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1.1微型计算机概述1

1.1.1微型计算机的发展概况1

1微型计算机系统组成及工作原理1

1.1.2微型计算机的分类5

1.1.3微型计算机的特点与应用范围6

1.2微型计算机的基本组成及工作原理8

1.2.1微处理器、微型计算机和微型计算机系统8

1.2.2微型计算机系统的硬件结构8

1.2.3微型计算机的工作原理9

1.3微型计算机的运算基础10

1.3.1微型计算机中数的表示10

1.3.2原码、反码、补码及补码运算法则18

1.4微型计算机的主要性能指标20

1.4.1字长20

1.4.2存贮器容量20

1.4.5软件配置21

本章小结21

1.4.4外设扩展能力21

1.4.3运算速度21

思考题与习题22

2 8086/8088微处理器23

2.1 8086/8088微处理器结构23

2.1.1 8086/8088寄存器结构23

2.1.2 8086/8088 CPU的功能结构24

2.1.3 8086/8088微处理器的引脚及功能25

2.2.1存储器组织31

2.2 8086/8088系统组成31

2.2.2堆栈概念33

2.2.3 I/O组织33

2.2.4最大方式和最小方式下系统的基本配置34

2.3 8086/8088总线周期和时序37

2.3.1总线周期的概念37

2.3.2最小方式下的总线周期37

2.3.3最大方式下的总线周期40

2.3.4系统复位（Reset）40

本章小结41

思考题与习题42

13.3 Pentium存储管理43

3 8086/8088 CPU指令系统及汇编语言程序设计43

3.1 8086/8088 CPU的指令格式及寻址方式44

3.1.1 8086/8088 CPU的指令格式44

3.1.2 8086/8088 CPU的寻址方式45

3.2 8086/8088 CPU的指令系统53

3.2.1数据传送与交换类指令54

3.2.2算术运算类指令59

3.2.3逻辑运算类指令65

3.2.4串操作类指令67

3.2.5控制转移类指令71

3.2.6处理器控制类指令80

3.3伪操作和宏指令82

3.3.1汇编程序功能82

3.3.2符号定义伪操作83

3.3.3数据定义及存储器分配伪操作84

3.3.4段定义伪操作86

3.3.6过程定义伪操作88

3.3.5对准伪操作88

3.3.7结构定义伪操作89

3.3.9宏定义及调用90

3.3.8程序开始、结束伪操作90

3.4汇编语言程序设计93

3.4.1汇编语言程序格式93

3.4.2DOS与BIOS功能调用98

3.4.3顺序结构程序设计100

3.4.4分支结构程序设计101

3.4.5循环结构程序设计103

3.4.6子程序设计104

3.4.7汇编语言程序设计实例110

本章小结118

思考题与习题118

4接口及接口与微处理器的连接122

4.1接口及接口连接123

4.1.1接口的概念123

4.1.2接口的功能124

4.1.3接口与CPU之间传送的信息及连接125

4.2 I/O端口的地址分配126

4.3.1 I/O地址译码方法128

4.3 I/O端口的地址译码128

4.3.2 I/O端口地址译码电路129

4.3.3开关式可选译码132

4.4总线及总线标准132

4.4.1概述132

4.4.2总线的分类132

4.4.3PC/XT总线134

4.4.4PC/AT总线（ISA总线）137

4.4.5 EISA总线141

4.5 CPU与接口之间交换信息的方式142

4.5.1无条件传送方式143

4.5.2查询方式143

4.5.3中断传送方式145

4.5.4 DMA（直接存储器存取）方式146

4.6.1串行ATA147

4.6接口技术的发展趋势147

4.6.2USB 2.0148

4.6.33GIO148

本章小结149

思考题与习题149

5半导体存储器及存储器接口151

5.1概述151

5.1.1半导体存储器的分类151

5.1.2三级存储器系统152

5.1.3存储器的主要性能指标153

5.2半导体存储器154

5.2.1半导体静态随机存取存储器154

5.2.2半导体动态随机存取存储器156

5.2.3只读存储器（ROM）158

5.3存储器接口及其设计160

5.3.1存储器的地址译码方法160

5.3.2主存储器接口设计166

本章小结170

思考题与习题171

6.1中断的概念172

6.1.1中断与中断源172

6中断技术172

6.1.2中断源的识别173

6.1.3中断向量、中断向量表及中断向量指针175

6.1.4中断向量的装入与修改178

6.1.5中断优先权与中断嵌套180

6.2 8086/8088 CPU的中断系统182

6.2.1外部中断183

6.2.2内部中断185

6.2.3软中断的应用187

6.2.4中断处理过程187

6.3 8259A中断控制逻辑189

6.3.1 8259A的功能189

6.3.2 8259A的内部结构及引脚功能190

6.3.3 8259A在PC机系统中的连接193

6.3.4 8259A的编程194

6.3.5 8259A的应用举例206

本章小结209

思考题与习题210

7定时／计数技术211

7.1定时与计数212

7.1.2计数212

7.1.3定时与计数212

7.1.1定时212

7.2可编程定时器／计数器芯片Intel 8254213

7.2.1 Intel 8254的基本功能213

7.2.2 Intel 8254的内部结构及外部特性213

7.2.3Intel 8254的工作方式217

7.3 Intel 8254的初始化编程221

7.3.1 Intel 8254方式命令字221

7.3.2计数初值223

7.4 Intel 8254在PC微型计算机系统中的应用224

7.4.1 PC系统的计时224

7.4.2动态存储器的刷新定时225

7.4.3系统扬声器226

本章小结228

思考题与习题229

8.1.1并行接口的特点230

8并行输入／输出接口230

8.1可编程并行输入／输出接口芯片Intel 8255A230

