微機(jī)原理與接口技術(shù)

第1章  微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述  1
1.1  微型計(jì)算機(jī)概況  1
1.1.1  微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展  1
1.1.2  微型計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)及分類  5
1.2  微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成  5
1.2.1  硬件系統(tǒng)  6
1.2.2  軟件系統(tǒng)  8
1.3  微型計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo)  9
1.4  小結(jié)  11
1.5  習(xí)題  11
第2章  計(jì)算機(jī)中的信息表示  13
2.1  進(jìn)位計(jì)數(shù)制  13
2.1.1  有位值計(jì)數(shù)制數(shù)的表示  13
2.1.2  二進(jìn)位制數(shù)的表示  14
2.1.3  八進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)的表示  15
2.2  進(jìn)位制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換  17
2.2.1  非十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)  17
2.2.2  十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為非十進(jìn)制的數(shù)  18
2.3  計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示  21
2.3.1  機(jī)器數(shù)和真值  21
2.3.2  原碼表示法  21
2.3.3  補(bǔ)碼表示法  22
2.3.4  反碼表示法  24
2.3.5  帶符號(hào)的機(jī)器碼轉(zhuǎn)換總結(jié)  24
2.3.6  無(wú)符號(hào)數(shù)  26
2.4  數(shù)的定點(diǎn)與浮點(diǎn)表示  26
2.4.1  數(shù)的定點(diǎn)表示法  26
2.4.2  數(shù)的浮點(diǎn)表示  27
2.5  微型計(jì)算機(jī)中常用碼制  27
2.5.1  二-十進(jìn)制(BCD)碼  28
2.5.2  循環(huán)碼  30
2.5.3  奇偶校驗(yàn)碼  31
2.6  微型計(jì)算機(jī)中的字符編碼  32
2.6.1  ASCII碼  32
2.6.2  漢字編碼  32
2.7  小結(jié)  33
2.8  習(xí)題  33
第3章  微處理器  36
3.1  CPU發(fā)展簡(jiǎn)介  36
3.2  80486微處理器  38
3.2.1  80486 CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)  38
3.2.2  80486 CPU外部引腳  40
3.2.3  80486 CPU的工作方式  42
3.3  寄存器  43
3.3.1  通用寄存器  43
3.3.2  指令指針寄存器EIP  44
3.3.3  標(biāo)志寄存器FLAGS  44
3.3.4  段寄存器  45
3.3.5  系統(tǒng)地址寄存器  46
3.3.6  調(diào)試寄存器  46
3.3.7  測(cè)試寄存器  47
3.3.8  控制寄存器  47
3.3.9  浮點(diǎn)寄存器  47
3.4  有關(guān)時(shí)序的基本概念  47
3.5  指令流水線操作  48
3.6  Pentium系列CPU介紹  50
3.6.1  Pentium CPU的發(fā)展  50
3.6.2  Pentium CPU采用的新技術(shù)和新工藝  52
3.7  CPU的發(fā)展趨勢(shì)及前景展望  53
3.8  小結(jié)  54
3.9  習(xí)題  54
第4章  指令系統(tǒng)  56
4.1  指令格式  56
4.1.1  80x86的指令格式  56
4.1.2  80x86的指令編碼格式  57
4.2  與數(shù)據(jù)有關(guān)的尋址方式  58
4.2.1  立即尋址  59
4.2.2  寄存器尋址  59
4.2.3  存儲(chǔ)器尋址  59
4.3  與轉(zhuǎn)移地址有關(guān)的尋址方式  63
4.3.1  段內(nèi)直接尋址  63
4.3.2  段內(nèi)間接尋址  63
4.3.3  段間直接尋址  63
4.3.4  段間間接尋址  63
4.4  指令系統(tǒng)  64
4.4.1  數(shù)據(jù)傳送指令  64
4.4.2  算術(shù)運(yùn)算指令  68
4.4.3  邏輯運(yùn)算指令  73
4.4.4  控制轉(zhuǎn)移類指令  77
4.4.5  串處理指令  80
4.4.6  處理器控制指令  81
4.5  小結(jié)  82
4.6  習(xí)題  82
第5章  匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)  85
5.1  匯編語(yǔ)言概述  85
5.1.1  匯編程序  85
5.1.2  一個(gè)簡(jiǎn)單的匯編語(yǔ)言程序示例  85
5.1.3  匯編語(yǔ)言基礎(chǔ)  86
5.2  匯編語(yǔ)言的偽指令  88
5.2.1  符號(hào)定義語(yǔ)句  88
5.2.2  數(shù)據(jù)定義語(yǔ)句  89
5.2.3  段定義語(yǔ)句  90
5.3  匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)  92
5.3.1  匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)概述  92
5.3.2  順序程序設(shè)計(jì)  93
5.3.3  分支程序設(shè)計(jì)  95
5.3.4  循環(huán)程序設(shè)計(jì)  99
5.3.5  子程序設(shè)計(jì)  106
5.4  DOS功能調(diào)用及應(yīng)用  115
5.5  小結(jié)  120
5.6  習(xí)題  121
第6章  存儲(chǔ)器  124
6.1  存儲(chǔ)器概述  124
6.1.1  微型計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)器的類型  124
6.1.2  微型計(jì)算機(jī)內(nèi)存的結(jié)構(gòu)  127
6.1.3  半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的性能指標(biāo)  128
6.2  內(nèi)存儲(chǔ)器工作原理與地址譯碼  129
6.2.1  內(nèi)存儲(chǔ)器工作原理  129
6.2.2  地址譯碼  131
