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第1章　绪论1

1.1　概述1

1.1.1　微型计算机的发展概况1

1.1.2　微型计算机的特点和分类3

1.1.3　微处理器的字长4

1.2　运算基础4

1.2.1　进位计数制及其相互转换4

1.2.2　二进制数的运算规则8

1.2.3　计算机中的四则运算9

1.2.4　计算机中带符号数的表示方法10

1.2.5　计算机中数的小数点表示方法14

1.2.6　二进制编码15

1.2.7　逻辑运算与基本逻辑电路17

1.3　微型计算机的基本结构20

1.3.1　微型计算机的总体结构20

1.3.2　微处理器的基本结构23

1.3.3　微型计算机（微机）的工作过程29

1.3.4　一个程序工作的例子30

习题与思考题35

第2章　Intel 32位微处理器37

2.1　微处理器的基本结构37

2.1.1　微处理器的内部基本结构37

2.1.2　微处理器的外部基本引脚41

2.1.3　80x86微处理器的主要逻辑结构46

2.2　80x86微处理器寄存器结构52

2.2.2　段寄存器53

2.2.1　通用寄存器53

2.2.3　专用寄存器54

2.2.4　系统地址寄存器56

2.2.5　控制寄存器57

2.2.6　测试寄存器59

2.2.7　调试寄存器59

2.3　微处理器的工作方式59

2.3.1　实地址方式59

2.3.3 保护方式61

2.3.2　虚拟8086方式61

2.3.4　3种工作方式的状态转换62

2.3.5　系统管理方式（SMM）63

2.4　指令流水线操作63

2.5　高速缓存65

2.5.1　高速缓存结构65

2.5.2　高速缓存的操作66

2.5.3　高速缓存的清洗68

2.5.4　二级高速缓存68

习题与思考题68

第3章　80x86寻址方式和指令系统70

3.1　80x86寻址方式70

3.1.1　数据寻址方式70

3.1.2　程序地址寻址方式77

3.1.3　堆栈地址寻址80

3.2　80x86指令格式81

3.2.1　80x86指令编码格式81

3.2.2　80x86指令格式82

3.3　80x86指令系统83

3.3.1　数据传送指令83

3.3.2　算术运算指令88

3.3.3　逻辑运算指令94

3.3.4　控制转移类指令101

3.3.5　串操作指令106

3.3.6　输入／输出指令110

3.3.7　处理器控制111

3.3.8 中断指令与DOS功能调用112

习题与思考题115

第4章　汇编语言、程序设计及其与高级语言调用117

4.1　汇编语言117

4.1.1　汇编语言格式117

4.1.2　简化的段定义伪指令118

4.1.3　完整段定义伪指令118

4.1.4　常用伪指令120

4.2.1 简单分支程序121

4.2　分支程序设计121

4.2.2　复杂分支程序122

4.3　循环程序设计123

4.3.1　单重循环程序123

4.3.2　多重循环程序125

4.4　控制汇编语言程序语句126

4.4.1 IF语句126

4.4.2　DO-WHILE语句127

4.4.3 REPEAT-UNTIL语句128

4.5　子程序设计129

4.5.1 过程定义129

4.5.2　调用指令129

4.5.3　堆栈帧指令131

4.5.4　子程序设计132

4.6　汇编语言与高级语言的接口135

4.6.1　C语言调用协议135

4.6.3　数据类型与结果返回136

4.6.2 内存模式和段的约定136

4.6.4　PASCAL语言调用协议137

4.6.5　MASM调用高级语言137

4.6.6　调用举例138

4.7　汇编语言程序上机过程139

习题与思考题140

第5章 内存储器及其管理141

5.1　存储器概述141

5.1.1　微型计算机中存储器的类型141

5.1.2　半导体存储器的性能指标142

5.1.3　存储原理143

5.1.4　地址译码143

5.2　微型计算机内存储器组成144

5.2.1　32位存储器的组成与多字节访问144

5.2.2　存储器多级结构145

5.2.3　主存储器读写时序146

5.3.1　存储器芯片引脚的连接148

5.3.2　存储容量的字扩展148

5.3　存储器扩展技术148

5.3.3　存储容量的位扩展153

5.3.4　存储容量的体扩展153

5.3.5　主存储器与微处理器的连接154

5.4　内存储器分段管理155

5.4.1 内存分段的基本思想155

5.4.2　描述符155

5.4.3　描述符表158

5.4.4　描述符表的项目分类162

5.4.5　段地址转换163

5.4.6　虚拟空间164

5.4.7　段间保护164

5.5　内存分页管理165

5.5.1 内存分页的基本思想165

5.5.2　内存分页管理166

5.6　地址变换过程169

习题与思考题170

6.1.2　I/O端口的寻址方式171

6.1.1　接口的用途171

第6章　微型计算机的输入／输出171

6.1　CPU与外设通信的特点171

6.1.3　I/O端口地址的形成172

6.2　输入／输出方式173

6.2.1　程序控制传送方式173

6.2.2　中断控制传送方式173

6.2.3　直接存储器存取方式——DMA方式174

6.2.4　I/O处理机方式174

6.3　CPU与外设通信的接口174

6.3.1 同步传送方式与接口174

6.3.2　异步查询方式与接口176

6.3.3　查询方式应用举例178

6.4　可用于输入／输出接口的8212芯片179

6.4.1　用于输入接口的8212芯片180

6.4.2　用于输出接口的8212芯片181

6.4.3　将8212芯片作为双向总线驱动器181

6.5　DMA传送方式与DMA控制器8237A181

6.5.1　8237A的基本功能和结构182

6.5.2　8237A的工作方式185

6.5.3　8237A的寄存器组与编程187

习题与思考题194

第7章　中断195

7.1 中断与中断控制195

