微機原理與接口技術實用教程(第2版) ( 簡體 字) |
| 作者：楊幫華 馬世偉 劉廷章 汪西川 | 類別：1. -> 電腦組織與體系結構 -> 單晶片 |
| 譯者： |
| 出版社：清華大學出版社 |  3dWoo書號： 34222
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| 出版日：10/31/2012 |
| 頁數：392 |
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| 印刷：黑白印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
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| ISBN：9787302299110 |
| 作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 序 |
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| 作者序： |
| 譯者序： |
前言：為適應高等院校人才培養迅速發展的趨勢，本著厚基礎、重能力、求創新的總體思想，著眼于國家發展和培養綜合能力人才的需要，著力提高大學生的學習能力、實踐能力和創新能力。清華大學出版社出版了《高等學校應用型特色規劃教材》系列叢書，并使其成為切合當前教育改革需要的高質量的優秀教材。本書是該系列教材之一。本書第2版對第1版的一些不當之處進行了修訂，在第1版基礎上，伴隨著計算機技術的發展，在第1章關于微型計算機及CPU的發展方面增加了一些新知識；在第4章匯編語言程序設計中增加了匯編語言與C語言的混合編程；在第5章存儲器中增加了一些新的存儲器知識；在第8章可編程接口芯片和第9章模擬接口中，增加了各個芯片的典型應用實例。本書大部分章節補充了更多實例，覆蓋面更廣，使學生更容易掌握。
1．關于微機原理與接口技術
“微機原理與接口技術”是理工科院校相關專業一門重要的專業基礎課。本書圍繞微型計算機系統的各個組成部分，相繼介紹了微處理器、80X86的尋址方式及指令系統、匯編語言程序設計、存儲器、輸入/輸出接口、中斷系統、可編程接口芯片、模擬接口和總線。本書內容豐富、論述清晰，包含了大量的例子，易學易懂。
2．本書閱讀指南
本書由全局到局部，系統、全面地介紹了微型計算機的基本原理和應用技術。全書共分10章，具體內容如下。
第1章主要介紹計算機、微型計算機、微處理器的發展歷程，微型計算機的組成、特點、分類、技術指標、應用領域，微型計算機系統的組成、功能、工作過程，計算機中的數據表示及編碼。
第2章主要介紹8086微處理器的內部結構、編程結構、引腳及功能，8086/8088的編程結構以及存儲器組織，80286、80386、80486及Pentium系列微處理器的主要特點。
第3章主要介紹80X86系統的各種尋址方式、80X86的指令系統構成及各類指令的功能和用法。
第4章主要介紹匯編語言的基本語法規則，匯編語言中常用的偽指令和DOS功能調用，順序、分支、循環和子程序設計的基本方法。
第5章主要介紹存儲器的基本知識，RAM、傳統RAM、現代RAM、ROM的基本結構及典型應用，內存接口技術，外存有關的知識。
第6章主要介紹I/O接口基本知識，I/O端口及其編址方式，CPU與I/O接口之間的數據交換方式，輸入/輸出接口芯片。
第7章主要介紹中斷的概念、8086/8088中斷系統、中斷控制器8259A及其相關應用。
第8章主要介紹接口芯片與CPU及外設的連接，并行接口芯片8255A、定時器/計數器芯片8253、串行接口芯片8251的組成、結構、功能和應用。
第9章主要介紹D/A轉換的技術指標、工作原理，DAC0832芯片及接口，A/D轉換的技術指標、工作原理，ADC0809芯片、AD574芯片及接口。
第10章主要介紹總線的概念、分類、通信方式，計算機系統總線和常用外總線。
3．本書特色與優點
