計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)

第1章 微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)概論 1
1.1 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 2
1.1.1 微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展 2
1.1.2 微型計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程 4
1.1.3 微機(jī)系統(tǒng)的組成 6
1.2 計(jì)算機(jī)中的數(shù)制及編碼 11
1.2.1 常用計(jì)數(shù)制 11
1.2.2 各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換 13
1.2.3 計(jì)算機(jī)中的二進(jìn)制數(shù)表示 15
1.2.4 二進(jìn)制編碼 16
1.3 無(wú)符號(hào)二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算 19
1.3.1 二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算 19
1.3.2 無(wú)符號(hào)數(shù)的表示范圍 20
1.3.3 二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算 21
1.3.4 基本邏輯門(mén)及常用邏輯部件 22
1.4 有符號(hào)二進(jìn)制數(shù)的表示及運(yùn)算 25
1.4.1 有符號(hào)數(shù)的表示方法 26
1.4.2 補(bǔ)碼數(shù)與十進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換 28
1.4.3 補(bǔ)碼的運(yùn)算 29
1.4.4 有符號(hào)數(shù)的表示范圍 30
習(xí)題 32

第2章 微處理器與總線(xiàn) 34
2.1 微處理器概述 34
2.1.1 運(yùn)算器 35
2.1.2 控制器 36
2.2 8088/8086 微處理器 37
2.2.1 8088/8086 CPU 的特點(diǎn) 37
2.2.2 8088 CPU 的外部引腳及其功能 39
2.2.3 8088/8086 CPU 的功能結(jié)構(gòu) 42
2.2.4 8088/8086 CPU 的存儲(chǔ)器組織 45
2.2.5 8088/8086 CPU 的工作時(shí)序 46
2.3 總線(xiàn) 48
2.3.1 概述 49
2.3.2 總線(xiàn)的基本功能 53
2.3.3 常用系統(tǒng)總線(xiàn)和外設(shè)總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn) 57
2.3.4 8088 系統(tǒng)總線(xiàn) 62
習(xí)題 63

第3章 8086/8088 指令系統(tǒng) 65
3.1 概述 65
3.1.1 指令的基本構(gòu)成 66
3.1.2 指令的執(zhí)行時(shí)間 68
3.1.3 CISC 和RISC 指令系統(tǒng) 69
3.2 尋址方式 70
3.2.1 立即尋址 71
3.2.2 直接尋址 71
3.2.3 寄存器尋址 72
3.2.4 寄存器間接尋址 72
3.2.5 寄存器相對(duì)尋址 73
3.2.6 基址-變址尋址 74
3.2.7 基址-變址-相對(duì)尋址 74
3.2.8 隱含尋址 75
3.3 8086 指令系統(tǒng) 75
3.3.1 數(shù)據(jù)傳送指令 75
3.3.2 算術(shù)運(yùn)算指令 82
3.3.3 邏輯運(yùn)算和移位指令 88
3.3.4 串操作指令 93
3.3.5 程序控制指令 97
3.3.6 處理器控制指令 106
3.4 Pentium 新增指令簡(jiǎn)介 106
3.4.1 80×86 虛地址下的尋址方式 107
3.4.2 80×86 CPU 新增指令簡(jiǎn)述 107
習(xí)題 109

第4章 匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) 111
4.1 匯編語(yǔ)言源程序 111
4.1.1 匯編語(yǔ)言源程序的結(jié)構(gòu) 112
4.1.2 匯編語(yǔ)言語(yǔ)句類(lèi)型及格式 113
4.1.3 數(shù)據(jù)項(xiàng)及表達(dá)式 114
4.2 偽指令 116
4.2.1 數(shù)據(jù)定義偽指令 117
4.2.2 符號(hào)定義偽指令 119
4.2.3 段定義偽指令 119
4.2.4 設(shè)定段寄存器偽指令 121
4.2.5 過(guò)程定義偽指令 122
4.2.6 宏命令偽指令 123
4.2.7 模塊定義與連接偽指令 124
4.3 BIOS 和DOS 功能調(diào)用 125
4.3.1 BIOS 功能調(diào)用 126
4.3.2 DOS 功能調(diào)用 128
4.4 匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 132
4.4.1 程序設(shè)計(jì)概述 132
4.4.2 順序程序 133
4.4.3 分支程序 134
4.4.4 循環(huán)程序 137
4.4.5 子程序設(shè)計(jì) 139
4.4.6 常用程序設(shè)計(jì)舉例 145
習(xí)題 151

第5章 存儲(chǔ)器系統(tǒng) 154
5.1 概述 154
5.1.1 存儲(chǔ)器系統(tǒng)的一般概念 155
5.1.2 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器及其分類(lèi) 157
5.1.3 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的主要技術(shù)指標(biāo) 159
5.2 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 160
5.2.1 靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 161
5.2.2 動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 168
5.2.3 存儲(chǔ)器擴(kuò)展技術(shù) 171
5.3 只讀存儲(chǔ)器 174
5.3.1 EPROM 174
5.3.2 EEPROM 177
5.3.3 閃存 FLASH 180
5.4 高速緩沖存儲(chǔ)器 183
5.4.1 Cache 的工作原理 183
5.4.2 Cache 的讀寫(xiě)操作 184
5.4.3 Cache 與主存的存取一致性 185
5.4.4 Cache 的分級(jí)體系結(jié)構(gòu) 186
5.5 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)舉例 187
習(xí)題 192

