本书紧紧围绕微型计算机原理和应用主题,以8086/8088为主线,系统分析了16位微型计算机的基本知识、基本组成和体系结构,介绍了8086/8088系统中的指令系统、汇编语言及程序设计方法和技巧、存储器的组成和构成方法,结合实际应用分析了常见的可编程接口芯片Intel 8251、Intel 8253、Intel 8237、Intel 8259和Intel 8255基本结构和典型应用,A/D、D/A转换原理及典型芯片,并对现代微机系统中涉及的总线技术、高性能计算机的体系结构和主要技术做了简要分析。
本书注重理论联系实际、突出实用技术,内容简明扼要、融入作者多年的经验和体会,配套了相应的数字教材资源,丰富了教学手段,可作为高等院校非计算机专业本、专科生微机原理及应用技术教材,也可作为工程技术人员学习和应用相关内容的参考材料。
第1章微型计算机基础001
1.1微机的发展与特点001
1.1.1微机的发展历史001
1.1.2微机的特点002
1.1.3微机系统的主要技术指标002
1.2微机的组成结构与工作过程003
1.2.1微机的组成结构003
1.2.2微机的工作过程006
1.3计算机中数的表示与编码008
1.3.1数制及其转换008
1.3.2带符号数的表示012
1.3.3定点数与浮点数014
1.3.4计算机中的编码015
习题与思考题017
第2章8086/8088微处理器018
2.18086/8088微处理器特点018
2.28086/8088CPU的结构019
2.2.18086/8088 CPU的编程结构019
2.2.2存储器组织021
2.2.38086/8088CPU的工作模式和引脚信号及功能023
2.2.4系统典型配置027
2.3典型时序分析028
2.3.1基本概念028
2.3.28086/8088微机系统的基本操作029
2.3.3最小模式下的典型时序029
2.3.4最大模式下的典型时序031
习题与思考题033
第3章8086/8088指令系统034
3.18086/8088寻址方式034
3.28086/8088指令系统038
3.2.1数据传送类指令038
3.2.2算术运算指令043
3.2.3逻辑运算和移位指令049
3.2.4程序控制指令054
3.2.5串操作类指令059
3.2.6标志处理和CPU控制类指令062
习题与思考题062
第4章汇编语言程序设计065
4.1汇编语言的基本元素065
4.1.1汇编语言的语句格式065
4.1.2汇编语言的运算符066
4.1.3表达式068
4.1.4汇编语言程序汇编步骤070
4.2伪指令071
4.2.1定义数据伪指令071
4.2.2符号定义伪指令EQU、PURGE及=072
4.2.3段定义伪指令SEGMENT和ENDS072
4.2.4段寄存器定义伪指令ASSUME073
4.2.5过程定义伪指令PROC和ENDP074
4.2.6宏指令075
4.2.7定位伪指令ORG076
4.2.8汇编结束伪指令END076
4.3汇编程序设计076
4.3.1顺序程序设计077
4.3.2分支程序设计079
4.3.3循环程序设计081
4.3.4子程序设计089
4.3.5MASM与高级语言的接口093
4.3.6DOS功能调用097
习题与思考题099
第5章存储器系统101
5.1概述101
5.1.1存储器分类101
5.1.2存储器系统结构102
5.2随机存储器RAM104
5.2.1静态RAM104
5.2.2动态RAM105
5.3只读存储器ROM108
5.3.1掩模ROM108
5.3.2可编程的ROM109
5.3.3可擦除可编程序的ROM109
5.3.4电擦除可编程ROM112
5.3.5快擦型存储器112
5.4存储器芯片扩展及其与CPU的连接113
5.4.1存储器芯片与CPU的连接113
5.4.2存储器芯片的扩展113
5.5高速缓冲存储器Cache121
5.5.1主存-Cache层次结构121
5.5.2Cache的基本工作原理123
5.5.3地址映像123
5.5.4替换策略125
5.5.5PⅢ中采用的Cache技术126
5.6虚拟存储器127
5.6.1主存-辅存层次结构127
5.6.2虚拟存储器的基本概念128
5.6.3页式虚拟存储器129
5.6.4段式虚拟存储器130
5.6.5段页式虚拟存储器131
习题与思考题131
第6章输入输出接口技术133
6.1I/O接口概述133
6.1.1接口的功能及其作用133
6.1.2接口的分类134
6.1.3I/O接口与系统的连接135
6.1.4I/O端口的编址方法137
