微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用

前言

由于微型計(jì)算機(jī)具有可靠性高、運(yùn)算速度快、存儲(chǔ)容量大、價(jià)格低、配置靈活方便等特點(diǎn)，因此，其發(fā)展速度相當(dāng)快，應(yīng)用范圍非常廣。只有對微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件有深刻的認(rèn)識，才能正確地組建出實(shí)際的微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。微型計(jì)算機(jī)原理及其應(yīng)用課程是學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握微型計(jì)算機(jī)基本組成、工作原理、接口技術(shù)以及匯編程序設(shè)計(jì)的重要課程。本教材以最具代表性的Intel 8086為背景，主要講述了16位微型計(jì)算機(jī)的原理及應(yīng)用，同時(shí)兼顧32位微處理器，以反映微型計(jì)算機(jī)的新發(fā)展，幫助讀者自然地向高檔微型計(jì)算機(jī)的領(lǐng)域過渡。全書在內(nèi)容的安排上注重系統(tǒng)性、先進(jìn)性和實(shí)用性，各章前后呼應(yīng)，并采用了大量的應(yīng)用實(shí)例，以便于讀者深入了解微型計(jì)算機(jī)的原理和結(jié)構(gòu)，以及如何運(yùn)用這些知識設(shè)計(jì)實(shí)用的微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。本教材共分為11章，第1章介紹微型計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識與運(yùn)算基礎(chǔ)；第2章詳細(xì)介紹了16位微處理器8086／8088的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作模式、操作時(shí)序、存儲(chǔ)器的組織等，并簡要介紹了32位微處理器80386和Pentium；第3章講述微型計(jì)算機(jī)的指令格式，8086／8088微型計(jì)算機(jī)的尋址方式和指令系統(tǒng)，并簡述了32位微型計(jì)算機(jī)新增的尋址方式和指令集；第4章詳細(xì)介紹了匯編語言程序設(shè)計(jì)的相關(guān)技術(shù)，還介紹了常用的DOS功能調(diào)用；第5章介紹了微型計(jì)算機(jī)中半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的使用方法，特別針對16位微型計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展技術(shù)進(jìn)行了較為詳盡的講述；第6章介紹了輸入輸出接口技術(shù)，講述了常用的輸入輸出傳送控制方式，重點(diǎn)講述了中斷傳送方式及其中斷接口；第7章全面地講述了并行接口，先介紹了簡單的不可編程并行接口，然后詳細(xì)介紹了可編程并行接口8255A，最后作為并行接口的應(yīng)用實(shí)例，介紹了常用的簡單并行輸入輸出設(shè)備——鍵盤和LED顯示器；第8章介紹了串行接口及其相關(guān)技術(shù)，并對BIOS的串行通信功能進(jìn)行了簡述；第9章詳細(xì)介紹了可編程計(jì)數(shù)器／定時(shí)器8253及其應(yīng)用；第10章介紹了模／數(shù)（A／D）轉(zhuǎn)換和數(shù)／模（D／A）轉(zhuǎn)換的基本原理，并介紹了常用的A／D轉(zhuǎn)換器和D／A轉(zhuǎn)換器及其使用方法；第11章簡要介紹了微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線規(guī)范及其相關(guān)技術(shù)。同時(shí)，本教材還配套出版包括例題、習(xí)題、實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容的《微機(jī)原理學(xué)習(xí)與實(shí)踐指導(dǎo)》教材，提供和教材配套的課件，從而方便教師的教學(xué)。考慮到應(yīng)提高學(xué)生的動(dòng)手能力，所以配套教材《微機(jī)原理學(xué)習(xí)與實(shí)踐指導(dǎo)》按照單個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目分層次的思想，設(shè)計(jì)了大量的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。通過實(shí)驗(yàn)鞏固理論學(xué)習(xí)，這樣可以訓(xùn)練學(xué)生技能，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。

內(nèi)容概要

本教材以最具代表性的Intel 8086為背景，主要講述16位微型計(jì)算機(jī)的原理及應(yīng)用，同時(shí)兼顧32位微處理器。全書首先介紹微型計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識與運(yùn)算基礎(chǔ)，然后詳細(xì)地介紹8086微處理器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理、尋址方式、指令系統(tǒng)及匯編語言程序設(shè)計(jì)，最后深入地介紹存儲(chǔ)器、輸入輸出接口技術(shù)、典型的可編程接口芯片的原理和應(yīng)用等。同時(shí)提供和教材配套的課件，從而方便教師對課程的教學(xué)。本教材還配套出版包括例題、習(xí)題、實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容的《微機(jī)原理學(xué)習(xí)與實(shí)踐指導(dǎo)》教材，按照單個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目分層次的思想設(shè)計(jì)了大量的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。　　本書可以作為大專院校電氣信息類和機(jī)電類專業(yè)“微機(jī)原理及應(yīng)用”課程的教材使用，也可作為其他各類學(xué)生和廣大科技工作者學(xué)習(xí)微型計(jì)算機(jī)相關(guān)知識和應(yīng)用技術(shù)的參考書。

