微機(jī)原理與接口技術(shù)

前言

時(shí)光更迭，歷史嬗變，時(shí)至今日，計(jì)算機(jī)技術(shù)一如既往飛速發(fā)展，進(jìn)入“十一五”，我國(guó)科技、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展對(duì)高等學(xué)校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育提出了更高、更新的要求。社會(huì)信息化不斷向縱深發(fā)展，各行各業(yè)的信息化進(jìn)程不斷加速。用人單位對(duì)大學(xué)畢業(yè)生的計(jì)算機(jī)能力要求有增無(wú)減，社會(huì)的信息化對(duì)大學(xué)生的信息素質(zhì)也提出了更高的要求。高等學(xué)校中的“微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)”課程的教學(xué)也需要不斷更新教學(xué)理念，深化教學(xué)改革，提高教學(xué)質(zhì)量。本教材是在原有“高等教育百本精品教材”——“微型計(jì)算機(jī)（Pentium系列）與接口技術(shù)”的基礎(chǔ)上修訂而成。本教材是根據(jù)IT時(shí)代需求，緊貼教材名稱“微機(jī)原理與接口技術(shù)”而編寫(xiě)的一本通用教材。全書(shū)圍繞微機(jī)原理和接口技術(shù)這兩個(gè)核心來(lái)組織內(nèi)容。編者以科學(xué)發(fā)展觀審視“微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)”教學(xué)內(nèi)容，力求使第2版教材的特點(diǎn)突出，教學(xué)內(nèi)容更加全面，知識(shí)結(jié)構(gòu)更加合理，內(nèi)容更加先進(jìn)、實(shí)用，更加適應(yīng)新形勢(shì)下高等院校對(duì)微型計(jì)算機(jī)與接口知識(shí)的需求，以適應(yīng)眾多不同層次、不同類型、不同專業(yè)院校的需要。使這本教材能夠最大限度地發(fā)揮各取所需、各取所用之作用。各院?？梢愿鶕?jù)自身的情況和需求，教師可根據(jù)學(xué)時(shí)情況靈活掌握，對(duì)本教材內(nèi)容或刪繁就簡(jiǎn)、因地制宜、有選擇地精講其中的部分內(nèi)容，以適應(yīng)自己學(xué)校的實(shí)際情況；或講授全部?jī)?nèi)容，都不失為因地制宜、靈活使用。

內(nèi)容概要

　　《微機(jī)原理與接口技術(shù)（第2版）》是以微機(jī)原理、接口技術(shù)、微機(jī)最新技術(shù)這3個(gè)核心內(nèi)容來(lái)組織教學(xué)內(nèi)容的。其中，微機(jī)原理是以微機(jī)技術(shù)的發(fā)展為主軸線，注意結(jié)合目前我國(guó)的教學(xué)態(tài)勢(shì)，采用了大家非常熟悉的傳統(tǒng)的16位的8086，與技術(shù)先進(jìn)的32位的Penfium進(jìn)行對(duì)比、對(duì)照的描述方法，對(duì)微機(jī)原理進(jìn)行分析、解剖，以及微機(jī)技術(shù)的發(fā)展給微機(jī)領(lǐng)域帶來(lái)的新技術(shù)、新知識(shí)、新理念；輔以對(duì)尋址方式和指令系統(tǒng)內(nèi)容的描述，使讀者對(duì)微機(jī)硬件的操作過(guò)程有一個(gè)全面細(xì)致的認(rèn)識(shí)，對(duì)微機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)有一個(gè)全面了解?！　”窘滩膶?duì)目前微機(jī)領(lǐng)域內(nèi)采用的先進(jìn)的總線技術(shù)、串行接口技術(shù)、并行接口技術(shù)，以應(yīng)用為目的進(jìn)行了比較深入的描述?！　”窘滩淖詈笥猛鈬酒M、高檔Pentium的64位技術(shù)、雙核技術(shù)等最新教學(xué)內(nèi)容，將讀者帶入微機(jī)領(lǐng)域內(nèi)一個(gè)嶄新的境界?！　”窘滩姆从沉宋C(jī)領(lǐng)域內(nèi)最新的微機(jī)原理知識(shí)和最先進(jìn)的微機(jī)接口技術(shù)，內(nèi)容豐富、系統(tǒng)，不同層次、不同類型的高等院校皆可采用?！　”窘滩募扔薪虒W(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)性、知識(shí)性、先進(jìn)性、系統(tǒng)性的特點(diǎn)，又切實(shí)注意到學(xué)生的認(rèn)知習(xí)慣和教師的教學(xué)習(xí)慣。在教學(xué)內(nèi)容的安排上由淺入深、循序漸進(jìn)?！　”窘滩膬?nèi)容通俗、簡(jiǎn)潔、實(shí)用，所需學(xué)時(shí)可靈活掌握，可作為各普通高等學(xué)校計(jì)算機(jī)類、電氣信息類、機(jī)電類本科生及相關(guān)專業(yè)?？粕?、各種成人教育用書(shū)。

