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出版说明 1

前言 1

第1章 基础知识 1

1.1 输入／输出(I／O)接口概念 1

1.1.1 I／O接口的主要功能 2

1.1.2 I／O接口的典型结构 2

1.1.3 接口电路芯片的分类 3

1.2 I／O端口的编址方法 4

1.2.1 I／O端口独立编址 5

1.3.1 无条件传送方式及接口 6

1.3 输入输出的传输方式 6

1.2.2 I／O端口与存储器统一编址 6

1.3.2 查询传送方式及接口 8

1.3.3 中断传送方式 9

1.3.4 DMA传送方式 11

1.3.5 I／O处理机方式 13

1.4 习题 13

第2章 微型机总线 15

2.1 总线的概念 15

2.1.1 总线的分类 15

2.1.2 系统总线 16

2.2 总线标准 17

2.1.3 外部总线 17

2.2.1 PC／XT总线、ISA(AT)总线及EISA总线 18

2.2.2 PCI总线 19

2.2.3 AGP总线 23

2.3 外部总线 24

2.3.1 RS232C总线 24

2.3.2 SCSI总线 24

2.3.3 通用串行总线(USB) 26

2.3.4 IEEE1394及其与USB的比较 27

2.3.5 常用微型机总线的性能比较 27

2.4 习题 28

3.1 高档微处理器中断 29

第3章 中断控制器 29

3.2 可编程中断控制器8259A 32

3.2.1 8259A结构及引脚功能 32

3.2.2 8259A的中断过程 34

3.2.3 8259A的工作方式 35

3.2.4 8259A的初始化命令字ICW 39

3.2.5 8259A的操作命令字OCW 42

3.3 8259A的应用 45

3.3.1 8259A的级连电路 45

3.3.2 8259A在IBM PC／XT上的应用 46

3.3.3 PC／XT系统中断请求线的扩充 47

3.3.4 8259A在IBM PC／AT上的应用 49

3.4 中断服务程序实例 50

3.5 习题 53

第4章 DMA控制器 54

4.1 8237A DMA控制器 54

4.1.1 8237A的工作周期 54

4.1.2 8237A的基本结构及引脚功能 55

4.1.3 8237A的内部结构 58

4.1.4 8237A的工作模式 60

4.1.5 8237A的控制字 62

4.2.1 IBM PC／XT机的8237A DMA控制器 66

4.2 8237A在微型机上的应用 66

4.2.2 IBM PC／AT机的8237A DMA控制器 68

4.3 DMA应用实例 70

4.4 习题 73

第5章 定时计数控制器 74

5.1 8253定时计数器 74

5.1.1 8253的内部寄存器结构 74

5.1.2 8253的引脚 75

5.1.3 8253的工作方式 76

5.1.4 8253的命令字和编程 82

5.2 8253的应用实例 83

5.3 习题 86

6.1 可编程并行接口芯片8255A 87

6.1.1 8255A的内部结构和引脚信号 87

第6章 并行接口 87

6.1.2 8255A的控制字 90

5.1.3 8255A的工作方式 91

6.2 并行接口在IBM PC机上的应用 94

6.2.1 8255A在IBM PC／XT上的应用 94

6.2.2 8255A在IBM PC／AT上的应用 96

6.3 8255A的应用实例 97

6.4 习题 101

7.1.1 串行通信基本概念 102

第7章 串行通信接口 102

7.1 串行通信总线 102

7.1.2 RS232C总线 104

7.2 串行接口芯片8251A 107

7.2.1 8251A的内部结构 107

7.2.2 8251A的引脚 109

7.2.3 8251A控制字及初始化方法 111

7.2.4 应用8251A编程实例 115

7.3 可编程串1接口芯片Ins8250 118

7.3.1 8250的内部结构 118

7.3.2 8250的引脚 119

7.3.3 8250的寄存器 121

7.3.4 8250在IBM PC系列机中的应用 124