書籍目錄

第1章　微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 　1.1　微型計(jì)算機(jī)發(fā)展 　　1.1.1　微處理器和微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展 　　1.1.2　微型計(jì)算機(jī)的分類及其應(yīng)用 　1.2　微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成 　　1.2.1　微型計(jì)算機(jī)硬件 　　1.2.2　微型計(jì)算機(jī)軟件 　　1.2.3　微型計(jì)算機(jī)的工作過程 　1.3　微型計(jì)算機(jī)中常用數(shù)制和編碼 　　1.3.1　常用數(shù)制及轉(zhuǎn)換 　　1.3.2　數(shù)的表示與運(yùn)算 　　1.3.3　常用編碼 　1.4　微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能指標(biāo) 第2章　16位和32位微處理器 　2.1　16位微處理器8086/8088 　　2.1.1　8086/8088 CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 　　2.1.2　8086/8088 CPU的寄存器結(jié)構(gòu) 　　2.1.3　8086/8088 CPU的引腳信號和功能 　　2.1.4　8086/8088系統(tǒng)的工作模式 　　2.1.5　8086/8088的操作和時(shí)序 　　2.1.6　8086/8088的存儲(chǔ)器組織 　2.2　32位微處理器80386 　　2.2.1　80386的特點(diǎn) 　　2.2.2　80386的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 　　2.2.3　80386的寄存器結(jié)構(gòu) 　　2.2.4　80386的工作方式 　2.3　32位微處理器Pentium 　　2.3.1　Pentium的特點(diǎn) 　　2.3.2　Pentium的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 　　2.3.3　Pentium的寄存器結(jié)構(gòu) 　　2.3.4　Pentium系列微處理器的發(fā)展 第3章　16位/32位微處理器指令系統(tǒng) 　3.1　指令的基本格式 　　3.1.1　指令的構(gòu)成 　　3.1.2　8086/8088的指令格式 　3.2　8086/8088的尋址方式 　3.3　8086/8088的指令系統(tǒng) 　　3.3.1　數(shù)據(jù)傳送類指令 　　3.3.2　算術(shù)運(yùn)算類指令 　　3.3.3　邏輯運(yùn)算與移位類指令 　　3.3.4　串操作類指令 　　3.3.5　控制轉(zhuǎn)移類指令 　　3.3.6　處理器控制類指令 　3.4　80386的尋址方式和指令系統(tǒng) 　　3.4.1　80386的尋址方式 　　3.4.2　80386的指令系統(tǒng) 　3.5　Pentium新增加的指令 第4章　匯編語言程序設(shè)計(jì) 　4.1　匯編語言概述 　4.2　匯編語言源程序格式 　　4.2.1　匯編語言的語句格式 　　4.2.2　偽指令 　　4.2.3　匯編語言源程序的結(jié)構(gòu) 　4.3　匯編語言程序設(shè)計(jì) 　　4.3.1　程序設(shè)計(jì)的基本步驟 　　4.3.2　順序結(jié)構(gòu) 　　4.3.3　分支結(jié)構(gòu) 　　4.3.4　循環(huán)結(jié)構(gòu) 　　4.3.5　子程序結(jié)構(gòu) 　4.4　DOS功能調(diào)用 　　4.4.1　系統(tǒng)功能調(diào)用的方法 　　4.4.2　常用的系統(tǒng)功能調(diào)用 第5章　存儲(chǔ)器 第6章　輸入輸出與中斷 第7章　并行接口 第8章　串行接口 第9章　計(jì)數(shù)器/定時(shí)器 第10章　數(shù)/模和模/數(shù)轉(zhuǎn)換 第11章　總線技術(shù) 附錄A　ASCII編碼表 附錄B　DOS功能調(diào)用表 附錄C　BIOS中斷簡要列表 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：自從1946年第一臺電子計(jì)算機(jī)ENIAC（Electronic Numerical Integrator and Calculator）問世以來，計(jì)算機(jī)經(jīng)歷了從電子管計(jì)算機(jī)、晶體管計(jì)算機(jī)、集成電路計(jì)算機(jī)、大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)等發(fā)展歷程。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的迅猛發(fā)展，大規(guī)模集成電路（LSI）器件的采用，由計(jì)算機(jī)的運(yùn)算器和控制器組成的中央處理器（CPU）可以集成在一個(gè)芯片中，從而出現(xiàn)了微處理器芯片，這樣才出現(xiàn)了以微處理器為核心的微型計(jì)算機(jī)。隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展，幾乎每隔兩三年廠家就會(huì)推出一代新的微處理器，微型計(jì)算機(jī)得到了迅猛的發(fā)展。1.1.1微處理器和微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展微型計(jì)算機(jī)與大型機(jī)、中型機(jī)和小型機(jī)在工作原理上并沒有本質(zhì)的區(qū)別，仍是以運(yùn)算器、控制器構(gòu)成的中央處理器（CPU）為核心。但由于它采取了LSI器件，把運(yùn)算器、控制器集成在一個(gè)芯片中，出現(xiàn)了微處理器（Microprocessor）。而微型計(jì)算機(jī)（Microcomputer）是以微處理器為基礎(chǔ)，配以內(nèi)存儲(chǔ)器以及輸入／輸出接口電路和相應(yīng)的輔助電路構(gòu)成的計(jì)算機(jī)。微型計(jì)算機(jī)隨著微處理器的發(fā)展，也經(jīng)歷了5個(gè)階段（或5個(gè)時(shí)代）的演變。

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《微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用》：叢書特點(diǎn)教學(xué)目標(biāo)明確，注重理論與實(shí)踐的結(jié)合教學(xué)方法靈活，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力教學(xué)內(nèi)容先進(jìn)，反映了計(jì)算機(jī)學(xué)科的最新發(fā)展教學(xué)模式完善，提供配套的教學(xué)資源解決方案

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