作者簡(jiǎn)介

艾德才，天津大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教授，1970年畢業(yè)于天津大學(xué)。曾任教育部高等學(xué)校工科計(jì)算機(jī)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)委員，從事計(jì)算機(jī)教學(xué)和科研工作30多年，具有豐富的計(jì)算機(jī)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)；編著出版計(jì)算機(jī)技術(shù)類著作30余種，其中有“面向21世紀(jì)課程教材”、“普通高等教育‘十五’國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材”、“普通高等教育‘十一五’國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材”，已經(jīng)連續(xù)3次獲得國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材的稱號(hào)。所編著的微型計(jì)算機(jī)技術(shù)、微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)、微機(jī)接口技術(shù)、計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)方面的教材，因其內(nèi)容先進(jìn)、結(jié)構(gòu)清晰、敘述流暢、適合教學(xué)，成為眾多高校廣泛使用的教材。

書(shū)籍目錄

第1章 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概論1.1 微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展1.2 微型計(jì)算機(jī)與微處理器1.3 微型計(jì)算機(jī)的分類1.3.1 按使用情況和用途分類1.3.2 按組成結(jié)構(gòu)分類1.3.3 按指令系統(tǒng)分類1.4 微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)組成1.5 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)1.6 數(shù)據(jù)單位表示1.6.1 常用的術(shù)語(yǔ)1.6.2 表示存儲(chǔ)器容量的計(jì)量單位1.6.3 編址與尋址1.7 微型計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo)習(xí)題第2章 微處理器——CPU2.1 寄存器2.1.1 16位寄存器2.1.2 32位寄存器2.2 微處理器的組成原理2.2.1 16位微處理器的組成原理2.2.2 16位微處理器的不足2.2.3 32位微處理器的組成原理2.3 Pentium采用的新技術(shù)2.3.1 超標(biāo)量執(zhí)行2.3.2 分支轉(zhuǎn)移預(yù)測(cè)技術(shù)2.3.3 流水線技術(shù)2.4 操作模式2.4.1 16位微處理器的操作模式2.4.2 32位微處理器的操作模式2.5 浮點(diǎn)部件2.5.1 浮點(diǎn)部件的體系結(jié)構(gòu)2.5.2 浮點(diǎn)部件的流水線操作習(xí)題第3章 存儲(chǔ)管理3.1 存儲(chǔ)器系統(tǒng)3.2 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器3.2.1 內(nèi)存儲(chǔ)器3.2.2 隨機(jī)存儲(chǔ)器3.2.3 只讀存儲(chǔ)器3.2.4 內(nèi)存條3.2.5 內(nèi)存儲(chǔ)器的主要性能指標(biāo)3.3 16位微處理器的存儲(chǔ)管理3.3.1 分段存儲(chǔ)管理3.3.2 存儲(chǔ)管理的相關(guān)術(shù)語(yǔ)3.4 32位微處理器的存儲(chǔ)管理3.4.1 虛擬存儲(chǔ)技術(shù)3.4.2 分段存儲(chǔ)管理技術(shù)3.4.3 分頁(yè)存儲(chǔ)管理技術(shù)3.5 高速緩沖存儲(chǔ)器3.5.1 Cache簡(jiǎn)介3.5.2 Cache的作用和有效性3.5.3 局部性原理3.5.4 Cache的數(shù)目和容量3.5.5 Pentium配備的Cache3.5.6 Cache的性能3.5.7 Cache的映射3.5.8 Cache的寫(xiě)策略3.5.9 替換算法和替換規(guī)則習(xí)題第4章 尋址方式4.1 數(shù)據(jù)類型4.1.1 數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)的表示4.1.2 常用的數(shù)值類型和格式4.2 尋址方式4.2.1 立即操作數(shù)尋址4.2.2 寄存器操作數(shù)尋址4.2.3 存儲(chǔ)器操作數(shù)尋址4.2.4 有效地址計(jì)算習(xí)題第5章 指令系統(tǒng)5.1 指令格式5.2 指令系統(tǒng)概述5.2.1 傳送類指令5.2.2 算術(shù)運(yùn)算指令5.2.3 