微机原理与接口技术

第1章计算机基本知识

1.1绪论

1.2计算机的发展概述

1.2.1计算机的发展

1.2.2微处理器及微型计算机的发展概况

1.2.3计算机编程语言的发展

1.3微型计算机中信息的表示及运算基础

1.3.1二进制数的表示与运算

1.3.2二一十进制（BCD）数的表示与运算

1.3.3十六进制数的表示与运算

1.3.4带符号二进制数的表示和运算

1.3.5实型数的表示

1.3.6字符的编码表示

1.4几种进制之间的相互转换

1.4.1十进制整数到任意进制整数的转换

1.4.2任意进制整数到十进制整数之间的转换

1.4.3二进制数和十六进制数之间的相互转换

1.4.4带符号二进制整数到十进制整数之间的转换

1.4.5十进制实数与浮点数之间的转换

习题与思考题1

第2章8086系统结构

2.18086CPU结构

2.1.18086CPU的内部结构

2.1.28086CPU的寄存器结构

2.1.38086CPU的管脚及功能

2.28086系统的结构和配置

2.2.18086存储器结构

2.2.28086输入／输出结构

2.2.38086的最小和最大模式系统

2.38086CPU内部时序

2.3.1最小模式系统中8086CPU的读，写总线周期

2.3.2最大模式系统中8086CPU的读／写总线周期

习题与思考题2

第3章8086的指令系统

3.18086指令的特点

3.28086的寻址方式

3.2.18086寻址方式的说明

3.2.2寻址方式介绍

3.38086的指令格式及数据类型

3.3.18086的操作码

3.3.28086指令中寄存器的编码

3.3.3指令中的操作数

3.3.4指令中的数据类型

3.48086的指令集

3.4.1数据传送指令

3.4.2算术运算指令

3.4.3位操作指令

3.4.4串处理指令

3.4.5程序控制转移指令

3.4.6处理器控制指令

习题与思考题3

第4章8086汇编语言程序设计

4.18086汇编语言的语句

4.1.1指令性语句格式

4.1.2指示性语句格式

4.1.3有关属性

4.28086汇编语言中的伪指令

4.2.1符号定义语句

4.2.2变量定义语句

4.2.3段定义语句

4.2.4过程定义语句

4.2.5结束语句

4.38086汇编语言中的运算符

4.3.1常用运算符和操作符

4.3.2运算符的优先级别

4.4汇编语言程序设计

4.4.1汇编语言程序设计基本步骤

4.4.2汇编语言程序的基本结构

4.5宏定义与宏调用

4.6汇编语言程序设计与上机调试

4.6.1汇编语言程序设计实例

4.6.2DOS功能调用与子程序设计

4.6.3汇编语言程序上机调试

习题与思考题4

第5章存储器原理与接口

5.1存储器分类

5.1.1按构成存储器的器件和存储介质分类

5.1.2按存取方式分类

5.1.3按在计算机中的作用分类

5.2多层存储结构概念

5.2.1Cache-主存层次

5.2.2主存-辅存层次

5.3主存储器及存储控制

5.3.1主存储器

5.3.2主存储器的基本组成

5.48086系统的存储器组织

5.4.18086CPU的存储器接口

5.4.2存储器接口举例

5.5现代内存芯片技术

习题与思考题5

第6章微型计算机的输入／输出

6.1CPU与外设通信的特点

6.1.1接口的用途

6.1.2I／O端口的寻址方式

6.1.3I／O端口地址的形成

6.2输入／输出方式

6.2.1程序控制传输方式

6.2.2直接存储器存取方式

6.3CPU与外设通信的接口

6.3.1同步传输方式与接口

6.3.2异步查询方式与接口

6.48086CPU的输入／输出

6.4.18086CPU的I／O指令

6.4.28086CPU的I／O特点

习题与思考题6

第7章可编程接口芯片

7.1可编程并行接口芯片8255A

7.1.18255A的内部结构

7.1.28255A的管脚

7.1.38255A的工作方式及编程

7.1.48255A工作方式的功能及应用举例

7.1.58255A应用举例

7.2可编程定时／计数器接口芯片8253

7.2.18253的内部结构

7.2.28253的管脚分配

7.2.38253的编程

7.2.48253的工作方式

7.2.58253的工作方式小结

7.2.68253应用举例

习题与思考题7

第8章串行输入／输出接口

8.1串行通信接口

8.1.1串行通信的实现

8.1.2串行通信的基本概念

8.1.3可编程串行通信接口芯片8251A简介

8.1.4串行通信接口RS-232C

8.2USB总线简介

8.2.1什么是USB

8.2.2USB工作原理

8.2.3USB传输方式

8.2.4USB设备列举

习题与思考题8

