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第1章 微型计算机概述 1

1.1 微型计算机的发展概况 1

1.1.1 微型计算机的发展 1

1.1.2 计算机软件的发展 3

1.2 微型计算机基础 4

1.2.1 微型计算机的硬件结构 4

1.2.2 进位计数制 5

1.2.3 数在计算机中的表示 6

1.2.4 数的编码方法 10

1.3 微型计算机系统 12

1.3.1 微机系统的硬件 12

1.3.2 微机系统的软件 15

1.3.3 微机系统的性能指标 15

1.4.1 流水线技术 16

1.4 微机系统采用的先进技术 16

1.4.2 高速缓冲存储器技术 17

1.4.3 虚拟存储器技术 17

1.4.4 RISC技术 17

习题 18

第2章 微处理器及其结构 20

2.1 80x86的内部结构 20

2.1.1 8086/8088的内部结构 20

2.1.2 80486的内部结构 21

2.1.3 Pentium的内部结构 24

2.2 80x86的寄存器组 26

2.2.1 基本寄存器 26

2.2.2 系统地址寄存器 31

2.2.3 控制寄存器 32

2.2.4 调试寄存器和测试寄存器 34

2.3.2 实模式存储器寻址 36

2.3 80x86的工作模式 36

2.3.1 工作模式 36

2.3.3 保护模式存储器寻址 40

2.4 80x86芯片的引脚信号 44

2.4.1 80486的引脚信号 44

2.4.2 Pentium的引脚信号 47

2.5 80x86的总线操作时序 51

2.5.1 总线操作 51

2.5.2 80486的总线操作时序 52

2.5.3 Pentium的总线操作时序 54

习题 56

第3章 指令系统 58

3.1 数据类型 58

3.2 寻址方式 59

3.3 指令格式 64

3.4 指令系统 65

3.4.1 数据传送类指令 65

3.4.2 算术运算类指令 68

3.4.3 逻辑运算类指令 72

3.4.4 串操作指令 75

3.4.5 控制转移类指令 76

3.4.6 处理机控制指令 78

3.4.7 高级语言指令 79

习题 79

第4章 汇编语言程序设计 83

4.1 MASM宏汇编语句结构 83

4.2 MASM汇编语言数据、表达式和运算符 84

4.3 伪指令 89

4.3.1 变量定义语句 89

4.3.3 段定义语句 91

4.3.2 符号定义语句 91

4.3.4 过程定义语句 95

4.3.5 其他伪指令 96

4.4 程序设计 98

4.4.1 程序设计概述 98

4.4.2 分支程序设计 100

4.4.3 循环程序设计 102

4.4.4 子程序设计 103

4.5 DOS和BIOS功能调用 106

4.5.1 DOS功能调用 106

4.5.2 BIOS功能调用 110

4.5.3 BIOS功能调用和DOS功能调用的关系 110

4.6 实用程序设计举例 111

习题 123

5.1.1 半导体存储器的分类 127

第5章 存储器 127

5.1 存储器的分类与性能指标 127

5.1.2 半导体存储器的性能指标 129

5.2 ROM存储器 130

5.2.1 EPROM芯片 130

5.2.2 EEPROM芯片 131

5.2.3 Flash芯片 132

5.3 RAM存储器 134

5.3.1 SRAM芯片 134

5.3.2 DRAM芯片 135

5.3.3 高速RAM技术 137

5.4 存储器扩展设计 138

5.4.1 存储器的构成原理 138

5.4.2 存储器的扩展设计 139

5.4.3 存储器片选信号的产生方法 141

5.4.4 存储器的扩展设计举例 142

5.5.1 Cache的工作原理 143

5.5 高速缓冲存储器技术 143

5.5.2 Cache的地址映射 144

5.5.3 Cache的置换算法 145

5.6 虚拟存储器及其管理技术 146

5.6.1 虚拟存储器 146

5.6.2 分页存储管理 146

5.6.3 分段存储管理 148

5.6.4 段页存储管理 148

5.7 80x86存储器管理模式 149

5.7.1 80x86存储管理的特点 149

5.7.2 80x86保护模式存储管理 150

5.7.3 虚拟8086模式存储管理 153

习题 154

6.1.1 中断与中断系统的功能 155

第6章 中断技术 155

6.1 中断概述 155

6.1.2 中断源分类及其他 156

6.1.3 中断的处理过程 158

6.2 80x86中断系统 159

6.2.1 80x86中断结构及类型 159

6.2.2 实模式下的中断与异常处理 161

6.2.3 保护模式下的中断与异常处理 165

6.3 中断控制器8259A 167

6.3.1 8259A的结构及引脚信号 167

6.3.2 8259A的工作方式 169

6.3.3 8259A的编程 172

6.3.4 8259A的应用举例 177

习题 181

7.1.1 I/O接口的功能与构成 183

7.1 I/O接口概述 183

第7章 I/O接口技术 183

7.1.2 I/O端口的编址方式 184

7.1.3 输入输出的控制方式 185

7.2 并行接口芯片8255A及其应用 186

7.2.1 8255A的结构及引脚信号 186

7.2.2 8255A的工作方式 188

7.2.3 8255A的编程 191

