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第1章 概论 1

1.1 微计算机系统组成 1

1.2 典型微处理器简介 2

1.2.1 8位微处理器 3

1.2.2 16位微处理器 5

1.2.3 32位微处理器 9

1.2.4 64位微处理器 19

1.3 微机接口技术 20

1.3.1 微机接口的类型 21

1.3.2 微机接口的基本功能 22

1.4 小结 23

思考题与练习题一 23

2.1.1 80486的内部结构 25

2.1 内部结构 25

第2章 微处理器 25

2.1.2 Pentium的内部结构 27

2.2 寄存器组 30

2.1.1 通用寄存器 30

2.2.2 段寄存器和描述符寄存器 31

2.2.3 指令计数器 31

2.2.4 标志寄存器 31

2.2.5 控制寄存器 33

2.2.6 系统地址寄存器 36

2.2.7 调试寄存器 36

2.2.8 测试寄存器 38

2.2.9 模型专用寄存器 39

2.3 指令系统 39

2.3.2 数据类型 40

2.3.1 指令格式 40

2.3.3 寻址方式 41

2.3.4 数据传送指令 44

2.3.5 算术运算指令 47

2.3.6 逻辑操作指令 49

2.3.7 处理器控制指令 51

2.3.8 控制转移指令 52

2.3.9 串操作指令和重复前缀 55

2.3.10 系统控制指令 56

2.3.11 类高级语言指令 57

2.3.12 Cache管理指令 58

2.4 工作模式 59

2.4.1 实地址模式 59

2.4.2 保护模式 62

2.4.3 虚拟8086模式 72

2.4.4 工作模式的转换 73

2.5 中断与异常 74

2.5.1 中断与异常的类型 75

2.5.2 中断向量与中断描述符表 75

2.5.3 中断和异常的处理过程 76

2.5.4 实模式下的中断和异常 77

2.5.5 保护模式下的中断和异常 79

2.5.6 虚拟8086模式下的中断和异常 82

2.6 存储管理 83

2.6.1 实模式存储管理 83

2.6.2 保护模式存储管理 84

2.6.3 虚拟8086模式存储管理 89

2.7.1 任务状态段TSS 90

2.7 多任务与多处理 90

2.7.2 TSS描述符、任务门和任务寄存器 92

2.7.3 任务转换 93

2.7.4 32位微处理器的多处理 94

2.8 高速缓存 97

2.8.1 Cache的工作原理 97

2.8.2 80486内部Cache的结构 98

2.8.3 80486内部Cache的操作 99

2.8.4 80486页级Cache管理 100

2.8.5 Pentium的Cache 100

2.9 引脚和功能 102

2.9.1 80486的引脚和功能 102

2.9.2 Pentium的引脚与功能 105

2.10.1 80486的总线周期 109

2.10 总线周期 109

2.10.2 Pentium的总线周期 115

2.11 小结 119

思考题与练习题二 120

第3章 内存储器 124

3.1 半导体存储器 125

3.1.1 只读存储器(ROM) 125

3.1.2 静态读/写存储器SRAM 128

3.1.3 动态读/写存储器DRAM 131

3.1.4 新型RAM技术 135

3.1.5 闪存 136

3.1.6 半导体存储器的性能指标 139

3.1.7 半导体存储器芯片的组成 139

3.2.1 16位微处理器中存储器地址空间的硬件组织 140

3.2 存储器地址空间的硬件组织 140

3.2.2 32位微处理器中存储器地址空间的硬件组织 141

3.3 PC/XT存储器子系统 143

3.3.1 RAS和CAS生成电路 143

3.3.2 RAM电路 146

3.3.3 奇偶校验电路 149

3.4 奔腾机存储器子系统 150

3.4.1 DRAM存储阵列 151

3.4.1 RAS/CAS地址多路转换电路 151

3.4.3数据总线收发器电路 152

3.4.4 控制逻辑电路 152

3.5 小结 153

思考题与练习题三 153

4.1.1 I/O接口的功能和结构 155

4.1 I/O接口基础 155

第4章 输入与输出（I/O）接口 155

4.1.2 I/O接口的端口编址方式 156

4.2 可编程间隔定时器（PIT）82C54 158

4.2.1 82C54的功能和结构 159

4.2.2 82C54的控制字 161

4.2.3 82C54的工作方式 162

4.2.4 可编程定时器/计数器的应用 167

4.3 可编程外围接口（PPI）82C55A 170

4.3.1 82C55A的功能和内部结构 170

4.3.2 82C55A的控制字及工作方式 172

4.3.3 82C55A的应用举例 177

4.4 通用异步收发器（UART）8250/16450 179

4.4.1 串行通信概述 179

4.4.2 RS-232串行接口标准 184

