微機原理及應用（簡體書）

本書包括計算機基礎知識、微處理器原理、軟件設計、接口技術等知識模塊，以及微機在自動控制系統中的應用方法。全書共9章：第1章是基礎知識，包括計算機硬件組成、計算機中數的表示與運算、字符編碼等；第2章以Intel 80x86系列微處理器中的典型型號為例，介紹16位和32位微處理器的基本結構及其工作原理；第3章和第4章是軟件設計內容，包括Intel基本指令集和匯編語言程序設計方法；第5章是半導體存儲器，通過典型半導體存儲器芯片介紹半導體存儲器擴充技術以及Cache存儲器的原理；第6章至第8章主要介紹輸入/輸出接口和基本輸入/輸出技術，以具體型號為例，詳細介紹了數字接口和模擬接口的應用；在上述基礎上，第9章以微機在自動控制系統中的部分應用為例，介紹微型計算機在工業自動控制系統中的應用方法。 本書可作為普通高等院校非計算機理工類專業本科生的“微機原理與接口技術”課程主教材，也可作為成人高等教育相關專業的學習教材及廣大科技工作者的自學參考書。作者每年兩期在“中國大學MOOC”平臺和“學堂在線”平臺開設的精品在線開放課程“微機原理與接口技術”可作為本書的配套學習資源。

序
前言
第1章微型計算機概論
1.1認識計算機
1.1.1從一段C程序開始
1.1.2微機系統的硬件組成
1.1.3馮·諾依曼結構
1.1.4必要的補充
1.2計算機中的數制和編碼
1.2.1數制
1.2.2不同數制間的轉換
1.2.3十進制數編碼與字符編碼
1.3計算機中數的表示
1.3.1定點數
1.3.2浮點數
1.4無符號數的算術運算和邏輯運算
1.4.1二進制數的算術運算
1.4.2無符號數的表示範圍
1.4.3基本邏輯運算與邏輯門
1.4.4複合邏輯運算及其邏輯電路
1.5有符號二進制數的表示與運算
1.5.1有符號數的表示
1.5.2補碼數與十進制數之間的轉換
1.5.3補碼的運算
1.5.4有符號數的表示範圍
習題
第2章微處理器及其體系結構
2.1微處理器結構與發展
2.1.1從8位到32位微處理器時代
2.1.2現代微處理器
2.1.3多核技術
2.1.4微處理器基本組成
2.28088/8086微處理器
2.2.18088/8086微處理器的特點
2.2.28088微處理器的引腳功能
2.2.38088/8086微處理器內部結構
2.2.48088/8086 CPU的內部
寄存器
2.2.5實模式存儲器尋址
2.2.6總線時序
2.2.7最大模式與最小模式
2.380386微處理器
2.3.180386微處理器的主要特性
2.3.2內部結構
2.3.3外部主要引腳功能
2.3.480386 CPU的內部寄存器
2.3.5實地址模式和保護虛地址模式
2.4Pentium 4和Core2微處理器
2.4.1主要新技術
2.4.2Pentium 4 CPU的結構
2.4.3存儲器管理
2.4.4基本執行環境
習題
第3章指令系統
3.1指令：計算機的語言
3.1.1常見指令集概述
3.1.2指令的基本構成
3.1.3指令中的操作數
3.2尋址方式
3.2.1針對立即數的尋址――
立即尋址
3.2.2針對寄存器操作數的尋址――
寄存器尋址
3.2.3針對存儲器操作數的尋址
3.2.4隱含尋址
3.3x86處理器16位指令集
3.3.1數據傳送指令
3.3.2算術運算指令
3.3.3邏輯運算和移位指令
3.3.4串操作類指令
3.3.5程序控制指令
3.3.6處理器控制指令
3.432位新增指令簡介
3.4.180x86虛地址下的尋址方式
3.4.280x86 CPU新增指令簡述
習題
第4章匯編語言程序設計
4.1匯編語言基礎
4.1.1匯編程序與匯編語言源程序
