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第一部分接口原理篇 1
第一章微机接口技术概述 1
1.1微机接口与接口技术 1
1.2微机接口技术的发展与学习对策 3
1.3微型计算机的基本结构 5
1.3.1总线结构 5
1.3.2总线结构类型 6
1.4接口分类 7
1.5接口的基本功能与结构 8
1.6 I/O端口的编址方式 10
1.6.1存储器映像方式 10
1.6.2隔离I/O方式 11
1.6.3 PC系列机的I/O端口编址方式 12
1.7 I/O端口的地址译码方法 14
1.7.1门电路译码法 14
1.7.2译码器芯片译码法 15
1.7.3比较器译码法 16
1.7.4 PROM译码法 17
1.8 I/O同步控制方式 18
1.8.1 I/O同步控制概述 18
1.8.2程序查询式控制 20
1.8.3中断驱动式控制 22
1.8.4直接存储器存取式控制 23
1.8.5专用I/O处理器式控制 24
1.9.2 FIFO数据缓存器 25
1.9.1单一字节数据缓存器 25
1.9 I/O接口中的数据缓存技术 25
1.9.3双口SRAM数据缓存器 27
思考题与习题 28
第二章总线连接技术 31
2.1总线分组及功能 31
2.2总线握手技术 32
2.2.1 同步总线协定 33
2.2.2异步总线协定 36
2.2.3半同步总线协定 38
2.2.4周期分裂式总线协定 40
2.3总线判决技术 41
2.3.1 “菊花链”判决 42
2.3.2轮询判决 44
2.3.3并行判决 45
2.3.4二维总线判决 45
2.4中断判决与控制 46
2.4.1 中断源的识别与判优 46
2.4.2 8259A可编程中断控制器 50
2.5总线中的数据传输与负载效应 64
2.6总线标准 67
思考题与习题 70
第三章并行接口 72
3.1并行接口和串行接口概述 72
3.2并行接口的一般结构 73
3.3并行接口的外设接口信号线特性 74
3.3.1 OC输出的I/O端口线 74
3.3.2三态输出的I/O端口线 76
3.3.3伪双向I/O端口线 77
3.3.4用作握手信号的控制线 78
3.4不可编程并行接口电路 78
3.5可编程并行接口电路8255 79
3.5.1 8255的内部结构与引脚功能 79
3.5.2控制字的确定和初始化编程 82
3.5.3 8255的三种工作方式和接口方法 84
3.5.4 8255应用方法与应用举例 92
3.6弹性并行接口 98
3.7 IEEE—488通用并行接口总线 99
3.7.1 IEEE—488接口总线结构 100
3.7.2总线接口功能 103
3.7.3总线基本工作原理 104
3.7.4总线系统的基本特性 109
3.7.5 IEEE—488总线接口电路 109
思考题与习题 110
第四章串行接口 113
4.1串行通信的基本概念 113
4.1.1数据传送方式 113
4.1.2波特率和收／发时钟 114
4.1.3信号的调制和解调 114
4.1.4串行通信的基本方式 117
4.1.5串行通信的实现方法 118
4.1.6误码率和串行通信中的差错控制 118
4.1.7信道的多路复用 122
4.2.1异步串行通信协议 124
4.2异步串行通信及其接口 124
4.2.2异步串行通信的同步检测和正确采样 125
4.2.3异步串行I/O接口的典型结构 127
4.3同步串行通信及其接口 127
4.3.1同步串行通信规程 127
4.3.2同步串行I/O接口的典型结构 137
4.4典型的串行接口电路 139
4.4.1 INS 8250的主要性能 139
4.4.2 INS 8250的内部结构与引脚功能 140
4.4.3 INS 8250的编程 148
4.5串行通信接口标准 156
4.5.1 RS-232-C接口标准 156
4.5.2 RS-422A/423A接口标准- 160
4.5.3 20mA（60mA）电流环接口标准 162
4.6 PC系列微机中的串行通信适配器 164
4.6.1串行通信接口硬件逻辑 166
4.6.2 BIOS的异步通信I/O功能及其调用 167
思考题与习题 169
第五章DMA控制器接口 171
5.1概述 171
5.2 DMAC占用总线的方式 172
5.2.1使CPU暂时放弃总线控制权的方式 172
5.2.2暂停CPU时钟脉冲的方式 172
5.2.3窃取CPU空闲时间的方式 172
5.3 DMAC的基本功能和结构 173
5.3.1基本功能 173
5.3.2典型结构 173
5.5.1工作状态 176
5.4 DMA传送的控制原理 176
5.5 DMAC的工作方式 176
5.5.2操作类型 178
