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微机原理与接口技术（第2版）

作译者：朱晓华等编著

出版时间：2008-05 千字数：665 版次：重印页数：405

开本：16(185*260) 装帧： I S B N ：9787121060861

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纸质书定价：￥35.0

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第1章  微机基础
1.1  微机概述
1.1.1  微机发展概况
1.1.2  微机的应用
1.2  计算机中数的表示和编码
1.2.1  计算机中的进位计数制
1.2.2  计算机中常用的编码
1.2.3  带符号数的表示
1.2.4  数的定点与浮点表示
1.3  微机的一般概念
1.3.1  计算机的基本组成和工作原理
1.3.2  名词术语
1.3.3  微机结构
1.3.4  微机的工作过程
1.3.5  计算机软件系统
1.4  Intel微处理器结构
1.4.1  Intel 8088微处理器结构
1.4.2  Intel 80286微处理器
1.4.3  Intel 80386微处理器
1.4.4  Intel 80486微处理器
1.4.5  Intel Pentium微处理器
习题1	
第2章  8088/8086及Pentium指令系统
2.1  8088/8086的寻址方式
2.1.1  立即寻址
2.1.2  寄存器寻址
2.1.3  直接寻址
2.1.4  寄存器间接寻址
2.1.5  变址寻址
2.1.6  基址加变址寻址
2.2  8088/8086 指令系统
2.2.1  数据传送指令
2.2.2  算术运算指令
2.2.3  逻辑运算指令
2.2.4  串操作指令
2.2.5  控制转移指令
2.2.6  处理器控制指令
2.3  80x86/Pentium的寻址与指令系统
2.3.1  80x86/Pentium的寻址方式
2.3.2  80x86/Pentium指令系统
2.4  Intel 32位微处理器工作模式
2.4.1  实地址模式
2.4.2  虚地址保护模式
2.4.3  虚拟8086模式
2.4.4  系统管理模式
习题2 
第3章  汇编语言程序设计
3.1  机器语言、汇编语言与高级语言
3.1.1  机器语言与汇编语言
3.1.2  汇编语言与高级语言
3.1.3  汇编与连接
3.2  汇编语言源程序的结构
3.2.1  汇编语言的语句格式
3.2.2  汇编语言源程序的段定义
3.2.3  汇编语言的过程定义
3.2.4  汇编语言的段寻址
3.2.5  标准程序返回方式
3.2.6  汇编结束语句END
3.2.7  汇编语言源程序结构
3.3  数据定义
3.3.1  常量、变量和标号
3.3.2  数据定义和分配数据单元的伪操作语句
3.3.3  等值伪操作语句
3.4  汇编语言的运算符
3.4.1  算术运算符
3.4.2  逻辑运算符
3.4.3  关系运算符
3.4.4  值返回运算符
3.4.5  属性运算符
3.5  基本结构程序设计
3.5.1  顺序结构
3.5.2  分支结构
3.5.3  循环结构
3.5.4  子程序结构
3.6  操作系统资源的使用
3.6.1  DOS功能调用
3.6.2  BIOS中断调用
3.7  宏汇编与条件汇编
3.7.1  宏定义、宏调用与宏扩展
3.7.2  LOCAL伪操作
3.7.3  重复伪操作
3.7.4  条件汇编
3.8  外部引用与全局说明
3.8.1  EXTRN和PUBLIC伪操作
3.8.2  外部过程的调用
3.8.3  外部数据变量的引用
3.9  高级语言调用汇编语言子程序
3.9.1  C语言调用汇编语言子程序
3.9.2  C语言程序调用汇编语言的行内汇编法
习题3 
