微计算机原理及应用 第3版PDF电子书下载

第1章 概述 1

1.1 计算机的基本结构和工作原理 1

1.1.1 计算机的基本结构 1

1.1.2 计算机的工作原理 2

1.2 微处理器、微计算机、微处理器系统、片上系统 2

1.2.1 微处理器MPU 2

1.2.2 微计算机MC 3

1.2.3 微处理器系统MPS 3

1.2.4 片上系统SoC 4

1.3 微处理器的产生、发展及多核处理器 4

1.4 IA-32结构微处理器 6

1.5 微计算机系统的组成 7

1.5.1 硬件系统 8

1.5.2 软件系统 8

1.5.3 微计算机系统结构的特殊性 10

1.6 微计算机基本工作原理 11

1.6.1 系统连接 11

1.6.2 微处理器的内部结构 12

1.6.3 存储器的内部结构 14

1.6.4 简单程序的编制和执行过程 16

1.7 IA-32结构的数据类型 19

1.7.1 计算机中的数据 19

1.7.2 常用的名词术语 19

1.7.3 数值型数据的表示法 20

1.7.4 非数值型数据的表示法 21

1.7.5 基本数据类型 22

1.8 现代微计算机印象 23

1.8.1 Pentium微计算机 23

1.8.2 多核处理器微计算机 27

1.9 用汇编语言程序C/C++开通自行设计的微处理器系统 28

习题1 29

第2章 IA-32结构微处理器及其体系结构 30

2.1 微处理器的主要性能指标 30

2.2 8086微处理器 33

2.2.1 8086的内部结构 33

2.2.2 8086的寄存器结构 35

2.2.3 8086的引脚特性 37

2.2.4 8086的时钟和总线周期概念 39

2.2.5 8086的工作模式 41

2.2.6 8086的总线操作时序 47

2.2.7 存储器组织 50

2.2.8 8086 I/O端口组织 55

2.3 80286微处理器 56

2.3.1 80286的主要性能 56

2.3.2 80286的内部结构 56

2.3.3 80286的寄存器结构 57

2.3.4 80286的系统结构 57

2.4 80386微处理器 58

2.4.1 80386的主要性能 58

2.4.2 80386的内部结构 59

2.4.3 80386的寄存器结构 59

2.4.4 80386的数据处理 62

2.5 80486微处理器 62

2.6 Pentium系列微处理器 62

2.7 80x86/Pentium系列微处理器工作模式 64

2.8 64位微处理器与多核微处理器 66

2.8.1 64位微处理器 66

2.8.2 多核微处理器 67

习题2 68

第3章 80x86 Pentium指令系统 70

3.1 指令的基本格式 70

3.2 寻址方式 71

3.3 指令执行时间 76

3.4 8086指令系统 78

3.4.1 数据传送（Data Transfer）类指令 78

3.4.2 算术运算（Arithmetic）类指令 84

3.4.3 逻辑运算与移位（Logic and Shift）类指令 94

3.4.4 串操作（String Manipulation）类指令 97

3.4.5 控制转移（Control Jump）类指令 101

3.4.6 处理器控制（Processor Control）类指令 108

3.5 中断类指令 109

3.6 80286扩充的指令 111

3.6.1 对8086某些指令功能的扩充 111

3.6.2 通用扩充指令 111

3.6.3 保护模式下的新增指令 112

3.7 80386扩充的指令 113

3.7.1 对80286工作范围扩大的指令和功能 113

3.7.2 实地址模式下的扩充指令 114

3.7.3 保护模式下的特权指令 116

3.8 80486扩充的指令 117

3.8.1 新增指令 117

3.8.2 管理Cache的有关指令 117

3.9 Pentium系列CPU扩充的指令 117

习题3 120

第4章 汇编语言程序设计 125

4.1 汇编语言和汇编程序 125

4.2 MASM宏汇编语言程序的规范 126

4.2.1 一个简单的汇编语言程序 126

4.2.2 分段结构 126

4.2.3 语句的构成与规范 127

4.3 汇编语言伪指令 131

4.3.1 常用伪指令 131

4.3.2 结构型伪指令 135

4.3.3 与宏有关的伪指令 140

4.4 系统调用功能 142

4.4.1 DOS功能调用 142

4.4.2 BIOS功能调用 145

4.5 汇编语言程序设计方法 147

4.6 汇编语言程序的基本结构及基本程序设计 149

4.6.1 程序的基本结构 149

4.6.2 顺序结构与简单程序设计 149

4.6.3 条件结构与分支程序设计 151

4.6.4 循环结构与循环程序设计 154

4.6.5 子程序设计 160

4.7 汇编语言与C/C++的混合编程 167

4.7.1 C/C++嵌入汇编语言的方式 168

4.7.2 模块连接方式 169

习题4 173

第5章 主存储器 176

5.1 半导体存储器 176

5.1.1 半导体存储器的分类 176

5.1.2 半导体存储器的性能指标 176

5.1.3 半导体存储器的特点 177

5.2 随机存取存储器RAM 178

5.2.1 静态存储器SRAM 178

