微機(jī)原理及接口技術(shù)

前言

　　計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，促進(jìn)了信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的革新。作為計(jì)算機(jī)技術(shù)的重要分支，微型計(jì)算機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。因此，掌握微型計(jì)算機(jī)的原理及接口技術(shù)方面的知識就顯得尤為重要。微機(jī)原理及接口技術(shù)是高等院校工科專業(yè)學(xué)生必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，本課程內(nèi)容豐富、知識面廣、實(shí)用性強(qiáng)，不僅要求學(xué)生掌握微型計(jì)算機(jī)的基本原理，還要求學(xué)生對PC的系統(tǒng)原理有一定了解；既要使學(xué)生學(xué)習(xí)到足夠的理論知識，又要注重技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。按照本系列創(chuàng)新型教材“編寫體例要新穎活潑，注重人文知識與科技知識的結(jié)合，注重拓展學(xué)生的知識面，以學(xué)生為本”的寫作思想和目標(biāo)，編寫了本書。本書結(jié)構(gòu)新穎，內(nèi)容符合實(shí)用性教材需要，主要特點(diǎn)如下。　　1.體系創(chuàng)新　　本書力求改變工科教材艱深古板的固有面貌，旨在提高學(xué)生的全面素養(yǎng)。每章開始的知識結(jié)構(gòu)，使讀者對該章的內(nèi)容一目了然。同時(shí)，注重拓展學(xué)生的知識面，堅(jiān)持科技知識與人文知識的結(jié)合。學(xué)習(xí)和借鑒人文學(xué)科教材的寫作模式，風(fēng)格清新活潑，增強(qiáng)教材的可讀性，把一些與課程相關(guān)的材料（歷史、最新成果、技術(shù)發(fā)展等）以拓展材料的形式放在每章的最后。　　2.內(nèi)容更新　　（1）理論講解簡單實(shí)用，服務(wù)于接口技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。本書摒棄傳統(tǒng)工科教材知識點(diǎn)設(shè)置按部就班、理論講解枯燥無味的弊端，結(jié)合編者長期的教學(xué)實(shí)踐和微型計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，簡明闡述微機(jī)的工作原理，并根據(jù)工科類專業(yè)本科生的培養(yǎng)目標(biāo)，側(cè)重于在微機(jī)接口的設(shè)計(jì)、開發(fā)和應(yīng)用能力等方面加強(qiáng)對學(xué)生的培養(yǎng)。　?。?）強(qiáng)化案例式教學(xué)，重視實(shí)踐環(huán)節(jié)。本書通過相關(guān)的應(yīng)用實(shí)例來介紹每一種接口芯片的基本原理和工作方式，并通過習(xí)題練習(xí)、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)和課程綜合設(shè)計(jì)項(xiàng)目的實(shí)踐教學(xué)等手段使學(xué)生具備一定的微機(jī)接口設(shè)計(jì)能力和應(yīng)用能力?！　。?）內(nèi)容的介紹符合微型計(jì)算機(jī)的現(xiàn)狀和教學(xué)規(guī)律。本書突出教材特點(diǎn)，不以內(nèi)容全、知識點(diǎn)深取勝，而是堅(jiān)持以學(xué)生為根本，從當(dāng)前的實(shí)際出發(fā)，站在學(xué)生的角度思考問題，由淺入深、循序漸進(jìn)地闡述其工作原理和接口應(yīng)用。例如，在理論介紹的過程中及時(shí)凝煉出重點(diǎn)內(nèi)容以加深對理論的理解；通過知識點(diǎn)的提醒和相關(guān)問題的思考來鍛煉學(xué)生的思維能力，以及運(yùn)用理論概念解決實(shí)際問題的能力；通過綜合實(shí)例，全面提升學(xué)生解決應(yīng)用問題的能力。

