微機原理·接口技術及套用

本書是為電子信息類(非計算機專業)或其他工科類專業的計算機硬體基礎課程“微機原理·接口技術及套用”的教學而編寫的，目的是讓學生掌握微型計算機的工作原理、彙編語言程式設計、微型計算機的原理及接口技術，使學生具有彙編語言編程和硬體接口電路開發的基本能力，學懂、學通、能實際套用。

基本介紹

• 書名：微機原理·接口技術及套用
• 作者：孔慶芸、秦曉紅、趙光飛、陳江　　
• ISBN：9787302394303
• 定價：34.50元
• 出版社：清華大學出版社 
• 出版時間：2015年5月1日
• 印次：1-1
• 印刷時間：2015年4月15日

內容簡介

本書是為電子信息類(非計算機專業)或其他工科類專業的計算機硬體基礎課程“微機原理·接口技術及套用”的教學而編寫的，目的是讓學生掌握微型計算機的工作原理、彙編語言程式設計、微型計算機的原理及接口技術，使學生具有彙編語言編程和硬體接口電路開發的基本能力，學懂、學通、能實際套用。本書的主要內容包括微型計算機工作原理、80x86微處理器、指令系統、彙編語言程式設計、微型計算機存儲器接口技術、輸入輸出和中斷技術、常用可程式接口晶片、A/D及D/A技術、微機匯流排、微型計算機套用舉例等。

