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第1章　微型计算机的基础知识1

1.1　微型计算机的基本组成1

1.1.1　微型计算机的基本硬件构成1

1.1.2 中央处理器、微处理器和微控制器2

1.1.3　微型计算机系统的组成3

1.2　微型计算机的工作原理4

1.2.1　指令和控制器的指令部件4

1.2.2　CPU内的寄存器5

1.2.3　计算机的工作过程5

1.3　微型计算机的特点、应用和发展方向7

1.3.1　计算机的特点7

1.3.2　计算机的应用7

1.3.3　计算机的发展方向8

1.4.1　进位计数制9

1.4　计算机运算基础9

1.4.2　进位计数制间的转换10

1.4.3　二进制数中无符号数的运算12

1.4.4　符号数的表示和运算15

1.4.5　十进制数的二进制表示和运算20

1.4.6　数的浮点表示及运算21

1.4.7　逻辑变量的表示和运算24

1.4.8　文字在计算机内的表示24

习题与思考题25

第2章　微处理器与系统结构28

2.1　微处理器的基本结构28

2.1.1　算术逻辑单元ALU28

2.1.2　控制与定时部件——控制器29

2.1.3　总线与总线缓冲器32

2.1.4　寄存器阵列33

2.2　Intel 8086微处理器34

2.2.1　8086的寄存器结构35

2.2.2　8086 CPU的功能结构37

2.2.3　8086 CPU的引脚及其功能39

2.3　8086中的标志寄存器和堆栈44

2.3.1　标志寄存器44

2.3.2　堆栈46

2.4　8086系统的组成47

2.4.1　存储器组织与存储器分段47

2.4.2　输入／输出结构51

2.4.3　总线接口部件51

2.4.4　8086的两种组态54

2.5　8086系统时钟和总线周期57

2.5.1 系统时钟57

2.5.2　总线周期60

2.6.1　80386微处理器的主要特性62

2.6.2　80386内部基本结构62

2.6　80386微处理器62

2.6.3　80386内部寄存器64

2.6.4　80386处理器引脚信号66

2.6.5　80386工作模式67

2.7　80486微处理器69

2.7.1　80486内部结构70

2.7.2　80486 CPU的特点70

2.7.3　80486 CPU主要引脚信号72

2.8　Pentium处理器73

2.8.1　Pentium处理器的特点73

2.8.2　Pentium处理器内部框图与信号功能74

2.8.3　80486与Pentium总线之间的主要区别77

习题与思考题78

第3章　指令系统80

3.1　指令格式与寻址方式80

3.1.1　指令格式80

3.1.2　寻址方式82

3.1.3　指令的分类86

3.2　数据传送类指令87

3.2.1　通用数据传送指令88

3.2.2　交换指令89

3.2.3　堆栈操作指令89

3.2.4　地址传送指令90

3.2.5　累加器专用传送指令91

3.2.6　标志寄存器传送指令92

3.3　算术运算类指令93

3.3.1　加法指令93

3.3.2　减法指令95

3.3.3　乘法指令98

3.3.4　除法指令99

3.3.5 比较指令100

3.4.1　单操作数逻辑指令102

3.4　逻辑运算指令102

3.4.2　双操作数逻辑指令104

3.5　字符串操作指令106

3.6　程序控制类指令108

3.6.1　调用、转移与返回指令108

3.6.2　条件转移指令109

3.6.3　循环指令112

3.6.4　中断控制指令112

3.7　CPU控制指令113

3.8　80X86/Pentium指令系统115

3.8.1　80286新增指令115

3.8.2　80386/80486新增指令118

3.8.3　Pentium系列处理器新增指令120

习题与思考题122

4.1.1　字符集126

4.1　8086系列汇编语言格式126

第4章 汇编语言及其程序设计126

4.1.2　汇编语言语句127

4.2　伪指令语句133

4.2.1　符号定义语句133

4.2.2　数据定义语句134

4.2.3　段定义语句135

4.2.4　过程定义语句139

4.2.5　分组语句140

4.2.6　结束语句140

4.3　部分宏指令141

4.3.1　宏定义和使用141

4.3.2　简化DOS段定义145

4.4　汇编语言的编程环境146

4.4.1　源文件编辑146

4.4.2　汇编和连接147

4.4.3　运行和调试149

4.5 DOS与BIOS功能调用150

4.5.1 什么是DOS与BIOS功能调用150

4.5.2　DOS功能调用方法151

4.5.3　DOS功能调用举例152

4.5.4　BIOS中断和功能调用158

4.6　程序设计基本方法160

4.6.1　顺序结构160

4.6.2　分支结构161

4.6.3　循环结构163

4.6.4　子程序结构167

4.7　宏汇编语言程序设计举例175

4.7.1　应用程序类型175

4.7.2　应用举例176

习题与思考题185

5.1　存储器概述189

5.1.1　存储器的技术指标189

第5章　存储器及存储器子系统189

5.1.2　存储器的分类190

5.1.3 内存的基本组成192

5.1.4　存储系统的层次结构192