邏輯運(yùn)算指令5.2.4 控制轉(zhuǎn)移指令5.2.5 處理器控制指令5.2.6 輸入輸出指令5.2.7 新增加的指令習(xí)題第6章 中斷技術(shù)6.1 中斷的概念6.1.1 概述6.1.2 中斷系統(tǒng)6.2 異常與中斷6.2.1 中斷源的分類6.2.2 異常和中斷向量6.3 允許及禁止中斷6.4 中斷描述符表6.4.1 異常和中斷的優(yōu)先級(jí)6.4.2 中斷描述符表6.4.3 中斷描述符表內(nèi)描述符6.5 中斷任務(wù)和中斷過(guò)程6.5.1 中斷過(guò)程6.5.2 中斷任務(wù)6.6 中斷舉例習(xí)題第7章 總線技術(shù)7.1 總線7.1.1 總線的概念7.1.2 總線標(biāo)準(zhǔn)的4個(gè)特性7.1.3 總線的分類7.1.4 總線操作7.2 總線周期7.2.1 單傳送周期7.2.2 成組周期7.2.3 中斷確認(rèn)周期7.2.4 專用總線周期7.3 EISA總線系統(tǒng)7.3.1 ISA總線7.3.2 EISA總線7.4 PCI局部總線7.4.1 PCI總線扮演的角色7.4.2 PCI局部總線的特性7.4.3 即插即用7.4.4 PCI標(biāo)準(zhǔn)化7.4.5 PCI的多路復(fù)用技術(shù)7.4.6 PCI總線配置的存儲(chǔ)器7.4.7 PCI的性能7.4.8 PCI橋7.4.9 PCI總線操作7.4.10 總線命令7.4.11 PCI上的數(shù)據(jù)傳送操作7.4.12 DMA和中斷7.4.13 仲裁7.4.14 PCI總線的BIOS7.4.15 PCI總線的接口7.4.16 PCI適配器7.4.17 PCI總線信號(hào)習(xí)題第8章 輸入輸出接口8.1 接口技術(shù)基礎(chǔ)8.1.1 接口概述8.1.2 I／O接口及接口的功能8.1.3 接口的組成8.1.4 接口類型8.1.5 端口操作及編址方式8.2 輸入輸出控制8.2.1 程序控制I／O方式8.2.2 中斷控制I／O方式8.2.3 DMAI／O控制方式習(xí)題第9章 串行接口9.1 串行接口基礎(chǔ)9.1.1 串行數(shù)據(jù)的傳送方式9.1.2 串行通信原理9.1.3 串行接口標(biāo)準(zhǔn)9.2 RS.2 32C接口9.2.1 RS.2 32C總線的主要特點(diǎn)9.2.2 RS.2 32C接口信號(hào)9.2.3 RS.2 32c接口的機(jī)械特性9.2.4 技術(shù)指標(biāo)9.2.5 RS.2 32C的應(yīng)用9.3 串行接口165509.3.1 16550功能及外特性9.3.2 16550的結(jié)構(gòu)9.4 通用串行總線9.4.1 USB接口9.4.2 USB的特點(diǎn)9.4.3 常用的USB技術(shù)術(shù)語(yǔ)9.4.4 連接器9.4.5 USB的硬件結(jié)構(gòu)9.4.6 USB與PCI總線9.4.7 USB數(shù)據(jù)通信結(jié)構(gòu)9.4.8 USB數(shù)據(jù)信號(hào)9.4.9 USB命令9.4.10 USB系統(tǒng)的軟硬件9.4.11 USB協(xié)議9.4.12 USB傳輸過(guò)程9.4.13 windlOWS系統(tǒng)對(duì)USB的支持9.5 FireWire串行總線9.5.1 Firewire的特點(diǎn)9.5.2 FireWire的配置9.5.3 FireWire協(xié)議9.5.4 事務(wù)處理過(guò)程9.6 硬盤(pán)接口9.6.1 IDE接口9.6.2 SATA硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器接口習(xí)題第10章 并行接口10.1 并行接口概述lO.1.1 并行接口的概念10.1.2 并行傳輸10.1.3 并行接口的作用10.1.4 并行接口的特點(diǎn)10.1.5 并行接口的功能10.1.6 并行接口的構(gòu)成10.1.7 并行接口的操作10.1.8 并行打印機(jī)接口10.2 SCSI接口10.2.1 SCSI接口概述10.2.2 技術(shù)術(shù)語(yǔ)10.2.3 SCSI系統(tǒng)構(gòu)成10.2.4 SCSI接口的特點(diǎn)10.2.5 SCSI接口的操作步驟10.2.6 SCSI接口的操作信號(hào)10.2.7 SCSI接口信息10.2.8 SCSI接口命令10.2.9 硬盤(pán)使用的SCSI接口10.3 打印機(jī)并行接口I髓E128410.3.1 從打印機(jī)的接口說(shuō)起10.3.2 IEEE1284標(biāo)準(zhǔn)10.3.3 IEEE1284標(biāo)準(zhǔn)的5種操作模式10.3.4 IEEE1284接口連接部件習(xí)題第11章 常用輸入輸出設(shè)備及接口11.1 鍵盤(pán)及接口11.1.1 鍵盤(pán)的結(jié)構(gòu)11.1.2 鍵盤(pán)的分類11.1.3 鍵盤(pán)接口11.1.4 鍵盤(pán)的工作原理11.1.5 使用鍵盤(pán)程序舉例11.2 鼠標(biāo)器及接口11.2.1 鼠標(biāo)的分類11.2.2 鼠標(biāo)的接口11.2.3 鼠標(biāo)的工作原理11.2.4 鼠標(biāo)的主要性能指標(biāo)11.3 顯示器及接口11.3.1 