微型計算機技術及應用

內容概要

內容簡介
本書是清華大學計算機系本科生必修課――《微型計算機技術》的專用教材，初版已被國內350多所高
等院校選作計算機專業(yè)教材，并獲電子部優(yōu)秀教材一等獎。書中首先分析了8086微處理器的編程結構、工作
模式、操作時序、尋址方式和指令系統(tǒng)；然后闡述了微型機和外設的各種數(shù)據(jù)傳輸方式，其中，著重分析了
中斷方式和DMA方式的工作原理和傳輸特點；接著用較多的篇幅介紹了微型機的串、并行通信和接口技術，
逐一講解了各關鍵接口部件的原理和應用；此后講述了鍵盤技術、CRT接口技術和打印機接口技術、總線技
術以及存儲器技術，并對單片機作了介紹；隨后分析和講述了微型機操作系統(tǒng)MS－DOS的結構特點、系統(tǒng)調
用命令和文件存取方式；然后，通過對IBMPC/XT主機系統(tǒng)的結構和工作原理的分析而總結、歸納了前面
各章的知識。此次再版充實了32位微處理器的內容，以80386為對象講述了32位微處理器的工作原理和關
鍵技術，著重對片內存儲管理技術、虛擬存儲技術、流水線技術以及32位微型機系統(tǒng)的高速緩存技術作了
詳細闡述，并在此基礎上，對80486和Pentium的技術特點作了說明和總結。在各章中，對重點內容都結合
實例予以說明，并進行了歸納，以利于讀者對微型機技術最重要部分的深入理解、牢固掌握和靈活應用。
本書初版以條理清晰、說理透徹、語言流暢、深入淺出、理論性兼顧實踐性而受到任課老師和廣大學生
的好評。第二版除保持初版特點外，又進一步對原版內容進行了優(yōu)化，使其更具系統(tǒng)性和先進性。本書可作
為大專院校計算機系本科生的教材；對內容作適當取舍后，也可用作非計算機專業(yè)本科生教材；對于學習和
從事微型機系統(tǒng)設計和應用的科技人員，本書也是一本內容翔實而易懂的自學教材和參考書。

