微型计算机系统与接口PDF电子书下载

第1章 微型计算机系统的基础知识 1

1．1 微型计算机概述 1

1．2 微型计算机系统的组成 3

1．3 微型计算机硬件系统结构基础 5

1．3．1 总线结构简介 6

1．3．2 微处理器模型的组成 7

1．3．3 存储器概述 9

1．3．4 输入输出I／O接口概述 11

1．4 微型计算机的工作原理与程序执行过程 11

1．5 计算机的运算基础 17

1．5．1 数制转换综合表示法 17

1．5．2 二进制编码（代码） 18

1．5．3 带符号数的表示法 20

习题1 26

第2章 现代微处理器技术概述 28

2．1 8086／8088微处理器简介 28

2．1．1 8086／8088 CPU的内部组成结构 28

2．1．2 8086／8088的寄存器结构 30

2．1．3 总线周期的概念 33

2．2 8086／8088 CPU的存储器 34

2．2．1 存储器的组织 34

2．2．2 存储器的分段 36

2．2．3 物理地址和逻辑地址 36

2．2．4 堆栈 37

2．3 CISC与RISC技术 38

2．3．1 CISC 38

2．3．2 RISC 39

2．4 80x86至Pentium系列微处理器技术概述 40

2．4．1 80286微处理器 40

2．4．2 80386微处理器 40

2．4．3 80486微处理器 43

2．4．4 Pentium微处理器 45

2．4．5 PentiumⅡ微处理器 47

2．4．6 PentiumⅢ微处理器 47

2．4．7 Pentium 4微处理器 48

2．4．8 新一代微处理器——Itanium 50

2．5 80x86至Pentium系列微处理器的程序设计模型 52

2．5．1 通用寄存器（或多功能寄存器） 53

2．5．2 专用寄存器 54

2．6 实模式存储器寻址 56

2．6．1 段和偏移 57

2．6．2 默认段寄存器和偏移寄存器 58

2．6．3 “段加偏移”寻址机制允许重定位 59

2．7 保护模式存储器寻址 60

2．7．1 选择子和描述符 60

2．7．2 程序不可见寄存器 64

2．8 内存分页 65

2．8．1 分页寄存器 66

2．8．2 页目录和页表 67

2．9 CPU的性能参数 68

2．10 CPU的核心 70

2．11 微处理器采用的新技术概述 71

习题2 73

第3章 微处理器的指令系统 76

3．1 8086／8088的寻址方式 76

3．1．1 数据寻址方式 76

3．1．2 程序存储器寻址方式 82

3．1．3 堆栈存储器寻址方式 83

3．1．4 其他寻址方式 83

3．2 8086／8088指令系统的分类 84

3．3 数据传送类指令 85

3．3．1 通用数据传送指令 85

3．3．2 目标地址传送指令 89

3．3．3 标志位传送指令 91

3．3．4 I／O数据传送指令 91

3．4 算术运算类指令 93

3．4．1 加法指令 93

3．4．2 减法指令 95

3．4．3 乘法指令 98

3．4．4 除法指令 100

3．4．5 十进制调整指令 101

3．5 逻辑运算和移位循环类指令 103

3．5．1 逻辑运算指令 104

3．5．2 移位指令与循环移位指令 104

3．6 串操作类指令 105

3．7 程序控制类指令 109

3．7．1 无条件转移指令 109

3．7．2 条件转移指令 113

3．7．3 循环控制指令 114

3．7．4 中断控制指令 115

3．8 处理器控制类指令 116

3．8．1 对标志位操作指令 116

3．8．2 同步控制指令 117

3．8．3 其他控制指令 118

3．9 CPU指令集 118

习题3 121

第4章 汇编语言程序设计 126

4．1 汇编语言概述 126

4．2 8086／8088汇编源程序 127

4．2．1 8086／8088汇编源程序实例 127

4．2．2 8086／8088汇编语言语句的类型及格式 128

4．3 8086／8088汇编语言的数据项及表达式 129

4．3．1 常量 129

4．3．2 变量 129

4．3．3 标号 130

4．3．4 表达式和运算符 130

4．4 8086／8088汇编语言的伪指令 133

4．4．1 数据定义伪指令 133

4．4．2 符号定义伪指令 136

4．4．3 段定义伪指令 137

4．4．4 过程定义伪指令 139

4．5 8086／8088汇编语言程序设计基本方法 140

4．5．1 顺序结构程序 140

4．5．2 分支结构程序 143

4．5．3 循环结构程序 144

4．5．4 DOS及BIOS中断调用 147

习题4 156

第5章 微处理器的硬件特性及微型计算机系统组成原理 161

5．1 8086／8088微处理器的引脚信号与功能 161

5．1．1 地址／数据总线AD15～AD？ 161

5．1．2 地址／状态总线A19／S6～A16／S3 162

5．1．3 控制总线 162

5．1．4 电源线VCC和地线GND 163

5．1．5 其他控制线（24～31引脚） 163

5．2 时钟发生器（8284A） 164

5．3 总线缓冲及锁存 164

5．3．1 多路分离总线 164

5．3．2 缓冲系统 165

5．4 8086／8088系统的两种工作模式 165

5．4．1 最小模式操作 165

5．4．2 最大模式操作 167

5．5 总线时序 169

5．5．1 基本的总线操作 170

5．5．2 一般的时序操作 170

5．5．3 微处理器与存储器接口的时序配合 171

5．6 IBM PC系统组成原理 173

5．6．1 IBM PC系统的硬件结构 173

