微计算机原理及应用

第1章 概述

1.1 计算机的基本结构和工作原理

1.1.1 计算机的基本结构

1.1.2 计算机的工作原理

1.2 微处理器、微计算机、微处理器系统、片上系统

1.2.1 微处理器MPU

1.2.2 微计算机MC

1.2.3 微处理器系统MPS

1.2.4 片上系统SOC

1.3 微处理器的产生、发展及多核处理器

1.4 IA 32结构微处理器

1.5 微计算机系统的组成

1.5.1 硬件系统

1.5.2 软件系统

1.5.3 微计算机系统结构的特殊性

1.6 微计算机基本工作原理

1.6.1 系统连接

1.6.2 微处理器的内部结构

1.6.3 存储器的内部结构

1.6.4 简单程序的编制和执行过程

1.7 IA 32结构的数据类型

1.7.1 计算机中的数据

1.7.2 常用的名词术语

1.7.3 数值型数据的表示法

1.7.4 非数值型数据的表示法

1.7.5 基本数据类型

1.8 现代微计算机印象

1.8.1 Pentium微计算机

1.8.2 多核处理器微计算机

1.9 用汇编语言程序C/C++开通自行设计的微处理器系统

习题

第2章 IA 32结构微处理器及其体系结构

2.1 微处理器的主要性能指标

2.1.8 工艺形式及其他

2.2 8086微处理器

2.2.1 8086的内部结构

2.2.2 8086的寄存器结构

2.2.3 8086的引脚特性

2.2.4 8086的时钟和总线周期概念

2.2.5 8086的工作模式

2.2.6 8086的总线操作时序

2.2.7 存储器组织

2.2.8 8086 I／O端口组织

2.3 80286微处理器

2.3.1 80286的主要性能

2.3.2 80286的内部结构

2.3.3 80286的寄存器结构

2.3.4 80286的系统结构

2.4 80386微处理器

2.4.1 80386的主要性能

2.4.2 80386的内部结构

2.4.3 80386的寄存器结构

2.4.4 80386的数据处理

2.5 80486微处理器

2.6 Pentium系列微处理器

2.7 80x86/Pentium系列微处理器工作模式

2.8 64位微处理器与多核微处理器

2.8.1 64位微处理器

2.8.2 多核微处理器

习题

第3章 80x86 Pentium指令系统

3.1 指令的基本格式

3.2 寻址方式

3.3 指令执行时间

3.4 8086指令系统

3.4.1 数据传送Data Transfer类指令

3.4.2 算术运算Arithmatic类指令

3.4.3 逻辑运算与移位Logic and shift类指令

3.4.4 串操作String Manipulation类指令

3.4.5 控制转移Control Jump类指令

3.4.6 处理器控制Processor Control类指令

3.5 中断类指令

3.6 80286扩充的指令

3.6.1 对8086某些指令功能的扩充

3.6.2 通用扩充指令

3.6.3 保护模式下的新增指令

3.7 80386扩充的指令

3.7.1 对80286工作范围扩大的指令和功能

3.7.2 实地址模式下的扩充指令

3.7.3 保护模式下的特权指令

3.8 80486扩充的指令

3.8.1 新增指令

3.8.2 管理Cache的有关指令

3.9 Pentium系列 CPU扩充的指令

习题

第4章 汇编语言程序设计

4.1 汇编语言和汇编程序

4.2 MASM宏汇编语言程序的规范

4.2.1 一个简单的汇编语言程序

4.2.2 分段结构

4.2.3 语句的构成与规范

4.3 汇编语言伪指令

4.4 系统调用功能

4.4.1 DOS功能调用

4.4.2 BIOS功能调用

4.4.3 结构型伪指令

4.4.4 与宏有关的伪指令

4.5 汇编语言程序设计方法

4.6 汇编语言程序的基本结构及基本程序设计

4.6.1 程序的基本结构

4.6.2 顺序结构与简单程序设计

4.6.3 条件结构与分支程序设计

4.6.4 循环结构与循环程序设计

4.6.5 子程序设计

4.7 汇编语言与C/C++的混合编程

4.7.1 C/C++嵌入汇编语言的方式

4.7.2 模块连接方式

习题

第5章 主存储器

5.1 半导体存储器

5.1.1 半导体存储器的分类

5.1.2 半导体存储器的性能指标

5.1.3 半导体存储器的特点

5.2 随机存取存储器RAM

5.2.1 静态存储器SRAM

5.2.2 动态存储器DRAM

5.3 只读存储器ROM

5.3.1 掩模ROM

5.3.2 一次性编程ROM

5.3.3 可擦除可编程EPROM

5.3.4 电擦除可编程EPROM

5.3.5 快擦写存储器Flash

5.4 现代微计算机系统主存的扩充与内存条

5.5 主存储器系统设计

5.5.1 主存储器芯片的选择

5.5.2 计算机系统中存储器的分配

5.5.3 存储器芯片与XPU的连接

5.5.4 存储器芯片的地址译码及应用

