微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)

前言

微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)是自動(dòng)化、電氣、電子信息以及其他電氣信息類專業(yè)的一門(mén)重要專業(yè)基礎(chǔ)課。隨著微處理器技術(shù)的不斷發(fā)展和用人單位對(duì)人才培養(yǎng)的更高要求，迫切需要一批適合新形勢(shì)需要的相關(guān)教材。為此，本書(shū)作者參考現(xiàn)有教材，揚(yáng)長(zhǎng)避短，結(jié)合多年來(lái)一線教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，并征求同行教師以及學(xué)生對(duì)微型計(jì)算機(jī)原理教材的要求，從教和學(xué)的角度出發(fā)，著手編寫(xiě)了本教材。與現(xiàn)有教材相比，本教材有如下特點(diǎn)：1．增設(shè)題解，便于自學(xué)微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)這門(mén)課內(nèi)容多，課時(shí)少，除教師課堂上講解外，學(xué)生必須花一定的時(shí)間復(fù)習(xí)和鞏固已學(xué)過(guò)的知識(shí)。本書(shū)除編人一定量的習(xí)題外，還編人了習(xí)題例解，這在很大程度上減輕了該專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)壓力。2．面向?qū)嵱?。夯?shí)基礎(chǔ)本教材側(cè)重基礎(chǔ)知識(shí)，用模型機(jī)講解CPU的工作原理，以8086CPIJ為背景，系統(tǒng)地講解了16位微型計(jì)算機(jī)的工作原理?？紤]到目前32位CPU的廣泛應(yīng)用，又重點(diǎn)介紹了其代表芯片80386的工作原理，特別是80386的存儲(chǔ)器管理技術(shù)。這樣，可以使學(xué)生從基本原理出發(fā)，把握先進(jìn)技術(shù)。3．力求圖示。方便理解本教材盡可能采用圖示的方法，讓學(xué)生有一種感性認(rèn)識(shí)。如介紹微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)時(shí)，采用實(shí)物圖片，使學(xué)生對(duì)微機(jī)有一種實(shí)實(shí)在在的感覺(jué)，激發(fā)出對(duì)微型計(jì)算機(jī)原理學(xué)習(xí)的興趣；在講解指令的尋址過(guò)程中，采用示意圖的方式，使學(xué)生一目了然。4．條理清晰。便于領(lǐng)會(huì)本教材中通篇都貫穿了“條理清晰”這一特點(diǎn)，學(xué)生比較容易掌握要點(diǎn)。5．突出重點(diǎn)。詳解難點(diǎn)從學(xué)生實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，在掌握了必要的基礎(chǔ)知識(shí)情況下，將重點(diǎn)放在匯編語(yǔ)言編程和接口技術(shù)的學(xué)習(xí)上，這些內(nèi)容也是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。全書(shū)由張榮標(biāo)教授統(tǒng)稿，其中第6章 由陸文昌副教授編寫(xiě)，其余各章由張榮標(biāo)教授編寫(xiě)。書(shū)中的匯編語(yǔ)言程序已由作者的研究生馮友兵、李華、章云峰、陳相朝等同學(xué)在計(jì)算機(jī)上驗(yàn)證通過(guò)。本書(shū)還得到了趙德安教授、李嵐博士的大力支持。同時(shí)對(duì)參與書(shū)稿錄入和整理工作的碩士研究生們表示感謝。由于作者水平有限，存在一些不足之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　本書(shū)以Intel系列微處理器為背景，介紹了微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)。全書(shū)以弄懂原理、掌握應(yīng)用為編寫(xiě)宗旨，在內(nèi)容安排上注重系統(tǒng)性、邏輯性、先進(jìn)性與實(shí)用性。本書(shū)分三個(gè)部分：微型計(jì)算機(jī)原理部分（第1、2、6章），匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)部分（第3、4、5章），接口與應(yīng)用部分（第7、8、9、10章）。根據(jù)Intel系列微處理器的向下兼容性，著重講解了16位微型計(jì)算機(jī)的工作原理、指令系統(tǒng)、8086匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)以及接口技術(shù)?？紤]到目前32位CPU的廣泛應(yīng)用，又重點(diǎn)介紹了其代表芯片80386的工作原理，特別是80386的存儲(chǔ)器管理技術(shù)。為便于讀者自學(xué)，本書(shū)在內(nèi)容安排方面除附有一定量的習(xí)題外，還增設(shè)了詳細(xì)的習(xí)題例解?！　”緯?shū)可以作為高等院校電氣信息類專業(yè)教材．也可供從事微型機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用的技術(shù)人員自學(xué)和參考。

