計算機組成原理及匯編語言

前言

　　本書是普通高等教育“十五”國家級規(guī)劃教材，由從事過多年“計算機組成原理”和“IBM宏匯編語言程序設(shè)計”-教學的教師及從事該方面研究的科研人員編寫，語言通俗易懂，內(nèi)容新穎，體系結(jié)構(gòu)完整。高職高專教育有自身的特點，正如“振興計劃”中指出的：高等職業(yè)教育必須面向地區(qū)經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展，適用就業(yè)市場的實際需要，培養(yǎng)生產(chǎn)、服務(wù)、管理第一線需要的適用人才，真正辦出特色。培養(yǎng)出符合國家建設(shè)需要的高素質(zhì)的應用性人才是高職高專發(fā)展的根本目的?！　”緯厣罕緯冀K貫徹l條“紅線”和3條“輔線”?！　〖t線：以適用、實用、會用、通用、符合社會的實際需要，方便學生自學、培養(yǎng)學生的動手能力為紅線，貫徹整本教材。本教材編寫中密切聯(lián)系社會的實際發(fā)展需要，培養(yǎng)學生的動手能力。本教材編寫中，內(nèi)容符合當前行業(yè)的新知識、新技術(shù)及新方法，學生上崗后能將所學的知識應用于實踐中。教材另有配套的多媒體課件和習題集與課間小討論，可以方便學生的自學與課后鉆研。本教材適用于高職高專計算機類及電子類、自控類、會計電算化等專業(yè)使用，也可作為技術(shù)學院、師范學院及職業(yè)大學等各類高等院校相關(guān)專業(yè)教材?！　≥o線l：語言通俗易懂、密切聯(lián)系實際。本教材語言通俗易懂，盡可能將專業(yè)名詞和專業(yè)術(shù)語用平常語言來闡明，讓學生學起來有親切感，不吃力，適當?shù)牡胤窖a充插圖。　　輔線2：完整的知識體系結(jié)構(gòu)。本教材的編寫中，省略了與其他課程重復的知識點，或者簡要概括而過，補充一些本學科所需的知識點，使整個知識體系結(jié)構(gòu)完整。學生通過學習，能對該學科有較全面的理解，并道出其所以然。該教材另有配套的多媒體課件及相關(guān)的習題集、上機指導書，可方便學生自學及交互式教學?！　≥o線3：聯(lián)系學科前沿及邊緣學科發(fā)展。在本教材的編寫過程中，體現(xiàn)目前的新技術(shù)、新知識、新方法，密切聯(lián)系目前該學科國內(nèi)外學術(shù)的發(fā)展方向，添加一些新的知識和邊緣學科知識，擴寬學生的知識面，為學生以后的深造打下良好的基礎(chǔ)?！　”緯?章，建議安排90學時（包括上機）。本書由張思發(fā)、吳讓仲擔任主編，負責統(tǒng)編全稿。第1、2章由楊敏編寫，第3章由許鴻文編寫，第4章由吳讓仲、許鴻文合編，第5章由吳讓仲編寫，第6章由樊俊青編寫，第7章由侯強編寫，第8章由樊俊青、侯強合編，第9章由常虹編寫，附錄由沈永珞編寫；楊娟副教授給予了大力支持和幫助，在此，一并表示衷心感謝?！　∮捎谧髡咚接邢?，書中不妥或錯誤之處在所難免，殷切希望廣大讀者批評指正。

內(nèi)容概要

　　《計算機組成原理及匯編語言》是教育部高職高專規(guī)劃教材，也是國家高等教育“十五”規(guī)劃教材。《計算機組成原理及匯編語言》以適用、實用、會用、通用、符合社會實際需要為主線，著重培養(yǎng)學生的動手能力，語言通俗、知識體系完整、密切聯(lián)系目前學科國內(nèi)外學術(shù)的發(fā)展方向，添加了一些新興的知識和邊緣學科知識。 《計算機組成原理及匯編語言》包括系統(tǒng)概論、運算方法和運算器、存儲系統(tǒng)、尋址方式、中央處理器CPU、匯編程序設(shè)計及高級匯編語言技術(shù)、總線系統(tǒng)、輸入/輸出及中斷系統(tǒng)、常用外設(shè)及其應用9章。

