微机原理及接口技术PDF电子书下载

第1章 微型计算机基础知识 1

1.1微型计算机的发展概况 1

1.1.1微型计算机的发展历史 1

1.1.2微型计算机的发展现状 3

1.2微型计算机的基本结构 4

1.2.1微型计算机的结构特点 4

1.2.2微处理器 5

1.2.3内存储器 5

1.2.4输入输出设备和输入输出接口 6

1.2.5总线 6

1.3微型计算机系统 7

1.3.1微型计算机系统的组成 7

1.3.2微型计算机的主要性能指标 8

1.3.3典型微型计算机的组成结构 9

1.4微型计算机的应用 11

1.4.1科学计算和信息处理 11

1.4.2辅助设计和辅助制造 11

1.4.3测控领域 12

1.4.4网络通信 12

1.5微型计算机的基本数据类型 13

1.5.1数制及其转换 14

1.5.2原码、反码和补码 17

1.5.3数字与字符的编码 21

第2章 微处理器 25

2.1 8086/8088微处理器的结构 25

2.1.1 8086的功能结构 25

2.1.2 8086的寄存器结构 27

2.2 8086的引脚功能及其工作模式 30

2.2.1芯片引脚特性的描述 30

2.2.2 8086/8088的工作模式 31

2.2.3 8086/8088的引脚特性 31

2.3 8086/8088的系统组成 34

2.3.1系统组成的特点 34

2.3.2最小模式系统组成 35

2.3.3最大模式系统组成 35

2.4 8086/8088的存储器组织结构 37

2.4.1存储器组织与分段 37

2.4.2 I/O组织 38

2.5 8086/8088的总线操作及时序 39

2.5.1最小模式下的读／写总线周期 39

2.5.2最大模式下的读／写总线周期 41

2.6高性能微处理器的功能结构 42

2.6.1 80386微处理器 43

2.6.2 Pentium微处理器 51

第3章 汇编语言程序设计 58

3.1寻址方式 58

3.1.1立即数寻址 58

3.1.2寄存器寻址 59

3.1.3直接寻址 59

3.1.4寄存器间接寻址 59

3.1.5寄存器相对寻址 60

3.1.6基址变址寻址 61

3.1.7基址变址相对寻址 61

3.1.8寄存器比例寻址 61

3.2 8086/8088指令系统 62

3.2.1数据传送指令 62

3.2.2算术运算指令 66

3.2.3逻辑运算与移位指令 71

3.2.4串操作指令 73

3.2.5控制转移指令 76

3.2.6处理器控制指令 81

3.3 80X86与Pentium扩充和增加的指令 82

3.3.1 80286扩充和增加的指令 82

3.3.2 80386扩充和增加的指令 84

3.3.3 80486新增加的指令 86

3.3.4 Pentium新增加的指令 87

3.4汇编语言程序格式 88

3.4.1汇编语言程序的结构 88

3.4.2汇编语言语句类型及格式 89

3.4.3汇编语言的数据与表达式 90

3.5伪指令 94

3.5.1符号定义伪指令 94

3.5.2数据定义伪指令 95

3.5.3段定义伪指令 96

3.5.4段寻址伪指令 97

3.5.5过程定义伪指令 98

3.5.6模块定义与连接伪指令 99

3.5.7宏命令伪指令 101

3.5.8其他伪指令 103

3.6汇编语言程序上机过程 104

3.6.1建立汇编语言的工作环境 104

3.6.2上机操作过程 104

3.6.3 DEBUG的使用方法 106

3.7汇编语言程序设计 106

3.7.1程序设计概述 106

3.7.2顺序结构程序设计 108

3.7.3分支结构程序设计 109

3.7.4循环结构程序设计 113

3.7.5子程序设计 115

3.7.6程序设计举例 117

第4章 存储器系统 125

4.1存储器概述 125

4.1.1半导体存储器的分类 126

4.1.2半导体存储器的主要性能指标 127

4.1.3半导体存储芯片的组成 127

4.2随机存取存储器 128

4.2.1静态RAM 128

4.2.2动态随机存储器（DRAM） 131

4.2.3 PC机内存条 133

4.3只读存储器 134

4.3.1可擦除可编程EPROM 134

4.3.2电可擦除的可编程E2PROM 137

4.3.3快速擦写存储器 138

4.4存储器与CPU的连接 139

4.4.1存储器与CPU接口的一般问题 139

4.4.2存储器与地址总线的连接 140

4.4.3存储器与控制总线、数据总线的连接 142

4.4.4存储器接口举例 142

4.5高速缓冲存储器 144

4.5.1 Cache系统基本结构与原理 144

4.5.2地址映像方式 145

4.5.3替换算法 146

4.5.4 Cache的读／写过程 146

4.6虚拟存储器 147

4.6.1页式虚拟存储器 147

4.6.2段式虚拟存储器 148

4.6.3段页式虚拟存储器 149

第5章 中断系统 152

5.1概述 152

5.1.1输入输出接口概述 152

5.1.2输入输出的控制方式 152

5.2 8086/8088的中断操作 158

5.2.1中断源 159

5.2.2 8086/8088的中断类型 159

5.2.3中断优先权 161

5.2.4中断管理 164

5.2.5中断处理过程 165

5.2.6中断服务子程序的结构模式 166

5.3可编程中断控制器8259A 166

5.3.1 8259A芯片内部结构 166