書籍目錄

目錄
第1章 微型計算機概述
1.1微型計算機的特點和發(fā)展
1.2微型機的分類
1.3微處理器、微型計算機和微型計算機系統(tǒng)
1.3.1微處理器
1.3.2微型計算機
1.3.3微型計算機系統(tǒng)
1.4微型計算機的應用
第2章 8086微處理器
2.18086的編程結構
2.1.1總線接口部件
2.1.2執(zhí)行部件
2.1.3總線接口部件和執(zhí)行部件的動作管理
2.1.48086的總線周期的概念
2.28086的引腿信號和工作模式
2.2.1最小模式和最大模式的概念
2.2.28086/8088的引腿信號和功能
2.2.3最小模式
2.2.4最大模式
2.38086的操作和時序
2.3.1系統(tǒng)的復位和啟動操作
2.3.2總線操作
2.3.3中斷操作和中斷系統(tǒng)
2.3.4最小模式下的總線保持
2.3.5最大模式下的總線請求/允許
2.48086的存儲器組織和I/O組織
2.4.18086的存儲器組織
2.4.28086的I/O組織
第3章 8086的尋址方式和指令系統(tǒng)
3.18086的尋址方式
3.1.1立即數(shù)尋址
3.1.2寄存器尋址
3.1.3直接尋址
3.1.4寄存器間接尋址
3.28086指令系統(tǒng)的概況
3.2.1指令格式
3.2.2指令執(zhí)行時間
3.38086指令系統(tǒng)
3.3.1傳送指令
3.3.2算術運算指令
3.3.3邏輯運算和移位指令
3.3.4串操作指令
3.3.5控制轉移指令
3.4ASM－86匯編語言中的標記、表達式和偽指令
3.4.1匯編語言概況
3.4.2ASM－86的標記
3.4.3表達式
3.4.4語句
3.4.5偽指令
第4章 微型計算機和外設的數(shù)據(jù)傳輸
4.1為什么要用接口電路
4.2CPU和輸入/輸出設備之間的信號
4.2.1數(shù)據(jù)信息
4.2.2狀態(tài)信息
4.2.3控制信息
4.3接口部件的I/O端口
4.4CPU和外設之間的數(shù)據(jù)傳送方式
4.4.1程序方式
4.4.2中斷方式
4.4.3DMA方式
4.4.4輸入/輸出過程中提出的幾個問題
第5章 串并行通信和接口技術
5.1接口的功能以及在系統(tǒng)中的連接
5.1.1接口的功能
5.1.2接口與系統(tǒng)的連接
5.2串行接口和串行通信
5.2.1串行接口
5.2.2串行通信涉及的幾個問題
5.2.3有關串行通信的物理標準
5.3可編程串行通信接口8251A
5.3.18251A的基本性能
5.3.28251A的基本工作原理
5.3.38251A的對外信號
5.3.48251A的編程
5.3.58251A編程舉例
5.3.68251A的使用實例
5.4并行通信和并行接口
5.5可編程并行通信接口8255A
5.5.18255A的內部結構
5.5.28255A的芯片引腿信號
5.5.38255A的控制字
5.5.48255A的工作方式
5.5.58255A的應用舉例
第6章 中斷控制器、DMA控制器和計數(shù)器/定時器
6.1中斷控制器8259A
6.1.18259A的引腿信號、編程結構和工作原理
6.1.28259A的工作方式
6.1.38259A的初始化命令字和操作命令字
6.1.48259A使用中的一個實際問題
6.1.58259A使用舉例
6.1.6多片8259A組成的主從式中斷系統(tǒng)
6.2DMA控制器8237A
6.2.1DMA控制器的一般結構和概要
6.2.2DMA控制器8237A的原理
6.2.38237A的編程和使用
6.3計數(shù)器/定時器8253
6.3.1概述
6.3.2可編程計數(shù)器/定時器的工作原理
6.3.3可編程計數(shù)器/定時器8253
6.3.48253應用舉例
第7章 模/數(shù)和數(shù)/模轉換
7.1概述
7.2數(shù)/模（D/A）轉換器
7.2.1數(shù)/模轉換的原理
7.2.2數(shù)/模轉換器件和有關電路
7.3模/數(shù)（A/D）轉換器
7.3.1模/數(shù)轉換涉及的參數(shù)
7.3.2模/數(shù)轉換的方法和原理
7.3.3模/數(shù)轉換器和系統(tǒng)連接時要考慮的問題
7.4采樣保持電路
7.5多路轉換模擬開關
第8章 鍵盤和LED顯示
8.1鍵盤設計
8.1.1鍵盤的基本工作原理
8.1.2鍵的識別
8.1.3抖動和重鍵問題的解決
8.1.4鍵盤編碼器的工作原理
8.2LED數(shù)字顯示
8.2.1LED的工作原理
8.2.2點陣式顯示器件的工作原理
8.2.3多位顯示問題的解決
8.3鍵盤和顯示設計實例
第9章 CRT技術
9.1當前CRT技術發(fā)展的特點和概況
9.2CRT顯示器的工作原理
9.2.1CRT顯示器的基本工作原理
9.2.2CRT控制系統(tǒng)和CRT終端的連接
9.2.3CRT的信號
9.2.4CRT的定時
9.3顯示器控制系統(tǒng)
9.4CRT與主機的連接
9.5可編程CRTC
9.5.1典型的CRTC的結構和功能
9.5.2MC6845的工作原理
9.6IBMPC/XT的顯示器接口板
9.6.1單色顯示器接口板
9.6.2彩色顯示器接口板
第10章 打印機接口技術
10.1打印機的工作原理和特性指標
10.1.1打印機的基本工作原理
10.1.2打印機的指標和特性
10.2主機和打印機的接口
10.2.1主機采用并行接口連接打印機
10.2.2主機采用串行接口連接打印機
10.3關于IBMPC/XT打印機適配板
10.4漢字打印
第11章 總線
11.1總線的概念和功能
11.2MULTIBUS的特點和信號
11.2.1MULTIBUS的特點
