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第1章 微型计算机概论 1

1.1 微型计算机概述 1

1.1.1 微型计算机的发展概况 1

1.1.2 微型计算机的特点 4

1.1.3 微型计算机的应用 4

1.2 微型计算机系统 5

1.2.1 微处理器、微型计算机、微型计算机系统 5

1.2.2 微型计算机的分类 7

1.3 微型计算机的结构 8

1.3.1 总线结构 9

1.3.2 微型计算机的基本组成及其功能 10

1.3.3 微型计算机的工作过程 12

1.4 微型计算机的主要性能指标 13

1.4.1 字长 13

1.4.2 主频 13

1.4.3 内存储器容量 13

1.4.4 运算速度 14

1.4.5 外设扩展能力 14

1.4.6 软件配置 14

1.5 微型计算机运算基础 14

1.5.1 微型计算机中常用的几种计数制 14

1.5.2 微型计算机中数和字符的表示 17

1.5.3 原码、反码、补码及其运算法则 20

本章小结 22

第2章 80x86微处理器 23

2.1 微处理器的基本结构 23

2.1.1 算术逻辑单元ALU 23

2.1.2 控制器 24

2.1.3 总线与总线缓冲器 27

2.1.4 寄存器阵列 27

2.2 Intel 8086微处理器 29

2.2.1 8086的寄存器结构 29

2.2.2 8086 CPU的编程结构 31

2.2.3 8086 CPU的引脚及其功能 34

2.3 8086中的程序状态字和堆栈 38

2.3.1 程序状态字 38

2.3.2 堆栈 40

2.4 8086系统的组成 41

2.4.1 存储器组织与存储器分段 41

2.4.2 输入／输出结构 45

2.4.3 总线接口结构 46

2.4.4 8086的两种组态 48

2.5 8086系统时钟和总线周期 52

2.5.1 系统时钟 52

2.5.2 总线周期 55

2.6 80386微处理器 57

2.6.1 80386微处理器的主要特性 57

2.6.2 80386内部基本结构 57

2.6.3 80386内部寄存器 59

2.6.4 80386处理器引脚信号 61

2.7 80386的虚拟存储机制 62

2.7.1 虚拟存储技术 62

2.7.2 片内两级存储管理 64

2.8 80486微处理器 70

2.8.1 80486内部结构 70

2.8.2 80486 CPU的特点 71

2.8.3 80486 CPU主要引脚信号 72

2.9 Pentium处理器 74

2.9.1 Pentium处理器的特点 74

2.9.2 Pentium处理器内部框图与信号功能 75

2.9.3 80486与Pentium总线之间的主要区别 78

本章小结 79

第3章 80x86指令系统 80

3.1 8086寻址方式 80

3.1.1 指令概述 80

3.1.2 8086指令系统的寻址方式 81

3.2 8086指令系统 89

3.2.1 数据传送指令 90

3.2.2 算术运算指令 100

3.2.3 逻辑运算和移位指令 115

3.2.4 串处理指令 121

3.2.5 控制转移指令 128

3.2.6 处理机控制类指令 143

3.3 80x86指令系统介绍 145

3.3.1 80286指令系统 145

3.3.2 80386指令系统 147

本章小结 150

第4章 汇编语言程序设计 153

4.1 汇编语言程序格式 153

4.1.1 源程序的分段结构 154

4.1.2 汇编语言伪指令 155

4.1.3 汇编语言指令 163

4.1.4 MASM中的表达式 164

4.2 汇编语言程序设计 170

4.2.1 程序设计的基本方法 170

4.2.2 顺序程序设计 170

4.2.3 分支程序设计 171

4.2.4 循环程序设计 174

4.2.5 子程序设计 179

4.3 DOS系统功能调用 185

4.3.1 DOS操作系统简介 185

4.3.2 常用的DOS系统功能调用 186

4.4 汇编语言上机过程 192

4.4.1 汇编语言的工作环境 192

4.4.2 汇编语言程序的上机步骤 193

4.4.3 汇编语言程序运行实例 193

本章小结 196

第5章 半导体存储器 197

5.1 存储器的一般概念和分类 197

5.1.1 存储器的分类 197

5.1.2 存储器的主要性能指标 200

5.1.3 半导体存储器芯片的基本结构 202

5.2 随机读写存储器RAM 204

5.2.1 静态随机存储器SRAM（Static RAM） 204

5.2.2 动态随机存储器DRAM（Dynamic RAM） 209

5.2.3 常用内存条 216

5.3 只读存储器ROM 219

5.3.1 掩膜只读存储器 219

5.3.2 一次性可编程只读存储器PROM 220

5.3.3 可多次编程的只读存储器 221

5.3.4 闪速存储器Flash Memory 227

5.4 存储器与CPU的连接 231

5.4.1 基本存储器体的构成 232

5.4.2 存储器与地址总线的连接 233

5.4.3 存储器与数据总线的连接 236

5.4.4 存储器与控制总线的连接 239

5.4.5 8086 CPU存储器系统实例 239

5.5 新型存储器及发展方向 240

5.5.1 多端口存储器 241

5.5.2 集成化组合式的存储器 241

5.5.3 铁电存储器 242

5.5.4 磁阻（性）存储器 243

5.5.5 存储器的发展趋向和新技术 243