(1) 結構清晰，知識完整。內容翔實、系統性強，依據高校教學大綱組織內容，同時覆蓋最新知識點，并將實際經驗融入基本理論之中。
(2) 學以致用，注重能力。以基礎理論—舉例—案例分析為主線編寫，大部分章節都設置了“小型案例分析”，以便于讀者掌握本章的重點及提高實際應用能力。
(3) 示例豐富，實用性強。示例眾多，步驟明確，講解細致，突出實用性。
4．本書讀者定位
本書既可作為普通高等院校相關課程的教材，也可作為各類工程技術人員和其他自學者的參考教程。
第2版由上海大學自動化系楊幫華副教授、馬世偉教授、劉廷章教授、汪西川副教授編著。在本書第2版撰寫中，汪西川、苗中華、高守瑋、周維民參與了許多修改工作。
本書的編寫得到了上海芯敏微系統技術有限公司資深工程師張永懷博士、上海電機學院吳婷博士的大力支持和幫助，另外，研究生袁玲、陳輝、丁麗娜、宋適、楊曉、張藝也為本書的成稿做了大量的工作，在此一并表示衷心的感謝。
限于作者水平，書中難免存在不當之處，懇請廣大讀者批評指正。任何批評和建議請發至：Book21Press@126.com。
編 者
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內容簡介： 本書共分10章，系統、全面地介紹了微型計算機的基本原理及其應用技術，具體內容包括微型計算機概述、微處理器、80X86的尋址方式及指令系統、匯編語言程序設計、存儲器、輸入/輸出接口、中斷系統、可編程接口芯片、模擬接口和總線。
本書以基礎理論—舉例—實訓為主線組織編寫，大部分章節都設置了“小型案例實訓”，以便于讀者掌握各章的重點及提高實際應用和分析能力。本書結構清晰、易教易學、實例豐富、可操作性強、學以致用、注重能力，對易混淆和實用性強的內容進行了重點提示和講解。本書既可作為普通高等院校相關課程的教材，也可作為各類工程技術人員和其他自學者的參考教程。
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目錄：第1章 微型計算機概述 1
1.1 計算機的發展概況 1
1.1.1 計算機的發展歷程 1
1.1.2 微型計算機的發展歷程 2
1.2 微處理器 4
1.2.1 發展簡介 4
1.2.2 CPU的組成與功能 6
1.2.3 主要性能指標 7
1.3 微型計算機 8
1.3.1 組成 8
1.3.2 特點 9
1.3.3 微型計算機的分類 10
1.3.4 計算機的主要技術指標 12
1.3.5 應用 13
1.4 微型計算機系統 15
1.4.1 組成 15
1.4.2 工作過程 16
1.5 計算機中的數據表示及編碼 16
1.5.1 常用數制 16
1.5.2 數制之間的相互轉換 18
1.5.3 常用碼制 19
1.5.4 定點數與浮點數 21
1.5.5 BCD碼 22
1.5.6 ASCII碼 23
1.6 小型案例實訓 23
1.7 小結 24
1.8 習題 24
第2章 微處理器 27
2.1 8086/8088微處理器 27
2.1.1 簡介 27
2.1.2 內部結構 27
2.1.3 編程結構 30
2.1.4 引腳及功能 32
2.1.5 存儲器組織 37
2.1.6 輸入/輸出(I/O)組織 41
2.1.7 系統配置 41
2.1.8 基本時序 46
2.2 80X86微處理器 53
2.2.1 基本結構 53
2.2.2 編程結構 62
2.2.3 引腳功能 67
2.2.4 基本時序 73
2.3 小型案例實訓 77
2.4 小結 77
2.5 習題 78
第3章 80X86的尋址方式及指令
系統 79
3.1 尋址方式 79
3.1.1 立即尋址 79
3.1.2 寄存器尋址 80
3.1.3 存儲器尋址 80
3.1.4 端口尋址 83
3.1.5 其他尋址方式 84
3.1.6 80386微處理器的尋址方式
簡介 85
3.2 指令系統 91
3.2.1 數據傳送指令 91
3.2.2 算術運算指令 95
3.2.3 位操作指令 100
3.2.4 串操作指令與重復前綴 105
3.2.5 控制轉移指令 107
3.2.6 標志處理和CPU控制類
指令 111
