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第1章 微型计算机基础知识1

1.1 微型计算机的发展及应用概述1

1.1.1 微型计算机发展概况2

1.1.2 微型计算机的应用8

1.2 微型计算机的运算基础10

1.2.1 无符号数的表示方法10

1.2.2 有符号数的表示方法17

1.2.3 数的定点表示与浮点表示28

1.2.4 计算机中的二进制信息编码31

1.3 微型计算机系统的组成36

1.3.1 微型计算机系统的组成36

1.3.2 微型计算机的分类42

1.4 微处理器的内部结构及微机的工作过程44

1.4.1 典型微处理器的内部结构44

1.4.2 存储器的内部结构及读／写操作46

1.4.3 微型计算机的工作过程48

1.5 微型计算机的主要性能指标及典型配置53

1.5.1 微型计算机的主要性能指标53

1.5.2 微型计算机硬件系统的典型配置55

习题61

第2章 80X86微处理器63

2.1 8086/8088微处理器的编程结构63

2.1.1 8086/8088微处理器的内部编程结构63

2.1.2 8086/8088的内部寄存器66

2.2 8086/8088的引脚信号与工作模式70

2.2.1 8086/8088的引脚信号70

2.2.2 8086/8088的工作模式72

2.3 8086/8088的总线操作时序79

2.3.1 指令周期与总线周期79

2.3.2 总线读操作时序81

2.3.3 总线写操作时序83

2.4 8086/8088存储器的组织与管理85

2.4.1 8086/8088存储器的组织85

2.4.2 存储器的分段管理87

2.5 IBM PC/XT微型计算机系统的基本配置89

2.5.1 8086/8088的协处理器89

2.5.2 IBM PC/XT微型计算机系统的基本配置96

2.6 从80286到Pentium系列微处理器的发展过程98

2.6.1 Intel 80286微处理器的基本结构98

2.6.2 Intel 80386微处理器的基本结构101

2.6.3 Intel 80486微处理器的基本结构105

2.6.4 Intel Pentium微处理器108

2.6.5 Intel Pentium Pro微处理器111

2.6.6 Intel Pentium MMX微处理器112

2.6.7 Intel Pentium Ⅱ微处理器112

2.6.8 Intel Pentium Ⅲ微处理器114

2.6.9 PentiumⅣ（PⅣ或P4）微处理器简介116

2.6.10 新一代微处理器——Itanitim（安腾）117

习题118

第3章 微型计算机指令系统120

3.1 指令的构成与操作数的类型120

3.1.1 指令构成120

3.1.2 8086/8088的通用指令格式121

3.1.3 操作数的类型123

3.2 寻址方式126

3.2.1 立即寻址（Immediate Addressing）126

3.2.2 寄存器寻址（Register Addressing）127

3.2.3 直接寻址（Direct Addressing）127

3.2.4 寄存器间接寻址（Register Indirect Addressing）129

3.2.5 变址寻址（Indexd Addressing）130

3.2.6 基址寻址（Based Addressing）131

3.2.7 基址、变址寻址方式（Based Indexed Addressing）132

3.2.8 隐含寻址133

3.3 8086/8088指令系统134

3.3.1 数据传送指令（Date Transfer）134

3.3.2 算术运算指令（Arithmetic）147

3.3.3 逻辑运算与移位指令166

3.3.4 串操作指令（String Manipulation）175

3.3.5 控制转移指令（Control Transfer）182

3.3.6 中断指令197

3.3.7 处理器控制指令199

3.4 80286、80386扩充与增加的指令202

3.4.1 80286扩充与增加的指令202

3.4.2 80386扩充与增加的指令207

3.4.3 80486扩充的指令212

3.4.4 Pentium扩充的指令213

习题213

第4章 汇编语言程序设计219

4.1 概述219

4.1.1 机器语言（Machine Language）219

