商品簡介
微機原理與接口技術是電氣信息及通信類專業的一門學科基礎課程。主要講授微型計算機的基本工作原理、特點、系統組成及接口技術，結合典型機型和通用可編程接口芯片，說明工作原理及其基本應用。課程內容兼顧硬件和軟件兩個方面，具有實踐性強、涉及知識面廣的特點。為學生今后分析和設計微機應用系統打好基礎。通過本課程的學習，充分發揮學生學習積極性，增強學生的計算機應用能力，促進學生綜合素質的提高。本課程是軟硬件綜合課程。通過這些實踐教學環節使學生了解基本的術語，了解指令執行過程；認真理解指令系統的每一條指令，能敘述清楚每一條指令的基本功能；能進一步掌握微型計算機程序設計方法，微型計算機系統擴展和輸入/輸出程序的設計方法，熟悉對擴展系統的軟件、硬件調試技巧，深入理解基礎理論。
《微機原理與接口技術》的主要內容包括微型計算機基礎知識、微處理器的編程結構、8086的尋址方式和指令系統、匯編語言、存儲器及其接口、中斷系統、串并行通信及其接口電路、總線技術、高性能微處理器的先進技術及典型結構九個部分。
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序
微機原理與接口技術是電氣信息及通信類專業的一門學科基礎課程。主要講授微型計算機的基本工作原理、特點、系統組成及接口技術，結合典型機型和通用可編程接口芯片，說明工作原理及其基本應用。課程內容兼顧硬件和軟件兩個方面，具有實踐性強、涉及知識面廣的特點。為學生今后分析和設計微機應用系統打好基礎。通過本課程的學習，充分發揮學生學習積極性，增強學生的計算機應用能力，促進學生綜合素質的提高。本課程是軟硬件綜合課程。通過這些實踐教學環節使學生了解基本的術語，了解指令執行過程；認真理解指令系統的每一條指令，能敘述清楚每一條指令的基本功能；能進一步掌握微型計算機程序設計方法，微型計算機系統擴展和輸入/輸出程序的設計方法，熟悉對擴展系統的軟件、硬件調試技巧，深入理解基礎理論。
本書的主要內容包括微型計算機基礎知識、微處理器的編程結構、8086的尋址方式和指令系統、匯編語言、存儲器及其接口、中斷系統、串并行通信及其接口電路、總線技術、高性能微處理器的先進技術及典型結構九個部分。
在本書的編寫過程中，參考了國內外相關的優秀教材和文獻，并結合了編者多年的一線教學經驗，注重理論與實踐相結合，注重各個知識環節的內在聯系，力求做到深入淺出、循序漸進、重點突出，使學生能夠更好地了解和掌握微型計算機的基本概念和重點知識，了解微型計算機的發展趨勢和先進技術，為學習后續課程打下良好的基礎。
本書由大理學院張令通、武昌工學院晏永紅擔任主編，完成全書的結構設計、修改和定稿工作。武昌工學院劉新竹、江漢大學文理學院韓彩霞、武漢科技大學城市學院徐陶祎參與了本書的編寫工作。
本書可作為高等學校電氣信息及通信類專業的教材，也可作為微型計算機技術研究和開發的參考書。
由于編者水平有限，錯誤和不足在所難免，敬請使用者提出寶貴意見。
目次
1.1 微型計算機的基本結構
1.微處理器
2.存儲器
3.輸入∕輸出設備及其接口電路
4.總線
1.2 微型計算機的產生和發展
1.3微型計算機的分類及主要技術指標
1.4 PC機操作系統
1.5計算機中的數制和編碼
1.進位計數制
2.不同進位制數之間的轉換
3.二進制數的算術運算和邏輯運算
4.數在計算機中的表示方法
5.字符編碼
1.6 例題與解析
1.7 習題
第二章 微處理器的編程結構
2.1微處理器的內部組成
1.總線接口單元BIU
2.哈弗結構（指令Cache與數據Cache）
3.超標量流水線結構
4.動態轉移預測及轉移目標緩沖器BTB
5.指令預取器和預取緩沖器
6.指令譯碼器
7.執行單元EU
8.浮點處理單元FPU
9.控制單元CU
2.216位微處理器8086∕8088
1.8086∕8088的功能結構
2.8086∕8088的存儲器組織及其尋址
3.8086∕8088的I∕O地址空間
2.3微處理器的工作模式
1.實模式
2.保護模式
3.虛擬8086模式
2.4 微處理器的外部功能特性
1.8086∕8088 CPU引腳功能結構
2.最小方式下引腳信號的功能
3.最大方式下引腳信號的功能
4.8086∕8088 系統的基本配置（最小方式和最大方式）
5.典型的總線周期時序
6.最小方式系統總線周期時序
7.最大方式系統總線周期時序
2.532位微處理器簡介
1.80386 微處理器簡介
2.Pentium微處理器簡介
2.6 例題與解析
2.7 習題
第三章 8086的尋址方式和指令系統
3.1 指令的格式
1.機器指令格式
2.符號指令格式
3.2 尋址方式
1.立即尋址
2.寄存器尋址
3.存儲器操作數的尋址
