微機(jī)原理與接口技術(shù)

前言

微機(jī)原理課程是高等院校理工科非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生必修的一門計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育課程，是提高學(xué)生微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用與開發(fā)能力的重要課程。本課程主要適用于電氣工程及自動(dòng)化、測控技術(shù)與儀器、電子住處工程以及通信工程等專業(yè)。

內(nèi)容概要

　　《微機(jī)原理與接口技術(shù)》以80x86系列微處理器和32位匯編語言為基礎(chǔ)，并充分結(jié)合計(jì)算機(jī)軟硬件的發(fā)展，介紹了微型計(jì)算機(jī)的運(yùn)算基礎(chǔ)，微機(jī)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)、原理及其接口技術(shù)。全書主要包括三部分內(nèi)容：32位匯編語言指令系統(tǒng)及其程序設(shè)計(jì)：接口技術(shù)和常用接口芯片，包括8255A、8251、8253／8254、8237、D／A和A／D轉(zhuǎn)換芯片的端口地址、控制字、狀態(tài)字、工作方式、初始化編程及應(yīng)用編程；人機(jī)交互接口原理及其A／D和D／A的接口原理及其應(yīng)用?！段C(jī)原理與接口技術(shù)》實(shí)例豐富、突出應(yīng)用。文字?jǐn)⑹錾仙钊霚\出、循序漸進(jìn)，避免了基礎(chǔ)內(nèi)容和較深內(nèi)容之間跨度過大，較好地解決了它們之間的銜接和過渡。每章均配有經(jīng)過精心篩選的習(xí)題與思考題，其中大多數(shù)參考了近年來國內(nèi)一些重點(diǎn)院校的考研試題題型，頗具啟發(fā)性。

