/8088的不足 33

习题二 34

第3章　32位微处理器 35

3.1 CISC和RISC 35

3.1.1　复杂指令系统计算机——CISC 35

3.1.2　精简指令系统计算机——RISC 36

3.2　Pentium体系结构 36

3.2.1　Pentium寄存器 36

3.2.2　Pentium体系结构 44

3.3　Pentium采用的新技术 46

3.3.1　超标量执行 46

3.3.2　分支转移预测技术 47

3.3.3　流水线技术 49

3.4　Pentium操作模式 55

3.5 浮点部件 55

3.5.1　浮点部件体系结构 57

3.5.2　浮点部件流水线操作 61

习题三 62

第4章　指令系统 64

4.1　指令格式 64

4.1.1　指令系统 64

4.1.2　指令格式 65

4.2　寻址方式 68

4.2.1　常用寻址方式 69

4.2.2　有效地址计算 76

4.3　指令系统 77

4.3.1　数据传送类指令 78

4.3.2　算术运算指令 81

4.3.3　逻辑运算指令 90

4.3.4　控制转移指令 92

4.3.5　处理器控制指令 96

4.3.6　输入／输出指令 97

4.3.7　新增加的指令 98

习题四 99

第5章　汇编语言与程序设计 102

5.1　汇编语言基础 102

5.1.1　汇编语言概述 102

5.1.2　汇编语言源程序结构 103

5.1.3　汇编语言语句格式 103

5.2　常用伪指令 105

5.2.1 段定义伪指令SEGMENT/ENDS 105

5.2.2　指定段寄存器伪指令ASSUME 106

5.2.3　过程定义伪指令PROC/ENDP 107

5.2.4　变量定义伪指令DB/DW/DD 108

5.2.5　符号定义伪指令（EQU／＝） 109

5.3　汇编语言程序设计 110

5.3.1 简单程序设计入门 110

5.3.2　顺序结构程序设计 113

5.3.3 分支程序设计 115

5.3.4　循环程序设计 117

5.3.5 子程序 120

5.3.6　发声程序 123

习题五 124

第6章　存储器及管理技术 125

6.1　存储器系统 125

6.2　半导体存储器 126

6.2.1 内存储器 126

6.2.2　随机存取存储器RAM 126

6.2.3　只读存储器ROM 128

6.2.4　内存储器条 128

6.2.5 内存储器的主要性能指标 129

6.3　虚拟存储技术 130

6.3.1　虚拟存储技术 130

6.3.2　分段存储管理技术 131

6.3.3　分页存储管理技术 134

6.3.4　保护模式下的多任务处理 138

6.4　高速缓冲存储器Cache 139

6.4.1 存储体系 139

6.4.2　Cache存储器结构 141

6.4.3　Cache性能 142

6.4.4　Cache存储器映射 144

6.4.5　Cache存储器写策略 145

6.4.6　替换算法和替换规则 146

习题六 147

第7章　中断 149

7.1 中断的概念 149

7.1.1 概述 149

7.1.2 中断系统 150

7.2　异常与中断 151

7.2.1 中断源的分类 151

7.2.2　中断控制器 152

7.2.3　异常和中断向量 152

7.3　允许及禁止中断 153

7.3.1 不可屏蔽中断对未来的不可屏蔽中断的屏蔽 153

7.3.2　IF屏蔽INTR 154

7.3.3　恢复标志位RF对调试故障的屏蔽 154

7.3.4　MOV和POP指令对堆栈段中某些异常和中断的屏蔽 154

7.4　中断描述符表 154

7.4.1 异常和中断同时存在时的优先级 154

7.4.2 中断描述符表IDT 155

7.4.3 中断描述符表内的描述符 156

7.5 中断任务和中断过程 157

7.5.1 中断过程 157

7.5.2 中断任务 158

习题七 159

第8章　总线技术 160

8.1　总线的概念 160

8.1.1 概念 160

8.1.2　总线标准的特性 161

8.1.3　总线的分类 161

8.1.4　总线操作 162

8.2　总线周期 163

8.3　EISA局部总线 164