4.1.2 汇编语言（Assembly Language）220

4.1.3 高级语言（High level Language）221

4.1.4 宏汇编程序及上机过程简介221

4.2 汇编语言源程序的格式与基本语法222

4.2.1 汇编语言源程序的分段结构223

4.2.2 汇编语言语句类型与格式225

4.3 伪操作命令与宏指令237

4.3.1 数据定义与存储器分配伪指令238

4.3.2 符号定义伪指令241

4.3.3 程序模块定义伪指令243

4.3.4 过程定义伪指令PROC/ENDP250

4.3.5 宏指令语句252

4.3.6 模块连接伪指令255

4.3.7 列表伪指令256

4.4 DOS与BIOS的调用257

4.4.1 概述257

4.4.2 DOS系统功能调用258

4.4.3 ROMBIOS中断调用262

4.5 汇编语言程序设计265

4.5.1 汇编语言源程序的框架结构266

4.5.2 程序设计基本步骤270

4.5.3 汇编语言程序设计应注意的问题270

4.5.4 程序的基本结构与基本程序设计271

4.5.5 高级语言与汇编语言的混合编程299

习题305

第5章 存储器及其与CPU的接口311

5.1 半导体存储器的分类311

5.1.1 半导体存储器的分类312

5.1.2 半导体存储器的主要技术指标316

5.2 随机读／写存储器317

5.2.1 静态读写存储器SRAM317

5.2.2 动态读写存储器DRAM325

5.3 只读存储器ROM333

5.3.1 掩膜ROM333

5.3.2 可擦除可编程只读存储器EPROM334

5.3.3 电可擦除可编程只读存储器EEPROM（E2PROM）341

5.4 存储器与CPU接口的基本技术350

5.4.1 接口连接应注意的问题350

5.4.2 CPU与存储器的连接353

5.5 存储器的管理371

5.5.1 IBM PC/XT/AT存储空间的分配371

5.5.2 扩展存储器的管理372

5.5.3 存储器的管理376

5.6 高速缓冲存储器378

5.6.1 工作原理379

5.6.2 高速缓存与主存的存取一致性379

5.7 外部存储器简介381

5.7.1 磁盘381

5.7.2 光盘383

5.7.3 存储卡385

习题386

第6章 输入输出接口及中断技术388

6.1 输入输出接口概述388

6.1.1 I/O接口电路的必要性及功能388

6.1.2 I/O的信息组成及接口模型390

6.1.3 I/O端口的编址方式及端口地址392

6.2 PC系列微机I/O端口和I/O端口地址译码394

6.2.1 PC系列微机I/O端口的地址分配394

6.2.2 I/O端口地址译码396

6.3 CPU与外设之间数据传送的控制方式401

6.3.1 简单输入／输出接口芯片401

6.3.2 程序直接控制传送方式402

6.3.3 程序中断传送方式409

6.3.4 直接存储器存取方式DMA412

6.4 中断技术414

6.4.1 中断的基本概念414

6.4.2 8086/8088中断系统和中断处理421

6.4.3 中断向量和中断向量表429

6.4.4 中断响应的过程432

6.4.5 中断处理程序编制的原则和基本结构435

6.5 可编程中断控制器8259A443

6.5.1 8259A中断控制器的编程结构444

6.5.2 引脚功能446

6.5.3 中断优先级的管理448

6.5.4 8259A的寄存器编程452

6.5.5 8259A的级联462

习题464

第7章 总线技术465

7.1 概述465

7.1.1 总线标准466

7.1.2 总线的分类468

7.1.3 总线数据传输通信协定470

7.2 IBM PC/XT和PC/AT的系统总线475

7.2.1 IBM PC/XT总线475

7.2.2 ISA总线（PC/AT总线，工业总线标准）478

7.3 PC机的其他系统总线484

7.3.1 MCA总线484

7.3.2 EISA总线485

7.3.3 VL总线（VESA局部总线）485

7.3.4 PCI局部总线486

7.3.5 STD总线492

7.3.6 PC/104总线493

7.4 通信总线494

7.4.1 IEEE 488总线495

7.4.2 VXI总线499

7.4.3 IDE总线501

7.4.4 SCSI总线503

7.4.5 RS-232C串行通信总线507

7.4.6 USB总线与IEEE 1394507