書籍目錄

出版說明前言第1章 微型計(jì)算機(jī)運(yùn)算基礎(chǔ)1.1 二進(jìn)制數(shù)和十六進(jìn)制數(shù)1.2 二、八、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換到十進(jìn)制1.3 數(shù)的表示方法1.3.1 機(jī)器數(shù)的原碼1.3.2 機(jī)器數(shù)的反碼1.3.3 機(jī)器數(shù)的補(bǔ)碼1.3.4 數(shù)的浮點(diǎn)表示法1.4 無符號(hào)數(shù)1.5 進(jìn)位和溢出1.6 字符1.7 本章小結(jié)1.8 習(xí)題和思考題第2章 80x86微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)2.1 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)2.1.1 中央處理器2.1.2 80x86微處理器結(jié)構(gòu)2.1.3 80486的工作模式2.1.4 80486的外部引腳介紹2.1.5 存儲(chǔ)器2.1.6 輸入設(shè)備2.1.7 輸出設(shè)備2.2 計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)2.3 微型計(jì)算機(jī)的總線結(jié)構(gòu)2.3.1 內(nèi)部總線2.3.2 系統(tǒng)總線2.3.3 外部總線2.4 當(dāng)前微型計(jì)算機(jī)所使用的先進(jìn)技術(shù)2.4.1 Cache技術(shù)2.4.2 流水線技術(shù)2.4.3 VM技術(shù)2.4.4 RISC技術(shù)2.4.5 多內(nèi)核技術(shù)2.5 本章小結(jié)2.6 習(xí)題與思考題第3章 80x86指令系統(tǒng)3.1 80x86微處理器的指令格式3.1.1 80x86微處理器的指令編碼格式3.1.2 80x86微處理器的指令書寫格式3.2 80x86的尋址方式3.2.1 非存儲(chǔ)器操作尋址3.2.2 存儲(chǔ)器操作尋址3.3 80x86微處理器的指令系統(tǒng)3.3.1 數(shù)據(jù)傳送指令3.3.2 算術(shù)運(yùn)算指令3.3.3 轉(zhuǎn)移和調(diào)用指令3.3.4 邏輯運(yùn)算和移位指令3.3.5 串操作指令3.3.6 處理機(jī)控制指令3.3.7 高級(jí)語言指令3.4 DOS系統(tǒng)功能調(diào)用與BIOS功能調(diào)用3.4.1 DOS系統(tǒng)功能調(diào)用3.4.2 BIOS功能調(diào)用3.4.3 文本方式BIOS屏顯功能調(diào)用 3.5 本章小結(jié)3.6 習(xí)題與思考題第4章 宏匯編語言4.1 匯編語句格式4.2 偽指令4.2.1 常量、變量及其定義偽指令、運(yùn)算符和表達(dá)式4.2.2 匯編語言源程序的基本結(jié)構(gòu)偽指令4.2.3 過程定義偽指令4.2.4 宏指令4.2.5 條件匯編偽指令4.2.6 其他偽指令4.3 本章小結(jié)4.4 習(xí)題與思考題第5章 匯編語言程序設(shè)計(jì)5.1 匯編語言源程序設(shè)計(jì)的步驟5.2 順序程序設(shè)計(jì)5.3 分支程序設(shè)計(jì)5.3.1 簡單分支5.3.2 復(fù)合分支5.3.3 多分支5.4 循環(huán)程序設(shè)計(jì)5.5 子程序設(shè)計(jì)5.6 匯編語言與高級(jí)語言的編程接口5.6.1 有關(guān)名字的約定5.6.2 有關(guān)近調(diào)用或遠(yuǎn)調(diào)用的約定5.6.3 有關(guān)寄存器保存的約定5.6.4 有關(guān)參數(shù)傳遞的約定5.6.5 有關(guān)局部變量的約定5.6.6 有關(guān)過程結(jié)束處理的約定5.7 本章小結(jié)5.8 習(xí)題與思考題第6章 接口技術(shù)6.1 接口技術(shù)概述6.1.1 接口的主要功能6.1.2 接口的典型結(jié)構(gòu)6.2 I/0端口的編址6.2.1 存儲(chǔ)器統(tǒng)一編址6.2.2 獨(dú)立I/O編址6.3 I/O指令的兩種尋址方式6.3.1 直接端口尋址6.3.2 DX間接端口尋址6.4 端口地址譯碼技術(shù)6.4.1 端口地址的產(chǎn)生6.4.2 三態(tài)緩沖和鎖存6.4.3 CPU對(duì)外設(shè)的選擇6.4.4 FPGA器件及其在I/O地址譯碼中的應(yīng)用6.5 CPU與I/O設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳送方式6.5.1 無條件傳送方式6.5.2 程序查詢傳送方式6.5.3 中斷傳送方式6.5.4 DMA傳送方式6.6 本章小結(jié)6.7 習(xí)題與思考題第7章 中斷技術(shù)7.1 中斷技術(shù)概述7.1.1 中斷的提出7.1.2 中斷源和中斷優(yōu)先權(quán)7.1.3 中斷分類7.2 80x86 CPU的異常處理功能7.2.1 異常的三個(gè)層次7.2.2 80x86 CPtJ的異常類型7.3 保護(hù)虛擬地址方式下的中斷管理7.3.1 中斷描述符表IDT7.3.2 中斷門和陷阱門的轉(zhuǎn)移功能7.4 可編程中斷控制器8259A7.4.1 8259A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和端口地址7.4.2 8259A對(duì)中斷的管理7.4.3 8259A的命令字和編程7.4.4 中斷應(yīng)用實(shí)例7.5 本章小結(jié)7.6 習(xí)題與思考題第8章 常用I/0接口芯片8.1 可編程并行接口芯片8255A8.1.1 內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部特性8.1.2 8255A的編程命令8.1.3 8255A的工作方式及其應(yīng)用8.2 可編程串行通信接口芯片825lA8.2.1 串行通信基礎(chǔ)8.2.2 串行接口標(biāo)準(zhǔn)RS.232C8.2.3 8251A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能8.2.4 8251A的命令字和狀態(tài)字8.2.5 初始化編程和應(yīng)用8.3 可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器8253/82548.3.1 8253的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能8.3.2 8253的工作方式及應(yīng)用8.4 DMA控制器8237A8.4.1 8237A內(nèi)部寄存器和引腳功能8.4.2 8237A的工作方式和工作時(shí)序8.4.3 8237A的初始化編程8.5 本章小結(jié)8.6 習(xí)題與思考題第9章 人機(jī)交互設(shè)備接口技術(shù)9.1 鍵盤的分類9.2 鍵盤的工作原理9.3 PC系列機(jī)的鍵盤9.3.1 PC系列機(jī)鍵盤工作原理9.3.2 PC/XT機(jī)與鍵盤的接口9.3.3 PC/AT機(jī)與鍵盤的接口9.4 鼠標(biāo)器9.4.1 鼠標(biāo)器的分類9.4.2 鼠標(biāo)器的工作原理9.4.3 鼠標(biāo)器與主機(jī)的連接9.5 顯示器接口技術(shù)9.5.1 ILED顯示器接口技術(shù)9.5.2 CRT顯示器接口技術(shù)9.5.3 LCD顯示器接口技術(shù) 9.6 本章小結(jié)9.7 習(xí)題與思考題第10章 A/D與D/A轉(zhuǎn)換器接口10.1 D/A轉(zhuǎn)換器接口技術(shù)10.1.1 D/A轉(zhuǎn)換器的主要性能指標(biāo)10.1.2 D/A轉(zhuǎn)換器的基本工作原理10.1.3 8位.D/A轉(zhuǎn)換器接口設(shè)計(jì)10.1.4 12位D/A轉(zhuǎn)換器接口設(shè)計(jì)10.2 A/D轉(zhuǎn)換器接口技術(shù)10.2.1 A/D轉(zhuǎn)換的工作過程10.2.2 并行比較型A/D轉(zhuǎn)換器10.2.3 雙積分式WD轉(zhuǎn)換器10.2.4 A/D轉(zhuǎn)換器接口的主要性能指標(biāo)10.2.5 8位A/D轉(zhuǎn)換器接口設(shè)計(jì)10.2.6 12位A/D轉(zhuǎn)換器接口設(shè)計(jì)10.3 本章小結(jié)10.4 習(xí)題與思考題附錄常用邏輯符號(hào)對(duì)照表參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

