微机原理与应用PDF电子书下载

第一章 计算机概述 1

内容提要 1

第一节 电子计算机的基本组成和工作 1

一、电子计算机的基本组成 1

二、电子计算机的工作 2

第二节 微处理器、微计算机、微处理器系统 3

一、微处理器（Microprocessor） 3

二、微计算机（Microcomputer） 3

三、微处理器系统（Microprocessing System） 3

第三节 微处理器的发展进程 4

第四节 微计算机的分类和应用形态 5

一、按CPU字长分类 5

二、微计算机的特点 6

三、微计算机的应用形态 6

第五节 微计算机系统的组成 7

一、硬件 7

二、软件 7

三、微计算机系统结构特点 10

第六节 微计算机中数和字符的表示 11

一、数的表示 11

二、加减法运算的溢出条件 13

三、字符的表示 15

第七节 典型微处理器系统结构及工作原理 16

一、系统连接 16

二、典型微处理器的内部结构 17

三、典型存储器的内部结构 20

四、简单程序的编制和执行过程 21

第八节 IBM PC XT/AT微机简介 25

一、系统主板的结构 26

二、IBM PC XT/AT微机系统的软件 28

本章小结 28

习题 28

第二章 16位微机的基本结构 30

内容提要 30

第一节 微处理器的主要性能 30

一、字长 30

二、指令数 31

三、基本指令执行时间 31

四、访存空间 31

五、是否能够构成多处理器系统 33

六、工艺形式及其他 33

第二节 8086 CPU的内部结构 33

一、执行部件EU 33

二、总线接口部件BIU 35

第三节 8086的寄存器结构 36

一、通用寄存器组 36

二、段寄存器 38

三、状态标志寄存器F 38

四、指令指针寄存器IP 39

第四节 8086 CPU的引脚特性 39

一、地址／数据总线（AD15～AD0双向、三态） 39

二、地址／状态总线（A19/S6、A18/S5、A17/S4、A16/S3输出、三态） 40

三、控制总线 40

四、电源和地线 41

五、其他控制线 41

第五节 8088和8086的比较 41

第六节 8086的时钟和总线周期概念 42

一、8284A时钟信号发生器 43

二、总线周期 43

第七节 8086的工作方式 44

一、最小方式及8282、8286的应用 44

二、最大方式及8288的应用 48

第八节 8086的总线操作时序 53

一、最小方式下的总线读操作时序 53

二、最小方式下的总线写操作时序 55

三、8088的总线读／写操作时序 57

四、最大方式下的总线读操作时序 57

五、最大方式下的总线写操作时序 58

第九节 存储器组织 59

一、存储器的标准结构 59

二、存储器分段 60

三、实际地址和逻辑地址 61

四、堆栈 62

五、专用的和保留的存储单元 64

六、单模块程序的四个现行段 64

第十节　I/O端口组织 66

一、I/O端口 66

二、I/O端口编址方式 66

三、保留的I/O端口 67

第十一节　超级16位微处理器80286及其结构 67

一、80286的主要特性 68

二、内部结构 68

三、寄存器结构 69

四、80286的地址方式 70

五、80286微处理器系统结构 73

本章小结 73

习题 74

第三章　8086/80286指令系统 78

内容提要 78

第一节　指令的基本格式 78

一、指令的构成 78

二、8086指令的通用格式 79

第二节　8086的寻址方式 80

一、固定寻址（Innerent Addressing） 80

二、立即数寻址（Immediate Addressing） 81

三、寄存器寻址（Register Addressing） 81

四、存储器寻址（Memory Addressing） 81

五、I/O端口寻址（Input/Output Port Addressing） 86

第三节　指令执行时间 87

第四节　8086指令系统 89

一、数据传送（Data Transfer）类指令及应用 91

二、算术运算（Arithmatic）类指令及应用 98

三、逻辑运算与移位（Logic and Shift）类指令及应用 112

四、串操作（String Manipulation）类指令及应用 117

五、控制转移（Control Jump）类指令及应用 122

六、处理器控制（Processor Control）类指令及应用 130

第五节 中断类指令及IBM PC DOS系统功能调用 131

一、中断及其产生 131

二、中断及中断返回指令 131

三、8086的专用中断 133

四、PC DOS的系统功能调用与基本I/O子程序调用 135

五、BIOS中断调用 140

六、返回DOS的方法及使用的中断调用 141

第六节　80286扩充的指令 143

本章小结 144

习题 144

第四章　汇编语言程序设计 149

内容提要 149

第一节　汇编语言和汇编程序 149

一、汇编语言（Assembly Language） 149

二、汇编程序（Assembler） 149

第二节　8086/8088宏汇编语言程序规范 150

一、语句类型 150

二、汇编语言语句的四个域（Feild） 150

三、汇编语言程序的段结构 155

第三节　伪指令及其应用 156

一、数据定义及存储器分配伪指令 156

二、符号定义伪指令EQU和＝ 158

三、标号定义伪指令LABEL 159

四、程序段定义伪指令SEGMENT/ENDS 159

五、ASSUME伪指令 160

六、过程定义伪指令PROC/ENDP 160

七、程序计数器＄和ORG伪指令 161

第四节　结构与记录 161

一、结构 161

二、记录 164

第五节　宏指令及其应用 167

一、宏指令的定义 167

二、宏指令的使用——宏调用 167

三、宏指令应用举例 167

四、取消宏指令伪指令PURGE 169

