內容簡介
《微型計算機原理及套用(第三版)》是在第二版的基礎上重新編著的,以16位機、32位機為主講機型,並修訂了單片機的內容的微型計算機原理及套用的一本書籍。
本書第三版是根據教育部計算機基礎課程教學指導委員會制定的“微型計算機原理及套用”課程大綱的精神,在第二版的基礎上重新編著的。書中以16位機、32位機為主講機型,並修訂了單片機的內容。主要內容有:計算機基礎知識,微型計算機的基本組成電路、工作原理、指令系統、程式設計、彙編語言及彙編程式,IBM PC微型機系統的特點及總體結構,MCS-51系列單片計算機,微型計算機在自動控制系統中的套用等,並配有例題及習題。書末有習題答案,另有實驗指導教材、實驗培訓裝置(BH-86/51)可配合本書使用。
圖書目錄
緒論ⅩⅩⅢ
計算機基礎知識11數制1
111數制的基與權1
112為什麼要用二進制2
113為什麼要用十六進制2
114數制的轉換方法2
12邏輯電路4
13布爾代數5
131“或”運算5
132“與”運算6
133“反”運算7
134布爾代數的基本運算規律7
135摩根定理8
136真值表及布爾代數式的關係9
14二進制數的運算及其加法電路10
141二進制數的相加10
142半加器電路12
143全加器電路12
144半加器及全加器符號12
145二進制數的加法電路13
146二進制數的減法運算14
147可控反相器及加法/減法電路15
習題17
微型計算機的基本組成電路21算術邏輯單元18
22觸發器18
221RS觸發器19
222D觸發器19
223JK觸發器20
23暫存器22
231緩衝暫存器22
232移位暫存器24
233計數器26
234累加器28
24三態輸出電路28
25匯流排結構30
26存儲器31
261隻讀存儲器33
262隨機存儲器36
習題39
微型計算機的基本工作原理31微型計算機結構的簡化形式40
32指令系統43
33程式設計44
331先要有一個操作碼錶45
332存儲器分配45
333將源程式翻譯成目的程式45
334程式及數據的輸入方法46
34執行指令的例行程式47
341環形計數器及機器節拍48
342取指周期及執行周期48
35控制部件51
351指令解碼器51
352控制矩陣52
353其他控制電路54
36微型計算機功能的擴展55
37初級程式設計舉例58
38控制部件的擴展64
39現代技術在微型計算機中的套用67
391流水線技術67
392高速緩衝存儲器69
393虛擬存儲器69
394現代技術的套用70
習題70
16位微處理器4116位微處理器概述72
428086/8088CPU的結構73
421執行部件74
422匯流排接口部件BIU74
423存儲器結構76
4248086匯流排的工作周期78
438086/8088CPU的引腳信號和工作模式79
4318086/8088的引腳信號和功能79
432最小工作模式82
433最大工作模式88
448086/8088的主要操作功能95
441系統的復位和啟動操作95
442匯流排操作96
443中斷操作99
444最小工作模式下的匯流排保持105
445最大工作模式下的讀/寫操作106
習題107
86系列微型計算機的指令系統5186系列彙編語言及指令的格式與定址方式109
51186系列彙編語言指令語句格式109
51286系列CPU的定址方式110
52傳送類指令114
521通用數據傳送指令114
522目標地址傳送指令118
523標誌位傳送指令119
524輸入/輸出數據傳送指令119
53數據操作類指令120
531算術運算類指令120
532邏輯運算和移位指令124
54串操作指令128
541字元串的傳送129
542字元串的存和取130
543字元串的掃描和比較130
544重複前綴131
55控制類指令132
551程式轉移的地址132
552條件轉移指令134
553循環控制指令134
554處理機控制指令134
習題135
微型計算機的程式設計61程式設計步驟137
62簡單程式138
63分支程式140
64循環程式143
65子程式146
66查表程式150
習題151
微型計算機彙編語言及彙編程式71宏彙編語言的基本語法153
711偽指令語句格式153
712常數、變數和標號154
713表達式與運算符158
72偽指令160
73宏指令166
74系統功能調用168
75彙編程式的功能及彙編過程172
751彙編程式的功能172
752程式的編輯、彙編及連線過程173
76彙編語言程式設計178
習題194
輸入/輸出接口81微型計算機的輸入/輸出接口196
811輸入/輸出接口的交換信號196
812輸入/輸出的控制方式196
82並行通信與並行接口199
821並行通信199
822並行接口199
83可程式並行通信接口晶片8255A200
8318255A晶片內部結構及其功能200
8328255A晶片的控制字及其工作方式202
8338255A並行接口套用舉例210
84串列通信及串列接口213
841串列通信線路的工作方式213
842串列接口214
843串列通信數據的收發方式214
85可程式串列通信接口晶片8251A216
8518251A晶片內部結構及其功能216
8528251A晶片的控制字及其工作方式220
8538251A串列接口套用舉例223