7.1.1　中断的概念195

7.1.2　中断源与中断分类195

7.1.3　基本中断控制方式196

7.1.4　中断判决与控制197

7.1.5　80x86中断198

7.2　可编程中断控制器8259A204

7.2.1　8259A的内部结构及管脚分配204

7.2.2　8259A的中断管理方式206

7.2.3　8259A的编程208

7.2.4　8259A的应用举例212

7.3 中断向量表的建立方法215

7.3.1　绝对地址置入法215

7.3.3　使用DOS调用法216

7.3.2　使用串指令装入法216

7.3.4　直接接入法218

7.4　CPU的中断处理顺序218

习题与思考题219

第8章　总线技术220

8.1　概述220

8.1.1 总结规范的基本内容220

8.1.2　总线分类221

8.1.3　采用标准总线的优点222

8.1.4　总线数据传输222

8.1.5　现代总线发展226

8.1.6　流行总线的性能比较227

8.2　局部总线230

8.2.1　IBM PC总线结构230

8.2.2　ISA工业标准总线230

8.2.3 MCA微通道结构总线233

8.2.5 VL总线234

8.2.4 EISA扩展的工业标准结构总线234

8.2.6 PCI总线235

8.3 系统总线236

8.3.1 目前常用的系统总线简介236

8.3.2 MULTI bus I的功能规范238

8.3.3 STD总线242

8.4　通信总线244

8.4.1 IEEE 488总线244

8.4.2 VXI总线246

8.4.3 SCSI总线247

8.4.4 IDE总线249

8.4.5 Centronics总线250

8.4.6 RS-232C总线251

8.4.7 RS-423A总线255

8.4.8 RS-422A总线256

8.4.9 RS-485总线257

习题与思考题257

9.1.1 8255A的内部结构259

第9章 可编程接口芯片及其与微处理器的接口259

9.1 可编程并行输入／输出接口芯片8255A259

9.1.2 8255A的引脚分配260

9.1.3 8255A的工作方式及编程261

9.1.4 8255A三种工作方式的功能及应用263

9.1.5 8255A与CPU的接口271

9.1.6 8255A应用举例272

9.2　可编程定时器／计数器8254274

9.2.1 8254的主要功能274

9.2.2 8254的内部结构及引脚275

9.2.3 8254编程命令277

9.2.4 8254的工作方式281

9.2.5 8254在PC中的应用293

9.2.6 8254编程应用294

9.3 可编程串行输入／输出接口芯片8251A297

9.3.1 串行通信概述297

9.3.2 8251A的内部结构302

9.3.3 8251A的引脚分配304

9.3.4 8251A的编程306

9.3.5 8251A的接口技术与应用举例309

9.4　可编程I/O控制模块芯片82801EB ICH5/82801ER ICH5R312

9.4.1 内部结构及引脚分配313

9.4.2　功能描述315

习题与思考题318

第10章　常用外围设备及人－机接口320

10.1 概述320

10.1.1 外围设备的概念及一般功能320

10.1.2　外围设备的分类320

10.2　常用外围设备简介321

10.2.1　输入设备321

10.2.2　输出设备323

10.2.3　外存设备324

10.2.4　通信设备327

10.3.1　键盘的工作原理328

10.3　键盘及其接口技术328

10.2.5　其他设备328

10.3.2　微机与键盘的接口333

10.3.3 BIOS键盘缓冲区与键盘中断服务程序336

10.4 鼠标器及其接口技术337

10.4.1 鼠标器工作原理337

10.4.2 鼠标器接口338

10.5　显示器及其接口技术340

10.5.1 CRT显示器工作原理340

10.5.2 CRT显示器接口技术341

10.5.3　显示器中断程序调用345

10.6　打印机及其接口技术347

10.6.1　打印机工作原理347

10.6.2　主机与打印机的接口350

10.6.3　打印机I/O功能调用352

10.7　多媒体计算机352

10.7.1 多媒体计算机的概念及应用352

10.7.2　多媒体计算机的组成353

习题与思考题361

第11章　数／模转换器和模／数转换器及其与微处理器的接口技术362

11.1　信号转换技术363

11.1.1 概述363

11.1.2　几种传感器363

11.2　数／模转换原理及接口技术367

11.2.1　数／模转换基本原理367

11.2.2　数／模转换器的性能参数和术语369

11.3　数／模转换芯片及接口技术372

11.3.1 DAC0832373

11.3.2 DAC1210/1209/1208系列D/A转换器及接口376

11.3.3　数／模转换器芯片和微处理器的接口需要注意的问题382

11.4　模／数转换器原理及其接口技术383

11.4.1 A/D转换器基本工作原理386

11.4.2 A/D的性能参数和术语392

11.5　模／数转换芯片及接口技术393

11.5.1 ADC0808/0809393

11.5.2　模／数转换器芯片和微处理器的接口需要注意的问题400

11.6 D/A和A/D器件的选择407

习题与思考题408

第12章　微型计算机的应用410

12.1 在辅助科学实验中的应用410

12.2　在生物科学中的应用411

12.3　在过程控制中的应用412

12.3.1 中央处理机（CPU）和存储器412

12.3.2　生产过程的输入／输出414

12.3.3　入机接口417

12.3.6　控制手段418

12.3.4　通信418

12.3.5　编程配套装置418

12.4　在临床医疗仪器中的应用421

12.5 I/O接口与32位微处理器的连接422

12.6　应用举例423

习题与思考题452

附录455

参考文献464