CRT顯示器11.3.2 LCD液晶顯示器11.3.3 顯示控制卡11.4 打印機(jī)及其接口技術(shù)11.4.1 針式打印機(jī)的基本工作原理11.4.2 激光打印機(jī)的基本工作原理11.4.3 噴墨打印機(jī)的基本工作原理11.4.4 打印機(jī)的接口11.4.5 打印機(jī)的主要性能指標(biāo)習(xí)題第12章 模數(shù)及數(shù)模轉(zhuǎn)換12.1 D／A轉(zhuǎn)換器12.1.1 D／A轉(zhuǎn)換器的基本原理12.1.2 權(quán)電阻解碼網(wǎng)絡(luò)D／A轉(zhuǎn)換器12.1.3 T形電阻解碼網(wǎng)絡(luò)D／A轉(zhuǎn)換器12.1.4 D／A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo)12.2 A／D轉(zhuǎn)換器12.2.1 采樣保持器12.2.2 A／D轉(zhuǎn)換器的基本原理12.2.3 A／D轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo)習(xí)題第13章 高檔微機(jī)技術(shù)13.1 高能奔騰—一PentiunPro13.2 多能奔騰一PentiumMMX13.3 二代奔騰—PentiumⅡ13.4 多能奔騰二代——PemiumⅢ13.5 PentjLum413.6 64位技術(shù)13.7 雙核技術(shù)13.7.1 什么是雙核處理器13.7.2 雙核技術(shù)的優(yōu)勢(shì)13.7.3 雙核微體系結(jié)構(gòu)習(xí)題第14章 外圍芯片組14.1 外圍芯片組綜述14.1.1 外圍芯片組14.1.2 南橋芯片14.1.3 北橋芯片14.2 多功能外圍芯片組8244314.2.1 82443的主要特征14.2.2 體系結(jié)構(gòu)概述14.2.3 系統(tǒng)地址映射14.2.4 主機(jī)接口功能14.2.5 存儲(chǔ)器接口14.2.6 AC，97音頻和調(diào)制解調(diào)控制器14.2.7 PCI接口14.2.8 DMA控制器14.2.9 定時(shí)器和實(shí)時(shí)時(shí)鐘RTC14.2.10 中斷控制器……參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：1．復(fù)雜指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)每一種微處理器的CPU都有屬于它自己的指令系統(tǒng)。CPLJ正是通過(guò)執(zhí)行一系列的特定的指令來(lái)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序的某種功能。像Intel x86系列，為了增加新的功能，就必須增加新的指令；另一方面，為了保持向上兼容，又必須保留原有的指令。每條指令又有若干個(gè)不同的操作字段，用來(lái)說(shuō)明要操作的數(shù)據(jù)類型以及存放的位置（是在寄存器中還是在內(nèi)存儲(chǔ)器中）。這就意味著一個(gè)規(guī)模較大的指令系統(tǒng)和復(fù)雜的尋址技術(shù)。以這樣的微處理器為平臺(tái)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)就是復(fù)雜指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)（CISC）。為進(jìn)一步提高操作系統(tǒng)的效率和微機(jī)的性能，又要在指令系統(tǒng)中增加更多的指令和功能更強(qiáng)的復(fù)雜指令；而且還要盡可能使指令系統(tǒng)與高級(jí)語(yǔ)言的語(yǔ)義相近，以便于編譯程序?qū)Ω呒?jí)語(yǔ)言的編譯和進(jìn)一步地降低軟件成本。另外，為了使新的微機(jī)與它的前輩機(jī)在軟件上兼容，指令系統(tǒng)只能擴(kuò)充，而不能刪減任何一條指令，這必然使得Intel系列微機(jī)的指令系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜。例如，Pentium微處理器指令系統(tǒng)，不僅繼承了其前輩機(jī)的所有指令，而且又增加了Cache的指令和諸如8字節(jié)比較和交換等指令，指令數(shù)達(dá)300余條。CISC也有許多優(yōu)點(diǎn)，如指令經(jīng)編譯后生成的指令程序較小且執(zhí)行起來(lái)較快，節(jié)省硬件資源，像存取指令的次數(shù)少，占用較少的存儲(chǔ)器等。2．精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)（RISC）的核心思想是通過(guò)簡(jiǎn)化指令來(lái)使計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單、合理，從而提高CPU的運(yùn)算速度。解決途徑就是減少微處理器指令總數(shù)和減少指令操作的時(shí)鐘周期數(shù)。經(jīng)過(guò)當(dāng)時(shí)的技術(shù)比較測(cè)試表明，處于同樣工藝水平的芯片，RISC的運(yùn)行速度是CISC運(yùn)行速度的3～5倍。