3.2.7 80386以上微處理器的指令
系統 112
3.3 小型案例實訓 120
3.4 小結 121
3.5 習題 122
第4章 匯編語言程序設計 125
4.1 匯編語言的基本語法 125
4.1.1 語句格式 126
4.1.2 語句類型與結構 126
4.1.3 匯編語言中的表達式 127
4.1.4 匯編語言中的運算符 128
4.2 偽指令 132
4.2.1 符號定義偽指令 132
4.2.2 變量定義偽指令 133
4.2.3 段定義偽指令 134
4.2.4 過程定義偽指令 136
4.2.5 模塊定義與通信偽指令 136
4.3 宏指令和條件匯編 138
4.3.1 宏指令 138
4.3.2 條件匯編 140
4.4 DOS功能調用和BIOS中斷調用
簡介 140
4.4.1 DOS功能調用 140
4.4.2 ROM BIOS中斷調用簡介 144
4.5 匯編語言程序設計方法 145
4.5.1 設計步驟 145
4.5.2 順序程序設計 146
4.5.3 分支程序設計 148
4.5.4 循環程序設計 151
4.5.5 子程序設計 154
4.6 匯編語言與C語言的混合編程 160
4.6.1 相關約定 160
4.6.2 C語言調用匯編程序 162
4.6.3 匯編語言調用C函數 164
4.6.4 編譯連接 165
4.7 匯編語言上機及調試過程 165
4.7.1 匯編過程簡介 165
4.7.2 DEBUG調試 166
4.8 小型案例實訓 169
4.9 小結 172
4.10 習題 172
第5章 存儲器 176
5.1 概述 176
5.1.1 內存基本結構與數據組織 176
5.1.2 內存主要技術指標 178
5.1.3 存儲器的層次結構及分類 179
5.2 隨機讀寫存儲器(RAM) 181
5.2.1 靜態RAM(SRAM) 181
5.2.2 動態RAM(DRAM) 183
5.3 現代RAM 186
5.3.1 擴展數據輸出動態隨機訪問
存儲器 186
5.3.2 同步動態隨機訪問存儲器 186
5.3.3 雙倍數據速率同步內存 187
5.3.4 突發存取的高速動態隨機
存儲器 187
5.4 只讀存儲器(ROM) 187
5.4.1 掩膜式ROM 187
5.4.2 可編程ROM(PROM) 188
5.4.3 可擦寫PROM(EPROM) 189
5.4.4 電擦寫PROM(E2PROM) 189
5.4.5 閃存(Flash ROM) 190
5.4.6 典型ROM芯片(2764) 192
5.5 內存接口技術 193
5.5.1 內存芯片與CPU連接的
基本方法 193
5.5.2 片選的地址譯碼電路 194
5.5.3 片選控制譯碼方法 195
5.6 微機內存空間的形成 196
5.6.1 8位微機內存空間的形成 197
5.6.2 16位微機內存空間的形成 198
5.7 外存儲器簡介 201
5.7.1 軟磁盤 201
5.7.2 硬磁盤 201
5.7.3 光盤 202
5.8 小型案例實訓 202
5.9 小結 203
5.10 習題 204
第6章 輸入/輸出接口 206
6.1 I/O接口概述 206
6.1.1 I/O接口的基本功能 207
6.1.2 I/O接口的基本組成 208
6.1.3 I/O接口的基本類型 210
6.2 I/O端口及其編址方式 211
6.2.1 I/O端口與內存統一編址 211
6.2.2 I/O端口與內存獨立編址 212
6.3 CPU與I/O接口之間的數據交換
方式 213
6.3.1 程序控制方式 213
6.3.2 中斷方式 214
6.3.3 DMA方式 215
6.4 輸入/輸出接口芯片 217
6.4.1 緩沖器74LS244 218
6.4.2 總線收發器74LS245 218
6.4.3 鎖存器74LS373 219
6.4.4 鎖存器74LS374 220
6.4.5 帶總清的鎖存器74LS273 221
6.4.6 帶允許輸出的鎖存器
74LS377 221
6.5 小型案例實訓 222