4.1.2匯編語言語句中的操作數
4.2偽指令
4.2.1數據定義偽指令
4.2.2符號定義偽指令
4.2.3段定義偽指令
4.2.4設定段寄存器偽指令
4.2.5源程序結束偽指令
4.2.6過程定義偽指令
4.2.7宏命令偽指令
4.2.8模塊定義與連接偽指令
4.3系統功能調用
4.3.1鍵盤輸入
4.3.2顯示器輸出
4.4匯編語言程序設計基礎
4.4.1匯編語言程序設計概述
4.4.2匯編語言程序設計示例
習題
第5章半導體存儲器
5.1概述
5.1.1隨機存取存儲器
5.1.2只讀存儲器
5.1.3半導體存儲器的主要技術指標
5.2RAM存儲器設計
5.2.1SRAM存儲器
5.2.2DRAM存儲器
5.2.3RAM存儲器與系統的連接
5.2.4RAM存儲器接口設計
5.3ROM存儲器設計
5.3.1EPROM存儲器芯片
5.3.2EEPROM存儲器芯片
5.3.3閃速存儲器芯片
5.3.4ROM存儲器接口設計
5.4半導體存儲器擴充技術
5.4.1位擴展
5.4.2字擴展
5.4.3字位擴展
5.5高速緩沖存儲器
5.5.1Cache的工作原理
5.5.2Cache的讀寫操作
5.5.3Cache存儲器系統
5.6半導體存儲器設計示例
習題
第6章輸入/輸出技術
6.1計算機中的輸入/輸出系統
6.1.1輸入/輸出系統的特點
6.1.2輸入/輸出接口
6.1.3輸入/輸出端口尋址
6.2基本I/O接口
6.2.1三態門接口
6.2.2鎖存器接口
6.2.3簡單接口電路應用示例
6.3基本輸入/輸出方法
6.3.1無條件傳送方式
6.3.2查詢工作方式
6.3.3中斷控制方式
6.3.4直接存儲器存取方式
6.4中斷技術
6.4.1中斷的基本概念
6.4.2中斷處理的一般過程
6.4.38088/8086中斷系統
6.4.48088/8086 CPU的中斷響應
過程
6.5可編程中斷控制器8259A
6.5.18259A的引腳及內部結構
6.5.28259A的工作過程
6.5.38259A的工作方式
6.5.48259A的初始化
6.5.58259A編程舉例
6.6中斷程序設計概述
習題
第7章常用數字接口
7.1計算機與外設間的信息通信方式
7.1.1並行通信與串行通信
7.1.2全雙工與半雙工通信
7.1.3同步通信與異步通信
7.1.4串行通信的數據校驗
7.2可編程定時器/計數器8253
7.2.18253的引腳及結構
7.2.28253的工作方式
7.2.38253的控制字
7.2.48253的應用
7.3可編程並行接口8255
7.3.18255的引腳及結構
7.3.28255的工作方式
7.3.3方式控制字及狀態字
7.3.48255與系統的連接與初始化
編程方法
7.3.58255應用設計實例
7.4可編程串行接口8250
7.4.18250的引腳及功能
7.4.28250的結構及內部寄存器
7.4.38250的工作過程
7.4.48250的應用
習題
第8章模擬接口電路
8.1模擬量的輸入/輸出通道
8.1.1模擬量輸入通道
8.1.2模擬量輸出通道
8.2D/A轉換器
8.2.1D/A轉換器的基本原理
8.2.2D/A轉換器的主要技術指標
8.2.3DAC0832
8.2.4D/A轉換器的應用
8.3A/D轉換器
8.3.1A/D轉換器的基本原理
8.3.2A/D轉換器的主要技術指標
8.3.3ADC0809
8.3.4A/D轉換器的應用
習題
第9章微型計算機在自動控制系統中
的應用
9.1計算機控制系統概述
9.1.1關於計算機控制系統
9.1.2計算機控制系統的基本組成
9.2微機在開環控制