微型计算机系统与接口

第1章 微型计算机基础知识

1.1 微型计算机发展

1.2 计算机中数据信息的表示

1.2.1 数据格式及机器数

1.2.2 数字信息编码

1.3 逻辑单元与逻辑部件

1.3.1 二进制数的逻辑运算与逻辑电路

1.3.2 常用逻辑部件

1.4 微型计算机的基本结构

1.4.1 微型计算机的硬件结构

1.4.2 微型计算机的软件系统

1.4.3 微型计算机的工作过程

本章小结

习题

第2章 典型微处理器

2.1 8086微处理器简介

2.1.1 8086微处理器的内部功能结构

2.1.2 8086／8088微处理器的引脚功能

2.2 8086系统的存储器组织及I／O组织

2.2.1 8086系统的存储器组织

2.2.2 8086系统的I／O组织

2.3 8086系统的工作模式

2.3.1 最小模式和最大模式的概念

2.3.2 最小模式系统

2.3.3 最大模式系统

2.4 8086总线的操作时序

2.4.1 系统的复位和启动操作

2.4.2 最小与最大模式下的总线操作

2.5 80x86／Pentium系列微处理器

2.5.1 80286微处理器

2.5.2 80386微处理器

2.5.3 80486微处理器

2.5.4 Pentium微处理器

2.5.5 Itanium微处理器

本章小结

习题

第3章 存储器技术

3.1 存储器简介

3.1.1 存储器分类

3.1.2 存储器的主要性能参数

3.1.3 存储系统的层次结构

3.2 读写存储器

3.2.1 静态读写存储器sRAM

3.2.2 动态读写存储器DRAM

3.2.3 EPROM

3.2.4 EEPROM

3.2.5 闪速EEPROM

3.2.6 存储器的连接

3.3 存储器管理

3.3.1 IBMPC／XT中的存储空间分配

3.3.2 扩展存储器及其管理

3.4 内部存储器技术的发展

3.5 外部存储器

3.5.1 硬盘及硬盘驱动器

3.5.2 光盘存储器

3.6 新型存储器

3.6.1 Flash存储器

3.6.2 蓝光光盘

3.6.3 固态硬盘

本章小结

习题

第4章 指令系统与汇编语言

4.1 8086指令格式与寻址方式

4.1.1 8086指令格式

4.1.2 寻址方式

4.2 8086／8088CPU指令系统

4.2.1 数据传送类指令

4.2.2 算术运算类指令

4.2.3 位操作类指令

4.2.4 串操作类指令

4.2.5 控制转移类指令

4.2.6 处理器控制类指令

4.3 汇编语言的语句

4.4 汇编语言的伪指令

4.4.1 符号定义伪指令

4.4.2 数据定义伪指令

4.4.3 段定义伪指令

4.4.4 过程定义伪指令

4.5 汇编语言程序设计基础

4.5.1 程序设计的一般步骤

4.5.2 程序设计的基本方法

4.5.3 子程序设计与调用技术

4.6 DOS功能子程序的调用

4.6.1 概述

4.6.2 基本DOS功能子程序

本章小结

习题

第5章 输入／输出技术

5.1 输入／输出接口概述

5.1.1 输入／输出接口电路

5.1.2 CPU与外设数据传送的方式

5.1.3 I／O端口的编址方式

5.2 中断系统

5.2.1 中断基本概念

5.2.2 可编程中断控制芯片8259A

5.2.3 8259A的应用举例

5.3 并行接口

5.3.1 并行通信与并行接口

5.3.2 可编程并行通信接口芯片8255A

5.3.3 8255A的编程及应用

5.4 串行接口

5.4.1 串行通信及串行接口

5.4.2 可编程串行通信接口芯片8251A

5.4.3 8251A的编程及应用

5.5 DMA控制技术

5.5.1 可编程DMA控制器8237

5.5.2 8237A的编程及应用

5.6 定时器／计数器

5.6.1 可编程定时器／计数器8253

5.6.2 8253A的编程及应用

5.7 D／A转换器及A／D转换器接口

5.7.1 D／A转换器及其与CPU的接口

5.7.2 A／D转换器及其与CPU的接口

本章小结

习题

第6章 微型计算机总线技术

6.1 总线基本知识

6.1.1 概述

6.1.2 微型计算机总线技术的现状

6.1.3 计算机总线技术的未来发展趋势

6.1.4 总线分类和总线标准

6.2 系统总线

6.2.1 PCI总线

6.2.2 AGP总线

6.2.3 新型PCIExpress总线

6.3 外总线

6.3.1 RS-232-C总线

6.3.2 IEEE-488总线

