本書綜合了微處理器結(jié)構(gòu)原理、匯編語言程序設(shè)計(jì)及接口應(yīng)用技術(shù)3部分內(nèi)容。首先,在概述計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)及微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成之后,以8086 CPU為基礎(chǔ),詳細(xì)介紹80x86微處理器的硬件結(jié)構(gòu)、工作原理、指令系統(tǒng)、匯編語言程序設(shè)計(jì)及EMU8086仿真軟件應(yīng)用示例。然后,對(duì)微型計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器系統(tǒng)及接口設(shè)計(jì)、輸入/輸出接口、總線及中斷應(yīng)用技術(shù)做了詳細(xì)的描述。后幾章,以常用集成可編程芯片為對(duì)象,以應(yīng)用技術(shù)為核心,重點(diǎn)介紹了串行通信、并行通信、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、D-A及A-D轉(zhuǎn)換及接口電路軟硬件設(shè)計(jì),并通過Proteus電路原理設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行了仿真調(diào)試。
1.《微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用》以豐富的應(yīng)用實(shí)例,將主要知識(shí)點(diǎn)貫穿其中,引導(dǎo)讀者逐步認(rèn)識(shí)、熟悉、掌握微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。2.《微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用》概念清楚,且注重知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系與規(guī)律,采用歸納、類比的方法,使讀者掌握微型計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)原理、匯編語言程序設(shè)計(jì)及接口應(yīng)用系統(tǒng)的組成與設(shè)計(jì)方法,并能夠解決一些實(shí)際問題。3.每章均配有大量的例題與習(xí)題,可從網(wǎng)站www.cmpedu.com上下載習(xí)題解答。
目前,微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已廣泛深入到科學(xué)計(jì)算、信息處理、事務(wù)管理、系統(tǒng)控制、儀器儀表及人類學(xué)習(xí)、生活的各個(gè)領(lǐng)域,微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)已成為電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的核心。微機(jī)原理、匯編語言程序設(shè)計(jì)及接口技術(shù)是微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)不可分割的三大核心內(nèi)容,是高等院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、電子信息工程、通信工程、電氣工程、機(jī)電工程、測(cè)控及自動(dòng)化等專業(yè)的必修核心課程。《微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用》以微型計(jì)算機(jī)基本原理為基礎(chǔ),以應(yīng)用為主要目的,內(nèi)容包括:第1章介紹計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)及微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成;第2章以8086 CPU為基礎(chǔ),介紹80x86微處理器的硬件結(jié)構(gòu)及工作原理;第3、4章介紹80x86 CPU的匯編指令系統(tǒng)、匯編語言、匯編語言程序設(shè)計(jì)及EMU8086仿真軟件的應(yīng)用;第5章介紹存儲(chǔ)器原理、層次結(jié)構(gòu)、與CPU接口及存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì);第6章介紹輸入/輸出接口、DMAC控制器及總線技術(shù);第7章介紹中斷概念、80x86中斷系統(tǒng)、中斷控制器芯片及應(yīng)用技術(shù);第8、9章以常用集成電路可編程芯片為對(duì)象,詳細(xì)介紹串行通信,并行通信,定時(shí)器/計(jì)數(shù)器,D-A和A-D轉(zhuǎn)換的基本原理、性能及接口應(yīng)用技術(shù)。