6.3  微型計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)器組成  133
6.3.1  32位存儲(chǔ)器的組成與多字節(jié)訪問  133
6.3.2  內(nèi)存儲(chǔ)器的多級(jí)結(jié)構(gòu)  134
6.4  主存儲(chǔ)器的讀寫時(shí)序  135
6.5  內(nèi)存儲(chǔ)器的分段管理(選修)  136
6.5.1  內(nèi)存分段的基本思想  137
6.5.2  描述符  137
6.5.3  描述符表  139
6.5.4  段地址轉(zhuǎn)換  139
6.5.5  段間保護(hù)  140
6.6  內(nèi)存儲(chǔ)器的分頁(yè)管理(選修)  141
6.6.1  內(nèi)存分頁(yè)管理的基本思想  141
6.6.2  內(nèi)存分頁(yè)管理  142
6.7  小結(jié)  145
6.8  習(xí)題  145
第7章  微型計(jì)算機(jī)的輸入/輸出及DMA  148
7.1  概述  148
7.1.1  I/O接口傳送的信息  148
7.1.2  I/O接口的功能  149
7.1.3  I/O接口的基本組成  150
7.2  I/O端口及其編址方式  150
7.2.1  I/O端口及端口地址  150
7.2.2  I/O端口的編址方式  151
7.2.3  I/O端口的地址分配和地址譯碼  152
7.3  CPU與外設(shè)間的數(shù)據(jù)傳送方式  153
7.3.1  程序傳送方式  153
7.3.2  中斷方式  154
7.3.3  DMA方式  154
7.3.4  I/O處理機(jī)方式  155
7.4  DMA傳送方式與DMA控制器8237A(選修)  155
7.4.1  DMA傳送方式  155
7.4.2  DMA控制器  156
7.4.3  DMA控制器8237A  158
7.5  小結(jié)  160
7.6  習(xí)題  161
第8章  中斷系統(tǒng)  162
8.1  中斷技術(shù)概述  162
8.1.1  中斷的概念  162
8.1.2  中斷源與中斷分類  163
8.1.3  中斷形式  164
8.2  中斷過程  164
8.2.1  中斷請(qǐng)求  165
8.2.2  中斷判優(yōu)  166
8.2.3  中斷響應(yīng)  168
8.2.4  中斷處理和返回  168
8.3  中斷向量與中斷類型碼  168
8.3.1  中斷向量表  168
8.3.2  中斷類型碼及其與中斷向量的關(guān)系  169
8.3.3  中斷類型碼的分配  169
8.4  計(jì)算機(jī)中常見的中斷調(diào)用  169
8.4.1  DOS中斷與BIOS中斷調(diào)用  170
8.4.2  常見的BIOS中斷調(diào)用  170
8.5  8259A可編程中斷控制器  176
8.5.1  8259A的引腳信號(hào)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理  176
8.5.2  8259A的編程結(jié)構(gòu)和工作方式  180
8.5.3  8259A管理中斷過程  184
8.5.4  8259A的編程命令  184
8.5.5  8259A應(yīng)用舉例  191
8.6  小結(jié)  193
8.7  習(xí)題  194
第9章  總線  196
9.1  總線概述及分類  196
9.1.1  總線規(guī)范  196
9.1.2  采用標(biāo)準(zhǔn)總線的優(yōu)點(diǎn)  197
9.1.3  總線分類  197
9.1.4  總線的主要技術(shù)參數(shù)  198
9.2  總線通信方式  199
9.3  總線仲裁  200
9.4  局部總線  201
9.4.1  IBM PC總線結(jié)構(gòu)  201
9.4.2  ISA工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)總線  201
9.4.3  MCA微通道結(jié)構(gòu)總線  202
9.4.4  EISA擴(kuò)展的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)總線  202
9.4.5  VL和PCI局部總線  203
9.5  系統(tǒng)總線  204
9.6  通信總線  206
9.6.1  IEEE 488總線  206
9.6.2  RS-232C串行總線標(biāo)準(zhǔn)  207
9.6.3  SCSI總線  208
9.6.4  IDE總線  208
9.6.5  通用串行總線USB簡(jiǎn)介  208
9.7  小結(jié)  210
9.8  習(xí)題  210
第10章  微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù)及其應(yīng)用  212
10.1  并行接口芯片8255A及其應(yīng)用  212
10.1.1  并行接口技術(shù)概述  212
10.1.2  8255A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳信號(hào)  213
10.1.3  8255A的工作方式  216
10.1.4  8255A的編程  218
10.1.5  8255A的應(yīng)用舉例  220
10.2  定時(shí)/計(jì)數(shù)器8253及其應(yīng)用  222
10.2.1  定時(shí)系統(tǒng)概述  223
10.2.2  8253的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳信號(hào)  223
10.2.3  8253的工作方式  225
10.2.4  8253的編程  228
10.2.5  8253的應(yīng)用舉例  229
10.3  小結(jié)  231
10.4  習(xí)題  231
第11章  微機(jī)原理與接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)  235
11.1  實(shí)驗(yàn)一 邏輯電路及布爾代數(shù)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)  235
11.2  實(shí)驗(yàn)二 用匯編語(yǔ)言寫一個(gè)加法程序  238
11.3  實(shí)驗(yàn)三 用匯編語(yǔ)言寫兩個(gè)無(wú)符號(hào)數(shù)相乘的程序  242
11.4  實(shí)驗(yàn)四 字符串匹配實(shí)驗(yàn)  246
11.5  實(shí)驗(yàn)五 可編程并行接口(8255A)與開關(guān)電路實(shí)驗(yàn)  249
11.6  實(shí)驗(yàn)六 可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器8253實(shí)驗(yàn)  253
11.7  實(shí)驗(yàn)七 可編程中斷控制器8259A實(shí)驗(yàn)  256
附錄1  常用字符的ASCII代碼  263
附錄2  中斷向量表  264
附錄3  DEBUG微機(jī)調(diào)試程序使用說明  267