图书简介:
目 录
第1章 计算机基本知识 1
1.1 微型计算机组成 1
1.2 微型计算机中信息的表示和运算基础 2
1.2.1 二进制数的表示和运算 3
1.2.2 二–十进制(BCD)数的表示和运算 4
1.2.3 十六进制数的表示和运算 6
1.2.4 带符号二进制数的表示和运算 7
1.2.5 字符的编码表示 9
1.3 进制及其转换 10
1.3.1 十进制整数到任意进制整数的转换 10
1.3.2 任意进制整数到十进制整数的转换 11
1.3.3 二进制数与十六进制数的转换 12
1.3.4 带符号二进制整数与十进制整数的转换 12
1.4 逻辑电路及应用 13
1.4.1 译码器及其应用 13
1.4.2 计数器及其应用 14
1.4.3 原理机 15
习题1 16
第2章 8086系统结构 18
2.1 8086 CPU结构 18
2.1.1 8086 CPU的内部结构 18
2.1.2 8086 CPU的寄存器结构 20
2.1.3 8086 CPU的引脚及功能 27
2.2 8086 CPU的结构和配置 29
2.2.1 8086存储器结构 29
2.2.2 8086 CPU的输入/输出结构 34
2.2.3 8086 CPU的最小模式和最大模式系统 35
2.3 8086 CPU内部时序 37
习题2 41
第3章 8086指令系统 42
3.1 8086指令的特点 42
3.2 8086 CPU的寻址方式 43
3.2.1 8086寻址方式的说明 43
3.2.2 寻址方式介绍 44
3.3 8086 CPU的指令格式及数据类型 47
3.4 8086的指令集 48
3.4.1 数据传输指令 49
3.4.2 算术运算指令 55
3.4.3 位操作指令 63
3.4.4 串处理指令 68
3.4.5 程序控制转移指令 71
3.4.6 处理器控制指令 76
习题3 78
第4章 8086汇编语言程序设计 81
4.1 8086汇编语言的语句 81
4.2 8086汇编语言中的伪指令 83
4.2.1 符号定义语句 83
4.2.2 变量定义语句 84
4.2.3 段定义语句 86
4.2.4 过程定义语句 90
4.2.5 结束语句 90
4.3 8086汇编语言中的运算符 90
4.3.1 常用运算符和操作符 90
4.3.2 运算符的优先级别 93
4.4 汇编语言程序设计 93
4.4.1 汇编语言程序设计基本步骤 94
4.4.2 汇编语言程序的基本结构 94
4.5 宏定义和宏调用 101
4.6 汇编语言程序设计与上机调试 103
4.6.1 汇编语言程序设计实例 103
4.6.2 DOS功能调用和子程序设计 113
4.6.3 汇编语言程序上机调试 117
习题4 118
第5章 存储器原理与接口 119
5.1 存储器分类 119
5.2 多层存储结构 121
5.3 主存储器及存储控制 123
5.3.1 主存储器 123
5.3.2 主存储器的基本组成 125
5.4 8086系统的存储器组织 127
5.4.1 8086 CPU的存储器接口 127
5.4.2 存储器接口举例 130
5.5 现代内存芯片技术 135
习题5 136?
第6章 微型计算机的输入和输出 137
6.1 CPU与外设通信的特点 137
6.1.1 I/O端口的寻址方式 138
6.1.2 I/O端口地址的形成 138
6.2 输入方式和输出方式 139
6.3 CPU与外设通信的接口 140
6.3.1 同步传输方式与接口 140
6.3.2 异步查询方式与接口 142
6.4 8086 CPU的输入和输出 144
习题6 146
第7章 可编程接口芯片 147
7.1 可编程并行接口芯片8255A 148
7.1.1 8255A的内部结构 148
7.1.2 8255A的引脚 149
7.1.3 8255A的工作方式及编程 150
7.1.4 8255A的功能 152
7.1.5 8255A应用举例 159
7.2 可编程定时/计数器接口芯片8253 166
7.2.1 8253的内部结构 168
7.2.2 8253的引脚分配 169
7.2.3 8253的编程 170
7.2.4 8253的工作方式 172
7.2.5 8253应用举例 180
习题7 183
第8章 串行输入/输出接口 185
8.1 串行通信接口 186
8.1.1 串行通信的实现 186
8.1.2 串行通信的基本概念 191
8.1.3 可编程串行通信接口芯片8251A简介 195
8.1.4 串行通信接口RS-232C 203
8.2 USB简介 209
8.2.1 USB概述 209
8.2.2 USB工作原理 213
8.2.3 USB传输方式 215
8.2.4 USB设备列举 216
8.3 USB总线转接芯片—CH341简介 217
习题8 219
第9章 中断和中断管理 220
9.1 中断原理 220
9.1.1 从无条件传输、条件传输到中断传输 221
9.1.2 中断概念 222
9.1.3 中断应用 222
9.2 中断系统组成及其功能 223
9.2.1 与中断有关的触发器 223
9.2.2 中断条件 224
9.2.3 中断响应过程 225
9.3 中断源识别及中断优先权 226
9.3.1 中断源识别 227
9.3.2 中断优先权 229
9.4 8086中断系统 231
9.4.1 不可屏蔽中断 231
9.4.2 可屏蔽中断 231
9.4.3 软件中断 232
9.4.4 中断概念的再讨论 234
9.5 8086 CPU的中断管理 235
9.5.1 8086 CPU的中断处理顺序 235
9.5.2 8086 CPU的中断服务入口地址表 235