《微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用》以豐富的應(yīng)用實(shí)例,將主要知識(shí)點(diǎn)貫穿其中,對(duì)程序示例引入EMU8086仿真運(yùn)行,對(duì)接口電路軟、硬件示例通過Proteus仿真調(diào)試運(yùn)行,以方便讀者深入地理解微型計(jì)算機(jī)工作過程,引導(dǎo)讀者逐步認(rèn)識(shí)、熟悉、掌握微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。《微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用》概念清楚,且注重知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系與規(guī)律,采用歸納、類比的方法,使讀者通過本書的學(xué)習(xí)掌握微型計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)原理、匯編語言程序設(shè)計(jì)及接口應(yīng)用系統(tǒng)的組成與設(shè)計(jì)方法,并能夠解決微型計(jì)算機(jī)在自身設(shè)置、工業(yè)控制、電子技術(shù)系統(tǒng)開發(fā)等方面的一些實(shí)際問題。為了便于讀者理解、掌握本書的內(nèi)容,提高應(yīng)用技能,每章均配有大量的例題與習(xí)題。《微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用》內(nèi)容翔實(shí)、結(jié)構(gòu)完整、概念清晰、實(shí)例豐富,既便于循序漸進(jìn)地進(jìn)行教學(xué),又可按需對(duì)內(nèi)容進(jìn)行篩選;既便于學(xué)生自學(xué),又很大程度上減少了教材內(nèi)容的冗余度。《微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用》由趙全利主編,副主編為張會(huì)敏、周偉。趙全利編寫第1、2、3、8章,羅婕編寫第4章,周偉編寫第5、9章,張會(huì)敏編寫第6章,謝澤奇編寫第7章,參與編寫的還有趙眾、劉瑞新、田金雨、駱秋容、王如雪、曹媚珠、陳文煥、劉有榮、李剛、孫明建、李索、劉大學(xué)、劉克純、沙世雁、繆麗麗、田金鳳、陳文娟、李繼臣、王如新、趙艷波、王茹霞、田同福、徐維維、徐云林。全書由趙全利教授統(tǒng)稿,劉瑞新教授審校。由于編者水平有限,書中難免存在疏漏和不足之處,敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。
前言 第1章 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí) 1.1 計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生、發(fā)展及應(yīng)用特點(diǎn) 1.1.1 計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)思想 1.1.2 計(jì)算機(jī)的發(fā)展過程 1.1.3 計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)及應(yīng)用 1.2 計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示及電路 1.2.1 計(jì)算機(jī)使用的數(shù)制及轉(zhuǎn)換 1.2.2 二進(jìn)制運(yùn)算及電路實(shí)現(xiàn) 1.2.3 二進(jìn)制數(shù)編碼 1.2.4 數(shù)的定點(diǎn)和浮點(diǎn)表示 1.3 微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展、特點(diǎn)及分類 1.3.1 微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展及特點(diǎn) 1.3.2 微型計(jì)算機(jī)分類 1.4 微型計(jì)算機(jī)常用術(shù)語及性能指標(biāo) 1.4.1 常用術(shù)語 1.4.2 性能指標(biāo) 1.5 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成 1.5.1 硬件組成 1.5.2 軟件系統(tǒng) 1.6 微型計(jì)算機(jī)工作過程 1.7 習(xí)題 第2章 微處理器及其體系結(jié)構(gòu) 2.1 8086微處理器 2.1.1 8086微處理器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能 