8.1.2 Intel 8255A的内部结构及引脚功能232

8.1.3Intel 8255A的工作方式235

8.1.4Intel 8255A的编程242

8.2 Intel 8255A的应用245

8.2.1Intel 8255A用于打印机的控制245

8.2.2 Intel 8255A用于数据采集系统248

8.2.3Intel 8255A实现对步进电机的控制249

本章小结251

思考题与习题251

9串行输入／输出接口253

9.1.2串行通信的数据传送方向254

9.1.3信号的调制与解调255

9.1.4波特率和收／发时钟256

9.1.5通信中的差错控制258

9.1.6串行通信的基本方式258

9.2串行通信的数据格式259

9.2.1起止式异步通信数据格式259

9.2.2面向比特的同步通信数据格式261

9.2.3面向字符的同步通信数据格式262

9.1.1串行通信及特点263

9.1串行通信的基本概念263

9.3.1RS-232C标准接口264

9.3串行通信标准接口264

9.3.2 RS-485接口标准272

9.3.3USB接口标准274

9.4可编程串行接口芯片8251A281

9.4.1 8251A的内部结构和外部特性281

9.4.2 8251A的编程286

9.5 PC微型计算机串行通信接口293

本章小结294

思考题与习题295

10 DMA技术296

10.1.2 DMA传送的过程297

10.1概述297

10.1.1DMA传送的特点297

10.1.3 DMA传送方式299

10.2 8237A-5可编程接口芯片300

10.2.1DMA控制器在系统中的两种工作状态300

10.2.2 8237A-5的内部结构及引脚功能301

10.2.3 8237A-5的内部寄存器及其编程305

10.2.4 8237A-5的时序311

10.3 PC微型计算机的DMA系统313

10.3.1PC微机DMA系统的逻辑结构313

10.3.2 DMA系统有效地址的生成313

10.3.3 PC微型计算机DMA系统的组成317

10.4 DMA技术的应用319

10.4.1PC/XT微型计算机上DMA控制器的使用319

10.4.2磁盘DMA传输的初始化编程321

10.4.3将内存内容直接输出给外部设备323

本章小结324

思考题与习题325

11D/A、A/D转换接口326

11.1 D/A转换技术326

11.1.1D/A转换器工作原理326

11.1.2 D/A转换器的主要性能参数328

11.1.3 DAC0832的内部结构和引脚功能330

11.1.4DAC与微处理器的接口333

11.2 A/D转换技术336

11.2.1A/D转换器工作原理336

11.2.2 A/D转换器的主要性能参数338

11.2.3ADC0809的内部结构及引脚功能339

11.2.4A/D转换器与微处理器的接口方法342

11.3 D/A、A/D转换技术应用346

11.3.1DAC0832的应用346

11.3.2ADC0809的应用347

11.3.3A/D和D/A转换器应用于数据采集与控制系统348

本章小结350

思考题与习题350

12人机交互设备及接口352

12.1显示器及其接口352

12.1.1LED显示器353

12.1.2CRT显示器356

12.1.3LCD显示器363

12.2键盘及其接口364

12.2.1键盘的基本功能365

12.2.2键的识别365

12.2.3可编程键盘／LED接口芯片Intel 8279368

12.2.4 PC机键盘及接口378

12.3打印机及其接口380

12.3.1打印机工作原理381

12.3.2打印机接口384

12.4鼠标及其接口387

12.4.1鼠标工作原理387

12.4.2鼠标接口389

12.5多媒体设备及其接口390

12.5.1多媒体技术概述390

12.5.2多媒体功能卡392

12.5.3常用多媒体设备395

本章小结399

思考题与习题399

13高级微处理器及接口技术401

13.1 Pentium系统原理401

13.1.1概述401

13.1.2 Pentium微处理器体系结构403

13.1.3 Pentium微处理器数据类型421

13.1.4 Pentium微处理器指令格式423

13.2高档Pentium CPU425

13.2.1高能奔腾——Pentium Pro426

13.2.2多能奔腾——Pentium MMX431

13.2.3二代奔腾——PentiumⅡ432

13.2.4PentiumⅢ434

13.2.5其他第五、六代处理器436

13.3.1分段存储管理438

13.3.2 Pentium段的转换442

13.3.3 Pentium分页存储管理452

13.3.4 Pentium页转换454

13.3.5 Pentium页级保护459

13.3.6 Pentium段与页转换组合460

13.3.7保护方式下的多任务处理462

13.4 Pentium系统中断技术463

13.4.1异常与中断463

13.4.2中断描述符表IDT464

13.4.3中断描述符465

13.4.4中断任务与中断过程466

13.4.5错误代码468

13.4.6异常469

13.5PCI总线470

13.5.1PCI总线的特征471

13.5.3 PCI总线操作472

13.5.2PCI总线性能472

13.5.4 PCI总线命令473

13.5.5PCI总线信号474

13.5.6PCI接口适配卡476

13.6芯片组477

13.6.1南桥芯片——多功能高集成外围器件82371EB478

13.6.2北桥芯片——多功能高集成外围器件82443BX481

思考题与习题482

本章小结482

14实验指导484

14.1汇编语言程序设计实验484

14.1.1汇编语言程序上机操作应具备的工具软件484

14.1.2汇编语言程序上机过程485

14.1.3调试程序（DEBUG）功能简介487

14.1.4汇编语言程序设计实验489

14.2接口技术实验493

附录1 Pentium 80486指令系统518

附录2微型计算机原理及接口技术常用英文单词及缩写表527