8.3.1　EISA总线 164

8.3.2　高性能特征 166

8.3.3　EISA适配器 166

8.4　VESA局部总线 166

8.4.1　高速图形适配器 166

8.4.2　总线频率和数据传送速率 167

8.4.3　DMA和中断 167

8.4.4　VESA适配器 168

8.5　PCI局部总线 168

8.5.1　PCI局部总线的特征 168

8.5.2　即插即用（Plug and Play） 169

8.5.3　PCI标准化 169

8.5.4　PCI性能 170

8.5.5　PCI总线桥 170

8.5.6　PCI总线操作 171

8.5.7　总线命令 172

8.5.8　DMA和中断 172

8.5.9　PCI适配器 173

8.5.10　PCI总线信号 173

8.6　高速图形端口AGP 175

8.7　USB通用串行总线 176

8.7.1　USB接口 176

8.7.2　USB的特点 176

8.7.3　USB硬件 177

8.7.4　USB系统软件 179

8.7.5　USB协议 179

8.7.6　USB传输过程 179

8.7.7　Windows系统对USB的支持 179

习题八 179

第9章　输输入／输出接口与控制 181

9.1　接口技术基础 181

9.1.1 接口的基本功能 181

9.1.2　CPU和接口的数据传输方式 183

9.2　输入／输出控制 187

9.2.1　可编程中断控制器82C59A芯片 187

9.2.2　并行接口82C55A芯片 193

9.3　串行接口 198

9.3.1　串行数据的传送方式 199

9.3.2　串行接口标准 200

9.3.3 RS-232C接口 201

9.3.4　通用可编程串行接口16550 203

9.4　SCSI接口 209

9.4.1　SCSI接口操作步骤 209

9.4.2　SCSI接口的操作信号 210

9.4.3　SCSI接口信息 211

9.4.4　SCSI接口命令 211

9.5　数／模（D/A）转换器和模／数（A/D）转换器 213

9.5.1　数／模转换器 213

9.5.2　模／数转换器 218

习题九 221

第10章　常用输入输出设备及接口 224

10.1　键盘及接口 224

10.1.1　键盘的结构 224

10.1.2　键盘的分类 225

10.1.3　键盘接口 226

10.2　鼠标器及接口 227

10.2.1 鼠标的分类 227

10.2.2　鼠标的接口 227

10.2.3 鼠标的工作原理 228

10.3　笔输入设备及接口 229

10.3.1　笔输入设备的组成 230

10.3.2　笔输入设备的分类 230

10.4　扫描仪及接口 231

10.4.1 扫描仪的结构和工作原理 231

10.4.2　扫描仪的分类 231

10.4.3　扫描仪的接口 231

10.5　数字照相机及接口 232

10.5.1　数字照相机的基本结构 233

10.5.2　数字照相机的主要性能指标 233

10.5.3　数字照相机的分类 234

10.6　显示器及接口 234

10.6.1　CRT显示器 234

10.6.2　LCD液晶显示器 235

10.6.3　显示控制卡 236

10.6.4　VGA接口 236

10.7　声音输出设备及接口 237

10.7.1　声卡 237

10.7.2　声卡的结构和接口 238

10.8　打印机及其接口技术 239

10.8.1 打印机的基本工作原理 239

10.8.2　打印机的接口 240

习题十 242

第11章　高档微处理器 244

11.1　高能奔腾——Pentium Pro 244

11.2　多能奔腾——Pentium MMX 245

11.3 二代奔腾——Pentium Ⅱ 247

11.4　多能奔腾二代——Pentium Ⅲ 250

11.5　Pentium 4 251

11.6 64位技术 254

11.7　双核技术 257

11.7.1　双核处理器 257

11.7.2　核技术的优势 257

11.7.3　双核微体系结构 258

习题十一 259

附录　Pentium指令系统 260

参考文献 271