本章小结 244

第6章 基本输入输出技术 245

6.1 I/O接口概述 245

6.1.1 I/O接口 245

6.1.2 接口信息 247

6.1.3 端口及编址方式 248

6.1.4 I/O地址的译码 249

6.1.5 数据传送方式 251

6.2 无条件传送方式及其接口 251

6.3 查询传送方式及其接口 253

6.3.1 查询式输入接口 254

6.3.2 查询式输出接口 255

6.4 中断传送方式及其接口 256

6.5 DMA传送方式 257

本章小结 260

第7章 中断 261

7.1 中断系统 261

7.1.1 中断的基本概念及作用 261

7.1.2 中断处理系统 262

7.2 8086 CPU中断系统 266

7.2.1 8086 CPU的中断源 266

7.2.2 8086 CPU的中断响应过程 268

7.2.3 中断向量表 270

7.2.4 中断程序设计 272

7.3 可编程中断控制器Intel 8259A 273

7.3.1 8259A的引脚信号及结构 274

7.3.2 8259A的工作方式 277

7.3.3 8259A的编程 279

7.3.4 8259A的中断级联 286

本章小结 291

第8章 并行接口及可编程接口芯片8255A 293

8.1 并行接口概述 293

8.2 可编程并行接口芯片8255A工作原理 294

8.2.1 8255A的内部结构和引脚 294

8.2.2 8255A的控制字 296

8.2.3 8255A三种工作方式的功能说明 298

8.3 可编程并行接口芯片8255A应用举例 302

8.3.1 8255A与键盘的接口 302

8.3.2 8255A与LED显示的接口 306

8.3.3 8255A与并行打印机的接口 308

本章小结 310

第9章 定时／计数器及可编程接口芯片8253 311

9.1 定时／计数器概述 311

9.2 可编程定时／计数器芯片8253工作原理 312

9.2.1 8253的内部结构和引脚信号 312

9.2.2 8253初始化编程步骤和门控信号的功能 314

9.2.3 8253的工作方式 315

9.3 8253应用举例 322

9.3.1 8253定时功能的应用 322

9.3.2 8253计数功能的应用 323

9.3.3 8253在IBM-PC机中的应用 325

本章小结 325

第10章 串行接口及可编程接口芯片8251A 326

10.1 串行通信概述 326

10.1.1 数据传送的方向 326

10.1.2 串行通信的两种基本工作方式 327

10.1.3 串行通信速率 328

10.1.4 串行通信接口芯片UART和USART 328

10.2 可编程串行通信接口芯片8251A 329

10.2.1 8251A的内部结构和引脚 329

10.2.2 8251A的初始化编程 333

10.2.3 8251A应用举例 336

10.3 RS-232C串行口 340

10.3.1 RS-232C电气特性及接口信号 340

10.3.2 RS-232C与TTL电平的转换 341

本章小结 342

第11章 DMA可编程控制器8237A 343

11.1 DMA控制器8237A的内部结构及引脚 343

11.1.1 8237A的内部结构 343

11.1.2 8237A的引脚 344

11.2 8237A的工作原理 345

11.2.1 8237A的工作时序 346

11.2.2 8237A的工作方式 347

11.2.3 8237A的寄存器 349

11.3 8237A的编程及应用 354

11.3.1 8237A的编程 354

11.3.2 8237A在系统中的典型连接 355

11.3.3 8237A的应用 356

本章小结 358

第12章 A/D与D/A转换接口技术 359

12.1 工业测控系统 359

12.2 D/A转换器 360

12.2.1 D/A转换器的基本原理 360

12.2.2 D/A转换器的主要指标和选型 362

12.2.3 8位DAC0832及其应用 363

12.2.4 D/A转换器应用 368

12.2.5 12位DAC1210及其应用 368

12.3 A/D转换器 370

12.3.1 A/D转换器的基本原理 370

12.3.2 A/D转换器技术指标 373

12.3.3 8位ADC0809及其应用 373

12.3.4 12位A/D转换器AD574及其应用 377

本章小结 380

第13章 微型计算机总线技术 381

13.1 总线的基本概念 381

13.1.1 概述 381

13.1.2 总线的分类 382

13.2 总线结构 383

13.2.1 总线的系统结构 383

13.2.2 总线的层次结构 386

13.3 总线技术 387

13.3.1 总线的基本功能 387

13.3.2 总线的数据传送 388

13.3.3 总线的仲裁控制 389

13.3.4 总线驱动及出错处理 392

13.3.5 总线的性能指标 392

13.3.6 总线标准 394

13.4 ISA总线 394

13.4.1 ISA总线的特点 394

13.4.2 ISA总线的信号 395

13.5 PCI总线 398

13.5.1 PCI总线的特点 398

13.5.2 PCI总线的信号 399

13.6 USB总线 402

13.6.1 USB的发展 402

13.6.2 USB的功能 403

13.6.3 USB的应用 404

本章小结 404

参考文献 405