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第1章 绪论 1

1.1 微机接口和微机接口技术的概念 1

1.1.1 接口的组成 1

1.1.2 接口的功能 2

1.2 CPU与接口交换数据的方式 3

1.2.1 无条件传输方式 3

1.2.2 程序查询方式 4

1.2.3 中断方式 4

1.2.4 DMA方式 4

1.2.5 I/O处理机方式 5

1.3 接口电路设计的基本方法 5

1.4 I/O端口地址译码技术 6

1.4.1 I/O端口及其编址方式 6

1.4.2 I/O端口地址分配 9

1.4.3 I/O端口地址译码 10

1.5 接口技术的现状和发展趋势 13

1.6 实验设计 13

1.7 习题 17

第2章 总线技术 18

2.1 概述 18

2.1.1 总线标准 18

2.1.2 总线的分类 19

2.1.3 总线的数据传输过程 21

2.1.4 总线的数据传输方式 21

2.2 系统总线 22

2.2.1 STD总线 22

2.2.2 PC总线 25

2.2.3 ISA总线 28

2.2.4 EISA总线 30

2.3 局部总线 32

2.3.1 VL总线 33

2.3.2 PCI总线 33

2.3.3 PCI Express 38

2.4 通用设备总线 46

2.4.1 USB总线 46

2.4.2 IEEE 488总线 52

2.4.3 IEEE 1394总线 56

2.4.4 AGP总线 60

2.5 现场总线 62

2.5.1 现场总线的通信协议 62

2.5.2 现场总线系统的组成 63

2.5.3 现场总线的技术特点 64

2.5.4 典型现场总线简介 65

2.6 实验设计 68

2.7 习题 71

第3章 定时/计数器芯片 72

3.1 可编程定时器／计数器8253-5/8254-2 72

3.1.1 基本功能 72

3.1.2 基本原理 73

3.2 8253-5/8254-2的工作原理与应用 76

3.2.1 可选工作方式 76

3.2.2 8253-5/8254-2控制字和初始化 85

3.2.3 初始化编程 86

3.2.4 8253-5/8254-2在微型计算机中的典型应用 88

3.3 实时钟电路MC146818及其应用 90

3.3.1 工作方式 90

3.3.2 方式命令字和状态字 93

3.3.3 典型应用 94

3.4 实验设计 99

3.5 习题 101

第4章 中断技术 103

4.1 中断技术的基本概念 103

4.1.1 中断定义 103

4.1.2 微型计算机的中断源 104

4.1.3 中断的分类及其优先权 104

4.1.4 中断向量 106

4.2 IBM-PC的中断系统 107

4.2.1 中断的响应条件 107

4.2.2 中断的处理过程 107

4.2.3 中断系统的功能 109

4.3 可编程中断控制器8259A 110

4.3.1 8259A的内部结构及外部引脚 110

4.3.2 8259A的功能 113

4.3.3 8259A的命令字和状态字 114

4.3.4 8259A的初始化 120

4.4 8259A在微机系统中的应用 122

4.4.1 8259A在IBM PC/XT系统中的应用 122

4.4.2 8259A在IBM PC/AT系统中的应用 124

4.4.3 8259A在中断处理中的应用 125

4.5 实验设计 127

4.6 习题 131

第5章 并行接口 133

5.1 并行接口基本概念 133

5.2 可编程并行接口8255A 134

5.2.1 8255A的内部结构和引脚功能 134

5.2.2 8255A的工作方式 136

5.2.3 8255A的命令字和状态字 143

5.2.4 8255A的初始化 147

5.3 8255A的应用 147

5.3.1 8255A实现微机与外设的并行通信 147

5.3.2 8255A实现双机并行通信 149

5.3.3 8255A实现微机与单片机的并行通信 151

5.4 实验设计 153

5.5 习题 155

第6章 串行通信接口 158

6.1 串行通信的基本概念 158

6.1.1 串行同步通信和异步通信 158

6.1.2 串行通信的数据格式 160

6.1.3 串行通信接口标准 162

6.1.4 串行通信的接口 164

6.1.5 典型的串口芯片 165

6.2 可编程串行接口芯片16550 166

6.2.1 16550的内部结构 166

6.2.2 16550的功能 168

