本书是为电子类专业本、专科生学习“微型计算机原理与应用”课程编写的教材。编者在参考国内外大量文献资料的基础上,全面系统地论述了Intel 80x86微型计算机的基本原理、接口技术及汇编语言程序设计。
本书内容的选择及安排结合了作者多年课程与实验的教学经验,务求系统性、先进性和实用性相统一。全书共有13章。前五章讲述80x86微处理器的内部结构、指令系统与汇编语言程序设计,以及80x86 CPU系统总线等内容。第六章介绍半导体存储器的结构及其与CPU的连接。第七、八章讲述I/O接口和中断系统。第九、十、十一章分别介绍三块常用的功能芯片8253/8254、8255A和8250的接口技术和应用。第十二章简述数/模、模/数转换原理。最后一章简述32位Pentium微处理器及其采用的新技术。
本书以经典的Intel 8086/8088微处理器和PC系列微机为背景,在参考国内外大量文献资料的基础上,全面系统地论述了16位微型计算机的基本原理和接口技术,还引出了32位微机系统的相关技术。主要内容包括:8086/8088微处理器的内部结构、指令系统与汇编语言程序设计;8086/8088 CPU系统总线,半导体存储器的结构及其与CPU的连接;I/O接口和J8086/8088的中断系统;三块常用的功能芯片8255A、8250和8253/8254的接口技术和应用I A/D、D/A转换原理;32位Intel 80x86微处理器和32位微机的新技术等。
全书内容翔实,语言通俗易懂,讲述方法深入浅出,内容选择及安排结合了作者多年课程与实验的教学经验,务求系统性、先进性和实用性相结合,使教师和学生都能感到本书的易用性,而且能够直接指导应用。
本书可作为高等院校计算机类、电子类、通信类等相关专业本科生的教材,也可作为从事微机软硬件开发工作的科研人员的参考书。
前言
第一章 绪论
第一节 微型计算机的发展及应用
一、计算机的发展历程
二、计算机的发展趋势
三、微型计算机的发展
四、微型计算机的应用
第二节 数据的表示方法
一、进位计数制
二、数制间的相互转换
三、数值数据的表示方法
四、二一十进制编码(BCD编码)
五、字符编码
第三节 微型计算机系统结构概述
一、微型计算机的体系结构
二、典型的微处理器
三、微型计算机的工作过程
习题
第二章 微处理器体系与结构
第一节 Intel微处理器的概要历
第二节 Intel 8086/8088微处理器的结构
一、执行单元与总线接口单元
二、8086/8088的寄存器结构
三、8086/8088的存储器组织
第三节 Intel 80386微处理器的结构
一、80386微处理器的体系结构
二、存储器管理
三、80386的工作方式
四、中断
习题
第三章 80x86指令系统
第一节 80x86的寻址方式
一、立即寻址
二、寄存器寻址
三、存储器寻址
四、I/O端口寻址
第二节 80x86指令系统
一、数据传送类
二、算术运算类
三、逻辑操作类
四、字符串操作类
五、控制转移类
六、处理器控制类
第三节 80x86指令系统的纵向比较
一、8086的指令系统
二、80286的指令系统
三、80386的指令系统
四、80486的指令系统
五、Pentium的指令系统
习题
第四章 80x86汇编语言程序设计
第一节 汇编语言概述
一、机器语言、汇编语言和高级语言
二、汇编语言程序结构
第二节 汇编语言语句的组成
一、字符集
二、保留字与标识符
三、常量、变量与标号
四、表达式及运算符
第三节 汇编语言的语句
一、指示性语句
二、指令性语句
第四节 宏汇编指令
一、宏操作伪指令
二、条件汇编
第五节 编写完整的汇编语言程序
一、汇编语言程序与MS—DOS
二、一般的汇编语言程序的整体框架
三、模块化程序设计的思想
四、利用简化段定义伪指令编写完整程序
第六节 汇编语言程序设计
一、程序设计基本方法
二、程序设计举例
习题
第五章 微处理器总线操作与时序
第一节 总线概述
一、总线的分类
二、总线的主要性能
三、总线的发展
第二节 Intel 8086/8088的总线操作与时序
一、8086/8088的时钟和总线周期
二、8086/8088工作模式与系统总线
三、8086/8088的总线时序
第三节 微机系统总线技术
一、ISA总线
二、EISA总线
三、VESA总线
四、PCI总线
五、AGP,总线
六、PCI—X总线
七、PCIExpress总
八、USB总线
九、IEEE 1394总线
习题
第六章 半导体存储器
第一节 半导体存储器的分类