第4章  PC总线与接口标准
4.1  概述
4.1.1  总线和接口及其标准的概念
4.1.2  总线的分类
4.1.3  总线的主要性能参数
4.1.4  总线标准的特性
4.1.5  总线操作和总线传送控制
4.2  系统总线
4.2.1  ISA总线
4.2.2  其他系统总线
4.3  PCI总线
4.3.1  PCI总线的特点
4.3.2  PCI信号定义
4.3.3  PCI插槽和PCI扩展卡
4.3.4  PCI总线命令
4.3.5  PCI总线数据传输过程
4.3.6  PCI总线仲裁
4.3.7  PCI总线配置
4.3.8  PCI BIOS
4.4  PCI-X总线
4.5  PCI Express总线
4.5.1  PCI Express总线概述
4.5.2  PCI Express总线的技术特点
4.5.3  PCI Express的数据传输过程
4.6  其他总线和接口
4.6.1  IDE接口
4.6.2  SCSI接口
4.6.3  AGP接口
4.6.4  PCMCIA总线及扩展卡
习题4 
第5章  输入与输出接口技术
5.1  接口技术的基本概念
5.1.1  接口的概念与功能
5.1.2  CPU与I/O设备之间的接口信息
5.1.3  端口的编址方式
5.2  输入/输出传送方式
5.2.1  无条件传送方式
5.2.2  查询传送方式
5.2.3  中断传送方式
5.2.4  直接存储器存取（DMA）方式
5.3  I/O端口读/写技术
5.3.1  PC的I/O端口地址分配
5.3.2  端口地址译码
5.3.3  PC的端口读/写控制
5.3.4  用可编程逻辑器件实现端口地址译码和读/写
5.3.5  I/O总线操作等待周期的插入方法
5.4  可编程定时器/计数器芯片8253
5.4.1  8253的结构及引脚
5.4.2  8253的控制字
5.4.3  8253工作方式与操作时序
5.4.4  8253的接口方法
5.4.5  8253在IBM PC/XT系统板中的应用
5.5  可编程并行输入/输出接口芯片8255A
5.5.1  8255A的结构与引脚
5.5.2  8255A的控制字与状态字
5.5.3  8255A的工作方式与操作时序
5.5.4  8255A在IBM PC/XT系统板中的应用
习题5 
第6章  中断技术
6.1  中断的基本概念
6.1.1  中断
6.1.2  中断系统及功能
6.1.3  中断的基本过程
6.2  8086/8088微处理器的中断方式
6.2.1  外部中断
6.2.2  内部中断
6.2.3  中断向量表
6.3  中断管理
6.3.1  中断响应条件
6.3.2  中断处理过程
6.3.3  中断优先级
6.3.4  中断嵌套
6.4  高档微处理器中断系统
6.4.1  异常中断
6.4.2  中断描述符表
6.4.3  80x86新增的保留中断
6.5  可编程中断控制器8259A
6.5.1  8259A的结构及逻辑功能
6.5.2  8259A的引脚
6.5.3  8259A中断响应过程
6.5.4  8259A的编程
6.5.5  8259A的操作方式
6.5.6  IBM PC对8259A的编程
6.6  中断接口技术
6.6.1  中断源的接口设计
6.6.2  中断服务程序的编制
6.6.3  应用实例
习题6 
第7章  半导体存储器
7.1  概述
7.1.1  半导体存储器的分类
7.1.2  半导体存储器的基本结构
7.1.3  半导体存储器的指标
7.2  随机存取存储器（RAM）
7.2.1  静态随机存取存储器（SRAM）
7.2.2  动态随机存取存储器（DRAM）
7.3  只读存储器（ROM）
7.3.1  掩模ROM
7.3.2  可编程存储器（PROM）
7.3.3  可擦除可编程存储器（EPROM）
7.3.4  电可擦除可编程存储器（E2PROM）
7.3.5  闪烁存储器（Flash Memory）
7.4  存储器的接口技术