6.2输入/输出数据的传输控制方式138
6.2.1程序方式138
6.2.2中断方式142
6.2.3DMA方式146
6.38086/8088的中断操作147
6.3.1中断分类与中断类型码147
6.3.2中断向量与中断向量表148
6.3.3中断响应过程与时序150
6.4可编程中断控制器Intel 8259A152
6.4.18259A的结构及主要功能152
6.4.28259A的编程155
6.4.38259A的级联160
6.4.48259A的工作方式小结164
6.4.58259A的应用举例165
6.5可编程DMA控制器Intel 8237A169
6.5.18237A的编程结构与主要功能169
6.5.28237A的编程172
6.5.38237A的操作时序178
6.5.4DMA33/66/100简介178
习题与思考题179
第7章可编程定时器/计数器Intel 8253181
7.18253的功能与编程结构181
7.1.18253的主要功能181
7.1.28253的内部结构182
7.1.38253的引脚功能182
7.28253的初始化编程183
7.2.18253的控制字184
7.2.28253的计数初值185
7.2.38253的初始化编程185
7.2.48253的计数器读操作186
7.38253的工作方式187
7.48253的应用191
7.5其它定时/计数芯片193
习题与思考题194
第8章可编程并行接口芯片Intel 8255A195
8.1并行接口概述195
8.28255A概述196
8.2.18255A的编程结构196
8.2.28255A的引脚功能197
8.2.38255A的工作方式198
8.2.48255A的初始化编程203
8.38255A的应用205
习题与思考题214
第9章串行通信与可编程接口芯片8251A216
9.1串行通信基础216
9.1.1串行通信方式216
9.1.2数据传送方式217
9.1.3信号传输方式218
9.1.4串行接口标准218
9.2可编程串行接口芯片Intel 8251A220
9.2.18251A的基本功能220
9.2.28251A的内部结构220
9.2.38251A的引脚功能222
9.2.48251A的初始化编程224
9.2.58251A应用举例227
习题与思考题232
第10章D/A、A/D转换与接口技术235
10.1D/A转换器的工作原理235
10.1.1权电阻网络D/A转换器236
10.1.2R-2R T型电阻网络D/A转换器236
10.1.32nR电阻分压式D/A转换器237
10.1.4集成化D/A转换器237
10.2数/模转换器芯片及其接口技术238
10.2.1D/A转换器的主要性能参数238
10.2.2D/A转换器芯片DAC0832238
10.2.3数/模转换器芯片与微处理器接口时需注意的问题243
10.3模/数转换芯片及其接口技术244
10.3.1从物理信号到电信号的转换244
10.3.2采样、量化与编码245
10.3.3A/D转换器的工作原理246
10.3.4A/D转换器的性能参数和术语247
10.3.5A/D转换器芯片ADC0809247
10.3.6模/数转换器芯片与微处理器接口需注意的问题253
习题与思考题255
第11章总线技术256
11.1总线标准与分类、总线传输256
11.1.1总线标准与分类256
11.1.2总线传输257
11.2PC总线259
11.2.1ISA工业标准总线259
11.2.2EISA扩展的工业标准结构总线263
11.2.3VESA总线264
11.2.4PCI总线264
11.2.5加速图形端口266
11.3系统总线266
11.4通信总线267
11.4.1IEEE 488总线267
11.4.2RS-232C总线271
11.4.3RS-423A/422A/485
总线271
习题与思考题273
第12章高性能微处理器及其新技术274
12.132位微处理器芯片274
12.1.180X86芯片发展274
12.1.2典型32位微处理器278
12.264位CPU简介281
12.3高性能微机技术284
12.3.1流水线技术284
12.3.2精简指令集技术285
12.3.3多媒体扩展技术287
12.3.4单指令多数据技术288
12.3.5线程级并行技术289
12.3.6低功耗管理技术290
12.4多核处理器技术291
12.4.1双核处理器的诞生291
12.4.2Intel智能酷睿多核处理器293
12.4.3微处理器技术发展的新时代296
习题与思考题301
参考文献302