6.6 小結 226
6.7 習題 227
第7章 中斷系統 228
7.1 中斷的基本概念 228
7.1.1 中斷和中斷源 228
7.1.2 中斷的處理過程 230
7.1.3 中斷優先級及中斷嵌套 233
7.2 8086/8088的中斷系統 234
7.2.1 中斷源 234
7.2.2 中斷優先級 236
7.2.3 中斷源識別 237
7.2.4 中斷響應過程 238
7.2.5 中斷與中斷返回指令 240
7.3 可編程中斷控制器8259A 241
7.3.1 外部引線和內部結構 241
7.3.2 中斷處理過程 243
7.3.3 中斷優先級管理方式 243
7.3.4 初始化命令字(ICW) 245
7.3.5 操作命令字(OCW) 248
7.3.6 8259A寄存器的訪問控制 251
7.3.7 中斷系統的應用方法 251
7.4 8259A的應用 252
7.4.1 8259A和系統總線的連接
與尋址 252
7.4.2 初始化及操作控制 253
7.5 小型案例實訓 253
7.6 小結 259
7.7 習題 260
第8章 可編程接口芯片 262
8.1 概述 262
8.1.1 接口芯片與CPU的連接 263
8.1.2 接口芯片與外設的連接 264
8.1.3 可編程接口的概念 264
8.2 并行接口8255A 264
8.2.1 內部結構和引腳功能 265
8.2.2 工作方式 267
8.2.3 控制命令字和狀態字 270
8.2.4 應用舉例 273
8.3 定時/計數器8253 275
8.3.1 主要性能 275
8.3.2 內部模型 275
8.3.3 外部引腳 276
8.3.4 初始化命令字 277
8.3.5 工作方式 278
8.3.6 初始化編程舉例 282
8.3.7 尋址及連接 284
8.3.8 應用舉例 285
8.4 串行通信及串行接口芯片8251 287
8.4.1 串行通信概述 287
8.4.2 8251結構及引腳 289
8.4.3 8251的初始化 292
8.4.4 8251的初始化編程 293
8.5 小型案例實訓 295
8.6 小結 302
8.7 習題 303
第9章 模擬接口 306
9.1 概述 306
9.2 數模(D/A)轉換器 306
9.2.1 主要技術指標 306
9.2.2 基本原理 307
9.2.3 典型芯片DAC0832及接口 308
9.2.4 DAC0832與微處理器的
連接 312
9.2.5 DAC0832應用舉例 313
9.3 模數(A/D)轉換器 313
9.3.1 基本原理 313
9.3.2 主要技術指標 314
9.3.3 典型芯片ADC0809及接口 314
9.3.4 ADC0809應用舉例 318
9.3.5 典型芯片AD574及接口 319
9.3.6 AD574應用舉例 322
9.4 小型案例實訓 323
9.5 小結 325
9.6 習題 325
第10章 總線 328
10.1 總線的一般概念 328
10.1.1 分類 330
10.1.2 主要性能指標 331
10.1.3 通信方式 332
10.1.4 控制方式 335
10.2 XT、ISA與EISA總線 335
10.2.1 接口信號 336
10.2.2 主要特點 339
10.3 PCI總線 340
10.3.1 主要性能特點 340
10.3.2 信號定義 341
10.3.3 結構聯系方式 344
10.4 常用外總線 344
10.4.1 IEEE 488總線 344
10.4.2 RS-232C串行總線 347
10.4.3 USB總線 349
10.5 小結 350
10.6 習題 351
附錄A ASCII碼表 352
附錄B 8086/8088的DOS功能調用
一覽表(INT 21H) 353
附錄C 8086/8088的指令格式
及功能表 359
附錄D BIOS中斷調用 364
附錄E 各章習題參考答案 369
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