微机原理与接口技术

第1章　绪论

1.1　计算机发展概述

1.1.1　早期计算机

1.1.2　电子数字计算机

1.1.3　微处理器

1.2　计算机中的信息编码

1.2.1　二进制编码

1.2.2　整数的编码

1.2.3　实数的编码

1.2.4　十进制数的编码

1.2.5　英文字符的编码

1.2.6　汉字的编码

1.2.7　多文种的编码

1.3　计算机运行原理

1.3.1　计算机的定义

1.3.2　计算机的组成结构

1.3.3　微机的组成结构

1.3.4　模型机

1.3.5　指令集设计

1.3.6　程序设计

1.3.7　程序载入

1.3.8　取指令和程序计数器

1.3.9　流程控制

1.3.10　总线时序

1.3.11　I/O接口的数据传送方式

1.4　微机系统

1.4.1　微机系统的3个层次

1.4.2　PC系统

本章小结

习题

第2章　8086微处理器

2.1　内部结构

2.1.1　结构特点

2.1.2　总线接口单元BIU

2.1.3　执行单元

2.1.4　8086工作过程

2.2　引脚

2.2.1　最小模式和最大模式

2.2.2　引脚定义

2.3　存储器组织

2.4　总线时序

2.4.1　8086总线周期

2.4.2　8086信号的时序要求

2.4.3　最小模式总线时序

2.4.4　最大模式总线时序

2.5　PC/XT微机总线

本章小结

习题

第3章　8086指令系统

3.1　概述

3.1.1　指令的构成

3.1.2　8086指令的基本格式

3.2　8086的数据类型

3.2.1　基本数据类型

3.2.2　数据类型

3.3　8086　CPU的寻址方式

3.3.1　立即数寻址

3.3.2　寄存器寻址

3.3.3　存储器寻址

3.3.4　I/O端口寻址

3.4　8086　CPU指令系统

3.4.1　数据传送类指令

3.4.2　算术运算类指令

3.4.3　逻辑运算与移位指令

3.4.4　串操作类指令

3.4.5　控制转移类指令

3.4.6　处理器控制指令

本章小结

习题

第4章　汇编语言程序设计

4.1　汇编语言程序设计的特点

4.1.1　机器语言

4.1.2　汇编语言

4.1.3　汇编语言程序设计的特点

4.1.4　8086宏汇编源程序的组成

4.1.5　汇编语句格式

4.2　数据项与表达式

4.2.1　常量

4.2.2　变量

4.2.3　标号

4.2.4　表达式

4.3　伪指令

4.3.1　符号定义伪指令

4.3.2　数据定义伪指令

4.3.3　宏

4.4　功能调用介绍

4.4.1　DOS系统功能调用介绍

4.4.2　BIOS功能调用

4.5　汇编语言程序设计

4.5.1　汇编语言程序设计的步骤

4.5.2　顺序程序设计

4.5.3　分支结构程序设计

4.5.4　循环结构程序设计

4.5.5　子程序设计

本章小结

习题

第5章　微机的输入与输出

5.1　接口概述

5.1.1　接口的功能

5.1.2　接口中的信息类型

5.1.3　接口的典型结构

5.2　端口的编址方式

5.2.1　存储器映像编址方式

5.2.2　端口独立编址方式

5.2.3　IBM　PC/AT机端口地址的分配

5.2.4　端口地址的译码

5.3　数据传送的方式

5.3.1　程序控制传送方式

5.3.2　DMA传送方式

本章小结

习题

第6章　DMA控制器

6.1　DMA技术概述

6.1.1　DMA的两种工作状态

6.1.2　DMA的传送过程

6.1.3　DMA传送与中断传送比较

6.1.4　DMA控制器的功能

6.2　8237的引脚特性和内部结构

6.2.1　8237的引脚

6.2.2　8237的内部结构

6.3　8237的控制寄存器格式和软命令

6.3.1　8237的控制寄存器格式

6.3.2　8237的软命令

6.4　8237的工作时序

6.5　8237的编程应用

6.5.1　8237的编程步骤

6.5.2　编程举例

6.5.3　8237在PC/XT微机中的应用

习题

第7章　中断系统

7.1　中断系统的基本概念

7.1.1　中断的概念

7.1.2　中断系统组成

7.1.3　中断优先权与中断嵌套

7.2　8086微机中断系统

7.2.1　8086中断方式

7.2.2　中断向量表

7.2.3　8086　CPU响应中断的流程

7.2.4　中断服务程序设计举例

7.3　8259A可编程中断控制器

7.3.1　8259A的功能

7.3.2　8259A的外部特性与内部结构

7.3.3　8259A的控制命令字与初始化编程

7.3.4　8259的操作命令字OCW

7.3.5　8259A的工作方式

7.3.6　8259A在微机系统中的应用

7.4　中断服务程序设计

7.4.1　中断程序设计步骤

7.4.2　应用举例

7.5　高档微机中断系统简介

7.5.1　高档微机中断结构

7.5.2　实地址模式下查询向量表

本章小结

习题

第8章　定时/计数技术

8.1　概述

8.2　Intel　8253可编程定时器/计数器

8.2.1　8253的基本功能和内部结构

8.2.2　8253的引脚信号

8.2.3　8253的控制字与初始化编程

8.2.4　8253的工作方式

8.3　8253应用举例

8.3.1　8253的一般应用

8.3.2　8253在微机系统中的应用

本章小结

习题

第9章　并行接口

9.1　通信概述

9.1.1　并行通信和串行通信

9.1.2　通信中需要解决的问题

9.2　可编程并行接口8255

9.2.1　系统连接、内部结构和外部引脚

9.2.2　8255控制字