編輯推薦

《微機(jī)原理與接口技術(shù)(第2版)》特色：《微機(jī)原理與接口技術(shù)(第2版)》是在“面向21世紀(jì)課程教材”、“普通高等教育‘十五’國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材”——《微型計(jì)算機(jī)（Penlium系列）原理與接口技術(shù)》的基礎(chǔ)上，按照“普通高等教育‘十一五’國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材”的要求組織編寫(xiě)的。本教材延續(xù)了上一版教材基礎(chǔ)性、知識(shí)性、先進(jìn)性、系統(tǒng)性的特點(diǎn)，在內(nèi)容按排上，較之前一版，有如下特點(diǎn)：更為通俗、簡(jiǎn)捷和實(shí)用，反映了微機(jī)領(lǐng)域內(nèi)最新的微機(jī)原理知識(shí)和最先進(jìn)的微機(jī)接口技術(shù)每章的開(kāi)始都新添加了本章知識(shí)要點(diǎn)，使讀者對(duì)本章主要教學(xué)內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)了然于胸。較之前版，在接口內(nèi)容上進(jìn)行了調(diào)整，增加了廣大用戶經(jīng)常使用的、具有實(shí)用值的知識(shí)內(nèi)容，使《微機(jī)原理與接口技術(shù)(第2版)》更為全面和實(shí)用。

圖書(shū)封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    微機(jī)原理與接口技術(shù) PDF格式下載

---