5．6．2 IBM PC／XT主机板结构 175

5．6．3 IBM PC／XT的内存分配 177

5．6．4 IBM PC／XT的I／O接口电路 177

5．6．5 PC总线 178

5．7 80386微型计算机系统组成原理 179

5．8 Pentium 4微型计算机系统组成原理 181

5．9 Pentium 4系列微型计算机系统中的技术新发展 183

5．9．1 主板的板型结构 183

5．9．2 主板设计中的一些技术特点 184

5．9．3 主板芯片组 185

5．9．4 芯片组举例 186

习题5 188

第6章 存储器及其接口 191

6．1 存储器的分类与组成 191

6．1．1 半导体存储器的分类 191

6．1．2 半导体存储器的组成 192

6．2 随机存取存储器（RAM） 194

6．2．1 静态随机存取存储器（SRAM） 194

6．2．2 动态随机存取存储器（DRAM） 198

6．3 只读存储器（ROM） 201

6．3．1 只读存储器存储信息的原理和组成 201

6．3．2 只读存储器的分类 202

6．3．3 常用ROM芯片举例 203

6．4 存储器的连接 204

6．4．1 存储器芯片的扩充技术 204

6．4．2 存储器与CPU的连接 206

6．5 高速缓存cache 209

6．5．1 高速缓存的工作原理 209

6．5．2 高速缓存分级结构 210

6．6 内存的技术发展 212

6．7 外部存储器 214

6．7．1 硬盘 215

6．7．2 光驱驱动器 218

6．8 存储器系统的分层结构 220

习题6 221

第7章 输入输出接口与中断技术 223

7．1 输入输出接口概述 223

7．1．1 CPU与外部设备间的连接 223

7．1．2 接口电路的基本结构 223

7．2 CPU与外部设备之间数据传送的方式 224

7．2．1 程序传送 225

7．2．2 中断传送 229

7．2．3 直接存储器存取（DMA）传送 230

7．3 中断技术 231

7．3．1 中断概述 231

7．3．2 单个中断源的中断 233

7．3．3 向量中断 235

7．3．4 中断优先权 235

7．4 8086／8088的中断系统和中断处理 236

7．4．1 8086／8088的中断系统 236

7．4．2 8086／8088的中断处理过程 240

7．4．3 中断向量表 242

7．4．4 可屏蔽中断的过程 243

7．4．5 中断响应时序 244

7．4．6 中断服务子程序设计 246

7．5 可编程中断控制器8259A 247

7．5．1 8259A的引脚与功能结构 247

7．5．2 8259A内部结构框图和中断工作过程 248

7．5．3 8259A的控制字格式 251

7．5．4 8259A应用举例 256

习题7 258

第8章 常用外部设备接口及应用 260

8．1 接口的分类及功能 260

8．1．1 接口的分类 260

8．1．2 接口的功能 260

8．2 可编程计数器／定时器8253-5 261

8．2．1 8253-5的引脚与功能结构 261

8．2．2 8253-5的内部结构和寻址方式 262

8．2．3 8253-5的6种工作方式及时序关系 263

8．2．4 8253－5应用举例 266

8．3 可编程并行通信接口芯片8255A 268

8．3．1 8255A芯片引脚定义与功能 268

8．3．2 8255A寻址方式 270

8．3．3 8255A的控制字 271

8．3．4 8255A的工作方式 272

8．3．5 时序关系 281

8．3．6 8255A的应用举例 282

8．4 PC的串行接口 284

8．4．1 串行通信基础 284

8．4．2 可编程串行异步通信接口8250 288

8．5 数／模（D／A）与模／数（A／D）转换接口芯片 298

8．5．1 DAC 0832数／模转换器 298

8．5．2 ADC 0809模／数转换器 302

8．6 主板上的插座、插槽与外部接口 309

8．6．1 CPU插座 309

8．6．2 总线扩展槽 311

8．6．3 内存条插槽 312

8．6．4 主板上的功能芯片 313

8．6．5 主板的I／O接口 314

习题8 316

第9章 多媒体外部设备及接口卡 320

9．1 输入设备 320

9．1．1 字符输入设备——键盘 320

9．1．2 图形输入设备 321

9．1．3 图像输入设备 324

9．1．4 智能输入装置 328

9．2 图形／图像输出设备 329

9．2．1 显示器 329

9．2．2 打印机 331

9．3 输入输出复合设备 332

9．3．1 传真机 332

9．3．2 多功能一体机 333

9．4 显卡 334

9．4．1 显卡的分类 334

9．4．2 显卡内部结构 335

9．4．3 显卡的性能参数 336

9．5 声卡 337

习题9 339

附录A 80286～Pentium系列微处理器的指令系统 340

A．1 80286相对8086增加的指令 340

A．2 80386以上微处理器相对80286增加的指令 341

A．3 80486相对80386新增加的指令 347

A．4 80286／80386／80486的保护模式指令 348

A．5 Pentium系列微处理器的新增指令简介 351

A．5．1 条件类传送指令CMOV 351

A．5．2 算术运算指令 352

A．5．3 PentiumⅡ对Pentium Pro指令的改进 353

附录B DEBUG的主要命令及使用 354

B．1 DEBUG的调用 354

B．2 常用的DEBUG命令 354

附录C 部分习题参考答案 357

参考文献 367