5.2　半导体静态存储器194

5.2.1　SRAM存储器194

5.2.2 UV-EPROM存储器196

5.2.3 EEPROM存储器197

5.2.4　闪速存储器198

5.3　动态RAM存储器204

5.3.1 动态RAM的基本存储单元204

5.3.2　DRAM的管脚信号与读／写操作204

5.3.3　DRAM的刷新205

5.3.5 PC机的DRAM存储器207

5.3.4　DRAM控制器207

5.4　存储器的接口设计214

5.4.1　存储器的接口信号214

5.4.2　存储器设计需要考虑的问题215

5.4.3　存储器接口举例215

5.5　高速缓冲存储器218

5.5.1　cache的工作原理218

5.5.2　cache地址映射和地址变换219

5.5.3　替换算法221

5.5.4　cache的一致性问题——更新算法222

5.6　虚拟存储器222

5.6.1　虚存的概念222

5.6.2　虚存的地址变换224

5.6.3　虚存的替换算法226

习题与思考题227

6.1　概述229

6.1.1　总线上的信息传送方式229

第6章　总线技术229

6.1.2　总线的分类230

6.1.3　总线的标准化与总线规范232

6.1.4　总线的性能指标233

6.2　总线判决和握手技术234

6.2.1　总线的操作过程234

6.2.2　总线使用权的分配235

6.2.3　总线仲裁技术235

6.2.4　总线传输握手技术239

6.3　PC系列微机的系统总线242

6.3.1　ISA总线242

6.3.2　PCI总线251

6.4　微机常用系统总线266

6.4.1　PC/104总线266

6.5.1 ATA系列总线接口267

6.5　微机常用通信总线267

6.4.2 STD总线267

6.5.2　SCSI总线268

6.5.3 GP-IB/HP-IB/IEC-IB/IEEE 488总线270

6.5.4　USB总线271

习题与思考题276

第7章 I/O接口与中断技术278

7.1　I/O接口278

7.1.1 I/O接口的重要作用278

7.1.2　I/O接口的主要功能279

7.1.3　I/O端口的编址方式280

7.1.4 CPU与I/O接口之间传送信息的方式281

7.1.5　I/O端口的地址分配285

7.1.6　I/O端口地址译码286

7.2　中断的基本原理288

7.2.1 中断请求288

7.2.2　中断判优288

7.2.3 中断响应291

7.2.5 中断返回292

7.3　8086/8088的中断系统292

7.3.1　8086/8088的中断源292

7.2.4　中断处理292

7.3.2　8086/8088响应中断的过程294

7.3.3 中断向量表与中断向量号296

7.3.4　对中断请求INTR的响应时序297

7.3.5　中断服务程序297

7.4　可编程中断控制器8259A298

7.4.1　8259A基本构成与引脚信号298

7.4.2　8259A的工作原理300

7.4.3　8259A编程方法308

7.4.4　8259A的初始化命令序列和各命令寄存器初始状态312

7.5 IBM PC-XT/AT中的外部中断逻辑313

习题与思考题315

8.1　计时器317

第8章　接口技术317

8.1.1　计时器的一般工作原理318

8.1.2　计时器的启动（触发）方式318

8.1.3　计时器在计算机中的应用318

8.1.4　计时器功能的改进：输入捕获和输出比较319

8.1.5　PWM输出功能与直流马达转速控制320

8.1.6　定时器芯片举例320

8.2　并行传输及其接口326

8.2.1　简单并行口326

8.2.2　选通并行口及其联络328

8.2.3　并行接口设计举例329

8.2.4　通用并行接口芯片举例331

8.2.5 三线联络举例——CENTRONICS打印接口337

8.2.6　IEEE-488总线及其三线联络337

8.3.2　DMA控制器的分类339

8.3.1　DMA传输及DMA控制器339

8.3　DMA传输和DMA控制器339

8.3.3　源口及目的口的构成342

8.3.4　DMAC的工作类型和DMA传输方式342

8.3.5　DMA请求的生成方式343

8.3.6　DMAC的时序控制能力343

8.3.7　DMAC的块链接能力344

8.3.8 DMAC的中断源346

8.3.9　DMA控制器芯片举例346

8.4　串行传输及串行接口352

8.4.1 串行传输的应用352

8.4.2　串行传输需要解决的问题352

8.4.3　串行传输的信息格式353

8.4.4　串行接口标准355

8.4.5 串行接口芯片举例356

8.5　模拟接口364

8.4.6　其他串行传输协议及其接口364

8.5.1　DAC原理365

8.5.2　DAC芯片举例367

8.5.3　A/D转换原理368

8.5.4　ADC芯片举例370

8.5.5　模拟通道的技术指标372

8.5.6　模拟接口的工艺问题372

习题与思考题373

附录A　8086指令对标志位的影响376

附录376

附录B　ASCII码表377

附录C　伪操作表378

附录D　中断向量地址表381

附录E　DOS软中断及系统功能调用382

附录F　BIOS功能调用388

附录G　调试程序（DEBUG）393

参考文献394