五、定义局部标号伪指令LOCAL 169

第六节　程序设计的基本步骤 170

一、汇编语言程序设计的基本步骤 170

二、模块化程序设计 170

第七节　程序的基本结构及基本程序的设计 171

一、顺序结构与简单程序设计 172

二、条件结构与分支程序设计 174

三、循环结构与循环程序设计 175

四、子程序结构及子程序设计 178

第八节　声音和动画程序设计 183

一、声音的产生与乐曲程序 183

二、图形与动画设计 190

第九节　应用程序设计实例 192

一、两个无符号的16位数相乘 192

二、两个非组合BCD数相乘 193

三、多位BCD数相乘 194

四、插入 196

五、删除 197

六、逻辑尺控制分支循环 199

七、排序 201

八、检索 203

第十节　在DOS环境下建立和运行汇编语言程序的过程 207

一、建立汇编语言的工作环境 207

二、程序的输入、汇编、连接和调试运行 208

本章小结 211

习题 211

第五章　存储器 213

内容提要 213

第一节　半导体存储器的分类及特点 213

一、分类 213

二、半导体存储器的性能指标 214

三、半导体存储器的特点 214

第二节　随机存储器RAM实例 215

一、静态RAM（SRAM）芯片实例——6264 215

二、动态RAM（DRAM）芯片实例——4164 217

三、DRAM的刷新 218

第三节　只读存储器ROM 218

一、固定掩膜编程ROM 219

二、可编程PROM 219

三、紫外光擦除可编程UV-EPROM 220

第四节　新型的半导体存储器 221

一、电可擦除的可编程E2PROM 221

二、不挥发RAM——NV RAM 221

三、集成RAM——iRAM 221

四、半导体存储器的备份电源 221

第五节　主存储器设计 222

一、常用RAM、ROM、EPROM列表 222

二、存储器地址分配及译码器的应用 223

三、存储器芯片与CPU的连接 225

四、主存储器设计实例——IBM PC/XT系统板上RAM子系统设计简介 229

第六节　外存储器简介 229

一、软磁盘存储器系统 229

二、硬磁盘存储器系统 231

三、磁光盘 231

本章小结 233

习题 233

第六章　微机的输入／输出技术 235

内容提要 235

第一节　微机和外设间的输入／输出接口 235

一、为什么需要接口电路 235

二、接口电路中的信息 235

三、接口电路组成及I/O端口的访问方法 236

第二节　输入／输出的控制方式 237

一、程序控制方式 237

二、中断控制万式 243

三、直接存储器存取（DMA）控制方式 244

第三节　IBM PC/XT微机的I/O端口地址分配和地址译码 245

一、IBM PC/XT的I/O端口地址分配 245

二、I/O地址译码 247

三、IBM PC/XT/AT微机的I/O通道 247

第四节　DMA控制器8237A及应用 248

一、8237A的内部结构和引脚特性 249

二、8237A的内部寄存器 251

三、8237A的编程和应用 256

本章小结 257

习题 258

第七章　IBM PC微机的中断系统 260

内容提要 260

第一节 中断控制方式的优点 260

第二节　8086/8088的中断机构 260

一、中断源 261

二、中断过程 261

三、中断向量表的设置方法 262

第三节　外部中断 265

一、NMI中断（Non Maskable Interrupt） 265

二、INTR中断（Interrupt Request） 265

第四节 中断的优先权管理 266

一、软件查询方式 266

二、菊花链法 267

三、专用芯片管理方式 267

第五节　8259A可编程中断控制器 267

一、8259A的外部引脚特性 268

二、8259A的内部结构及工作原理 269

三、8259A的工作方式 271

四、8259A的初始化命令字和操作命令字 274

五、8259A应用举例 281

本章小结 282

习题 283

第八章　通用可编程接口芯片 284

内容提要 284

第一节　可编程接口芯片 284

一、可编程接口芯片的组成 284

二、可编程接口芯片的分类 284

第二节 可编程定时器／计数器8253 285

一、8253的基本功能及用途 285

二、8253的内部结构及工作原理 285

三、8253的引脚特性及其与外部连接 287

四、8253的控制字（CW） 289

五、8253的工作方式 289

六、8253初始化编程及应用举例 296

第三节　可编程并行I/O接口8255A 299

一、8255A的基本功能及用途 299

二、8255A的内部结构 300

三、8255A的引脚特性及其与外设的连接 301

四、8255A的控制字 302

五、8255A的工作方式 304

六、8255A的应用举例 311

本章小节 317

习题 318

第九章　微机系统的应用与发展前景 319

内容提要 319

第一节　微机系统的应用技术 319

一、数据采集与控制系统 319

二、多媒体家电和多媒体计算机技术 321

三、微计算机在管理信息系统中的应用 322

四、信息高速公路与计算机网 323

第二节　更高位微处理器及微计算机 323

一、32位的Intel 80386及PC/386 324

二、超级32位的Intel 80486及PC/486 324

三、Pentium（奔腾）——新一代微处理器 325

本章小结 326

习题 326

附录 327

附录一　8086/8088指令系统一览表 327

附录二 中断向量地址一览表 338

附录三　DOS功能调用（INT 21H） 339

附录四　BIOS中断调用 343

附录五　IBM PC ASCII码字符表 347

附录六　屏编软件NE的常用命令 347

附录七　MASM 5.0宏汇编程序出错信息 348

附录八　调试程序DEBUG的主要命令 353

参考文献 357