《微型计算机原理与接口技术》PDF下载

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  • 作  者:吕林涛主编
  • 出 版 社:北京:科学出版社
  • 出版年份:2016
  • ISBN:9787030467577
  • 页数:303 页
图书介绍:全书共分为13章,系统深入地阐述了微型计算机原理与接口技术的应用。其主要内容包括:微型计算机概论、微型计算机系统中的微处理器、INTEL8086/8088指令系统、半导体存储器及其接口、输入/输出与接口技术、中断技术、定时/计数技术、直接存储器存取DMA、并行接口技术、串行通信接口技术、人机接口、A/D与D/A转换器接口技术、微型机系统总线技术。本书的特点是,由浅入深、循序渐进、对基本概念讲述清楚。为了达到理论与实践很好结合的效果,配有大量的实例。在这些实例中,软硬件结合,图文并茂,内容翔实,取材新颖。此书对于培养微型计算机原理与接口技术的应用技术型的人才、增强理论联系实际、提高分析和解决实际问题的能力有一定的帮助作用。

第1章 微型计算机概论 1

1.1 微型计算机系统的基本术语 1

1.2 微型计算机系统的发展与分类 1

1.2.1 微型计算机系统的发展 1

1.2.2 微型计算机的分类 3

1.3 微型计算机的系统组成 4

1.3.1 微型计算机系统构成 4

1.3.2 IBM PC/XT微机系统 5

1.4 数制转换 7

1.4.1 数与数制 7

1.4.2 不同数制间的转换 8

1.5 计算机中数与字符的编码 11

1.5.1 数值数据的编码及其运算 11

1.5.2 非数值数据的二进制编码 11

习题1 13

第2章 微型计算机系统中的微处理器 14

2.1 微型计算机的组成及工作原理 14

2.1.1 微型计算机基本结构 14

2.1.2 微处理器CPU 15

2.1.3 总线 16

2.1.4 存储器 17

2.1.5 输入/输出设备及其接口电路 17

2.2 8086微处理器的功能结构 17

2.2.1 8086/8088 CPU的内部结构 18

2.2.2 EU和BIU的并行工作 19

2.2.3 8088与8086的区别 20

2.3 8086/8088寄存器结构 20

2.3.1 通用寄存器 20

2.3.2 指令指针 21

2.3.3 控制寄存器组 21

2.3.4 段寄存器组 22

2.4 8086存储器 23

2.4.1 8086存储器组织及其寻址 23

2.4.2 8086存储器的分段结构和物理地址的形成 23

2.5 8086的引脚信号和工作模式 24

2.5.1 8086的总线周期的概念 24

2.5.2 中断操作和中断系统的概念 25

2.5.3 微处理器芯片封装及引脚功能 27

2.5.4 微处理器工作模式 32

2.6 微处理器总线时序 34

2.6.1 最小模式系统中CPU读/写总线周期 35

2.6.2 最大模式系统中CPU读/写总线周期 37

习题2 37

第3章 Intel 8086/8088指令系统 40

3.1 指令格式及寻址方式 40

3.1.1 8086/8088的通用指令格式 40

3.1.2 有效地址EA和段超越 40

3.1.3 与数据有关的寻址方式 41

3.1.4 与转移地址有关的寻址方式 44

3.1.5 I/O端口寻址 46

3.1.6 扩展寻址方式 46

3.2 8086/8088指令系统 47

3.2.1 数据传送指令 47

3.2.2 算术运算指令 51

3.2.3 逻辑操作指令 56

3.2.4 程序控制指令 59

3.2.5 串操作指令 62

3.2.6 处理机控制指令 64

3.2.7 常用DOS功能调用 65

3.3 汇编语言程序格式 69

3.3.1 汇编语言语句的语句格式 69

3.3.2 汇编语言程序的段定义 70

3.3.3 汇编语言源程序过程定义 73

3.3.4 标准程序前奏 74

3.3.5 常用伪指令语句 75

3.3.6 汇编语言源程序结构 78

3.4 汇编语言程序设计 80

3.4.1 顺序程序设计 80

3.4.2 分支程序设计 82

3.4.3 循环程序设计 84

3.4.4 子程序设计 89

习题3 94

第4章 半导体存储器及其接口 99

4.1 半导体存储器 99

4.1.1 半导体存储器的分类 99

4.1.2 半导体存储器的主要性能指标 101

4.1.3 存储芯片的组成 101

4.2 存储器接口技术 102

4.2.1 存储器接口中应考虑的几个问题 102

4.2.2 存储器地址译码方法 105

4.2.3 存储器与控制总线、数据总线、地址总线的连接 109

4.3 主存储器接口 110

4.3.1 EPROM与CPU的接口 110

4.3.2 SRAM与CPU的接口 113

4.3.3 DRAM与CPU的接口 115

4.4 存储系统设计 116

4.4.1 存储器的地址分配及译码 117

4.4.2 存储器容量的扩展 117

4.4.3 典型SRAM芯片CMOS RAM芯片6264(8K×8)与CPU的连接 117

4.4.4 译码电路 117

4.4.5 应用举例 118

习题4 120

第5章 输入/输出与接口技术 123

5.1 I/O接口概述 123

5.1.1 接口 123

5.1.2 I/O设备与I/O接口 123

5.2 I/O接口的基本功能 125

5.2.1 I/O接口的基本功能 125

5.2.2 I/O接口的组成 126

5.3 CPU与I/O端口的数据传输方式 128

5.3.1 程序控制方式 128

5.3.2 直接存储器存取方式 130

5.3.3 专用I/O处理机方式 131

5.4 I/O端口地址译码技术 131

5.5 I/O端口地址分配 134

5.5.1 I/O接口硬件分类 134

5.5.2 I/O端口地址分配 134

5.5.3 地址选用的原则 135

5.6 接口硬件设计方法 136