第6章 輸入輸出和中斷技術(shù) 193
6.1 輸入輸出系統(tǒng)概述 193
6.1.1 I/O 系統(tǒng)的特點(diǎn) 194
6.1.2 I/O 接口的基本功能 194
6.1.3 I/O 端口的編址方式 195
6.1.4 I/O 端口地址的譯碼 197
6.2 簡(jiǎn)單接口電路 197
6.2.1 接口電路的基本構(gòu)成 197
6.2.2 三態(tài)門(mén)接口 198
6.2.3 鎖存器接口 199
6.2.4 簡(jiǎn)單接口的應(yīng)用舉例 201
6.3 基本輸入輸出方式 203
6.3.1 無(wú)條件傳送方式 203
6.3.2 查詢(xún)方式 203
6.3.3 中斷方式 205
6.3.4 直接存儲(chǔ)器存取方式 205
6.4 中斷技術(shù) 207
6.4.1 中斷的基本概念 207
6.4.2 中斷處理的一般過(guò)程 208
6.4.3 8086/8088 中斷系統(tǒng) 212
6.5 可編程中斷控制器8259A 216
6.5.1 8259A 的引線(xiàn)及內(nèi)部結(jié)構(gòu) 217
6.5.2 8259A 的工作過(guò)程 218
6.5.3 8259A 的工作方式 219
6.5.4 8259A 的初始化編程 223
6.5.5 中斷程序設(shè)計(jì)概述 228
習(xí)題 230

第7章 常用數(shù)字接口電路 232
7.1 并行通信與串行通信 233
7.1.1 并行通信 233
7.1.2 串行通信 234
7.2 可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器8253 237
7.2.1 8253 的引線(xiàn)及結(jié)構(gòu) 238
7.2.2 8253 的工作方式 240
7.2.3 8253 的控制字 243
7.2.4 8253 的應(yīng)用 244
7.3 可編程并行接口8255 248
7.3.1 8255 的引線(xiàn)及結(jié)構(gòu) 249
7.3.2 8255 的工作方式 250
7.3.3 8255 的控制字及狀態(tài)字 254
7.3.4 8255 的應(yīng)用 255
7.4 可編程串行接口8250 262
7.4.1 8250 的外部引線(xiàn)及功能 262
7.4.2 8250 的結(jié)構(gòu)及內(nèi)部寄存器 264
7.4.3 8250 的工作過(guò)程 267
7.4.4 8250 的應(yīng)用 268
習(xí)題 272

第8章 模擬量的輸入輸出 274
8.1 模擬量的輸入輸出通道 274
8.1.1 模擬量輸入通道 275
8.1.2 模擬量輸出通道 276
8.2 D/A 轉(zhuǎn)換器 276
8.2.1 D/A 轉(zhuǎn)換器的基本原理及技術(shù)指標(biāo) 276
8.2.2 典型D/A 轉(zhuǎn)換器芯片DAC0832 280
8.2.3 D/A 轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用 283
8.3 A/D 轉(zhuǎn)換器 285
8.3.1 A/D 轉(zhuǎn)換器的工作原理及技術(shù)指標(biāo) 285
8.3.2 典型A/D 轉(zhuǎn)換器芯片ADC0809 287
習(xí)題 293

第9章 基于Proteus 的仿真實(shí)驗(yàn) 295
9.1 Proteus 簡(jiǎn)介 295
9.1.1 Proteus 主界面和基本配置 295
9.1.2 創(chuàng)建Proteus 仿真工程 297
9.2 Proteus 基本使用與原理圖繪制 298
9.2.1 可視化界面及工具 298
9.2.2 基本操作 301
9.2.3 元件的查找與選取 301
9.2.4 元件的使用 306
9.2.5 連線(xiàn) 307
9.2.6 元件標(biāo)簽 309
9.2.7 元件標(biāo)注 310
9.2.8 屬性分配工具 310
9.2.9 全局標(biāo)注器 311
9.3 Proteus 下8086 的仿真 311
9.3.1 編輯電路原理圖 312
9.3.2 添加源代碼 313
9.3.3 仿真調(diào)試 315
9.4 自定義仿真元件 316
9.4.1 Proteus 的電氣模型 316
9.4.2 自定義仿真模型 317
9.5 實(shí)驗(yàn)舉例 321
9.5.1 Proteus 認(rèn)知實(shí)驗(yàn) 321
9.5.2 十字路口交通燈實(shí)驗(yàn) 322
9.5.3 ADC0809 實(shí)驗(yàn) 326
9.5.4 直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制 329
習(xí)題 332

參考文獻(xiàn) 334