11.2.2MULTIBUS的信號
11.3MULTIBUS的總線操作
11.3.1MULTIBUS的讀操作和寫操作
11.3.2MULTIBUS的字節(jié)交換
11.3.3總線仲裁
第12章 存儲器
12.1存儲器的分類
12.2微型計算機內存的通常結構
12.3選擇存儲器件的考慮因素
12.4靜態(tài)RAM
12.4.1靜態(tài)RAM的工作原理
12.4.2靜態(tài)RAM的例子
12.5動態(tài)RAM
12.5.1動態(tài)RAM的工作原理
12.5.2動態(tài)RAM的刷新
12.5.3動態(tài)RAM使用舉例
12.5.4動態(tài)RAM控制器及其使用
12.6存儲器的工作時序
12.6.1存儲器對讀周期和寫周期的時序要求
12.6.28086對存儲器的讀/寫時序
12.7半導體存儲器的備份電源
12.8只讀存儲器
12.8.1掩膜型ROM
12.8.2可編程的ROM（PROM）
12.8.3可擦除、可編程的ROM（EPROM）
12.8.4可用電擦除的、可編程的ROM（E2PROM）
第13章 單片微型機
13.1單片微型機的特點和概況
13.28051的功能特性和引腿信號
13.38051的功能部件
13.3.1CPU
13.3.2并行I/O 口
13.3.3計數(shù)器/定時器
13.3.4串行口
13.3.5中斷系統(tǒng)
13.3.6存儲器
13.4MCS－51的尋址方式和指令系統(tǒng)
13.4.1傳輸指令
13.4.2算術運算指令
13.4.3邏輯運算指令
13.4.4轉移控制指令
13.4.5空操作指令
13.4.6位處理指令
13.5MCS－51的功能擴展
13.5.1程序存儲器的擴展
13.5.2數(shù)據(jù)存儲器的擴展
13.5.3并行口的擴展
第14章 微型機操作系統(tǒng)MS－DOS
14.1概述
14.2MS－DOS的結構和引導過程
14.2.1層次結構
14.2.2各模塊的功能
14.2.3引導過程
14.3命令的識別和執(zhí)行
14.3.1命令的分類
14.3.2命令的識別和執(zhí)行
14.4磁盤組織與文件系統(tǒng)
14.4.1磁盤結構
14.4.2文件、目錄、程序段前綴、文件控制塊和文件分配表
14.5MS－DOS的軟件中斷和系統(tǒng)功能調用
14.5.1常用的軟件中斷
14.5.2系統(tǒng)功能調用
14.6文件的讀/寫
14.6.1文件存取的方式和涉及的概念
14.6.2順序存取方式
14.6.3隨機存取方式
14.6.4隨機分塊存取方式
14.6.5文件代號法存取方式
14.7漢字操作系統(tǒng)的一些問題
14.7.1漢字輸入問題
14.7.2漢字顯示和打印問題
14.7.3關于漢字庫
14.7.4關于漢字功能的引導
第15章IBM PC/XT主機系統(tǒng)的結構和工作原理
15.1IBM PC/XT的系統(tǒng)結構
15.2CPU子系統(tǒng)
15.2.1總線控制器8288
15.2.28088、8284A和8288的協(xié)調工作
15.2.3等待邏輯電路
15.3接口部件子系統(tǒng)
15.3.1片選信號的產生
15.3.2以8237A－5為中心的DMA控制邏輯
15.3.3以8259A為中心的中斷控制邏輯
15.3.4計數(shù)器/定時器8253－5的連接和使用
15.3.5并行接口8255A－5在IBM PC/XT中的使用
15.3.6IBM PC/XT的鍵盤接口和揚聲器接口
15.4IBM PC/XT總線
15.5ROM子系統(tǒng)和RAM子系統(tǒng)
15.5.1IBM PC/XT的內存分配
15.5.2ROM子系統(tǒng)
15.5.3RAM子系統(tǒng)
15.5.4關于RAM的擴展
第16章 32位微處理器80386
16.180386的體系結構
16.280386的三種工作方式
16.380386的寄存器
16.4指令流水線和地址流水線
16.4.1指令流水線
16.4.2地址流水線
16.580386的片內兩級存儲管理
16.5.1分段管理
16.5.2分頁管理
16.5.3轉換檢測緩沖器TLB
16.680386的保護機制
16.6.180386的4級保護環(huán)
16.6.280386的任務狀態(tài)段
16.780386的中斷
16.880386的信號和總線狀態(tài)
16.8.180386的信號
16.8.280386的總線周期
第17章 80386的尋址方式和指令系統(tǒng)
17.180386的尋址方式
17.280386的指令系統(tǒng)
17.2.1數(shù)據(jù)傳送指令
17.2.2算術運算指令
17.2.3邏輯指令
17.2.4串操作指令
17.2.5轉移、循環(huán)和調用指令
17.2.6條件設置指令
17.2.7中斷指令
17.2.8標志指令
17.2.9位處理指令
17.2.10LOCK前綴和可使用LOCK前綴的指令
17.2.11處理器控制和特權指令
17.2.12支持高級語言的指令
17.2.13系統(tǒng)設置和測試指令
第18章 32位微型機系統(tǒng)中的高速緩存技術
18.1概述
18.2Cache的組織方式
18.3Cache的數(shù)據(jù)更新方法
18.4Cache控制器82385
18.4.182385控制的直接映象方式CachE系統(tǒng)
18.4.282385控制的雙路組相聯(lián)方式Cache系統(tǒng)
第19章 從8086到Pentium的技術發(fā)展
附錄18086指令詳解
附錄280386指令詳解

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