7.4.7 现场总线简介（Fieldbus）514

习题518

第8章 可编程并行接口芯片及其应用520

8.1 可编程接口芯片的基本概念520

8.1.1 可编程接口芯片的基本概念520

8.1.2 接口通信方式521

8.2 计数／定时器8253/8254521

8.2.1 可编程定时器／计数器8253功能概述522

8.2.2 8253的内部结构和引脚功能523

8.2.3 8253的编程命令528

8.2.4 8253的工作方式531

8.2.5 8254计数器／定时器539

8.2.6 8253的应用541

8.3 可编程并行接口8255A548

8.3.1 8255A基本功能概述548

8.3.2 8255A内部结构及引脚信号549

8.3.3 8255A的控制字552

8.3.4 8255A的三种工作方式及操作时序555

8.3.5 8255A应用举例562

8.4 DMA技术及可编程DMA控制器8237572

8.4.1 DMA的工作过程572

8.4.2 8237A DMA控制器574

8.4.3 8237A在IBM PC系统机中的应用590

8.4.4 PC系列微型机的DMA通道构成及用户接口599

习题603

第9章 串行通信接口及总线标准607

9.1 串行通信的基本概念607

9.1.1 并行通信与串行通信607

9.1.2 两种串行通信方式608

9.1.3 串行通信的连接方式614

9.1.4 调制解调器MODEM614

9.1.5 串行通信的校验方法616

9.1.6 串行通信的实现方法620

9.2 串行通信的物理标准621

9.2.1 EIA RS-232C串行接口标准622

9.2.2 EIA RS-423A总线、RS-422A总线、RS-485A总线627

9.3 可编程串行通信接口芯片INS8250632

9.3.1 INS8250主要功能简介633

9.3.2 8250的内部结构及工作原理634

9.3.3 8250的引脚功能637

9.3.4 8250内部寄存器和控制字及状态字640

9.3.5 8250的初始化编程649

9.3.6 8250应用举例653

9.4 PC系列微机的异步串行通信适配器及其编程657

9.4.1 异步通信适配器的硬件逻辑657

9.4.2 PC系列微机串行接口的编程659

习题668

第10章 模拟接口技术670

10.1 模拟通道概述670

10.1.1 模拟量输入通道的组成671

10.1.2 模拟量输出通道的组成672

10.2 数／模（D/A）转换器673

10.2.1 D/A转换器的工作原理673

10.2.2 D/A转换器的主要技术指标677

10.2.3 典型的D/A转换器679

10.2.4 D/A转换器与CPU的接口684

10.3 模／数（A/D）转换器688

10.3.1 A/D转换器的工作原理688

10.3.2 A/D转换器的主要技术指标691

10.3.3 典型的A/D传换器692

10.3.4 A/D转换器与CPU的接口699

10.4 多路转换器和采样保持器715

10.4.1 几种常用的多路模拟开关器件715

10.4.2 多路模拟开关的主要技术参数717

10.4.3 采样保持器718

10.5 数据采集系统举例721

10.5.1 系统组成721

10.5.2 工作原理与过程723

习题725

第11章 常用外设和人机交互接口726

11.1 信息显示726

11.1.1 LED数码显示器及其接口726

11.1.2 CRT显示器732

11.2 打印机接口738

11.2.1 串行接口总线738

11.2.2 并行接口总线738

11.2.3 打印机适配器740

11.3 常用输入设备接口741

11.3.1 键盘741

11.3.2 鼠标752

11.3.3 图形板和画笔754

11.4 光电隔离接口755

11.4.1 光电隔离接口755

11.4.2 光电隔离接口应用举例757

习题759

附录761

附录Ⅰ MASM伪操作命令表761

附录ⅡA 8086/8088指令系统主要符号说明764

附录ⅡB 8086/8088指令系统765

附录ⅢA 常用DOS功能调用（INT21H）一览表771

附录ⅢB ROM-BIOS功能调用表774

附录ⅢC IBM PC键盘扫描码780

附录ⅢD 字符扩充码781

附录ⅢE 国标逻辑电路符号和国际流行逻辑电路符号对照表781

中英文对照索引782

参考文献793