7.2.4 8255A的应用举例 193

7.3 定时/计数器8254及其应用 198

7.3.1 8254的结构及引脚信号 199

7.3.2 8254的工作方式 200

7.3.3 8254的编程 203

7.3.4 8254的应用举例 205

7.4.1 串行通信概述 207

7.4 串行接口芯片8250/16550及其应用 207

7.4.2 8250/16550的主要性能特点 213

7.4.3 8250/16550的结构及引脚信号 213

7.4.4 8250/16550的内部寄存器 216

7.4.5 8250/16550的编程 221

7.4.6 8250/16550的应用举例 222

7.5 DMA控制器8237A及其应用 228

7.5.1 8237A的结构及引脚信号 228

7.5.2 8237A的工作方式 231

7.5.3 8237A的工作时序 232

7.5.4 8237A的内部寄存器 233

7.5.5 8237A的编程 238

7.5.6 8237A的应用举例 240

习题 242

第8章 微机总线 244

8.1 总线概述 244

8.1.1 总线分类 245

8.1.2 总线的主要参数 247

8.2 ISA总线 247

8.2.1 ISA总线的主要特点和性能指标 247

8.2.2 ISA总线信号 248

8.2.3 I/O地址分配与寻址 251

8.2.4 GAL地址译码技术 252

8.2.5 ISA总线的开发与应用 254

8.3 PCI总线 257

8.3.1 PCI总线简介 257

8.3.2 PCI总线信号定义 259

8.3.3 PCI/ISA桥的负向译码 264

8.3.4 PCI总线操作概述 265

8.3.5 PCI总线配置 266

8.3.7 PCI总线的新发展 272

8.3.6 Compact PCI总线简介 272

8.4 通用串行总线USB 273

8.4.1 USB总线概述 273

8.4.2 USB系统组成及原理 274

8.4.3 USB数据流模型 278

8.4.4 USB接口的软硬件开发 281

8.4.5 USB 2.0简介 283

8.5 高速串行总线IEEE1394 283

8.5.1 IEEE1394的主要性能特点 284

8.5.2 IEEE1394的工作模式 284

8.5.3 IEEE1394和USB的比较 285

8.6 其他总线简介 286

8.6.1 小型计算机系统接口总线SCSI 286

8.6.2 高速图形显示总线AGP 287

8.6.3 IDE接口 289

8.7.1 PCI Express 292

8.7 新一代高速总线 292

8.7.3 InfiniBand 293

习题 293

8.7.2 HyperTransport 293

第9章 入机交互接口 295

9.1 PC机键盘接口 295

9.1.1 PC键盘接口概述 295

9.1.2 AT键盘结构及工作原理 296

9.1.3 AT键盘与PC机接口 298

9.2 鼠标器接口 300

9.2.1 鼠标器的基本工作原理 300

9.2.2 鼠标器与微机的连接方式 300

9.3 显示器与显示卡 301

9.3.1 CRT显示器 301

9.2.3 MS串行鼠标器接口 301

9.3.2 其他平面显示器 303

9.3.3 显示器安规认证及TCO′03标准 306

9.3.4 显示卡 308

9.4 硬盘与光驱 310

9.4.1 硬盘原理及接口 310

9.4.2 CD-ROM 312

9.4.3 DVD-ROM 313

9.5 打印机与扫描仪 318

9.5.1 打印机概述 318

9.5.2 针式打印机 319

9.5.3 喷墨打印机原理 321

9.5.4 激光打印机 323

9.5.5 并行打印机接口 324

9.5.6 扫描仪 326

9.6.1 调制解调器Modem 329

9.6 网络接口 329

9.6.2 综合业务数字网ISDN 331

9.6.3 非对称数字用户专线ADSL 332

9.6.4 以太网Ethernet 333

9.6.5 网线的规范与制作 334

9.6.6 最新的网络接口简介 335

习题 336

第10章 A/D与D/A转换器接口 337

10.1 控制系统中的模拟接口 337

10.1.1 微机与控制系统的接口 337

10.1.2 模拟量输入通道的组成 338

10.1.3 模拟量输出通道的组成 339

10.2 数模转换器芯片(DAC)及其接口技术 339

10.2.1 D/A的性能参数和术语 339

10.2.2 D/A转换器的分类 341

10.2.3 典型D/A转换器的工作原理 342

10.2.4 D/A转换器应用举例 347

10.3 模数转换器芯片(ADC)及其接口技术 349

10.3.1 A/D转换器的分类及特点 349

10.3.2 A/D转换器的主要技术指标 351

10.3.3 典型A/D转换器工作原理 351

10.3.4 A/D转换器与微机接口需注意的问题 358

10.4 A/D及D/A器件的选择 359

10.4.1 选择A/D、D/A芯片的主要依据 359

10.4.2 世界主要厂家的A/D和D/A器件简介 360

10.4.3 ADI与TI公司部分A/D及D/A器件的性能及参数表 362

习题 367

附录A Intel 80x86常用指令表 368

附录B DOS功能调用 377

附录C BIOS功能调用 383

参考文献 388