7.4.1  存储器接口设计应考虑的问题
7.4.2  存储器的扩展技术
7.4.3  存储器的地址译码
7.4.4  8088存储器子系统的设计
7.5  高速缓冲存储器Cache
7.5.1  Cache的工作原理
7.5.2  Cache的地址映射
7.5.3  Cache的置换算法
7.5.4  高档机Cache结构简介
7.6  虚拟存储器
7.6.1  虚拟存储器原理
7.6.2  虚拟存储器分类
习题7 
第8章  DMA技术
8.1  DMA概述
8.1.1  DMA基本概念
8.1.2  DMAC基本结构
8.1.3  DMA传送原理
8.1.4  DMA传送方式
8.2  DMA控制器
8.2.1  82C37A的结构和引脚
8.2.2  82C37A的工作模式
8.2.3  82C37A内部寄存器
8.2.4  82C37A工作时序
8.3  DMA在微机中应用
8.3.1  PC中的DMA结构
8.3.2  DMA的初始化
8.3.3  PC软盘的DMA传输
习题8	
第9章  串行通信及接口电路
9.1  串行通信
9.1.1  两种通信方式
9.1.2  串行通信的数据传送方式
9.1.3  串行通信的实现方法
9.1.4  串行通信的校验方法
9.1.5  异步串行通信的标准接口
9.2  可编程异步通信接口INS8250
9.2.1  INS8250的引脚
9.2.2  INS8250的结构
9.2.3  INS8250的编程
9.3  IBM PC/XT中的异步INS8250
9.3.1  异步通信适配器硬件逻辑
9.3.2  BIOS的异步通信I/O功能及其调用
9.4  通用串行总线USB
9.4.1  总线拓扑
9.4.2  物理接口
9.4.3  电源管理
9.4.4  差错控制
9.4.5  传输方式
9.4.6  USB协议
9.4.7  软件体系结构
9.5  IEEE—1394串行接口
9.5.1  技术特点
9.5.2  总线拓扑结构
9.5.3  总线协议
习题9 
第10章  数/模和模/数转换器
10.1  概述
10.1.1  数/模和模/数转换目的
10.1.2  模/数和数/模转换的一般术语
10.2  运算放大器与电压比较器
10.2.1  运算放大器
10.2.2  电压比较器
10.3  数/模转换器（DAC）
10.3.1  数/模转换器基本原理
10.3.2  DAC主要技术参数指标
10.3.3  DAC与微处理器的接口
10.4  模/数转换器（ADC）
10.4.1  模/数转换器基本原理
10.4.2  ADC的主要技术参数指标
10.4.3  ADC系统设计时要考虑的问题
10.4.4  ADC与处理器的接口
10.5  采样保持电路S/H和多路选
择器
10.5.1  采样和保持的基本原理
10.5.2  由运算放大器组成的S/H电路
10.5.3  多路转换模拟开关
10.6  高速数据采集系统应用实例
10.6.1  背景
10.6.2  设计实现
10.6.3  测试方法
习题10
第11章  人-机交互接口技术
11.1  键盘接口
11.1.1  键盘的分类
11.1.2  键盘的识别
11.1.3  PC键盘接口电路
11.1.4  PC键盘工作原理
11.1.5  PC中断的调用
11.2  鼠标接口
11.2.1  鼠标的分类与原理
11.2.2  鼠标与PC接口方式及性能参数
11.2.3  鼠标接口的编程
11.3  显示器与显卡
11.3.1  CRT显示器
11.3.2  LCD显示器
11.3.3  显卡及其接口
11.3.4  显示器接口编程
11.4  打印机
11.4.1  激光打印机原理
11.4.2  打印机接口
11.4.3  打印机接口的编程
11.5  多媒体音频接口
11.5.1  声卡的组成
11.5.2  声卡接口及编程
11.6  网络接口
11.6.1  网卡的分类
11.6.2  网卡的接口
11.6.3  网卡工作原理
习题11
参考文献