6.3.3 SCSI总线

6.3.4 USB总线

6.3.5 IEEE1394总线

6.4 现场总线

6.4.1 现场总线的产生

6.4.2 现场总线控制系统的技术特点

6.4.3 现场总线技术的现状及发展前景

6.4.4 现场总线举例

本章小结

习题

第7章 人机交互设备及接口

7.1 显示接口

7.1.1 CRT显示系统

7.1.2 LCD及其接口

7.1.3 LED及其接口

7.2 键盘、鼠标接口

7.2.1 键盘接口

7.2.2 鼠标接口

7.3 并行打印机接口

7.3.1 常用打印机及工作原理

7.3.2 主机与打印机接口

7.3.3 打印机编程应用

7.4 其他外设

7.4.1 扫描仪

7.4.2 数码照相机

7.4.3 光盘存储器

7.4.4 光盘刻录机

7.4.5 DVD-ROM

7.4.6 磁盘接口

7.4.7 外围设备发展方向

本章小结

习题

第8章 嵌入式系统

8.1 嵌入式系统综述

8.1.1 嵌入式系统的发展历史

8.1.2 嵌入式系统具备的特性

8.1.3 嵌入式系统的特点

8.1.4 嵌入式系统组成

8.1.5 嵌入式系统的应用

8.2 嵌入式处理器

8.2.1 嵌入式处理器概述

8.2.2 ARM微处理器

8.2.3 ARM微处理器系列

8.2.4 ARM微处理器结构

8.3 ARM处理器编程结构

8.3.1 ARM微处理器的工作状态

8.3.2 ARM体系结构的存储器格式

8.3.3 处理器模式

8.3.4 寄存器组织

8.3.5 异常

8.4 嵌入式系统开发过程

8.4.1 嵌入式系统设计的过程

8.4.2 开发平台的选择

8.4.3 基于Linux的嵌入式系统开发概述

本章小结

习题

第9章 微型计算机应用系统

9.1 微型计算机应用系统设计

9.1.1 概述

9.1.2 微型计算机应用系统设计举例

9.2 PCI总线、USB总线接口设计

9.2.1 PCI总线与DSP通信接口电路设计

9.2.2 USB总线与DSP通信接口电路设计

9.3 Windows驱动程序设计

9.3.1 驱动程序概述

9.3.2 USB设备WDM驱动程序设计

本章小结

习题

第10章 实验、实习指导

10.1 汇编语言程序运行环境

10.1.1 编辑、汇编与连接

10.1.2 程序的调试与DEBUG命令

10.2 汇编语言部分实验

10.2.1 数码转换实验

10.2.2 运算类编程实验

10.2.3 分支程序设计实验

10.2.4 子程序设计实验

10.2.5 显示器显示控制实验

10.3 硬件接口实验

10.3.1 中断特性及8259应用编程实验

10.3.2 8255并行接口应用实验

10.3.3 8253定时／计数器应用实验

10.3.4 DMA特性及8237应用实验

10.3.5 8251串行接口应用实验

10.3.6 存储器扩展实验

10.3.7 A／D和D／A转换实验

10.4 实习指导

10.4.1 交通信号灯控制设计

10.4.2 动画程序设计

10.4.3 模拟电梯控制设计

10.4.4 七段码电子表显示设计

10.4.5 微机灯光控制系统

本章小结

参考文献

《高职高专计算机精品课程系列规划教材：微型计算机系统与接口》以Intel8086为基础，主要介绍微型计算机系统结构、典型微处理器、存储器技术、指令系统和汇编语言、输入／输出接口技术、微型计算机总线技术、人机交互设备及接口等知识，对微型计算机应用系统的设计和嵌入式系统也加以介绍，以扩充读者的知识面。本书以微型计算机的关键技术，如cache、存储管理、中断、DMA、系统总线、异步通信接口等作为教材的内容重点，结合实例分析和实践，使读者熟练掌握关键技术。同时，本书编写了相应的实验、实习指导，通过对上述基本知识的学习和实践，引导读者逐步培养计算机的硬件电路分析、应用和程序设计的能力。
《高职高专计算机精品课程系列规划教材：微型计算机系统与接口》内容融入了作者多年教学和实践的经验及体会，在叙述中，力求符合教学规律和学习习惯，突出重点，强调实际应用。本书是省级精品课程建设项目研究成果的重要组成部分，编者免费提供配套的多媒体教学、网络学习系统、学习指导、综合测试、实习实训指导等学习课件，并提供在线答疑。

《高职高专计算机精品课程系列规划教材：微型计算机系统与接口》适合作为应用型本科和高职高专电气、电子、计算机等学科相关专业的教材，也可作为成人教育、在职人员培训、高等教育自学人员，以及从事微型计算机硬件、软件开发的工程技术人员学习和工作的参考书。