本書以培養學生應用能力為主要目標,把微型計算機的基本概念、基本原理和應用相統一,并對微型計算機技術的發展做了適度的介紹和分析。全書共分13章,主要包括計算機基礎知識、80x86微處理器的內部結構、指令系統、匯編語言程序設計、微處理器的外部結構和總線操作時序、存儲器技術、總線技術、中斷技術、微型計算機的I/O接口技術、系統擴展接口設計、串行通信接口及應用、數模轉換器和模數轉換器的接口設計、微型計算機應用系統的設計等內容。
本書以培養學生應用能力為主要目標,把微型計算機的基本概念、基本原理和應用相統一,并對微型計算機技術的發展做了適度的介紹和分析。全書共分13章,主要包括計算機基礎知識、80x86微處理器的內部結構、指令系統、匯編語言程序設計、微處理器的外部結構和總線操作時序、存儲器技術、總線技術、中斷技術、微型計算機的I/O接口技術、系統擴展接口設計、串行通信接口及應用、數模轉換器和模數轉換器的接口設計、微型計算機應用系統的設計等內容。
本書內容豐富,實用性強,適用于本科計算機專業、網絡工程專業和通信工程專業教材,也可供工程技術人員參考使用。
第1章 微型計算機的基礎知識
1.1 微型計算機的基本組成
1.2 微型計算機的發展及分類
1.3 微型計算機數制及其轉換
1.3.1 微型計算機常用數制的特點
1.3.2 微型計算機數制間的轉換
1.4 微型計算機中數的表示方法
1.5 微型計算機的技術指標
小結
習題
第2章 80x86微處理器的結構和功能
2.1 8086/8088及80286微處理器的結構和功能
2.2 80386微處理器的功能和結構
2.3 80486微處理器的功能和結構
2.4 從Pentium 到Itanium微處理器
小結
習題
第3章 80x86微處理器的指令系統
3.1 尋址方式
3.2 指令的基本格式
3.3 8086/8088微處理器的指令系統
3.3.1 數據傳送類指令
3.3.2 算術運算類指令
3.3.3 邏輯運算與移位類指令
3.3.4 字符串操作指令
3.3.5 控制轉移類指令
3.4 80286微處理器的新增指令
3.5 80386微處理器的新增指令
3.6 80486微處理器的新增指令
3.7 Pentium微處理器的擴充指令
小結
習題
第4章 匯編語言程序設計
4.1 匯編語言和匯編程序
4.2 MASM宏匯編語言程序
4.3 數據定義和偽指令
4.4 結構和記錄
4.5 宏指令及其應用
4.6 程序的基本設計方法
4.7 程序的基本結構設計
小結
習題
第5章 微處理器外部結構和總線操作時序
5.1 8086/8088微處理器的引腳功能
5.2 8086微處理器的系統配置
5.3 8086微處理器的系統總線時序
5.4 80386微處理器的引腳功能及總線周期
5.5 80486微處理器的引腳信號
5.6 Pentium微處理器引腳功能簡介
小結
習題
第6章 存儲器技術
6.1 存儲器概述
6.1.1 存儲器系統
6.1.2 存儲器的分類及技術指標
6.2 各種存儲器
6.2.1 只讀存儲器
6.2.2 隨機存儲器
6.3 存儲器擴展
6.3.1 存儲器地址分配
6.3.2 存儲器與微處理器的速度匹配
6.4 連接實例
6.4.1 存儲器芯片與微處理器的連接
6.4.2 存儲器RAM的擴展
6.5 80x86微處理器的存儲器系統
6.5.1 8086微處理器的存儲器系統簡介
6.5.2 80x86微處理器的擴展存儲器及其管理
小結
習題
第7章 總線技術
第8章 中斷及異常
第9章 微型計算機的接口技術
第10章 系統擴展接口設計
第11章 串行通信技術及應用
第12章 數模轉換器和模數轉換器的接口設計
第13章 微型計算機應用系統的設計
附錄A ASCII碼表
附錄B DOS系統功能調用
附錄C 常用BIOS子程序的功能及其調用參數
參考文獻
第1章 微型計算機的基礎知識
本章導讀:
微型計算機是一種高速,地完成數學運算和數據處理的電子設備,微型計算機能夠完成信息的輸入、存儲、傳送、處理和輸出等工作。微型計算機的核心部件——微處理器能夠通過由程序員預先編制的程序控制整個微型計算機的高速運轉。"微型計算機原理與接口技術"就是以微型計算機為對象,研究它的組織結構以及內部各部件之間的關系,重點研究微型計算機對信息的加工處理過程和工作原理。本章介紹微型計算機的基本組成,發展,數制之間的轉換,技術指標。
1.1 微型計算機的基本組成
1.微型計算機概述
計算機系統是由硬件(hardware)和軟件(software)組成的。硬件是指各種設備,軟件是指使用設備的手段。
就硬件的結構而言,計算機由運算器、控制器、存儲器、輸入設備、輸出設備和總線組成。其中,存儲器又分為內存儲器和外存儲器。外存儲器和輸入輸出設備統稱為外圍設備,而運算器和控制器又稱為中央處理器(central processing unit,CPU)。隨著大規模集成電路技術的發展,運算器和控制器已經能集成在一塊集成電路芯片上,這就是微處理器(microprocessor),又稱為微處理機。
中央處理器是計算機的核心,用于實現對計算機的控制和運算工作。
微處理器是微型計算機的核心。各種微處理器的性能指標不同,但都具有相同的基本功能:
(1)進行算術運算和邏輯運算;
(2)可以保存少量的數據;
(3)對指令進行譯碼并執行指令規定的操作;
(4)能與存儲器和外部設備交換數據;
(5)提供微型計算機所需的地址和控制信號;
(6)可響應來自其他部件的中斷請求。
微處理器內部包括運算部件、寄存器組、控制器和內部數據總線。
微處理器的內部運算部件是專門用來處理各種數據信息的,可以進行加、減、乘、除等算術運算和"與"、"或"、"非"邏輯運算。
寄存器組主要用于暫存參加運算的數據及中間運算結果,這些寄存器可以與內存或輸入輸出(I/O)設備交換數據,也可以為算術邏輯部件(ALU)提供數據以及存放運算結果。在寄存器組中,還有一些特殊的寄存器用于特殊用途,如有的寄存器用于存放地址,完成各種尋址方式。
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