前    言
《微机原理与接口技术》自1996年6月出版以来，已印刷19次，印数近10万册，被很多高校指定为考研教材，得到了广大读者的欢迎和好评。由于计算机技术的迅猛发展，许多当时最新的技术已经落后，其内容已不能满足当今人才培养的需要。因此本书在第1版的基础上进行了必要的修改和扩充。
本书在保持原有风格和体系结构的基础上进行修订，内容充实新颖、结构完整、概念清晰、重点突出，同时具备了较强的可读性、可操作性和实用性。
本书注重学科体系的完整和前后内容的有机衔接，注重新老知识之间的连贯性，突出应用特色，理论紧密联系实际，并与工程实践相结合，减少过多、过深的原理性分析，在书中注入了大量的案例并加大实践教学内容的比重，增加了计算机的新技术和新知识。以主流处理器为切入点，以接口与应用技术为重点，较全面地介绍了现代微机的原理与接口技术，其中包含了PCI（PCI－E）总线、USB总线、IEEE—1394、DDR2内存等新的技术内容。本书强调基本概念、基本理论及其应用，在表述上以实例引出概念、提出问题，通过阐述与分析，进行归纳总结，做到层次清晰、脉络分明，使读者能够学以致用。
在内容编排上，基本保持了上一版的内容体系结构，保留了微机中最基础的共性，删去了不适应现今技术发展的内容，增补了近些年来微机发展的新趋势、新技术概念及设计方法。
在第1章中，为保持微处理器发展的连贯性，本书以时间为序逐步介绍微处理器发展的经历、内部框架结构的演变及功能改善的历程。
第2章和第3章从程序软件设计的角度出发，介绍了各代微处理器指令系统、工作模式，为在实际工作中高效的汇编设计做铺垫。对程序编写感兴趣的读者可以作为重点来学习。
第4章对现有的总线技术做了归纳与总结，根据现今技术发展重点介绍了PCI总线技术，涵盖了其接口形式、信号定义、配置方法及传输过程等内容，这将帮助读者更好的理解PCI总线特点。另外这一章还简单概述了其他（如PCI－E、IDE、AGP等）总线。
第5章以输入/输出接口技术为主，基本保持了原书的风貌。
第6章和第8章类似，都改变了原书阐述方式，从基本概念入手，讲述了中断的处理过程、处理机制，以及DMA控制器工作原理，最后以实例加深理解，掌握其应用。如今很多可编程的微处理器都采用类似的中断管理方式和DMA技术，本书希望以此触类旁通。
在第7章中，随着微电子制作工艺的改进，增补了最新的Flash存储器，以及现代微处理中普遍存在的Cache的工作原理、结构，介绍了存储器扩展的实际应用接口技术。
第9章增补了目前广为应用的USB传输技术及IEEE－1394接口，对这两种通信总线的介绍更多的是从层次上讲述，避免过于细腻的具体协议实现方式，帮助读者在通信总线层面上建立一个系统构架。
第10章以目前ADC、DAC的结构和工作原理为基础，重点结合工程实践细致讲述了高速数据采集系统设计思路、设计过程、设计规范及测试方法等，给读者一个形象具体的例子，帮助其掌握设计方法。
根据现代微机常见接口，重新改编了第11章，对各种接口介绍既有原理阐述又有具体的开发实例。
全书旨在介绍目前常见的微机接口技术，重点在于原理，并附有大量的程序实例及硬件设计，帮助读者尽快掌握其开发方法，使读者学以致用、学以创新。本书力求深入浅出、循序渐进、举一反三、重点突出、内容全面、层次精炼、通俗易懂，使学生能够尽快掌握微机的基本原理和常见的接口技术。
全书共分11章，其中，第6、8、9、11章由李彧晟编写，第4、5、7章由李洪涛编写，朱晓华编写了第1、2、3、10章，并负责全书的统稿。由于第2版是在第1版的基础上修订的，在此对第1版的编者雷丽文、蔡征宇和缪均达等同志表示感谢！
在编写过程中，刘中教授、王建新教授和吴文教授提出了许多宝贵建议，顾陈、张劲东、王克让、柏磊等博士研究生和段光生、唐明、朱翔、章猛等硕士研究生在编排、校订方面做了大量工作，在此一并表示感谢。本书是根据编者多年的教学与科研实践经验，结合科研成果，并参考了国内外大量文献资料编写而成，在此特向有关作者表示感谢。
技术的发展是无止尽的，本书不可能包罗万象，做到既广又精，在此只是着重讲述原理、概念、基本方法，对于更深层次的内容需要读者进一步学习、研究、创新。希望本书能够抛砖引玉，为广大技术爱好者提供开拓创新的铺路石。由于编者水平有限、时间仓促，错误和不妥之处在所难免，恳请专家与读者批评指正。

                                                                 编  者

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