一、RAM的分类
二、ROM的分类
第二节 存储器的主要指标
第三节 读写存储器(RAM)
一、静态RAM
二、动态RAM
第四节 只读存储器(ROM)
一、掩膜式ROM
二、可编程ROM
三、可擦除可编程ROM
四、可电擦除可编程ROM
第五节 存储器的工作时序
一、存储器对读周期的时序要求
二、存储器对写周期的时序要求
三、8086对存储器的读/写时序
第六节 存储器空间的分配和使用
一、IBM PC/XT的内存分配
二、ROM子系统
三、RAM子系统
第七节 存储器的新技术
一、DRAM技术
二、闪速存储器
习题
第七章 输入和输出
第一节 I/O接口
一、I/O接口的功能
二、接口电路的基本结构
三、I/O端口的寻址方式
第二节 CP[J与外部设备数据传送的方式
一、程序控制方式
二、中断方式
三、DM左传送方式
第三节 DMA控制器8237A
一、8237A的结构
二、8237A的引脚信号
三、8237A的工作周期、时序与模式
四、8237A的内部寄存器组与编程
习题
第八章 中断
第一节 概述
一、中断概念的提出
二、中断源
三、中断系统的功能
第二节 中断处理过程
一、中断请求
二、中断响应
三、保护现场
四、转入执行中断服务程序
五、恢复现场
六、开中断及返回
第三节 中断源和中断优先权的识别
一、软件查询中断优先级
二、硬件查询中断优先级
三、中断嵌套
第四节 8086/8088的中断系统
一、8086/8088的中断源
二、中断向量表
三、8086/8088的中断响应过程
第五节 中断控制器Intel 8259A
一、8259A的引脚信号及内部结构
二、8259A的工作时序
三、8259A的工作方式
四、8259A的编程及应用
第六节 IBM PC/XT的中断结构
一、中断类型
二、IBMPC/XT的中断调用
习题
第九章 计数器和定时器电路
第一节 概述
一、Intel 8253的基本功能
二、计数器的内部结构
三、Intel 8253的内部结构和引线
第二节 Intel 8253的控制字
第三节 Intel 8253的工作方式
一、方式0
二、方式1
三、方式2
四、方式3
五、方式4
六、方式5
七、Intel 8253工作方式总结
八、Intel 8253的编程
第四节 Intel 8253在IBM PC机上的应用
第五节 计算机钢琴程序
习题
第十章 并行输入/输出接口芯片8255A
第一节 8255A的内部结构和引脚信号
第二节 8255A工作方式及其功能
一、方式选择控制字
二、方式O
三、方式1
四、方式2
第三节 8255A的操作
一、按位置位/复位操作
二、中断控制功能
第四节 8255A应用举例
一、以8255A作为终端机的接口
二、以8255A为接口的数模/模数转换
习题
第十一章 串行通信及接口电路
第一节 串行通信
一、同步通信和异步通信
二、串行通信的传送方向
第二节 可编程通用异步收发器INS 8250
一、INS 8250的基本功能
二、INS 8250的结构图与引脚信号
第三节 INS 8250初始化编程
一、INS 8250内部初始化寄存器
二、INS 8250内部状态寄存器
第四节 [NS 8250应用举例
一、设计要求
二、设计思路
三、设计程序
习题
第十二章 数/模、模/数接口技术与编程
第一节 数/模转换器
一、数/模转换的原理
二、数/模转换器件及其与CPtJ的接口
第二节 模/数转换器
一、模/数转换的基本原理
二、ADC;艺=片与CPI.7的连接
三、模/数转换芯片及其应用
习题
第十三章 Pentium微处理器
第一节 Pentium微处理器概述
一、超标量和超流水线技术
二、分支转移预测技术
三、MMX技术
四、SSE技术
第二节 Pentium微处理器的体系结构
一、Pentium微处理器的系统结构
二、Pentium微处理器的寄存器组
三、Pentium微处理器的存储器管理
四、Pentium微处理器的Cache结构
第三节 Pentium微处理器的信号引脚
第四节 Pentium微处理器的总线时序
一、Pentium的总线状态
二、Pentium的总线周期
第五节 Intel系列微处理器的技术发展
一、ltanium微处理器概述
二、超线程技术
三、双核技术
习题
附录
附录一 ASCII(美国信息交换标准码)
附录二 ROM BIOS中断调用
附录三 IBM PC/XT软件中断与功能调用表
附录四 8086/8088指令系统表
字符表
参考文献