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第1章 数字电路基础与计算机运算基础1

1.1 逻辑代数的基本运算和逻辑门电路1

1.1.1 逻辑代数的基本运算规则和基本公式1

1.1.2 门电路1

1.1.3 逻辑运算4

1.1.4 加法电路5

1.2 基本逻辑部件6

1.2.1 触发器6

1.2.2 寄存器8

1.2.3 移位寄存器9

1.2.4 计数器9

1.2.5 三态输出门与缓冲器11

1.2.6 二进制译码器11

1.3 计算机运算基础12

1.3.1 数的定点表示法和32位浮点数标准格式12

1.3.2 原码、反码与补码13

1.3.3 二-十进制码与ASCII码16

思考题与习题19

第2章 微型计算机系统概述20

2.1 微型计算机系统组成20

2.1.1 微机的基本结构20

2.1.2 16位微机结构22

2.1.3 32位微机结构23

2.1.4 微型计算机的主板25

2.1.5 微型计算机的软件组成29

2.1.6 微型计算机系统31

2.2 微型计算机系统的主要性能指标32

思考题与习题32

第3章 微处理器34

3.1 微处理器的基本功能和基本组成34

3.1.1 微处理器的基本功能34

3.1.2 微处理器的基本组成34

3.2 微处理器内部的寄存器36

3.2.1 8086 CPU内部的寄存器36

3.2.2 80386 CPU内部的寄存器41

3.3 微处理器对存储器的管理44

3.3.1 IA-32 处理器的工作模式44

3.3.2 实模式存储器地址空间的划分45

3.3.3 实模式存储器的分段管理45

3.3.4 实模式存储器的寻址46

3.4 8086系统中的存储器组织48

3.5 32位微处理器49

3.5.1 80386 CPU的功能结构49

3.5.2 Pentium微处理器的功能结构51

3.5.3 Pentium微处理器的引脚信号53

3.5.4 Pentium微处理器的总线周期57

3.6 超标量流水线技术61

3.6.1 U、V流水线的基本原理61

3.6.2 “按序发送”与“按序完成”的调度策略62

3.7 多核处理器63

3.7.1 多核处理器发展概况64

3.7.2 多核处理器结构65

思考题与习题67

第4章 指令系统与汇编语言程序设计69

4.1 8086 CPU的寻址方式69

4.1.1 指令一般格式69

4.1.2 8086 CPU寻址方式70

4.2 16位微处理器指令系统73

4.2.1 数据传送指令74

4.2.2 算术运算指令79

4.2.3 逻辑运算指令84

4.2.4 移位指令86

4.2.5 串操作指令90

4.2.6 控制转移指令95

4.2.7 子程序调用和返回指令99

4.2.8 中断调用指令102

4.2.9 符号扩展指令105

4.2.10 处理机控制指令105

4.3 汇编语言程序设计107

4.3.1 机器语言与汇编语言107

4.3.2 汇编语言中的常量、变量和标号108

4.3.3 16位完整段汇编语言程序设计112

4.3.4 32位寻址方式115

4.3.5 32位微处理器扩充与新增指令119

4.3.6 简化段汇编语言程序设计123

思考题与习题128

第5章 存储器技术132

5.1 微型计算机存储器概述132

5.1.1 微型计算机中存储器的类型132

5.1.2 半导体存储器芯片的主要性能指标133

5.2 半导体存储器芯片的结构与原理134

5.2.1 存储器芯片中地址译码的两种方式134

5.2.2 静态随机存取存储器138

5.2.3 只读存储器139

5.2.4 可在线读/写的非易失性存储器140

5.2.5 动态随机存取存储器（DRAM）142

5.3 微型计算机中内部存储器的组织145

5.3.1 8位和16位微机的内存组织145

5.3.2 32位微机的内存组织149

5.4 高速缓冲存储器151

5.4.1 高速缓冲存储器（Cache）的基本原理151

5.4.2 Cache组织方式152

5.4.3 Cache控制器82385157

5.4.4 双核处理器的Cache158

5.5 外部存储器159

5.5.1 硬盘存储器159

5.5.2 光盘存储器161

5.6 虚拟存储机制和段、页两级管理164

5.6.1 虚拟存储器机制164

5.6.2 段和页两级管理165

思考题与习题168

第6章 输入/输出接口技术及中断169

6.1 并行与串行输入/输出接口169

6.1.1 常用的锁存器和缓冲器169

6.1.2 基本的输入/输出接口电路170

6.1.3 输入/输出接口电路的基本功能171

6.2 I/O端口技术173