第1章　微型計(jì)算機(jī)運(yùn)算基礎(chǔ)微型計(jì)算機(jī)自從20世紀(jì)70年代登上歷史舞臺(tái)，已成為當(dāng)今計(jì)算機(jī)發(fā)展的一個(gè)主流方向。隨著微型計(jì)算機(jī)的目益普及，其應(yīng)用已深入到各行各業(yè)，極大地改變著人們的工作方式、學(xué)習(xí)方式和生活方式，成為信息時(shí)代的主要標(biāo)志之一。1.1 二進(jìn)制數(shù)和十六進(jìn)制數(shù)在日常生活中，人們最常用的是十進(jìn)制數(shù)（用D或d表示，可省略）。計(jì)算機(jī)中采用的數(shù)制是二進(jìn)制（用B或b表示），這是因?yàn)橛秒娮悠骷硎緝煞N狀態(tài)比較容易實(shí)現(xiàn)，而且也便于存儲(chǔ)和運(yùn)算。又由于二進(jìn)制數(shù)書寫格式冗長，不便于閱讀，所以程序設(shè)計(jì)中又常常使用十六進(jìn)制數(shù)（用H或h表示）、八進(jìn)制數(shù)（用O或O表示）、二一十進(jìn)制數(shù)等。1.十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)是：每一位有0～9十種數(shù)碼，基數(shù)為10，高位權(quán)是低位權(quán)的10倍，加減運(yùn)算的法則為“逢十進(jìn)一，借一當(dāng)十”。2.二進(jìn)制數(shù)由于計(jì)算機(jī)是一個(gè)開關(guān)部件，因此在計(jì)算機(jī)內(nèi)部所有信息都以二進(jìn)制數(shù)形式出現(xiàn)。二進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)是：只有兩個(gè)不同的數(shù)字，即0和1，因此基數(shù)為2，高位權(quán)是低位權(quán)的2倍，加減運(yùn)算的法則為“逢二進(jìn)一，借一當(dāng)二：”。3.八進(jìn)制數(shù)八進(jìn)制數(shù)其實(shí)是二進(jìn)制數(shù)的另一種書寫形式，即把3位二進(jìn)制數(shù)作為一組，每一組用等值的八進(jìn)制數(shù)（實(shí)際上是十進(jìn)制數(shù)中的0～7）來表示。八進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)是：每一位有0～7這8種數(shù)碼，因此基數(shù)為8，高位權(quán)是低位權(quán)的8倍，加減運(yùn)算的法則為“逢八進(jìn)一，借一當(dāng)八”。4.十六進(jìn)制數(shù)十六進(jìn)制數(shù)是二進(jìn)制數(shù)的另一種書寫格式，即把4位二進(jìn)制數(shù)為一組。十六進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)是：每一位有O～9和A～F這16種數(shù)碼，因此基數(shù)為16，高位權(quán)是低位權(quán)的16倍，加減運(yùn)算的法則為“逢十六進(jìn)一，借一當(dāng)十六”。

編輯推薦

《微機(jī)原理與接口技術(shù)》可作為高等院校電氣信息類專業(yè)的教材和教學(xué)參考書，也可作為有一定實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的硬件開發(fā)人員的參考書和作為繼續(xù)教育的教材。

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