7.4 习题 129

第8章 USB总线接口 131

8.1 USB的简介 131

8.1.1 USB的概念及特点 131

8.1.2 USB的用途及布局 133

8.2 USB总线体系结构 135

8.2.1 USB设备的系统描述 135

8.2.2 总线协议 136

8.2.3 USB的设备和主机 136

8.2.4 USB总线构成 138

8.3 USB设备 140

8.3.1 USB设备的状态 140

8.3.2 总线枚举 141

8.3.3 通用USB设备操作 142

8.3.4 USB设备请求 143

8.3.5 标准设备请求 144

8.4 USB设备的描述符 149

8.4.1 标准USB设备描述符 150

8.4.2 标准USB配置描述符 151

8.4.3 标准USB接口描述符 152

8.4.4 标准USB端点描述符 153

8.4.5 标准USB字符串描述符 154

8.4.6 设备类型定义 155

8.5 USB主机 155

8.5.1 USB主机的功能 155

8.5.2 主控制器请求 158

8.5.3 软件机制 160

8.5.4 主控制器驱动程序 163

8.5.5 通用串行总线驱动程序 164

8.6.1 Windows98中的USB设备 167

8.6.2 USB硬件产品开发 167

8.6 USB产品开发 167

8.6.3 USB产品设计 169

8.6.4 USB设备举例 171

8.7 USB设备驱动程序设计 172

8.7.1 Windows USB驱动程序接口 173

8.7.2 USB驱动程序接口的IOCTL 176

8.7.3 USBDI结构定义 177

8.7.4 USB请求块(URB)的定义 179

8.8 习题 180

第9章 多功能高集成外围器件 182

9.1 多功能外围器件82371简介 182

9.2.1 PIIX4 芯片各部件的功能 185

9.2 82371芯片的功能 185

9.2.2 寄存器地址空间 188

9.3 PCI／ISA桥的功能 189

9.3.1 存储器、I／O地址和BIOS的关系 189

9.3.2 PCI和ISA／EIS接口 191

9.3.3 DMA控制器和PCI DMA 192

9.3.4 中断控制器与串行中断 193

9.3.5 定时器／计数器与实时时钟 194

9.4 IDE控制器功能 195

9.5 习题 200

10.1.1 网络接口控制器的简介 201

第10章 网络接口 201

10.1 网络接口控制器 201

10.1.2 基于NIC的网卡结构及功能 202

10.2 NIC的工作原理 203

10.2.1 帧结构 203

10.2.2 DMA结构 205

10.2.3 帧接收 207

10.2.4 帧发送 210

10.2.5 远程DMA 210

10.3 NIC的内部寄存器 211

10.3.1 内部寄存器的地址映射 211

10.3.2 命令与状态寄存器 213

10.3.3 DMA寄存器 220

10.3.4 物理地址寄存器 224

10.3.5 多址寄存器 225

10.3.6 其他寄存器 226

10.4 NIC 的初始化 227

10.4.1 NIC的复位状态 227

10.4.2 NIC初始化过程 228

10.5 习题 229

第11章 数模(D／A)与模数(A／D)接口 230

11.1 数／模(D／A)转换器 230

11.1.1 D／A转换器的性能参数 230

11.1.2 8位D／A转换器0832芯片及其接口设计 231

11.1.3 12位D／A转换器1210芯片及接口设计 234

11.1.4 D／A转换器应用举例 237

11.2 模／数(A／D)转换器 239

11.2.1 A／D转换的主要性能指标 239

11.2.2 A／D转换的外围电路 240

11.2.3 8位A／D转换器——ADC0809芯片 241

11.2.4 ADC0809与PC总线的接口设计 244

11.2.5 ADC0809与PC总线的连接 245

11.2.6 12位A／D转换器——AD574芯片 249

11.2.7 12位AD574的接口设计 251

11.3 习题 253