4.4.3 8250/16450的结构及功能 189

4.4.4 8250/16450的编程 196

4.4.5 微机系统中的异步通信适配器 200

4.4.6 Intel 8251系列串行接口芯片的比较 201

4.5 小结 202

思考题与练习题四 203

第5章 微机与外设的数据交换 204

5.1 微机与外设的数据交换方式 204

5.1.1 查询方式 204

5.1.2 中断方式 204

5.1.3 DMA方式 205

5.1.4 通道方式 206

5.2 8259/82C59中断控制器（PIC） 207

5.2.1 8259A的结构 207

5.2.2 8259A的编程 209

5.2.3 8259A的级联 215

5.2.4 8259A的应用 217

5.3 8237/82C37 DMA控制器（DMAC） 219

5.3.1 8237的结构 219

5.3.2 8237内部寄存器和编程 223

5.3.3 8237的工作流程和时序 227

5.3.4 PC系列机中的DMA控制系统 229

5.3.5 典型DMAC芯片比较 233

5.4 多功能I/O接口芯片82380 234

5.4.1 DMA控制器 234

5.4.2 可编程中断控制器 237

5.4.3 可编程定时/计数器 238

5.4.4 82380与80386的连接 239

思考题与练习题五 241

5.5 小结 241

第6章 总线技术 242

6.1 总线技术概述 242

6.1.1 总线分类 242

6.1.2 总线规范和数据传输方式 243

6.1.3 总线技术的发展趋势 246

6.2 系统总线 246

6.2.1 IBM PC总线 246

6.2.2 ISA总线 248

6.2.3 MCA总线 249

6.2.4 EISA总线 252

6.2.5 STD总线 254

6.2.6 PCMCIA总线 258

6.3 局部总线 260

6.3.1 VL总线 261

6.3.2 PCI总线 262

6.4 外设总线 265

6.4.1 USB总线 265

6.4.2 IEEE1394（Fire Wire）总线 267

6.5 通信总线 268

6.5.1 RS-232总线 268

6.5.2 IEEE 488总线 268

6.6 小结 271

思考题与练习题六 271

第7章 用户交互接口 272

7.1 键盘接口 272

7.1.1 标准键盘及其接口 273

7.1.2 扩展键盘及其接口 276

7.2 打印机接口 278

7.3 显示器接口 281

7.3.1 CRT控制器 281

7.3.2 显示方式和显示标准 285

7.3.3. GGA工作原理与编程 289

7.3.4 EGA/VGA工作原理 296

7.3.5 EGA/VGE编程 297

7.3.6 显示器编程的各种层次 310

7.4 小结 311

思考题与练习题七 312

第8章 外存储器 313

8.1 数据磁记录方式和编码技术 313

8.1.1 数据磁记录方式 313

8.1.2 数据磁记录编码技术 313

8.2 外存储器接口标准 318

8.2.1 ST506/412接口 319

8.2.2 ESDI接口 320

8.2.3 EIDE接口 321

8.2.4 SCSI接口 324

8.3 软盘存储器 327

8.3.1 软盘驱动器 327

8.3.2 软盘控制器 328

8.3.3 光磁软盘（Floptical） 332

8.3.4 软盘存储技术的进步 333

8.4 硬盘存储器 334

8.4.1 硬盘驱动器 334

8.4.2 硬盘控制器 335

8.4.3. 硬盘存储技术的发展 336

8.4.4 磁盘阵列技术 338

8.5.1 磁带机工作原理 343

8.5 磁带存储器 343

8.5.2 典型磁带机 345

8.6 光盘存储器 346

8.6.1 光存储技术的发展 346

8.6.2 光盘存储原理 347

8.6.3 CD-ROM的规范 351

8.6.4 操作系统对CD-ROM的支持 352

8.6.5 DVD技术 353

8.7 小结 355

思考题与练习题八 356

第9章 微计算机系统 357

9.1 IBM PC/XT向机系统的基本组成 357

9.1.1 IBM PC/XT系统板 357

9.1.2 IBM PC/XT微机系统的基本配置 359

9.2.1 IBM PC/AT主板的结构 362

9.2 IBM PC/AT微机系统的基本组成 362

9.2.2 IBM PC/AT对PC/XT的改进 367

9.3 80386微机系统的基本组成 368

9.3.1 80386DX微机的控制核心 369

9.3.2 82345数据缓冲器 371

9.3.3 82346系统控制器 371

9.3.4 82344 ISA控制器 375

9.3.5 82341高集成度外围组合 377

9.4 80386/83486 EISA微机系统 378

9.5 Pentium 微机系统 381

9.6 小结 383

思考题与练习题九 384

主要参考文献 385