2.1.2 8086微處理器的寄存器組 2.1.3 8086微處理器的引腳分布與工作模式 2.1.4 8086微處理器對(duì)存儲(chǔ)器的管理 2.1.5 8086微處理器的工作過程 2.2 8086微處理器的總線周期和操作時(shí)序 2.2.1 時(shí)鐘周期、總線周期和指令周期 2.2.2 基本的總線時(shí)序 2.3 從8086到80x86微處理器技術(shù)的發(fā)展 2.3.1 806和80386 2.3.2 806 CPU 2.4 Pentium(奔騰)CPU 2.4.1 Pentium(奔騰)CPU概述 2.4.2 Pentium 4簡(jiǎn)介 2.4.3 新一代微處理器——Itanium(安騰)CPU簡(jiǎn)介 2.5 習(xí)題 第3章 微型計(jì)算機(jī)指令系統(tǒng) 3.1 指令系統(tǒng)簡(jiǎn)介 3.1.1 指令及指令系統(tǒng) 3.1.2 指令格式 3.2 8086指令的尋址方式 3.2.1 操作數(shù)及分類 3.2.2 8086數(shù)據(jù)尋址方式 3.2.3 8086轉(zhuǎn)移地址尋址方式 3.3 8086指令系統(tǒng) 3.3.1 數(shù)據(jù)傳送指令 3.3.2 算術(shù)運(yùn)算指令 3.3.3 邏輯運(yùn)算及移位指令 3.3.4 串操作類指令 3.3.5 控制轉(zhuǎn)移類指令 3.3.6 處理器控制指令 3.4 從8086到80x86指令系統(tǒng)的變化 3.4.1 80x86系統(tǒng)尋址方式 3.4.2 80x86增強(qiáng)和擴(kuò)展指令 3.5 匯編指令EMU8086仿真調(diào)試 3.6 習(xí)題 第4章 80x86匯編語言及程序設(shè)計(jì) 4.1 匯編語言語法基本知識(shí) 4.1.1 匯編語言和匯編程序 4.1.2 匯編語言語句 4.1.3 匯編語言的數(shù)據(jù)和表達(dá)式 4.1.4 匯編語言源程序的結(jié)構(gòu) 4.2 常用匯編偽指令 4.2.1 符號(hào)定義偽指令 4.2.2 數(shù)據(jù)定義偽指令 4.2.3 程序分段定義偽指令 4.2.4 定位操作偽指令 4.2.5 程序模塊的定義和通信 4.2.6 宏操作偽指令 4.3 80x86宏匯編偽指令增強(qiáng)與擴(kuò)充 4.4 匯編語言程序設(shè)計(jì)的基本方法 4.4.1 程序設(shè)計(jì)步驟及技術(shù) 4.4.2 順序程序設(shè)計(jì) 4.4.3 選擇程序設(shè)計(jì) 4.4.4 循環(huán)程序設(shè)計(jì) 4.5 子程序設(shè)計(jì) 4.5.1 過程定義偽指令 4.5.2 子程序調(diào)用與返回指令 4.5.3 子程序設(shè)計(jì)舉例 4.6 匯編語言程序上機(jī)過程 4.6.1 上機(jī)步驟 4.6.2 調(diào)試工具DEBUG 4.7 常用匯編語言仿真軟件及程序調(diào)試示例 4.7.1 EMU8086匯編語言仿真軟件簡(jiǎn)介 4.7.2 Masm for Windows集成實(shí)驗(yàn)環(huán)境簡(jiǎn)介 4.7.3 使用EMU8086匯編語言仿真軟件調(diào)試示例 4.8 習(xí)題 第5章 存儲(chǔ)器及應(yīng)用技術(shù) 5.1 存儲(chǔ)器概述 5.1.1 主存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)及存儲(chǔ)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu) 5.1.2 存儲(chǔ)器分類及特點(diǎn) 5.1.3 存儲(chǔ)器的主要性能參數(shù) 5.2 讀寫存儲(chǔ)器(RAM) 5.2.1 靜態(tài)RAM(SRAM) 5.2.2 動(dòng)態(tài)RAM(DRAM) 5.2.3 RAM的工作時(shí)序 5.3 只讀存儲(chǔ)器(ROM) 5.3.1 只讀存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu) 5.3.2 只讀存儲(chǔ)器EPROM 5.3.3 只讀存儲(chǔ)器EEPROM 5.3.4 快閃存儲(chǔ)器Flash 5.4 存儲(chǔ)器系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5.4.1 確定存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu) 5.4.2 存儲(chǔ)器地址分配及譯碼 5.4.3 存儲(chǔ)器與微處理器的接口連接 5.4.4 簡(jiǎn)單存儲(chǔ)器子系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 5.5 