9.5.3 中断入口地址设置 235
9.6 可编程中断控制器8259A简介 239
9.6.1 8259A的内部结构及引脚分配 239
9.6.2 8259A的中断管理方式 241
9.6.3 8259A的编程与应用 243
9.7 IBM PC硬件中断 248
9.7.1 中断设置 248
9.7.2 计算机中断资源的使用 249
9.7.3 中断举例 249
习题9 252
第10章 DAC和ADC及其应用 253
10.1 从物理信号到电信号的转换 254
10.2 DAC及其接口技术 257
10.2.1 AD558(并行8位DAC) 257
10.2.2 TLC5620(串行8位DAC) 259
10.2.3 12位DAC 262
10.3 ADC及其接口 262
10.3.1 A/D转换原理 263
10.3.2 A/D转换与微机接口技术的一般原理 264
10.3.3 A/D转换与微机接口电路 264
10.3.4 ADC0809 267
10.3.5 TLC0831(串行8位ADC) 271
10.4 微机应用实例 273
习题10 276
第11章 80286微处理器 277
11.1 80286微处理器基本原理概述 277
11.1.1 80286内部结构简介 278
11.1.2 80286芯片引脚功能 281
11.1.3 80286支持的数据类型和指令系统 282
11.1.4 80286的存储器管理 284
11.1.5 保护虚地址方式下存储器管理 285
11.2 80286的系统配置 290
习题11 292
第12章 80386微处理器 293
12.1 80386系统结构 293
12.1.1 80386微处理器的基本结构 293
12.1.2 80386的寄存器组成 296
12.1.3 80386的存储器管理 298
12.1.4 80386的保护机制 303
12.1.5 80386系统组成 304
12.2 80386的指令系统 305
12.2.1 80386的寻址方式 306
12.2.2 80386的指令系统 306
12.3 80x86典型微处理机介绍 309
12.3.1 80486 CPU 309
12.3.2 Pentium系列微处理机 314
12.4 RISC简介 316
12.4.1 RISC的基本原理 316
12.4.2 RISC的特色和难点 318
12.4.3 RISC的关键技术 319
习题12 322
参考文献 323
展开
第5版前言
时光荏苒,岁月如梭,《微机原理与接口技术》自2007年第一版印刷到现在近15年了。曾经参与编写本书的作者有的退休,有的即将退休。作为教授计算机多年的老师,无论是在讲台上还是在科研工作上都积累了不少经验,把这些授课的经验在教材中体现出来,帮助学生们尽快掌握计算机基本知识,是一个深爱教育岗位老师的责任。本书自出版后一直受到广大读者的欢迎,多次印刷、再版,成为不少高校计算机教学的指定用书,借此次修订机会,我们再次把多年来积累的教学体会反映在书中。考虑到本书已对计算机接口部分给予了较丰富的论述,本次修订主要集中在基础部分、指令部分和8086汇编语言设计部分,具体如下:
(1)第1章
在计算机基本知识中增加了数字电路中译码器和计数器的基本知识。结合译码器和计数器的原理和功能特点,我们设计了一个计算机的原理机。读者可以通过这个原理机的学习,初步了解微机结构,对计算机知识中的一些重要概念有所认识,如指令、地址译码、指令译码、程序计数器和一条指令的执行过程。这对后续课程的学习是大有裨益的。
(2)第2章
在8086体系中,寄存器部分是后续学习指令系统和编程的一个重要环节。为了让读者能够深入理解寄存器的功能,我们对8086的通用寄存器进行了比较详细的介绍,特别举例说明了不同寄存器的特殊使用。读者通过学习,可以初步了解8086体系中寄存器在编程中的突出作用。
另外,我们对标志寄存器的状态标志也给出了比较详细的介绍。初学者对标志常常难以理解,我们尝试对标志的意义进行说明,并对比较两个数的大小涉及标志位的变化进行了深入的探讨和说明。
8086体系的存储器分段是8086有别于其他CPU的重要部分,是8086体系的一个特色。我们在讲解8086内存分段时,通过对物理地址的分解,逐渐过渡到逻辑地址的概念。我们的教学效果已经表明,这种叙述可以使读者比较容易地掌握8086物理地址和8086逻辑地址的概念以及它们之间的关系。
(3)第3章
在指令系统中,数据传送指令是指令系统中的核心部分。为了让读者尽快精准掌握8086的数据传送指令,我们用符号对寄存器、不同寻址方式的存储器进行了归纳。基于这些符号,精准给出了数据传送指令的几乎所有形式。利用这些形式,初学者可以正确地写出8080的指令,而不必担心在编程中所用的指令是否有错。这种学习指令的方法不仅可以使读者很快掌握8086的指令系统,还十分有助于学习其他类型CPU的指令系统。
(4)第4章
在8086汇编程序设计的讲解中,为了让读者能够很好地了解和使用伪指令,我们把C语言的一些语句引入8086的指示性语句介绍。由于C语言是本科生低年级就学习的一种计算机语言,因此他们利用C语言的知识理解8086体系的伪指令语句就比较容易了。
另外,段定义语句是读者比较难以理解的部分,我们通过对汇编指令生成机器码的查表过程举例,逐渐引入段定义语句和其他相关语句,从而让学生容易掌握段定义语句并能编写基本的8086汇编语言源程序。
在本书的修订过程中,韦永梅整理了教学团队的教学笔记,完成了前4章的修订工作,彭虎负责全书的修订和统稿,研究生谢忠文绘制了部分插图和表格。
作 者
合肥工业大学仪器科学与光电工程学院
阜阳师范大学物理与电子工程学院
中国科学技术大学信息技术学院
展开