習題224
中斷控制器、計數/定時控制器及DMA控制器91可程式中斷控制器8259A2269118259A晶片內部結構226
9128259A晶片的工作方式228
9138259A晶片的級聯使用232
9148259A晶片的控制字及其工作方式236
92可程式計數/定時控制器8253244
9218253晶片內部結構244
9228253晶片的工作方式247
9238253計數/定時控制器套用舉例251
93可程式DMA控制器8237A253
9318237A晶片內部結構253
9328237A晶片的通道操作過程258
9338237ADMA控制器的編程及其套用舉例259
習題262
A/D及D/A轉換器101D/A轉換器工作原理264
102D/A轉換器的主要性能指標265
103DAC0832D/A轉換器268
1031DAC0832的結構268
1032DAC0832工作方式270
104A/D轉換器主要性能指標271
105A/D轉換器工作原理274
1051採樣274
1052保持274
1053量化和編碼275
106ADC0809A/D轉換器279
1061ADC0809的結構279
1062ADC0809與系統匯流排的連線281
107AD570A/D轉換器282
1071AD570的結構282
1072AD570工作方式283
習題28532位微處理器11180386微處理器的結構287
11232位微處理器的地址匯流排和數據匯流排292
1121地址匯流排292
1122數據匯流排292
1123匯流排傳送機制293
11332位微處理器的工作方式294
114實地址方式295
114132位微處理器的地址空間295
1142描述符表297
1143段暫存器298
1144描述符299
115保護方式300
115132位微處理器的保護機制301
1152保護方式的定址方法302
1153分頁302
116虛擬8086方式305
11780486位微處理器的特點簡介307
118Pentium微處理器308
1181Pentium微處理器結構308
1182Pentium微處理器流水線的工作原理310
1183Pentium微處理器的數據匯流排和
地址匯流排310
1184Pentium微處理器的存儲器結構312
1185Pentium微處理器的分支預測314
1186Pentium微處理器的寫緩衝器和
存儲器順序314
1187Pentium微處理器的外部中斷314
1188Pentium微處理器的浮點數部件314
1189Pentium微處理器的高速緩衝存儲器315
11810Pentium微處理器初始化方式316
習題317PC匯流排及整機結構121PC機主機結構及主機板概述319
122常用的CPU及其在主機板上的插座322
123PC機的匯流排結構及主機板上的匯流排擴展槽324
124主機板上的存儲設備327
125主機板上的晶片組330
126主機板上的其他器件330
127PC機的外存儲設備333
1271軟磁碟及軟碟驅動器333
1272硬磁碟及硬碟驅動器335
1273磁碟控制器335
1274光碟及光碟驅動器338
128微型計算機的機箱及電源340
129微型計算機的鍵盤及監控顯示器341
習題352
MCS51單片計算機131單片計算機概述353
1311單片計算機結構353
1312單片機實驗及開發系統354
132MCS51系列單片機結構355
1321概述355
1322中央處理器356
1323存儲器356
1324時序系統364
133並行輸入/輸出連線埠365
134定時器/計數器367
135串列連線埠374
136中斷378
137MCS51單片機的工作方式381
1371復位方式382
1372連續工作方式382
1373單步工作方式384
138MCS51單片機的外部信號387
139MCS51單片機的指令系統及程式設計389
1391MCS51單片機指令系統概述389
1392定址方式391
1393傳輸指令與數據的傳輸393
1394算術邏輯指令與數據處理403
1310MCS51系列單片機系統擴展411
13101程式存儲器的擴展411
13102數據存儲器的擴展415
13103並行I/O口的擴展417
習題419
微型計算機在自動控制系統中的套用141微型計算機套用的意義421
142典型微型計算機控制系統的組成422
143微型計算機在開環控制系統中的套用424
144以微型計算機為基礎的閉環控制系統428
145微型計算機在多對象檢測及控制系統中的套用430
146微型計算機在多變數尋優系統中的套用431
147微型計算機在過程控制系統中的套用433
1471乾燥道的結構工藝及相紙乾燥過程的要求433
1472相紙乾燥過程控制機系統的功能434
1473系統的硬體結構435
1474系統軟體考慮436
1475軟體控制器的原理介紹及討論437
148單片機在稱重裝置中的套用439
1481商用計價電子秤的功能439
1482硬體結構442
1483程式流程設計442
習題442
附錄A86系列指令系統匯總表443
附錄BASCII碼字元表458
附錄CMCS51單片機指令系統匯總表459
附錄D習題答案466
附錄E“微型計算機原理及套用”課程的實驗設備建設484
參考文獻486