第9章中断与中断管理

9.1中断原理

9.1.1从无条件传输、条件传输到中断传输

9.1.2中断概念

9.1.3中断应用

9.2中断系统组成及其功能

9.2.1与中断有关的触发器

9.2.2中断条件

9.2.3中断响应过程

9.3中断源识别及中断优先权

9.3.1中断源识别

9.3.2中断优先权

9.48086中断系统

9.4.1不可屏蔽中断

9.4.2可屏蔽中断

9.4.3软件中断

9.4.4中断概念的再讨论

9.58086CPU的中断管理

9.5.18086CPU的中断处理顺序

9.5.28086CPU的中断服务入口地址表

9.5.3中断入口地址设置

9.6可编程中断控制器8259A简介

9.6.18259A的内部结构及管脚分配

9.6.28259A的中断管理方式

9.6.38259A的编程与应用

9.7IBMPC硬件中断

9.7.1中断设置

9.7.2PC中断资源的使用

9.7.3中断举例

习题与思考题9

第10章D／A转换与A／D转换接口及其应用

10.1从物理信号到电信号的转换

10.1.1概述

10.1.2介绍几种传感器

10.2D／A转换器及其接口技术

10.2.1D／A转换器及其接口概述

10.2.2并行8位D／A转换芯片AD558及其接口

10.2.3串行8位D／A转换器TLC5620

10.2.412位D／A转换器及接口

10.3A／D转换器及其接口技术

10.3.1A／D转换原理

10.3.2A／D转换与微机接口技术的一般原理

10.3.3A／D转换与微机接口电路

10.3.4A／D转换芯片ADC0809

10.3.5串行8位A／D转换器TLC0831

10.4微机应用实例

10.4.1在辅助科学实验中的应用

10.4.2在生物科学中的应用

10.4.3在控制中的应用

10.4.4在临床医疗仪器中的应用

习题与思考题10

第11章80286微处理器

11.180286微处理器基本原理概述

11.1.180286内部结构简介

11.1.280286芯片管脚功能

11.1.380286支持的数据类型

11.1.480286指令系统

11.1.580286的存储器管理

11.1.6保护虚地址方式下存储器管理

11.280286的系统配置

习题与思考题11

第12章80386微处理器

12.180386系统结构

12.1.180386微处理器基本结构

12.1.280386的寄存器组成

12.1.380386的存储器管理

12.1.480386的保护机制

12.1.580386系统组成

12.280386的指令系统

12.2.180386的寻址方式

12.2.280386的指令系统

12.380386的存储器扩展

12.3.1基本的存储器接口控制线

12.3.2基本的存储器接口

12.3.3高速缓冲存储器

12.3.4Inml82385高速缓存控制器

12.480386的输入／输出接口

12.4.18038的UO系统

12.4.2多功能接口芯片82380

12.580386的异常和中断及其处理

12.5.1实模式下异常和中断的处理过程

12.5.2保护虚地址方式下异常和中断的处理过程

12.6精简指令集计算机(RISC)简介

12.6.1RISC的基本原理

12.6.2RISC的特色及其难点所在

12.6.3RISC的关键技术

12.780x86典型微处理机介绍

12.7.180486CPU

12.7.2Pentium系列微处理机

习题与思考题12

参考文献

　　本书介绍了信息在计算机中的存储形式、数制及相互转换、二进制数的算术和逻辑运算等基础知识，全书共分12章，内容包括计算机基本知识、8086系统结构、8086的指令系统、存储器原理与接口、微型计算机的输入／输出、中断与中断管理、80286微处理器等。　　本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。　　本书介绍了信息在计算机中的存储形式、数制及相互转换、二进制数的算术和逻辑运算等基础知识；软件部分讲述了8086指令系统、部分伪指令和DOS功能调用及汇编语言程序设计和调试的全过程；硬件部分介绍了8086CPU的内部特点、寄存器及相关概念、存储器的分类和层次结构、物理地址形成、译码电路等；讨论了诸多I/O接口芯片的结构、编程及应用，在串行通信中还介绍了USB总线；讨论并举例说明了A/D、D/A芯片与微机接口及应用，本书还对80286、80386CPU主要内容及其体系做了简要介绍。　　全书共分12章，每章附有习题，提供配套的电子课件。本书配套的辅导书包括课程设计、教学指导、习题解答以及考研试卷分析。　　本书适合作为高等院校本科非电类理工科学生相关课程的教材，适合作为电类成人本科或者高职高专相关课程的教材，也可以作为相关技术人员或爱好者的参考书。