第1章 微型计算机系统概述 1
1.1微型计算机简介 1
1.1.1微型计算机的发展 1
1.1.2微型计算机的特点 4
1.1.3微型计算机的应用 4
1.2微型计算机的数据表示与数字信息编码 5
1.2.1数据格式及机器码 5
1.2.2数字信息编码的概念 8
1.3微型计算机系统的基本组成 9
1.3.1微型计算机的硬件结构 9
1.3.2微型计算机的软件系统 11
1.4 PC的构成 13
本章小结 14
习题 14
第2章80x86/Pentium系列微处理器 15
2.1 16位微处理器编程结构 15
2.1.1微型计算机基本结构 15
2.1.2 8086/8088 CPU的编程结构 16
2.2 32位微处理器编程结构简介 28
2.2.1从80386到Pentium Ⅲ 28
2.2.2实模式下的32位微处理器的编程结构 29
2.2.3保护模式下的32位微处理器的编程结构 31
2.3 8086/8088 CPU的引脚功能 34
2.3.1 8086/8088的引脚信号和功能 35
2.3.2 8086/8088构成的最大／最小系统 38
2.3.3 8086/8088的主要功能 48
2.4 80x86/Pentium/Core系列CPU技术的发展 53
2.4.1 80x86/Pentium/Core系列CPU功能的不断完善 53
2.4.2 80x86/Pentium/Core系列CPU指令系统的不断完善 57
本章小结 58
习题 59
第3章 存储器技术 61
3.1存储器技术简介 61
3.1.1存储器分类 61
3.1.2存储器的主要性能参数 63
3.2存储器的连接 64
3.2.1概述 64
3.2.2存储器的连接 64
3.3存储器管理 71
3.3.1 IBM PC/XT中的存储空间分配 71
3.3.2扩展存储器及其管理 72
3.4内部存储器技术发展 76
3.4.1扩展数据输出动态随机访问存储器EDO DRAM 76
3.4.2同步动态随机访问存储器SDRAM 76
3.4.3突发存取的高速动态随机存储器Rambus DRAM 77
3.4.4双倍速率同步动态随机存储器DDR-SDRAM 78
3.5外部存储器简介 79
3.5.1硬盘及硬盘驱动器 79
3.5.2固态硬盘 82
3.5.3光盘存储器 83
3.5.4移动存储 85
本章小结 86
习题 86
第4章80x86/Pentium指令系统 88
4.1 8086/8088指令编码 88
4.1.1 8086/8088 CPU指令编码格式 88
4.1.2指令的执行时间 91
4.2 8086/8088寻址方式 93
4.2.1操作数的种类 93
4.2.2寻址方式 94
4.3 8086/8088指令系统 103
4.3.1数据传送类指令 104
4.3.2算术运算类指令 110
4.3.3位操作类指令 119
4.3.4串操作类指令 123
4.3.5控制转移类指令 128
4.4 80x86/Pentium/Core指令格式与寻址方式 138
4.4.1 80x86/Pentium系列CPU指令格式 138
4.4.2 80x86/Pentium寻址方式 139
4.4.3 Core系列的寻址方式 141
4.5 80x86/Pentium/Core指令系统 142
4.5.1 80286指令系统 143
4.5.2 80386的增强和新增指令 146
4.5.3 80486的新增指令 151
4.5.4 Pentium系列处理器的新增指令 152
4.5.5 Core系列处理器的指令集 153
本章小结 156
习题 156
第5章 汇编语言程序设计 161
5.1程序设计语言概述 161
5.1.1程序设计语言的分类 161
5.1.2汇编的基本概念 162
5.1.3汇编语言程序的上机与处理过程 162
5.2汇编语言的程序格式与语句格式 163
5.2.1汇编语言源程序的格式 163
5.2.2汇编语言的语句 166
5.3汇编语言的伪指令 172
5.3.1符号定义伪指令 172
5.3.2数据定义伪指令 173
5.3.3段定义伪指令 179
5.3.4过程定义伪指令 184
5.3.5宏处理伪指令 186
5.3.6模块定义与通信伪指令、条件汇编伪指令 190
5.3.7列表伪指令 190
5.4 80x86/Pentium的扩展伪指令 192
5.4.1方式选择伪指令 192
5.4.2 80x86/Pentium完整段定义的扩充 193
5.4.3 80x86/Pentium的简化段定义伪指令 194
5.4.4汇编程序控制语句 199
5.5汇编语言程序的上机过程 200
5.5.1编辑、汇编与连接 200
5.5.2程序的调试与DEBUG 207
5.6汇编语言程序设计基础 212
5.6.1程序设计的一般步骤 212
5.6.2程序设计的基本方法 213
5.6.3子程序设计与调用技术 219
5.6.4 DOS系统功能调用 225
5.7中断服务程序设计 226
5.7.1中断的基本概念 226
5.7.2中断服务程序 226