書籍目錄

第1章 計算機系統(tǒng)概論1.1 計算機的發(fā)展狀況1.1.1 計算機的發(fā)展1.1.2 微處理器的發(fā)展1.2 計算機的類別、特點及應用1.2.1 計算機的分類1.2.2 計算機的特點1.2.3 計算機的應用1.3 計算機系統(tǒng)的組成1.3.1 計算機硬件系統(tǒng)1.3.2 計算機軟件系統(tǒng)1.3.3 計算機硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的關(guān)系1.4 計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.4.1 計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)1.4.2 軟件與硬件的邏輯等價性1.5 8086／8088宏匯編語言的基礎(chǔ)知識1.5.1 進位計數(shù)制及相互轉(zhuǎn)換1.5.2 Intel8086／8088微處理器簡介1.5.3 主存儲器和堆棧習題1第2章 運算方法和運算器2.1 數(shù)據(jù)與字符的機內(nèi)表示2.1.1 數(shù)值數(shù)據(jù)在機內(nèi)的表示2.1.2 非數(shù)值數(shù)據(jù)在機內(nèi)的表示2.2 定點加法、減法運算2.2.1 補碼加法運算2.2.2 補碼減法運算2.2.3 溢出概念及檢測方法2.2.4 基本的二進制加法／減法器2.2.5 十進制加法器2.3 定點乘法運算2.3.1 原碼l位乘法2.3.2 補碼l位乘法2.3.3 陣列乘法器2.4 定點除法運算2.4.1 原碼1位除法2.4.2 補碼1位除法2.4.3 陣列除法器2.5 邏輯運算2.5.1 邏輯非2.5.2 邏輯或2.5.3 邏輯與2.5.4 邏輯異或2.6 定點運算器的組成和結(jié)構(gòu)2.6.1 多功能算術(shù)／邏輯運算單元(ALU)2.6.2 內(nèi)部總線2.6.3 定點運算器的基本結(jié)構(gòu)2.7 浮點運算方法和浮點運算器2.7.1 浮點加法和減法2.7.2 浮點乘、除法運算2.7.3 浮點運算器習題2第3章 存儲系統(tǒng)3.1 存儲器概述3.1.1 存儲器分類3.1.2 存儲器的分級結(jié)構(gòu)3.1.3 主存儲器的技術(shù)指標3.2 半導體讀寫存儲器3.2.1 靜態(tài)MOS存儲器3.2.2 動態(tài)MOS存儲器3.2.3 雙極型存儲器3.3 半導體只讀存儲器3.3.1 掩膜式只讀存儲器(ROM)3.3.2 可編程的只讀存儲器(PROM)3.3.3 可擦可編程的只讀存儲器(EPROM)3.4 高速存儲器3.4.1 雙端口存儲器3.4.2 多體交叉存儲器3.4.3 相聯(lián)存儲器3.5 高速緩沖存儲器3.5.1 Cache的功能與基本原理3.5.2 Cache存儲器的地址映象3.5.3 替換策略3.6 虛擬存儲器3.6.1 虛擬存儲器的基本概念3.6.2 頁式虛擬存儲器3.6.3 段式虛擬存儲器3.6.4 段頁式虛擬存儲器3.6.5 替換算法3.7 存儲保護3.7.1 存儲區(qū)域保護3.7.2 訪問方式保護習題3第4章 8086／8088尋址方式及指令系統(tǒng)4.1 8086／8088尋址方式4.1.1 操作數(shù)種類4.1.2 與數(shù)據(jù)有關(guān)的尋址方式4.1.3 與轉(zhuǎn)移地址有關(guān)的尋址方式4.2 跨段及尋址綜合舉例4.2.1 跨段的有關(guān)問題4.2.2 尋址綜合舉例4.3 8086,／8088指令系統(tǒng)4.3.1 數(shù)據(jù)傳送指令4.3.2 算術(shù)運算指令4.3.3 邏輯指令4.3.4 串處理指令4.3.5 控制轉(zhuǎn)移指令4.3.6 處理機控制指令4.4 8086／8088偽指令4.4.1 8086／8088宏匯編語句格式4.4.2 數(shù)據(jù)定義及存儲器分配偽指令4.4.3 表達式賦值偽操作EQU4.4.4 段定義偽操作4.4.5 程序開始和結(jié)束偽操作4.5 上機操作過程4.5.1 匯編語言的工作環(huán)境4.5 ：2建立ASM文件4.5.3 用MASM程序產(chǎn)生0BJ文件4.5.4 IJNK程序產(chǎn)生EXE文件4.5.5 程序的執(zhí)行習題4第5章 中央處理器CPU5.1 CPU的功能和結(jié)構(gòu)5.1.1 CPU的功能5.1.2 CPU的基本組成5.1.3 操作控制器與時序產(chǎn)生器5.2 指令的執(zhí)行過程和指令周期5.2.1 指令周期的基本概念5.2.2 非訪問主存儲器指令的指令周期5.2.3 直接訪問主存儲器指令的指令周期5.2.4 間接訪問主存儲器指令的指令周期5.2.5 程序控制指令的指令周期5.2.6 用方框圖語言表示指令周期5.3 時序產(chǎn)生器和控制方式5.3.1 時序信號的作用和體制5.3.2 時序信號產(chǎn)生器5.3.3 控制方式5.4 微程序設(shè)計技術(shù)和微程序控制器5.4.1 微程序設(shè)計技術(shù)5.4.2 微程序控制器5.5 硬布線控制器與門陣列控制器5.5.1 硬布線控制器5.5.2 門陣列控制器5.6 CPU的基本常識及Intel系列CPU5.6.1 CPU的基本常識5.6.2 Intel系列CPU簡介5.7 CPU新技術(shù)5.7.1 流水CPU5.7.2 RISCCPU5.7.3 多媒體CPU習題5第6章 匯編程序設(shè)計及高級匯編語言技術(shù)6.1 順序程序設(shè)計6.2 分支程序設(shè)計6.2.1 分支程序設(shè)計概述6.2.2 分支程序設(shè)計6.3 循環(huán)程序設(shè)計6.3.1 循環(huán)程序設(shè)計概述6.3.2 循環(huán)程序設(shè)計6.4 子程序設(shè)計6.4.1 子程序設(shè)計概述6.4.2 子程序程序設(shè)計6.5 宏匯編6.5.1 宏的定義6.5.2 宏的調(diào)用和展開習題6第7章 總線系統(tǒng)7.1 慨述7.1.1 總線的基本概念7.1.2 總線標準7.1.3 總線傳送方式7.1.4 總線仲裁7.1.5 總線通信協(xié)議7.1.6 總線負載能力7.2 系統(tǒng)總線和局部總線7.2.1 ISA總線7.2.2 EISA總線7.2.3 VESA總線7.2.4 PCI總線7.3 外部通信總線7.3.1 RS一232C串行通信總線7.3.2 通用串行總線UsB7.4 總線控制和通信7.4.1 總線控制7.4.2 總線通信習題7第8章 輸入／輸出及中斷系統(tǒng)8.1 輸入／輸出接口概述8.1.1 概述8.1.2 信息交換方式8.2 PC機L／O端口布局8.2.1 L／O端口尋址方式8.2.2 I／O端口地址分配8.3 中斷系統(tǒng)8.3.1 中斷的基本概念8.3.2 中斷向量表8.3.3 中斷處理過程8.3.4 8259A中斷控制器8.3.5 DOS系統(tǒng)功能調(diào)用8.4 DMA控制器8.4.1 DMA的基本知識8.4.2 8237A一5DMA控制器8.4.3 8237A芯片編程舉例8.5 可編程接口芯片及應用8.5.1 定時／計數(shù)器接口芯片8253應用8.5.2 串行接口芯片8251A8.5.3 并行接口芯片8255A及其應用習題8第9章 常用外設(shè)及其應用9.1 外部設(shè)備概述9.2 顯示設(shè)備9.2.1 顯示設(shè)備的分類及有關(guān)的概念9.2.2 顯示技術(shù)中的有關(guān)術(shù)語9.2.3 字符顯示器9.2.4 圖形和圖像顯示器9.2.5 IBM-PC機的視頻子系統(tǒng)9.3 輸入設(shè)備與打印設(shè)備9.3.1 輸入設(shè)備9.3.2 打印設(shè)備9.4 磁盤子系統(tǒng)9.4.1 硬盤系統(tǒng)9.4.2 軟磁盤存儲器9.4.3 磁盤系統(tǒng)操作原理9.5 磁帶存儲設(shè)備9.5.1 磁帶機的分類9.5.2 磁帶機的結(jié)構(gòu)9.5.3 磁帶機的發(fā)展動向9.6 光盤存儲設(shè)備9.6.1 光盤存儲器的種類9.6.2 光盤存儲器的工作原理9.6.3 磁光盤存儲器9.6.4 光盤存儲器的組成習題9附錄A8086ASCII碼表附錄B調(diào)試程序DEBUG附錄CBIOS功能調(diào)用附錄DDOS功能調(diào)用附錄E8086指令系統(tǒng)附錄F8086偽指令表參考文獻