內(nèi)容概要

本書按照創(chuàng)新型教材的寫作思想和目標(biāo)進(jìn)行編寫，結(jié)構(gòu)新穎，體系完備。本書共分10章，主要內(nèi)容包括：微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)，8086／8088微處理器的結(jié)構(gòu)及原理，8086／8088存儲器系統(tǒng)，8086／8088指令系統(tǒng)，8086／8088匯編語言程序設(shè)計(jì)，8086／8088中斷技術(shù)，并行輸入／輸出接口技術(shù)，串行接口技術(shù)，模擬量接口技術(shù)，微機(jī)總線技術(shù)?！　”緯m用面較廣，可作為自動(dòng)化專業(yè)、通信工程專業(yè)本科生和工科類其他各專業(yè)的教材，還可供從事微機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用的技術(shù)人員自學(xué)和參考。

書籍目錄

第1章 微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 　1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況 　1.2 微型計(jì)算機(jī)概述 　1.3 計(jì)算機(jī)中信息的表示 　本章小結(jié) 　習(xí)題 第2章 8086／8088微處理器的結(jié)構(gòu)及原理 　2.1 8086／8088微處理器的結(jié)構(gòu) 　2.2 8086／8088的存儲器組織 　2.3 8086／8088的引腳及功能 　2.4 8086／8088微處理器的時(shí)序 　2.5 80x86微處理器簡介 　本章小結(jié) 　習(xí)題 第3章 8086／8088存儲器系統(tǒng) 　3.1 存儲器概述 　3.2 隨機(jī)存取存儲器　3.3 只讀存儲器 　3.4 存儲器系統(tǒng)設(shè)計(jì) 　3.5 外存儲器 　本章小結(jié) 　習(xí)題 第4章 8086／8088指令系統(tǒng) 　4.1 8086／8088指令系統(tǒng)概述 　4.2 8086／8088的尋址方式 　4.3 8086／8088的指令系統(tǒng) 　本章小結(jié) 　習(xí)題 第5章 8086／8088匯編語言程序設(shè)計(jì) 　5.1 匯編語言的概念 　5.2 偽指令 　5.3 匯編語言源程序的格式 　5.4 常用系統(tǒng)功能調(diào)用 　5.5 匯編語言程序設(shè)計(jì) 　本章小結(jié) 　習(xí)題 第6章 8086／8088中斷技術(shù) 　6.1 中斷基礎(chǔ)知識 　6.2 8086／8088的中斷系統(tǒng) 　6.3 可編程中斷控制器8259A 　本章小結(jié) 　　習(xí)題 第7章 并行輸入／輸出接口技術(shù) 　7.1 輸入／輸出概述 　7.2 I／O數(shù)據(jù)傳送的方式 　7.3 可編程并行接口技術(shù) 　7.4 可編程定時(shí)器／計(jì)數(shù)器接U技術(shù) 　本章小結(jié) 　習(xí)題 第8章 串行接口技術(shù) 　8.1 串行通信 　8.2 串行通信物理接口標(biāo)準(zhǔn) 　8.3 可編程異步通信接口芯片8251A 　本章小結(jié) 　習(xí)題 第9章 模擬量接口技術(shù) 　9.1 D／A轉(zhuǎn)換器及A／D轉(zhuǎn)換器概述 　9.2 D／A轉(zhuǎn)換器DAC0832及應(yīng)用 　9.3 A／D轉(zhuǎn)換器ADC0809及應(yīng)用 　本章小結(jié) 　習(xí)題 第10章 微機(jī)總線技術(shù) 　10.1 總線簡介 　10.2 系統(tǒng)總線技術(shù) 　10.3 外部總線接口 　本章小結(jié) 　習(xí)題 附錄A ASCII碼表 附錄B EL-MUT微機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)開發(fā)平臺及調(diào)試環(huán)境 附錄C 匯編語言源程序開發(fā)及上機(jī)調(diào)試 附錄D DEBUG調(diào)試環(huán)境 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　?。?）