本章小结 230
习题 231
第6章 输入／输出技术 238
6.1输入／输出接口概述 238
6.1.1输入／输出接口电路 238
6.1.2 CPU与外设间数据输入／输出方式 239
6.1.3微处理器与I/0接口电路的连接 241
6.2中断系统 243
6.2.1中断的基本概念 243
6.2.2可编程中断控制芯片8259A 250
6.2.3 CPU与8259A接口应用举例 261
6.3并行接口 263
6.3.1并行通信与并行接口 263
6.3.2可编程并行通信接口芯片8255A 265
6.3.3 CPU与8255A接口应用举例 272
6.4串行接口 274
6.4.1串行通信及串行接口 274
6.4.2可编程串行通信接口芯片8251 A 278
6.4.3 CPU与8251 A接口应用举例 286
6.5 DMA控制技术 288
6.5.1概述 288
6.5.2可编程DMA控制器8257. 289
6.5.3 8257 DMA控制器的编程及其应用举例 297
6.6定时器／计数器 300
6.6.1概述 300
6.6.2可编程定时计数器8253 300
6.7 A/D及D/A接口 308
6.7.1概述 308
6.7.2 D/A转换器及其与CPU的接口 309
6.7.3 A/D转换器及其与CPU的接口 315
本章小结 320
习题 321
第7章 计算机总线技术 323
7.1总线基本知识 323
7.2系统总线 324
7.2.1 EISA总线 325
7.2.2 PCI总线 329
7.2.3 AGP总线 339
7.3外总线 342
7.3.1 RS-232-C及RS-485总线 342
7.3.2 IEEE-488总线 343
7.3.3 SCSI总线 343
7.3.4 USB总线 343
7.3.5 IEEE 1394总线 352
7.3.6 CAN总线 353
7.3.7 I2C总线 354
本章小结 355
习题 356
第8章 微型计算机应用系统 357
8.1单片机控制系统设计举例 357
8.1.1空气压缩机电机控制系统概述 357
8.1.2可控硅励磁工作原理 358
8.1.3微型计算机控制系统结构与STD总线 359
8.1.4 STD总线结构8031 CPU主板 361
8.1.5 STD结构可控硅控制信号板 363
8.1.6可控硅励磁驱动板 366
8.1.7软件结构与程序流程图 366
8.1.8导通角相位控制程序结构 367
8.2基于PC的接口电路设计 368
8.2.1基于PCI总线的I/0接口电路设计 368
8.2.2基于USB总线的I/0接口电路设计 373
8.3 I/0接口设备的Windows驱动程序设计 376
8.3.1驱动程序概述 376
8.3.2 PCI设备的驱动程序设计 378
8.3.3 USB设备的驱动程序设计 381
本章小结 383
习题 383
第9章 嵌入式系统 384
9.1嵌入式系统概述 384
9.1.1现代计算机技术的两大分支 384
9.1.2嵌入式系统的定义和发展现状 384
9.2嵌入式处理器 386
9.2.1嵌入式微处理器 386
9.2.2嵌入式微控制器 386
9.2.3嵌入式DSP处理器 387
9.2.4嵌入式片上系统 387
9.2.5嵌入式可编程片上系统 388
9.2.6嵌入式处理器硬件架构 388
9.2.7 RISC架构嵌入式处理器举例 389
9.3嵌入式操作系统 391
9.3.1几种典型的嵌入式操作系统 391
9.3.2嵌入式操作系统的新发展——嵌入式实时操作系统 394
9.3.3嵌入式操作系统的新发展——开源嵌入式移动多媒体终端操作系统 395
9.4嵌入式系统的结构及设计方法 396
9.4.1嵌入式系统的结构 396
9.4.2嵌入式系统设计方法 396
9.5嵌入式系统的前景与“后PC时代” 399
本章小结 400
习题 400
第10章SOPC技术 401
10.1 FPGA概述 401
10.1.1可编程逻辑器件 401
10.1.2 FPGA简介 401
10.1.3 FPGA的结构与原理 402
10.1.4 SOPC 406
10.2 IP核与HDL语言 406
10.2.1 IP核的概念 407
10.2.2 VHDL与Venilog HDL 407
10.2.3 HDL开发流程 409
10.3 SOPC开发流程 410
10.3.1 SOPC系统开发流程 410
10.3.2基于FPGA的SOPC系统硬件开发流程 411
10.3.3 SOPC系统设计实例 412
10.4 Avalon交换架构 424
10.5 Nios Ⅱ软核处理器 425
10.5.1 Nios Ⅱ概念 425
10.5.2 Nios Ⅱ硬件结构 427
10.5.3 Nios Ⅱ处理器的软件开发流程 428
10.5.4 Nios Ⅱ软件设计实例 430
本章小结 434
习题 434
附录 435
附录A ASCⅡ码字符表 435
附录B 8086/8088指令系统表 436
参考文献 448