5.5.3操作方式 179
5.6 DMAC集成芯片举例 180
5.6.1常见的DMAC芯片 180
5.6.2 8237A—5DMAC 182
5.7 8237A—5在PC系列微机中的应用 193
5.7.1硬件逻辑结构 194
5.7.2 ROM—BIOS对DMA系统的编程 196
5.7.3 用户如何使用PC系列机中的DMA通道 202
思考题与习题 203
6.1内存储器接口 207
第六章存储器与存储设备接口 207
第二部分实用接口篇 207
6.1.1 存储芯片的选择及其与MPU的接口特性 208
6.1.2静态存储器接口 217
6.1.3动态存储器接口 229
6.2高速缓冲存储器（Cache）接口 233
6.2.1高速缓冲存储器概述 233
6.2.2地址索引机构 235
6.2.3置换算法 238
6.2.4 Cache的读／写过程 238
6.3磁盘存储器接口 239
6.3.1软磁盘及其接口 239
6.3.2硬磁盘及其接口 247
6.4.1磁带与磁带机 251
6.4磁带存储器接口 251
6.4.2数据流式磁带机的接口 256
6.5光盘存储器接口 259
6.5.1光盘存储器及工作原理 259
6.5.2光盘驱动器及接口 262
思考题与习题 262
第七章人机交互接口 264
7.1 LED显示器接口 264
7.1.1 LED显示器及显示原理 264
7.1.2 一位LED显示器接口 266
7.1.3 多位LED显示器接口 267
7.1.4 只写存储器式LED显示电路 273
7.1.5 点阵式LED显示器接口 274
7.2.1键开关与键盘 277
7.2键盘接口 277
7.2.2键盘接口 278
7.2.3 PC系列机的键盘及其接口 280
7.3专用键盘显示接口芯片8279 285
7.3.1 内部结构与外部引脚 286
7.3.2命令格式与命令字 288
7.3.3状态格式与状态字 291
7.3.4 8279应用举例 292
7.4 CRT显示器接口 297
7.4.1 CRT显示器及显示原理 298
7.4.2 CRT控制器接口 299
7.4.3实用CRT显示器接口举例 302
7.5.1打印机及打印控制原理 306
7.5打印机接口 306
7.5.2打印机接口方法 307
7.5.3 PC系列微机的打印机接口适配器 311
思考题与习题 316
第八章模拟器件接口 318
8.1 DAC及其与MPU的接口 318
8.1.1 DAC原理 318
8.1.2 DAC的基本参数 321
8.1.3典型的DAC集成芯片 323
8.1.4 DAC芯片与MPU的接口技术 330
8.1.5 DAC芯片的应用举例 332
8.2.1 A/D转换的四个步骤和采样定理 338
8.2 ADC及其与MPU的接口 338
8.2.2 ADC原理 341
8.2.3 ADC的性能参数 346
8.2.4典型的ADC集成芯片 347
8.2.5 ADC芯片与MPU的接口技术 364
8.3微机系统的模拟I/O通道 376
8.3.1模拟I/O通道概述 376
8.3.2模拟输入通道的结构形式 376
8.3.3模拟输出通道的结构形式 379
8.3.4与模拟I/O通道有关的其它部件 380
8.3.5实际模拟I/O通道举例 388
8.3.6模拟I/O通道的典型应用 401
思考题与习题 405
9.1多微机系统概述 408
第九章多微机系统接口 408
9.2多微机系统结构 410
9.2.1 紧耦合系统TCSO 411
9.2.2松耦合系统LCS(Loosely—Coupled System) 411
9.3多微机系统中的机间互连机构 413
9.3.1 紧耦合系统的互连结构 413
9.3.2松耦合系统的互连结构 415
9.4多微机系统中的常见接口逻辑 416
9.4.1开关枢纽逻辑 416
9.4.2 2×2交叉开关 416
9.4.3总线适配器 418
9.4.4一般并行／串行接口 419
9.5多微机系统举例 420
思考题与习题 424
第十章微机系统中的抗干扰技术 425
10.1电网干扰及抗干扰措施 425
10.2地线干扰及抗干扰措施 426
10.3 I/O通道干扰及抗干扰措施 427
10.4数字滤波抗干扰 430
思考题与习题 432
附录 434
附录1 80×86整数指令系统表 434
附录2 MCS—51指令系统表 442
附录3 ASC II码（American Standard Code forInformation Interchange）表 445
附录4 AT总线（ISA总线）引脚定义 446
附录5PC ROM—BIOS软件中断 447
附录6 PC—DOS的软件中断与系统功能调用 448
参考文献 453