计算机硬件技术基础 第3版 教学指导 习题详解与综合训练PDF电子书下载

第1部分 教学指导 3

第1章 计算机的基础知识 3

1.1 计算机发展概述 3

1.1.1 计算机的发展简史 3

1.1.2 计算机的主要应用 4

1.2 微型计算机概述 5

1.2.1 微型计算机的发展阶段 6

1.2.2 微处理器的发展 7

1.2.3 影响计算机性能设计的因素 8

1.3 微型计算机系统的组成 9

1.4 微机硬件系统结构基础 11

1.4.1 总线结构简介 11

1.4.2 微处理器模型的组成 12

1.4.3 存储器概述 13

1.4.4 输入输出（I/O）接口简介 14

1.5 微机的工作原理与程序执行过程 14

1.6 计算机的运算基础 15

1.6.1 二进制数的运算 15

1.6.2 数制转换综合表示法 17

1.6.3 二进制编码 17

1.6.4 数的定点与浮点表示 18

1.6.5 带符号数的表示法 19

1.6.6 补码的加减法运算 20

1.6.7 溢出及其判断方法 21

本章小结 22

第2章 微处理器系统结构与技术 23

2.1 CISC与RISC技术 24

2.1.1 CISC与RISC简介 24

2.1.2 CISC与RISC技术的交替发展与融合 24

2.1.3 ARM引领的移动计算时代 25

2.1.4 x86与ARM发展中的市场新格局 25

2.2 8086/8088微处理器 26

2.2.1 8086/8088 CPU的内部功能结构 26

2.2.2 8086/8088的编程结构 27

2.2.3 总线周期的概念 28

2.2.4 8086/8088微处理器的引脚信号与功能 29

2.3 8086/8088系统的工作模式 30

2.3.1 最小模式操作 30

2.3.2 最大模式操作 31

2.4 8086/8088的存储器及I/O组织 32

2.4.1 存储器组织 32

2.4.2 存储器的分段 33

2.4.3 实际地址和逻辑地址 34

2.4.4 堆栈 34

2.4.5 “段加偏移”寻址机制允许重定位 34

2.4.6 I/O组织 35

2.5 80x86微处理器 35

2.5.1 80286微处理器 35

2.5.2 80386微处理器 36

2.5.3 80486微处理器 37

2.6 Pentium微处理器 38

2.6.1 Pentium的体系结构 38

2.6.2 Pentium体系结构的技术特点 39

2.7 Pentium系列微处理器及相关技术的发展 40

2.7.1 PentiumⅡ微处理器 40

2.7.2 PentiumⅢ微处理器 41

2.7.3 Pentium 4微处理器简介 41

2.7.4 CPU的主要性能指标 43

2.8 嵌入式计算机系统的应用与发展 45

2.8.1 嵌入式计算机系统概述 45

2.8.2 嵌入式计算机体系结构的发展 47

本章小结 48

第3章 微处理器的指令系统 50

3.1 8086/8088的寻址方式 50

3.1.1 数据寻址方式 50

3.1.2 程序存储器寻址方式 53

3.1.3 堆栈存储器寻址方式 53

3.1.4 其他寻址方式 54

3.2 数据传送类指令 54

3.2.1 通用数据传送指令 54

3.2.2 目标地址传送指令 56

3.2.3 标志位传送指令 57

3.2.4 I/O数据传送指令 58

3.3 算术运算类指令 58

3.3.1 加法指令 58

3.3.2 减法指令 59

3.3.3 乘法指令 61

3.3.4 除法指令 62

3.3.5 十进制调整指令 63

3.4 逻辑运算和移位循环类指令 64

3.4.1 逻辑运算指令 64

3.4.2 移位指令与循环移位指令 65

3.5 串操作类指令 66

3.5.1 MOVS目标串，源串 66

3.5.2 CMPS目标串，源串 67

3.5.3 SCAS目标串 67

3.5.4 LODS源串 67

3.5.5 STOS目标串 67

3.6 程序控制指令 67

3.6.1 无条件转移指令 67

3.6.2 条件转移指令 70

3.6.3 循环控制指令 71

3.6.4 中断指令 71

3.7 处理器控制类指令 72

3.7.1 对标志位操作指令 72

3.7.2 同步控制指令 72

3.7.3 其他控制指令 73

本章小结 73

第4章 汇编语言程序设计 75

4.1 程序设计语言概述 75

4.2 8086/8088汇编语言源程序 76

4.2.1 8086/8088汇编源程序实例 76

4.2.2 汇编语言语句的类型及格式 76

4.3 8086/8088汇编语言的数据项与表达式 77

4.3.1 常量 77

4.3.2 变量 78

4.3.3 标号 78

4.3.4 表达式和运算符 78

4.4 8086/8088汇编语言的伪指令 81

4.4.1 数据定义伪指令 81

4.4.2 符号定义伪指令 81

4.4.3 段定义伪指令 82

4.4.4 过程定义伪指令 83

4.5 8086/8088汇编语言程序设计基本方法 83

4.5.1 顺序结构程序 83

4.5.2 分支结构程序 83

4.5.3 循环结构程序 83

本章小结 84

第5章 存储器系统 85

5.1 存储器的分类与组成 85

5.1.1 半导体存储器的分类 85

5.1.2 半导体存储器的组成 86