5.6 现代微机系统的内存结构

5.6.1 分级存储结构

5.6.2 高速缓存cache

5.6.3 虚拟存储器与段页结构

习题

第6章 输入/输出和中断技术

6.1 微机与外设之间的输入/输出接口

6.1.1 接口电路中的信息

6.1.2 接口电路的组成

6.1.3 I／O端口的编址方式

6.1.4 80x86/Pentium系列微机I／O端口地址分配与地址译码

6.2 输入/输出的控制方式

6.2.1 程序控制方式

6.2.2 中断控制方式

6.2.3 直接存储器存取ＤＭＡ控制方式

6.3 DMA控制器8237A及应用

6.3.1 8237A的内部结构及与外部的连接

6.3.2 8237A的引脚特性

6.3.3 8237A的内部寄存器

6.3.4 8237A的初始化编程

6.3.5 8237A应用举例

6.4 中断系统

6.4.1 中断控制方式的优点

6.4.2 80x86/Pentium的中断机构

6.4.3 外部中断

6.4.4 中断的优先权管理

6.5 可编程中断控制器8259A

6.5.1 8259A的引脚特性

6.5.2 8259A的内部结构及工作原理

6.5.3 8259A的工作方式

6.5.4 8259A的级联

6.5.5 8259A的初始化命令字和操作命令字

6.5.6 8259A应用举例

6.6 80×86/Pentium微计算机的中断系统

6.6.1 IBM PC/XT微计算机的中断系统

6.6.2 80386/80486/Pentium微计算机的中断系统

6.6.3 80386/80486/Pentium微机的硬中断控制系统

习题

第7章 可编程接口应用

7.1 可编程接口芯片

7.2 并行I／O接口8255A

7.2.1 8255A的基本性能

7.2.2 8255A的内部结构

7.2.3 8255A的引脚特性及其与

外部的连接

7.2.4 8255A的控制字

7.2.5 8255A的工作方式

7.2.6 8255A应用举例

7.3 串行通信接口

7.3.1 串行接口及串行通信协议

7.3.2 串行通信的物理标准

7.3.3 可编程串行异步通信接口

7.3.4 8250的初始化编程

7.3.5 8250应用举例

7.4 可编程定时器／计数器

7.4.1 8253的基本功能及用途

7.4.2 8253的内部结构及工作原理

7.4.3 8253的引脚特性及其与

外部的连接

7.4.4 8253的控制字

7.4.5 8253的工作方式

7.4.6 8253初始化编程

7.4.7 8253应用举例

7.4.8 8253、8255的综合应用

7.5 模拟量输入/输出接口

7.5.1 A/D、D/A接口简介

7.5.2 DAC及其接口技术

7.5.3 ADC及其接口技术

7.5.4 A/D和D/A接口的综合应用

习题

第8章 微计算机扩展与应用

8.1 微计算机功能扩展及总线标准

8.1.1 微计算机功能扩展

8.1.2 总线标准

8.1.3 ISA总线

8.1.4 PCI总线

8.1.5 ＵＳＢ总线

8.1.6 AGP总线

8.2 微计算机体系结构实例

8.2.1 IBM PC/XT 微型计算机

8.2.2 Pentium系列微计算机

8.2.3 多核微计算机

8.3 微处理器在测控系统中的应用

8.4 微机及微处理器在数控机床中的应用

8.5 微处理器及微机在计算机网络中的应用

8.6 SoC在手机中的应用

习题

附录A8086/8088指令系统一览表

附录BMASM伪指令一览表

附录C中断向量地址一览表

附录DDOS功能调用INT 21H

附录EBIOS中断调用

附录FIMB PC ASCII码字符表

附录GMASM 宏汇编程序出错信息

附录H调试程序DEBUG的主要命令

附录I80x86/pentium汇编语言程序

上机调试过程

参考文献

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《卓越工程师培养计划“十二五”规划教材：微计算机原理及应用（第3版）》共8章，以得到最广泛应用的IA-32位结构微处理器家族产品80x86/Pentiun和PC系列微计算机为背景，系统阐述了微处理器的基本工作原理、体系结构、指令系统、汇编语言程序设计以及主存储器、输入/输出接口芯片围绕CPU构建微计算机/微处理器系统的基本组成原理、应用技术和方法。
　　《卓越工程师培养计划“十二五”规划教材：微计算机原理及应用（第3版）》系统性强，既有基本原理的阐述，又配有相应的应用实例。书中的程序都经上机通过，硬件连接实例都取于成功的系统。
　　《卓越工程师培养计划“十二五”规划教材：微计算机原理及应用（第3版）》可作为高等院校理工科非计算机专业相关课程的教材，也可供从事微处理器和微机应用的研究生及科技人员学习和参考。

《卓越工程师培养计划“十二五”规划教材：微计算机原理及应用（第3版）》为畅销书（9087）修订版。
　　《卓越工程师培养计划“十二五”规划教材：微计算机原理及应用（第3版）》特别强调工程应用，与卓越工程师人才培养教育计划紧密结合。