5.2.2 动态存储器DRAM 180

5.3 只读存储器ROM 182

5.3.1 掩模ROM 182

5.3.2 一次性编程ROM 182

5.3.3 可擦除可编程EPROM 182

5.3.4 电擦除可编程EEPROM 184

5.3.5 快擦写存储器Flash 185

5.4 现代微计算机系统主存的扩充与内存条 185

5.5 主存储器系统设计 187

5.5.1 主存储器芯片的选择 187

5.5.2 计算机系统中存储器的地址分配 188

5.5.3 存储器芯片与CPU的连接 189

5.5.4 存储器芯片的地址译码及应用 189

5.6 现代微机系统的内存结构 195

5.6.1 分级存储结构 195

5.6.2 高速缓存cache 196

5.6.3 虚拟存储器与段页结构 197

习题5 199

第6章 输入／输出和中断技术 200

6.1 微机与外设之间的输入／输出接口 200

6.1.1 接口电路中的信息 200

6.1.2 接口电路的组成 201

6.1.3 I/O端口的编址方式 201

6.1.4 80x86/Pentium系列微机I/O端口地址分配与地址译码 202

6.2 输入／输出的控制方式 204

6.2.1 程序控制方式 204

6.2.2 中断控制方式 209

6.2.3 直接存储器存取（DMA）控制方式 209

6.3 DMA控制器8237A及应用 210

6.3.1 8237A的内部结构及与外部的连接 210

6.3.2 8237A的引脚特性 211

6.3.3 8237A的内部寄存器 213

6.3.4 8237A的初始化编程 216

6.3.5 8237A应用举例 218

6.4 中断系统 221

6.4.1 中断控制方式的优点 221

6.4.2 80x86/Pentium的中断机构 222

6.4.3 外部中断 225

6.4.4 中断的优先权管理 226

6.5 可编程中断控制器8259A 228

6.5.1 8259A的引脚特性 228

6.5.2 8259A的内部结构及工作原理 228

6.5.3 8259A的工作方式 230

6.5.4 8259A的级联 232

6.5.5 8259A的初始化命令字和操作命令字 233

6.5.6 8259A应用举例 237

6.6 80x86/Pentium微计算机的中断系统 239

6.6.1 IBM PC/XT微计算机的中断系统 239

6.6.2 80386/80486/Pentium微计算机的中断系统 240

6.6.3 80386/80486/Pentium微机的硬中断控制系统 243

习题6 244

第7章 可编程接口应用 246

7.1 可编程接口芯片 246

7.2 并行I/O接口8255A 247

7.2.1 8255A的基本性能 247

7.2.2 8255A的内部结构 247

7.2.3 8255A的引脚特性及其与外部的连接 248

7.2.4 8255A的控制字 249

7.2.5 8255A的工作方式 251

7.2.6 8255A应用举例 257

7.3 串行通信接口 260

7.3.1 串行接口及串行通信协议 260

7.3.2 串行通信的物理标准 263

7.3.3 可编程串行异步通信接口8250 264

7.3.4 8250的初始化编程 267

7.3.5 8250应用举例 270

7.4 可编程定时器／计数器8253 272

7.4.1 8253的基本功能及用途 273

7.4.2 8253的内部结构及工作原理 273

7.4.3 8253的引脚特性及其与外部的连接 275

7.4.4 8253的控制字 275

7.4.5 8253的工作方式 276

7.4.6 8253初始化编程 281

7.4.7 8253应用举例 283

7.4.8 8253、8255的综合应用 286

7.5 模拟量输入／输出接口 291

7.5.1 A/D、D/A接口简介 291

7.5.2 DAC及其接口技术 292

7.5.3 ADC及其接口技术 295

7.5.4 A/D和D/A接口的综合应用 298

习题7 300

第8章 微计算机扩展与应用 302

8.1 微计算机功能扩展及总线标准 302

8.1.1 微计算机功能扩展 302

8.1.2 总线标准 302

8.1.3 ISA总线 303

8.1.4 PCI总线 305

8.1.5 USB 308

8.1.6 AGP总线 310

8.2 微计算机体系结构实例 311

8.2.1 IBM PC/XT微型计算机 311

8.2.2 Pentium系列微计算机 313

8.2.3多核微计算机 314

8.3 微处理器在测控系统中的应用 315

8.4 微机及微处理器在数控机床中的应用 320

8.5 微处理器及微机在计算机网络中的应用 322

8.6 SoC在手机中的应用 324

习题8 325

附录A 8086/8088指令系统一览表 326

附录B MASM伪指令一览表 335

附录C 中断向量地址一览表 338

附录D DOS功能调用（INT 21H） 339

附录E BIOS中断调用 343

附录F IMB PC ASCII码字符表 346

附录G MASM宏汇编程序出错信息 347

附录H 调试程序DEBUG的主要命令 353

附录I 80x86/Pentium汇编语言程序上机调试过程 356

参考文献 358