5.6.1 接口软件设计方法 137

5.6.2 PC机中对端口的访问 137

习题5 139

第6章 中断技术 141

6.1 中断系统 141

6.2 中断基本概念 142

6.2.1 中断源与中断识别 142

6.2.2 中断向量与中断向量表 143

6.2.3 中断类型号与中断向量指针 143

6.2.4 IBM-PC微型计算机系统的中断系统 144

6.2.5 中断优先级排队方式及中断嵌套 145

6.3 8259A中断控制器 145

6.3.1 8259A中断控制器内部结构 146

6.3.2 8259A中断控制器外部引脚 147

6.3.3 8259A的中断过程 148

6.3.4 8259A的工作方式 150

6.3.5 8259A初始化命令字 152

6.3.6 8259A的操作命令字OCW 156

6.4 8259A的级联 158

6.5 8259A在微机系统中的应用 158

习题6 164

第7章 定时/计数技术 165

7.1 8253定时/计数器 165

7.1.1 8253的内部结构 165

7.1.2 8253的引脚 167

7.1.3 8253的控制字和工作方式 168

7.1.4 8253的编程 173

7.2 定时/计数器在微机系统中的应用 174

习题7 179

第8章 直接存储器存取DMA 181

8.1 DMA的工作原理及工作过程 181

8.1.1 DMA的传送原理 181

8.1.2 DMA的工作过程 182

8.2 DMA控制器 183

8.2.1 8237A的外部引脚 183

8.2.2 8237A的工作方式 187

8.2.3 8237A的内部寄存器 190

习题8 195

第9章 并行接口技术 196

9.1 并行接口概述 196

9.2 可编程并行接口8255A 196

9.2.1 8255A的外部引线和内部结构 196

9.2.2 8255A的控制字 199

9.2.3 8255A的工作方式 200

9.3 8255A的方式0及其应用 201

9.3.1 方式0的特点 201

9.3.2 用方式0与打印机接口 201

9.4 8255A的方式1及其应用 203

9.4.1 方式1的特点 203

9.4.2 方式1下联络信号线的定义及其时序 204

9.4.3 方式1的状态字 207

9.4.4 方式1接口电路的设计 208

9.5 8255A的方式2及其应用 211

9.5.1 方式2的特点 211

9.5.2 方式2下联络信号线的定义及其时序 212

9.5.3 方式2的状态字 213

9.5.4 方式2的接口电路的设计 213

习题9 216

第10章 串行通信接口技术 218

10.1 串行接口概述 218

10.2 串行通信总线 218

10.2.1 串行通信的基本概念 218

10.2.2 信号的调制与解调 220

10.2.3 差错控制 221

10.2.4 波特率发送与接收时钟 222

10.3 串行通信的数据格式 223

10.3.1 起止式异步通信数据格式 224

10.3.2 面向字符的同步通信数据格式 225

10.4 串行接口基本功能和硬件支持 227

10.4.1 异步串行通信接口 227

10.4.2 同步串行通信接口 230

10.5 串行通信接口标准 231

10.5.1 RS-232C标准的信号线 232

10.5.2 电气特性 236

10.5.3 机械特性 236

10.6 可编程串行通信接口芯片——8251A 237

10.6.1 8251的内部结构 237

10.6.2 8251A的引脚 239

10.6.3 8251A的控制字寄存器和状态字寄存器 241

10.6.4 8251A的初始化编程 243

10.6.5 8251A应用实例 244

习题10 248

第11章 人机接口 250

11.1 人机接口概述 250

11.1.1 人机交互设备 250

11.1.2 人机接口 251

11.2 键盘接口 251

11.2.1 键盘的工作原理 251

11.2.2 非编码键盘与微处理器的接口 252

11.3 显示器接口 253

11.3.1 LED显示器接口的基本原理 253

11.3.2 CRT显示器接口的基本原理 256

11.3.3 LCD显示器的基本原理 257

11.3.4 等离子显示器的基本原理 262

11.4 打印机接口 263

11.4.1 并行接口标准Centronics 263

11.4.2 打印机接口 265

习题11 267

第12章 A/D与D/A转换器接口技术 268

12.1 概述 268

12.2 D/A转换器 269

12.2.1 D/A转换器基本原理 269

12.2.2 D/A转换器性能参数 271

12.2.3 典型D/A转换器芯片 272

12.2.4 内部结构及引脚 272

12.2.5 DAC0832的3种工作方式 273

12.2.6 D/A转换器与PC的接口 274

12.2.7 D/A转换器接口方法 274

12.2.8 8位D/A转换器与PC的接口 275

12.2.9 D/A转换器应用举例 277

12.2.10 12位D/A——DAC902应用 278

12.3 A/D转换器 280

12.3.1 A/D接口的组成 280

12.3.2 A/D转换器的工作原理 282

12.3.3 A/D转换器主要性能指标 283

12.3.4 典型A/D转换器芯片 283

12.3.5 A/D转换器接口方法 286

12.3.6 A/D转换器与PC的接口 288

12.3.7 A/D转换器的应用 291

12.3.8 12位A/D转换芯片——AD574应用 293

习题12 295

第13章 微型机系统总线技术 297

13.1 总线技术 297

13.1.1 总线的分层 297

13.1.2 总线标准 298

13.1.3 常用系统总线 299

13.2 IBMAT总线 299

习题13 302

参考文献 303