6.2.1 80x86输入/输出端口的独立编址方式173

6.2.2 输入/输出指令173

6.2.3 输入/输出端口地址的分配174

6.2.4 16位机输入/输出端口地址的译码电路176

6.2.5 32位机输入/输出端口地址的译码电路176

6.2.6 输入/输出保护177

6.3 输入/输出传送数据的几种方式178

6.3.1 程序控制的输入/输出方式178

6.3.2 直接存储器存取方式（DMA）181

6.3.3 中断方式输入/输出183

6.4 可编程中断控制器82C59A184

6.4.1 82C59A的内部结构184

6.4.2 82C59A的引脚185

6.4.3 82C59A的工作原理187

6.4.4 82C59A的命令字及编程189

6.4.5 82C59A在微机系统中的应用194

6.5 实模式的中断技术196

6.5.1 中断及中断系统196

6.5.2 可屏蔽中断的中断响应与中断处理197

6.5.3 实模式的中断系统199

6.6 保护模式的中断技术204

思考题与习题208

第7章 微机的并行接口技术及应用210

7.1 可编程并行接口芯片8255A210

7.1.1 8255A的内部结构210

7.1.2 8255A引脚信号及其功能211

7.1.3 8255A的两个控制字及编程212

7.1.4 8255A的三种工作方式及应用214

7.2 微机的并行打印机接口223

7.2.1 Centronics并行打印机接口223

7.2.2 并行打印机接口内部的寄存器225

7.2.3 打印机接口编程227

7.2.4 打印机的性能指标228

思考题与习题228

第8章 定时/计数技术230

8.1 82C54的结构和外部引脚230

8.1.1 82C54的功能230

8.1.2 82C54的内部结构230

8.1.3 82C54的外部引脚233

8.2 82C54的控制字234

8.2.1 82C54的方式控制字234

8.2.2 82C54的锁存命令字235

8.3 82C54的工作方式及应用237

8.3.1 6种工作方式237

8.3.2 82C54应用举例240

8.4 定时器/计数器8253243

8.4.1 82C54与8253的比较243

8.4.2 8253-5 的应用举例244

思考题与习题245

第9章 串行通信接口技术247

9.1 串行通信基础247

9.2 可编程异步通信接口芯片8250249

9.2.1 8250的基本功能、内部结构和引脚功能250

9.2.2 8250编程255

9.3 EIA RS-23 2-C串行通信接口及应用261

9.4 通用串行总线USB263

9.4.1 USB总线的特点263

9.4.2 USB物理接口及USB的信号264

9.4.3 USB主控器/根集线器、集线器及连接266

9.5 键盘接口技术268

9.5.1 键盘的构成与分类269

9.5.2 键盘的接口电路271

9.5.3 键盘中断处理程序274

9.6 鼠标接口技术276

9.6.1 鼠标接口276

9.6.2 鼠标驱动程序及其功能调用278

思考题与习题279

第10章 模/数和数/模转换技术281

10.1 模拟量输入与输出通道的组成281

10.1.1 模拟量输入通道的组成281

10.1.2 模拟量输出通道的组成284

10.2 数/模（D/A）转换器284

10.2.1 D/A转换器的基本结构284

10.2.2 D/A转换器的主要技术指标286

10.2.3 D/A转换芯片DAC0832286

10.2.4 D/A转换芯片DAC1210289

10.3 模/数（A/D）转换器292

10.3.1 A/D转换器的工作原理292

10.3.2 A/D转换器的主要技术指标293

10.3.3 A/D转换芯片ADC0809294

10.3.4 A/D转换芯片AD574298

思考题与习题302

第11章 总线技术303

11.1 总线的概念303

11.1.1 总线标准的5个特性303

11.1.2 总线分类304

11.1.3 总线传输操作过程304

11.2 局部总线ISA和EISA306

11.2.1 局部总线ISA306

11.2.2 局部总线EISA308

11.3 局部总线PCI309

11.3.1 PCI总线的特征309

11.3.2 PCI“桥”310

11.3.3 基于PCI总线的微处理器系统311

11.3.4 PCI总线信号311

11.4 高速图形加速接口AGP315

11.5 外部总线IDE316

11.5.1 外部总线IDE简介316

11.5.2 IDE接口引脚定义317

11.5.3 IDE接口的三种传输模式318

思考题与习题320

参考文献321