章節(jié)摘錄

　　一般說來，編制一個匯編語言程序的步驟如下：　?。?）分析題意確定算法。這一步是能否編制出高質(zhì)量程序的關(guān)鍵，因此拿到題應該仔細地分析和理解題意，找出合理的算法及適當?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)?！　。?）根據(jù)算法畫出程序框圖。這點對初學者特別重要，這樣做可以減少出錯的可能性。畫圖時可以從粗到細把算法逐步具體化?！　。?）根據(jù)框圖編寫程序。　?。?）上機調(diào)試程序。任何程序必須經(jīng)過調(diào)試才能檢查出你的設(shè)計思想是否正確以及你的程序是否符合你的設(shè)計思想。在調(diào)試程序的過程中應該善于利用機器提供的調(diào)試工具來進行工作，你會發(fā)現(xiàn)它會給你提供很大的幫助?！　〕绦蛴许樞?、循環(huán)、分支和子程序4種結(jié)構(gòu)形式。下面分別進行介紹?！　№樞虺绦蛟O(shè)計，又叫直接程序設(shè)計。它是相對于分支程序和循環(huán)程序設(shè)計而言的。因此，可以說順序程序是既不包含分支，又不包含循環(huán)的程序，順序程序是從第一條指令開始，按其自然順序，一條指令一條指令地執(zhí)行，在運行期間，CPU既不跳過某些 指令，也不重復執(zhí)行某些指令。一直執(zhí)行到最后一條指令為止，此程序的任務(wù)也就完成了，前面我們所舉的例子，大多數(shù)是這種程序。匯編語言中的大部分指令，如數(shù)據(jù)傳送指令、算術(shù)運算指令、處理器控制指令、移位指令和邏輯運算指令，都可以用來構(gòu)造順序結(jié)構(gòu)。

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