6.2.3 16550的外部信号 168

6.2.4 16550的内部寄存器 171

6.2.5 16550在PC系列中的应用 176

6.3 可编程接口芯片8251A 181

6.3.1 8251A的内部结构 181

6.3.2 8251A的引脚及其功能 183

6.3.3 8251A的命令字和状态字 184

6.3.4 8251A的初始化 187

6.3.5 8251A应用举例 189

6.4 实验设计 193

6.5 习题 196

第7章 A/D与D/A转换器接口 197

7.1 D/A和A/D转换器接口电路 197

7.1.1 D/A转换器接口电路 197

7.1.2 A/D转换器接口电路 205

7.2 D/A和A/D转换的工作原理 220

7.2.1 D/A转换器工作原理 220

7.2.2 A/D转换器工作原理 221

7.3 实验设计 224

7.4 习题 226

第8章 DMA技术 228

8.1 DMA传输技术的基本概念 228

8.1.1 DMA控制器 228

8.1.2 DMA系统 231

8.2 8237A芯片 232

8.2.1 8237A的内部结构 234

8.2.2 8237A的功能特性 237

8.2.3 8237A的内部寄存器及其作用 239

8.2.4 8237A的工作方式和工作时序 247

8.2.5 8237A的初始化和应用 251

8.3 DMA的应用 260

8.3.1 将数据从内部存储器传输到I/O接口的DMA控制电路 260

8.3.2 将数据从I/O接口传输到内部存储器的DMA控制电路 261

8.4 实验设计 261

8.5 习题 263

第9章 总线新技术 264

9.1 CAN总线 264

9.1.1 CAN总线的工作原理 264

9.1.2 CAN总线的特点 265

9.2 前端总线 265

9.3 I2C总线 266

9.3.1 I2C总线特点 266

9.3.2 I2C总线工作原理 266

9.4 SPI总线 267

9.5 现场总线新技术 267

9.6 实验设计 269

9.7 习题 274

第10章 人机交互设备接口 275

10.1 键盘接口 275

10.1.1 键盘的类型和工作原理 275

10.1.2 键盘控制电路的组成及工作原理 276

10.1.3 典型的微机键盘接口 276

10.1.4 PC/AT与键盘的接口 278

10.2 鼠标接口 281

10.2.1 鼠标的类型和工作原理 281

10.2.2 鼠标接口电路 282

10.3 显示器接口 283

10.3.1 CRT显示器的工作原理和接口 284

10.3.2 LED显示器的工作原理 284

10.3.3 LCD显示器的工作原理 285

10.3.4 显示器的新技术 287

10.3.5 显示器接口类型 287

10.4 打印机接口 288

10.5 多媒体设备及其接口 290

10.5.1 多媒体设备类型 290

10.5.2 多媒体计算机的关键技术 291

10.6 习题 291

第11章 存储器及接口 292

11.1 存储体系结构 292

11.2 半导体存储器 293

11.2.1 半导体存储器接口的基本技术 294

11.2.2 SRAM与CPU的连接 296

11.2.3 DRAM与CPU的连接 298

11.2.4 ROM与CPU的连接 300

11.3 典型CPU与存储器的连接 303

11.4 硬盘接口 305

11.4.1 硬盘结构 305

11.4.2 典型的硬盘接口 306

11.5 习题 307

第12章 32位微机软件接口技术 308

12.1 32位微处理器 308

12.1.1 80386内部结构 308

12.1.2 80486内部结构 310

12.1.3 Pentium系列处理器 311

12.1.4 Pentium Pro微处理器 313

12.1.5 MMX Pentium微处理器 313

12.1.6 Pentium Ⅱ微处理器 314

12.1.7 Pentium Ⅲ微处理器 314

12.2 3 2位微机软件接口 315

12.3 习题 316

第13章 微机接口设计实例 317

13.1 微机接口设计基本方法 317

13.2 微机接口的可靠性与抗干扰设计 319

13.2.1 微机接口的干扰 319

13.2.2 微机接口的可靠性设计分析和方法 319

13.3 定时显示系统的设计实例 321

13.3.1 设计要求 321

13.3.2 硬件系统设计 321

附录 常用逻辑符号对照表 324

参考文献 325