5.2 随机存取存储器 86

5.2.1 静态随机存取存储器 87

5.2.2 动态随机存取存储器 88

5.3 只读存储器 89

5.3.1 只读存储器存储信息的原理和组成 89

5.3.2 只读存储器的分类 89

5.3.3 常用ROM芯片举例 90

5.4 存储器的扩充及其与CPU的连接 90

5.4.1 存储器芯片的扩充技术 90

5.4.2 存储器与CPU的连接 91

5.5 内存的技术发展 92

5.6 外部存储器 95

5.6.1 硬盘 95

5.6.2 硬盘的接口 95

5.6.3 硬盘的主要参数 96

5.7 光盘驱动器 97

5.8 存储器系统的分层结构 98

本章小结 99

第6章 浮点部件 101

6.1 80x86微处理器的浮点部件概述 101

6.1.1 iAPX86/88系统中的协处理器 101

6.1.2 80386/80486系统中的浮点部件 102

6.2 Pentium微处理器的浮点部件 103

本章小结 104

第7章 输入输出与中断技术 105

7.1 输入输出接口概述 105

7.1.1 CPU与外设间的连接 105

7.1.2 接口电路的基本结构 105

7.2 CPU与外设数据传送的方式 106

7.2.1 程序传送 107

7.2.2 中断传送 108

7.2.3 直接存储器存取传送 108

7.3 中断技术 108

7.3.1 中断概述 108

7.3.2 中断源的中断过程 110

7.4 8086/8088的中断系统和中断处理 111

7.4.1 8086/8088的中断系统 111

7.4.2 8086/8088的中断处理过程 113

7.4.3 中断响应时序 114

7.5 中断控制器8259A 115

7.5.1 8259A的引脚与功能结构 116

7.5.2 8259A内部结构框图和中断工作过程 116

7.5.3 8259A的工作方式 117

7.5.4 8259A的控制字格式 119

7.5.5 8259A应用举例 120

本章小结 121

第8章 可编程接口芯片 123

8.1 接口的分类及功能 123

8.2 可编程计数器／定时器8253-5 124

8.2.1 8253-5的引脚与功能结构 124

8.2.2 8253-5的内部结构和寻址方式 125

8.2.3 8253-5的工作方式及时序关系 125

8.2.4 8253-5应用举例 127

8.3 可编程并行通信接口芯片8255A 127

8.3.1 8255A芯片引脚定义与功能 127

8.3.2 8255A寻址方式 128

8.3.3 8255A的控制字 128

8.3.4 8255A的工作方式 128

8.3.5 8255A的时序关系 130

8.3.6 8255A的应用举例 130

8.4 可编程串行异步通信接口芯片8250 130

8.4.1 串行异步通信规程 130

8.4.2 8250芯片引脚定义与功能 130

8.4.3 8250芯片的内部结构和寻址方式 130

8.4.4 8250内部控制状态寄存器的功能 131

8.4.5 8250通信编程 131

8.5 数／模与模／数转换接口芯片 131

8.5.1 DAC 0832数／模转换器 131

8.5.2 ADC 0809模／数转换器 132

本章小结 134

第9章 微机硬件新技术 136

9.1 CPU新技术概述 136

9.1.1 超线程技术 136

9.1.2 64位技术 137

9.1.3 “整合”技术 137

9.1.4 双核及多核技术 138

9.1.5 CPU指令集及其扩展 139

9.2 主板 140

9.2.1 主板芯片组概述 141

9.2.2 主板芯片组举例 141

9.2.3 主板上的I/O接口 143

9.3 扩展总线应用技术 146

本章小结 148

第10章 多媒体外部设备及接口卡 149

10.1 输入设备 149

10.1.1 字符输入设备——键盘 149

10.1.2 图形输入设备 150

10.1.3 图像输入设备 151

10.1.4 智能输入装置 152

10.2 图形／图像输出设备 153

10.2.1 显示器 153

10.2.2 打印机 154

10.3 输入输出复合设备 154

10.4 显卡 154

10.4.1 显卡内部结构 155

10.4.2 显卡的性能参数 155

10.5 声卡 156

本章小结 156

第11章 多核计算机 157

11.1 多核概述 157

11.2 发展多核的途径和主要考虑因素 158

11.3 多核处理器的体系结构 159

11.4 多核处理器的组织结构 159

11.5 Intel x86多核产品简介 160

11.6 多核的一些问题 162

本章小结 164

第2部分 习题详解 169

第1章 习题1 169

第2章 习题2 174

第3章 习题3 182

第4章 习题4 192

第5章 习题5 204

第6章 习题6 208

第7章 习题7 210

第8章 习题8 216

第9章 习题9 223

第10章 习题10 224

第11章 习题11 225

第3部分 综合训练 229

综合练习1 229

综合练习2 232

综合练习3 234

综合练习4 235

综合练习5 237

综合练习6 239

综合练习7 242

综合练习8 245

综合练习9 249

综合练习10 252