3.38086的指令系統
1.數據傳送指令
2.算術運算指令
3.邏輯運算與移位指令
4.串操作指令
5.位操作指令
6.控制轉移類指令
7.標志位操作指令
8.按條件設置字節指令SET
9.處理器控制指令
10.操作系統類型指令
3.4 例題與解析
3.5 習題
第四章 匯編語言
4.1 匯編語言的特點
1.機器語言
2.匯編語言
3.高級語言
4.混合語言
4.2 匯編語言的程序結構和基本語法
1.指令語句格式
2.匯編語句的操作數
3.變量的定義方法
4.偽指令
5.宏指令及其使用
4.3 ROM BIOS中斷調用和DOS系統功能調用
1.ROM BIOS中斷調用
2.DOS系統功能調用
4.4匯編語言程序設計的基本方法
1.程序設計的基本步驟
2.程序的基本結構形式
3.子程序設計
4.5 匯編語言的編程引用
1.鍵盤I∕O
2.圖形顯示
4.6 Windows匯編語言程序設計簡介
1.Windows API函數
2.動態鏈接庫
3.指令集選擇
4.工作模式選擇
5.Windows應用程序的基本結構框架
6.MASM32匯編與連接命令
4.7 例題與解析
4.8 習題
第五章 存儲器及其接口
5.1 概述
5.2 半導體存儲器
1.只讀存儲器ROM
2.靜態隨機存儲器SRAM
3.動態隨機存儲器DRAM
5.3 高速緩沖存儲器 Cache
1.Cache概述
2.Cache的組織方式
3.Cache的數據更新方法
4.Cache控制器82385
5.4存儲器與CPU的連接
5.5 存儲器的擴展
5.6 虛擬存儲技術
5.7 DDR內存技術
5.8 例題與解析
5.9 習題
第六章 中斷系統
6.1 基本概念
1.可屏蔽中斷
2.非屏蔽中斷
3.中斷響應和處理過程
4.中斷優先級和中斷嵌套
6.280x86實模式的中斷系統
1.中斷向量表
2.外部中斷
3.內部中斷
6.3 可編程中斷控制器8259A
1.引腳功能
2.內部結構
3.工作方式
4.控制字及編程
5.應用舉例
6.4 DMA傳送方式
1.DMA傳送方式簡介
2.DMA控制器的類型
6.5可編程DMA控制器8237A
1.8237A的結構及工作原理
2.8237A的編程和應用
6.6 例題與解析
6.7 習題
第七章 串并行通信及其接口電路
7.1概述
1.接口的功能
2.接口與系統的連接
7.2可編程串行I∕O接口芯片8251A
1.串行通信原理
2.8251A的基本性能
3.8251A的基本工作原理
4.8251A的編程
7.3可編程并行I∕O接口芯片8255A
1.8255A的內部結構
2.8255A的芯片引腳信號
3.8255A的控制字
4.8255A的工作方式
5.8255A應用舉例
7.4可編程定時∕計數器8253
1.8253的內部結構
2.8253的工作原理
3.8253應用舉例
7.5 模擬量接口
1.AD轉換器ADC0809
2.DA轉換器DAC0832
7.6 例題與解析
7.7 習題
第八章 總線技術
8.1 概述
1.總線分類和總線標準。
2.總線驅動與控制。
8.2 PCI總線
1.概述
2.PCI總線的結構及特點
3.PCI總線的引腳信號
8.3外部總線
1.RS-232-C總線
2.通用串行總線USB
8.4 例題與解析
8.5 習題
第九章 高性能微處理器的先進技術及典型結構
9.1 概述
9.2 高性能微處理器所采用的先進技術
1.流水線中的相關及其處理技術
2.指令級并行
3.超標量技術
4.超級流水線技術
5.RISC技術
9.3 現代PC機主板典型結構
9.4 例題與解析
9.5 習題
書摘/試閱
原碼的優點是簡單直觀。若用8位表示一個數，則+12的原碼為00001100。—12的原碼就是1001100。原碼的缺點是不能直接參加運算，因為它可能會在運算中出錯。例如，在十進制中1+（—1）=0，而在二進制中00000001+10000001=10000010，換算成十進制為—2，這顯然出錯了。所以原碼的符號位不能直接參與運算，必須與其他位分開。因此，在進行減法運算時，必須先比較兩個數的絕對值的大小，才能決定誰減誰，然后還要確定結果的符號，這就需要增加計算機的硬件設備，增加運行的時間。為了解決這個問題，人們采用其他方式的機器數的表示方法。
2）反碼
帶符號數可以用反碼表示，仍規定最高位為符號位，o表示正數，1表示負數，其余位不再是真值。反碼與原碼的關系是：正數的反碼與原碼相同；負數的反碼，其符號位不變，其余各位按位取反。
反碼包括小數部分和整數部分，下面給出小數反碼和整數反碼的定義。
（1）小數反碼的定義。
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