5.3.2 8259A的中断管理方式 169

5.3.3 8259A的中断响应过程 170

5.3.4 8259A的编程 170

5.3.5 8259A的应用举例 174

5.4 MS-DOS的软件中断和系统功能调用 178

5.4.1设置屏幕中断10H 178

5.4.2系统功能调用21H 180

第6章 总线技术 186

6.1总线概述 186

6.2总线标准 186

6.2.1总线形成标准 186

6.2.2总线分类 187

6.2.3总线数据的传送方式 188

6.3系统总线 189

6.3.1系统总线及其发展 189

6.3.2 ISA总线及EISA总线 191

6.3.3 PCI总线 194

6.3.4发展中的系统总线标准 198

6.4外部总线 201

6.4.1 USB总线 201

6.4.2 IEEE 1394总线 208

第7章 接口技术 214

7.1接口技术概述 214

7.2输入／输出接口技术 214

7.2.1 CPU与外部设备之间的接口信息 214

7.2.2 I/O接口的分类 215

7.2.3 I/O接口的功能 216

7.2.4 I/O端口的编址方式 216

7.2.5接口与系统的连接 217

7.2.6 IBM-PC及现代PC与外设的接口 218

7.3串行通信接口技术 219

7.3.1串行通信的概念 219

7.3.2串行通信的传送方式 219

7.3.3串行通信的分类 220

7.3.4通信速率 223

7.3.5串行通信的错误校验 224

7.3.6信号的调制与解调 224

7.3.7串行接口标准 225

7.3.8可编程串行接口的结构及系统连接 227

7.4并行通信接口技术 228

7.4.1并行通信的概念 228

7.4.2并行接口的系统连接 228

7.5数／模（D/A）、模／数（A/D）转换接口 230

7.5.1 D/A转换电路 230

7.5.2数／模转换器的基本组成 234

第8章 接口与串并行通信 239

8.1 CPU与外设之间的数据传输 239

8.1.1程序控制方式 239

8.1.2中断控制方式 239

8.1.3 DMA控制方式 239

8.2可编程并行接口Intel 8255A 240

8.2.1内部结构 240

8.2.2引脚功能 241

8.2.3 8255A的控制字 242

8.2.4工作方式 244

8.2.5 8255A的应用举例 254

8.3可编程串行接口芯片8251A 257

8.3.1基本性能 257

8.3.2内部结构 257

8.3.3外部引脚 259

8.3.4 8251A的控制字 261

8.3.5 8251A的初始化 263

8.3.6 8251A应用举例 264

8.4定时／计数器芯片Intel 8253 267

8.4.1定时与计数 267

8.4.2定时与计数的实现方法 268

8.4.3 8253的一般性能概述 268

8.4.5 8253的外部引脚 270

8.4.6 8253的控制字及工作方式 270

8.4.7 8253的初始化编程 275

8.4.8 8253的应用 276

8.5 DMA控制器Intel 8237 278

8.5.1 Intel 8237的性能概述 279

8.5.2 8237的内部结构 279

8.5.3 8237的工作周期 280

8.5.4 8237的引脚 281

8.5.5 8237的工作模式 283

8.5.6 8237的DMA传输类型 284

8.5.7 8237的寄存器组 285

8.5.8 8237各个通道的优先级及传输速率 287

8.5.9 8237A编程及应用 288

8.6 A/D， D/A接口芯片 291

8.6.1A/D转换器 291

8.6.2 D/A转换器 296

第9章 微型计算机常用外部设备 300

9.1输入设备 300

9.1.1键盘 301

9.1.2鼠标 304

9.2输出设备 305

9.2.1显示器 305

9.2.2打印机 311

9.3网络设备 314

9.3.1网卡 314

9.3.2 MODEM 316

9.3.3其他网络设备 320

第10章 单片机原理及应用简介 322

10.1微处理器、微型计算机与单片机 322

10.1.1单片机的结构与组成 323

10.1.2单片机的分类和指标 325

10.1.3单片机的发展趋势 326

10.1.4常用的单片机系列 327

10.1.5单片机的特点 329

10.1.6单片机应用系统 329

10.1.7单片机的应用领域 329

10.2 MCS-51系列单片机的结构 331

10.2.1 MCS-51系列单片机的结构和引脚 331

10.2.2 8051单片机存储器结构及其用途 333

10.2.3并行I/O端口 340

10.2.4时钟电路 343

10.2.5复位电路 345

10.3单片机应用系统开发流程 346

10.3.1单片机应用系统开发流程 346

10.3.2应用系统硬件设计 347

10.3.3应用系统软件设计 349

10.3.4单片机应用实例一：水塔水位控制 350

10.3.5单片机应用实例二：单片机实验板设计 353

10.4单片机的C51编程 358

10.4.1概述 358

10.4.2程序的格式 359

10.4.3数据类型和存储类型 362

10.4.4运算符和表达式 366

10.4.5指针与函数 369

10.4.6片内硬件资源的定义 371

10.4.7程序的基本结构 373

10.4.8 C51程序举例 379

附录ASCII码表 382