80x86存儲(chǔ)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 5.5.1 并行存儲(chǔ)器 5.5.2 高速緩沖存儲(chǔ)器 5.6 習(xí)題 第6章 輸入/輸出及總線技術(shù) 6.1 輸入/輸出接口 6.1.1 輸入/輸出接口基本結(jié)構(gòu)及工作過程 6.1.2 輸入/輸出編址及電路實(shí)現(xiàn) 6.2 微處理器與外設(shè)之間數(shù)據(jù)控制方式 6.2.1 無條件傳送方式 6.2.2 查詢傳送方式 6.2.3 中斷傳送方式 6.2.4 DMA控制方式 6.3 可編程序DMA控制器 6.3.1 87功能及內(nèi)部結(jié)構(gòu) 6.3.2 87工作方式 6.3.3 87芯片引腳功能 6.3.4 內(nèi)部計(jì)數(shù)器及寄存器組 6.3.5 DMA應(yīng)用編程 6.4 總線技術(shù)簡(jiǎn)介 6.4.1 標(biāo)準(zhǔn)總線及分類 6.4.2 微機(jī)系統(tǒng)總線 6.4.3 總線驅(qū)動(dòng) 6.4.4 串行通信總線標(biāo)準(zhǔn)6.4.5 串行通信傳輸通道配置 6.5 習(xí)題 第7章 中斷及應(yīng)用技術(shù) 7.1 中斷系統(tǒng) 7.1.1 中斷概述 7.1.2 80x86中斷系統(tǒng) 7.2 82A可編程序中斷控制器 7.2.1 82A中斷控制器邏輯功能 7.2.2 82A內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能 7.2.3 82A的工作過程 7.2.4 82A編程 7.2.5 82A應(yīng)用實(shí)例 7.3 中斷應(yīng)用 7.3.1 ROM BIOS中斷調(diào)用 7.3.2 DOS系統(tǒng)功能調(diào)用 7.3.3 中斷程序設(shè)計(jì) 7.3.4 基于Protues軟件的82A接口電路仿真調(diào)試 7.4 習(xí)題 第8章 常用可編程序接口芯片及應(yīng)用技術(shù) 8.1 串行通信及可編程序接口芯片應(yīng)用技術(shù) 8.1.1 串行通信 8.1.2 可編程序接口芯片8251A 8.1.3 8251A控制字及初始化編程 8.1.4 8251A的應(yīng)用實(shí)例 8.1.5 8251A串行通信Proteus仿真示例 8.2 并行通信及可編程序接口芯片應(yīng)用技術(shù) 8.2.1 并行通信及接口基本概念 8.2.2 簡(jiǎn)單并行I/O接口芯片 8.2.3 可編程序并行接口芯片82A 8.2.4 82A控制字及工作方式 8.2.5 82A應(yīng)用舉例 8.2.6 82A并行通信Proteus仿真示例 8.3 可編程序定時(shí)器/計(jì)數(shù)器芯片及應(yīng)用技術(shù) 8.3.1 82的性能、結(jié)構(gòu)及引腳功能 8.3.2 82控制字及工作方式 8.3.3 82編程 8.3.4 82應(yīng)用實(shí)例 8.3.5 82A定時(shí)/計(jì)數(shù)器Proteus仿真示例 8.4 習(xí)題 第9章 數(shù)-模/模-數(shù)轉(zhuǎn)換及應(yīng)用技術(shù) 9.1 計(jì)算機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng) 9.1.1 模擬信號(hào)獲取及變換 9.1.2 計(jì)算機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng) 9.1.3 一個(gè)典型實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)9.2 D-A轉(zhuǎn)換器 9.2.1 D-A轉(zhuǎn)換器的基本原理9.2.2 D-A轉(zhuǎn)換器的主要參數(shù) 9.2.3 8位集成D-A轉(zhuǎn)換器——DAC08 9.2.4 DAC08應(yīng)用接口及編程 9.3 A-D轉(zhuǎn)換器 9.3.1 A-D轉(zhuǎn)換器的基本原理 9.3.2 A-D轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo) 9.3.3 A-D轉(zhuǎn)換器的外部特性 9.3.4 集成8位A-D轉(zhuǎn)換器——ADC0809 9.3.5 ADC0809應(yīng)用接口及編程 9.4 D-A及A-D應(yīng)用Proteus仿真示例 9.4.1 DAC08接口電路軟硬件仿真示例 9.4.2 ADC0809接口電路軟硬件仿真示例 9.5 習(xí)題 附錄 附錄A ASCII(美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼)碼表 附錄B 80x86指令系統(tǒng)表 附錄C DOS系統(tǒng)功能調(diào)用 附錄D BIOS中斷調(diào)用 參考文獻(xiàn)