全書共11章，每章附有習題與思考題。 本書可作為高等院校本科三航、信息、電氣、機電等非計算機專業的教材，也可以作為相關技術人員的參考書。

圖書目錄

第1章緒論1

1.1概述1

1.1.1微型計算機的發展概況1

1.1.2微型計算機的特點和分類4

1.1.3微處理器的字長5

1.2運算基礎5

1.2.1進位記數制及其相互轉換5

1.2.2二進制數的運算規則9

1.2.3計算機中的四則運算11

1.2.4計算機中帶符號數的表示方法12

1.2.5計算機中數的小數點表示方法17

1.2.6二進制編碼18

1.2.7邏輯運算與基本邏輯電路20

1.3微型計算機的基本結構23

1.3.1微型計算機的總體結構23

1.3.2微處理器的基本結構26

1.4多媒體計算機32

1.4.1人機接口32

1.4.2多媒體計算機的主要功能32

1.4.3多媒體計算機的組成33

習題與思考題34第2章Intel 32位CPU36

2.1CPU的基本結構36

2.1.1CPU的內部基本結構36

2.1.2CPU的外部基本引腳38

2.1.3CPU的主要結構邏輯框圖42

2.2暫存器44

2.2.1通用暫存器45

2.2.2段暫存器462.2.3指令指針指示器——EIP47

2.2.4標誌暫存器——EFLAGS48

2.2.5系統地址暫存器49

2.2.6控制暫存器50

2.2.7測試暫存器51

2.2.8調試暫存器51

2.3CPU的工作模式52

2.3.1實地址工作模式52

2.3.2保護工作模式52

2.3.3虛擬8086工作模式53

2.3.4三種工作模式的狀態轉換53

2.3.5系統管理模式54

2.4指令流水線操作55

2.5Pentium 32位微處理器56

2.5.1Pentium微處理器的特點56

2.5.2Pentium微處理器暫存器結構59

2.664位微處理器60

習題與思考題61第3章80x86定址方式和指令系統62

3.180x86定址方式62

3.1.1數據定址方式62

3.1.2程式地址定址方式69

3.1.3堆疊地址定址72

3.280x86指令格式73

3.2.180x86指令編碼格式73

3.2.280x86指令基本格式74

3.380x86指令系統75

3.3.1數據傳送指令75

3.3.2算術運算指令79

3.3.3邏輯運算指令83

3.3.4控制轉移類指令89

3.3.5串操作指令95

3.3.6輸入輸出指令99

3.3.7處理器控制100

3.3.8中斷指令與DOS功能調用100

習題與思考題103第4章彙編語言及其程式設計106

• 4.1概述106
  
• 4.1.1機器語言106
  
• 4.1.2彙編語言106
  
• 4.1.3高級語言107
  
• 4.1.4宏彙編程式及上機過程簡介107
  
• 4.2彙編語言的格式及指令108
  
• 4.2.1彙編語言格式108
  
• 4.2.2簡化的段定義偽指令109
  
• 4.2.3常用偽指令110
  
• 4.3分支程式設計110
  
• 4.3.1簡單分支程式111
  
• 4.3.2複雜分支程式112
  
• 4.4循環程式設計114
  
• 4.4.1單重循環程式114
  
• 4.4.2多重循環程式116
  
• 4.5子程式設計117
  
• 4.5.1過程定義117
  
• 4.5.2調用指令118
  
• 4.6彙編語言程式上機過程119
  
• 習題與思考題120第5章記憶體儲器及其管理121
  
• 5.1存儲器概述121
  
• 5.1.1微型計算機中存儲器的類型121
  
• 5.1.2半導體存儲器的性能指標122
  
• 5.2存儲器的擴展設計123
  
• 5.2.1存儲器的構成原理123
  
• 5.2.2存儲器的擴展124
  
• 5.2.3存儲器的地址解碼127
  
• 5.2.4存儲器的擴展設計舉例130
  
• 5.380486存儲器管理模式131
  
• 5.3.180486保護模式存儲管理131
  
• 5.3.2虛擬8086模式存儲管理136
  
• 習題與思考題137第6章輸入輸出接口138
  
• 6.1輸入輸出接口概述138
  
• 6.1.1CPU與外設通信的特點138
  
• 6.1.2接口的基本功能138
  
• 6.1.3I/O接口與CPU、外設之間交換的信號139
  
• 6.1.4I/O連線埠的定址方式140
  
• 6.1.5I/O連線埠地址的形成140
  
• 6.2輸入輸出方式141
  
• 6.2.1程式控制傳送方式142
  
• 6.2.2中斷控制傳送方式142
  
• 6.2.3直接存儲器存取方式——DMA方式142
  
• 6.2.4I/O處理器方式142
  
• 6.3CPU與外設通信的接口143
  
• 6.3.1同步傳送方式的接口143
  
• 6.3.2異步查詢方式的接口145
  
• 6.3.3中斷方式的接口148
  
• 6.3.4DMA傳送方式的接口148
  
• 習題與思考題161第7章中斷系統162
  
• 7.1中斷的有關概念162
  
• 7.1.1中斷的基本概念162
  
• 7.1.2中斷源與中斷分類162
  
• 7.1.3CPU的中斷優先順序163
  
• 7.1.4中斷類型碼164
  
• 7.1.5中斷處理過程165
  
• 7.1.6中斷向量表與中斷描述符表167
  
• 7.1.7中斷向量表的建立方法169
  
• 7.2可程式中斷控制器8259A172
  
• 7.2.18259A的內部結構及引腳分配173
  
• 7.2.28259A的工作過程175
  
• 7.2.38259A的中斷管理方式175
  
• 7.2.48259A的編程178
  
• 7.2.58259A的套用舉例184
  
• 習題與思考題189第8章可程式接口晶片190
  
• 8.1概述190
  
• 8.2可程式並行接口晶片8255A191
  
• 8.2.18255A的內部結構191
  
• 8.2.28255A的引腳分配193
  
• 8.2.38255A的工作方式195
  
• 8.2.48255A的控制字和狀態字198
  
• 8.2.58255A的套用舉例202
  
• 8.2.68255A的特性總結208
  
• 8.3可程式計數器/定時器8254208
  
• 8.3.18254的結構209
  
• 8.3.28254的功能211
  
• 8.3.38254的控制字212
  
• 8.3.48254的編程214
  
• 8.3.58254的工作方式215
  
• 8.3.68254的套用舉例221
  
• 8.4可程式串列輸入輸出接口晶片8251A224
  
• 8.4.1串列通信概述224
  
• 8.4.28251A的內部結構229
  
• 8.4.38251A的引腳分配231
  
• 8.4.48251A的編程233
  
• 8.4.58251A的接口技術與套用舉例236
  
• 習題與思考題240第9章D/A與A/D轉換技術242
  
• 9.1概述242
  
• 9.2D/A轉換器242
  
• 9.2.1D/A轉換基本原理242
  
• 9.2.2D/A的主要性能參數245
  
• 9.2.3典型D/A晶片及接口246
  
• 9.2.4D/A轉換器晶片和微處理器接口時需要注意的問題251
  
• 9.3A/D轉換器253
  
• 9.3.1A/D轉換基本原理253
  
• 9.3.2A/D的主要性能參數254
  
• 9.3.3典型A/D晶片及接口255
  
• 9.3.4A/D轉換器晶片和微處理器接口時需要注意的問題266
  
• 9.4D/A和A/D器件的選擇269
  
• 習題與思考題270第10章匯流排技術271
  
• 10.1概述271
  
• 10.1.1匯流排規範的基本內容271
  
• 10.1.2匯流排分類272
  
• 10.1.3匯流排的主要性能參數273
  
• 10.1.4匯流排數據傳輸273
  
• 10.1.5匯流排傳輸方式274
  
• 10.2常用匯流排介紹276
  
• 10.2.1PCI匯流排276
  
• 10.2.2PCIExpress匯流排287
  
• 10.2.3USB匯流排292
  
• 10.2.4其他匯流排簡介297
  
• 習題與思考題299第11章微型計算機的套用301
  
• 11.1在過程控制中的套用301
  
• 11.1.1中央處理器和存儲器301
  
• 11.1.2生產過程的輸入輸出303
  
• 11.1.3人機接口306
  
• 11.1.4通信306
  
• 11.1.5程編配套裝置307
  
• 11.1.6控制手段307
  
• 11.2I/O接口與32位微處理器的連線310
  
• 11.3套用舉例311
  
• 習題與思考題325附錄7位ASCII碼編碼表328
  
• 參考文獻330