9.2.3　8255工作方式

9.2.4　读PC口

9.2.5　8255应用举例

本章小结

习题

第10章　串行通信接口

10.1　概述

10.1.1　串行通信数据的收发方式

10.1.2　串行通信数据的传输方向

10.2　串行通信接口标准RS-232C

10.3　可编程串行通信接口芯片8251A

10.3.1　8251A的基本性能

10.3.2　8251A芯片外部引脚信号

10.3.3　8251A芯片内部结构及其功能

10.3.4　8251A芯片的命令字和状态字

10.4　串行接口应用举例

10.4.1　基于8251A可编程通信接口芯片

10.4.2　基于BIOS串行通信口功能调用

本章小结

习题

第11章　存储器

11.1　半导体存储器的分类及性能指标

11.1.1　半导体存储器的分类

11.1.2　半导体存储器的性能指标

11.2　读写存储器RAM

11.2.1　静态随机存取存储器（SRAM）

11.2.2　动态随机存取存储器（DRAM）

11.3　只读存储器ROM

11.3.1　掩模型ROM

11.3.2　可编程ROM（PROM）

11.3.3　可擦除可编程ROM（EPROM）

11.3.4　电可擦除可编程ROM（EEPROM）

11.3.5　闪速存储器（Flash Memory）

11.4　内存储器系统的设计

11.4.1　存储器芯片的选择

11.4.2　存储器芯片与CPU的连接

11.4.3　存储器的地址译码方法

11.5　微机存储器的层次结构及管理

11.5.1　存储器层次结构

11.5.2　Cache的工作原理

11.5.3　存储器管理

本章小结

习题

第12章　数模和模数转换

12.1　概述

12.2　D/A转换器

12.2.1　D/A转换器概述

12.2.2　D/A转换器的常用参数

12.2.3　D/A转换器的连接特性

12.3　D/A转换器的应用

12.3.1　DAC0832介绍

12.3.2　DAC0832的连接与编程

12.3.3　其他D/A转换器介绍

12.4　A/D转换器

12.4.1　A/D转换器概述

12.4.2　A/D转换器的主要技术指标

12.4.3　A/D转换器的连接特性

12.5　A/D转换器的应用

12.5.1　ADC0809介绍

12.5.2　ADC0809的连接与编程

12.5.3　其他A/D转换器介绍

第13章　80x86微处理器

13.1　80286微处理器简介

13.2　80386微处理器

13.2.1　80386的主要特性

13.2.2　80386的内部结构

13.2.3　80386的工作方式

13.2.4　80386的内存分页机制

13.2.5　80386的中断和异常

13.3　80486微处理器

13.3.1　80486微处理器内部结构

13.3.2　80486的工作方式

13.4　Pentium微处理器体系结构

13.4.1　Pentium微处理器

13.4.2　Pentium Pro微处理器

13.4.3　Pentium MMX微处理器

13.4.4　Pentium Ⅱ微处理器

13.4.5　Pentium Ⅲ微处理器

13.4.6　Pentium 4微处理器

13.4.7　Pentium D微处理器

本章小结

习题

第14章　课程综合设计

14.1　设计过程

14.2　参考题目

14.2.1　秒表程序设计

14.2.2　简易电子琴设计

14.2.3　电子实时时钟软件设计

14.2.4　简易电话号码簿程序设计

14.2.5　交通信号灯控制系统设计

14.2.6　多路智力竞赛抢答器设计

14.2.7　双机通信系统设计

14.2.8　霓虹灯控制系统设计

14.2.9　打字速度训练程序

14.2.10　骰子模拟程序设计

14.2.11　模拟21点游戏程序设计

14.2.12　百米赛跑游戏模拟程序设计

14.2.13　光条式菜单程序设计

14.2.14　单词记忆测试器程序设计

14.2.15　汽车信号灯控制系统设计

14.2.16　步进电机工作原理模拟程序设计

14.2.17　波形发生器设计

14.2.18　数据采集系统设计

14.2.19　文本编辑器设计

14.2.20　学生成绩管理程序

附录A　常用ASCII码表

附录B　DOS系统功能调用表（INT 21H）

附录C　ROM-BIOS调用一览表

附录D　8086汇编出错信息摘要

附录E　DEBUG常用命令集

参考文献

随着微型计算机技术的迅猛发展，为适应本科教育教材更新需求和电子信息科学与电气信息类专业课程基本要求，根据作者多年来从事高校“微机原理及应用”、“单片机原理及应用”课程的教学实践和科研开发的切身经验，以培养学生计算机设计应用系统能力的目的，并考虑到近年来嵌入式系统、微电子和通信等技术领域的迅速发展和需求，我们组织编写了本书。 由黄玉清主编的《微机原理与接口技术》详细地从概念上讲述了计算机的基本组成和工作原理，特别是用简单模型机形象直观地介绍了计算机的主要工作过程，使学生对计算机的原理和运行机制有较深刻的理解。作为微型计算机技术的教材，它包含了本科阶段教学内容的4个主要方面。 《微机原理与接口技术》内容通俗易懂、结构清晰、实用性强，具有教材和技术文档的双重特征。本书适合高等院校计算机科学与技术、网络工程、软件工程、电子信息工程、电子商务、信息管理与信息系统、教育技术学等专业的学生使用，也适合作为系统集成培训自学教材，亦是网络工程技术人员和管理人员的技术参考文档与必备的工具书。 由黄玉清主编的《微机原理与接口技术》可作为高等学校电子信息与电气类专业和计算机专业相关课程的教材，也可作为自学和考研的参考用书，还可供相关领域的科技工作者学习、参考。