按照CPU的字長來分類，有4位、8位、16位、32位、64位微型計(jì)算機(jī)等。　?。?）按照微處理器器件的工藝，可將其分成MOS工藝、雙極型TTL工藝的微處理器。　?。?）按照微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用特點(diǎn)，可將其分為通用微型計(jì)算機(jī)與專用微型計(jì)算機(jī)?！　‰S著大規(guī)模集成電路技術(shù)的不斷發(fā)展，微型計(jì)算機(jī)異軍突起，并向兩個(gè)方向深入發(fā)展：一個(gè)是向高速度、高性能的通用微型計(jì)算機(jī)方向發(fā)展；另一個(gè)是向穩(wěn)定可靠、小而廉的專用微型計(jì)算機(jī)方向發(fā)展?！　、偻ㄓ梦⑿陀?jì)算機(jī)。通用微型計(jì)算機(jī)是指具有高速數(shù)值計(jì)算、信息處理、多媒體和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等功能，面向普通用戶需求的微型計(jì)算機(jī)，比較典型的當(dāng)屬大家熟知的PC通用計(jì)算機(jī)的運(yùn)算功能主要由中央處理器CPU來完成，計(jì)算機(jī)性能的優(yōu)劣取決于CPU的性能。對通用計(jì)算機(jī)的發(fā)展貢獻(xiàn)最大的是Intel公司，其他有代表性的公司還有Motorola和Zilog等。從技術(shù)發(fā)展上來講，通用計(jì)算機(jī)CPU的字長在不斷加寬，集成度在不斷提高，速度在不斷提升。目前，奔騰4代CPU的運(yùn)算頻率已達(dá)到3GHz以上?！　、趯Ｓ梦⑿陀?jì)算機(jī)。針對應(yīng)用需求，微型計(jì)算機(jī)強(qiáng)化了I／O驅(qū)動(dòng)功能、對外設(shè)的控制管理功能以及抗干擾性能，將計(jì)算機(jī)嵌入到對象體系中，實(shí)現(xiàn)了嵌入式應(yīng)用的要求，形成了專用微型計(jì)算機(jī)，又叫做嵌入式計(jì)算機(jī)。此時(shí)的計(jì)算機(jī)失去了原有形態(tài)，功能也動(dòng)態(tài)地發(fā)生變化。需要指出的是，與通用微型計(jì)算機(jī)相比，嵌入式計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)并未發(fā)生多大的改變，只是由于應(yīng)用對象的不同，嵌入式計(jì)算機(jī)的形態(tài)各異。所以，專用微型計(jì)算機(jī)是面向測控對象，具有對象交互、嵌入式應(yīng)用、I／O管理功能的計(jì)算機(jī)，如單片機(jī)、單板機(jī)等?！　。?）按照微型計(jì)算機(jī)的利用形態(tài)來分類，有單片機(jī)、單板機(jī)和個(gè)人微型計(jì)算機(jī)。　?、賳纹⑿陀?jì)算機(jī)。單片微型計(jì)算機(jī)簡稱單片機(jī)，是把微處理器、半導(dǎo)體存儲器、I／O接口電路和中斷系統(tǒng)等集成在一塊集成電路芯片上的具有完整功能的微型計(jì)算機(jī)。它是具有嵌入式形態(tài)的計(jì)算機(jī)，即微控制器（Microcontroller，MCU。它具有體積小、重量輕、價(jià)格低和可靠性好等優(yōu)點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)嵌入式應(yīng)用。在家用電器、智能儀表和工業(yè)控制等領(lǐng)域中有著廣闊的發(fā)展空間?！　、趩伟逦⑿陀?jì)算機(jī)。單板微型計(jì)算機(jī)是把微處理器、一定容量的存儲器芯片以及I／O接口電路等大規(guī)模集成電路組裝在一塊印制電路板上而構(gòu)成的一種微型計(jì)算機(jī)。在這塊印制板上，通常還配有簡易鍵盤和發(fā)光二極管，在只讀存儲器ROM中還固化有容量不大的監(jiān)控程序。單板微型計(jì)算機(jī)常做成專用的過程控制機(jī)投放市場。　　……

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