書(shū)籍目錄

出版說(shuō)明第2版前言第1版前言第1章 徽型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)  1.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)制與碼制    1.1.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)制    1.1.2 計(jì)算機(jī)中的碼制及補(bǔ)碼運(yùn)算    1.1.3 計(jì)算機(jī)中的小數(shù)點(diǎn)問(wèn)題”    1.1.4 計(jì)算機(jī)中信息的編碼  1.2 微型計(jì)算機(jī)的組成    1.2.1 微型計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)    1.2.2 個(gè)人臺(tái)式計(jì)算機(jī)的硬件構(gòu)成實(shí)例  1.3 計(jì)算機(jī)的基本工作原理    1.3.1 模型計(jì)算機(jī)    1.3.2 程序運(yùn)行過(guò)程  1.4 習(xí)題例解  1.5 練習(xí)題第2章 80x86微處理器  2.1 微處理器的發(fā)展  2.2 8086微處理器 　 2.2.1 8086 CPU內(nèi)部功能結(jié)構(gòu)　  2.2.2 8086 CPU內(nèi)部流水線管理工作原理  　2.2.3 8086 CPU的存儲(chǔ)器組織　  2.2.4 8086 CPU總線周期的概念  　2.2.5 8086 CPU的引腳信號(hào)及工作模式　  2.2.6 8086 CPU的操作時(shí)序　2.3 80286微處理器  　2.3.1 80286 CPU的主要性能　  2.3.2 80286 CPU的功能結(jié)構(gòu)  　2.3.3 80286 CPU的寄存器　  2.3.4 80286 CPU的存儲(chǔ)器尋址　2.4 80386微處理器  　2.4.1 80386 CPU的主要性能　  2.4.2 80386 CPU的功能結(jié)構(gòu)    2.4.3 80386 CPU的寄存器    2.4.4 80386 CPU的存儲(chǔ)器管理　2.5 80486微處理器    2.5.1 80486 CPU的主要性能    2.5.2 80486 CPU的功能結(jié)構(gòu)　2.6 Pentium系列微處理器    2.6.1 Pentium微處理器    2.6.2 P6結(jié)構(gòu)微處理器    2.6.3 PentiumⅣ微處理器    2.6.4 Pentium D與Pentium XE雙核處理器　2.7 安騰處理器　2.8 酷睿處理器　2.9 習(xí)題例解　2.10 練習(xí)題第3章 尋址方式與指令系統(tǒng)　3.1 數(shù)據(jù)類型及其存儲(chǔ)規(guī)則    3.1.1 基本數(shù)據(jù)類型及其存儲(chǔ)    3.1.2 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)類型    3.1.3 指針數(shù)據(jù)類型    3.1.4 字符串、位及位串?dāng)?shù)據(jù)類型　3.2 計(jì)算機(jī)指令格式    3.2.1 指令的助記符格式    3.2.2 80x86指令編碼格式　3.3 8086 CPU的尋址方式    3.3.1 操作數(shù)的尋址方式    3.3.2 指令地址的尋址方式　3.4 8086指令系統(tǒng)    3.4.1 數(shù)據(jù)傳送類指令    3.4.2 算術(shù)運(yùn)算類指令    3.4.3 邏輯運(yùn)算和移位指令    3.4.4 串操作指令    3.4.5 控制轉(zhuǎn)移類指令    3.4.6 處理器控制類指令　3.5 80x86的尋址方式及新增的指令    3.5.1 虛地址方式下的尋址方式    3.5.2 80286 CPU新增指令    3.5.3 80386／80486 CPU新增指令　3.6 習(xí)題例解　3.7 練習(xí)題第4章 匯編語(yǔ)言語(yǔ)法和DOS功能調(diào)用第5章 匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)第6章 存儲(chǔ)器第7章 中斷系統(tǒng)與8237A DMA控制器第8章 輸入／輸出接口基礎(chǔ)與總線第9章 可編程并行接口芯片與串行通信技術(shù)第10章 計(jì)數(shù)器／定時(shí)器與模擬量轉(zhuǎn)換附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：3．指令預(yù)取部件指令預(yù)取部件是由預(yù)取器和32個(gè)字節(jié)的預(yù)取隊(duì)列組成。在總線空閑周期，指令預(yù)取部件向BIU發(fā)出預(yù)取指令的請(qǐng)求。預(yù)取的存儲(chǔ)器地址由預(yù)取部件自身產(chǎn)生。預(yù)取周期將一次讀16個(gè)字節(jié)的指令代碼，并存入預(yù)取隊(duì)列中。這與80386類似。4．指令譯碼部件指令譯碼部件的功能是從指令預(yù)取隊(duì)列取機(jī)器碼，并將其轉(zhuǎn)換成對(duì)其他處理部件的控制信號(hào)等。5．控制部件控制部件由保護(hù)測(cè)試部件、控制ROM組成?？刂撇考鶕?jù)指令譯碼部件送來(lái)的信息產(chǎn)生微指令，并通過(guò)微指令整數(shù)部件、浮點(diǎn)部件、指令譯碼部件和段部件等進(jìn)行控制，使它們完成已譯碼指令的執(zhí)行。

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