本教材是作者在总结了多年教学实践经验的基础上而编写的。全书分为11章。主要内容:8086微处理器;汇编语言的指令系统;中断系统;输入/输出接口概念和控制方式;串并行通信及接口电路的工作原理;可编程计数器/定时器;A/D和D/A转换;总线技术、总线标准及USB串行接口;存储器;高档微处理器等。每章后附有习题/思考题。特点是:既注重基础知识和实用技能的培养,并以大量实例进行说明,又体现新技术的发展;硬件部分着重说明接口芯片功能及应用,软件部分强调与硬件结合;内容系统、循序渐进、由浅入深。可供大专/高职或本科计算机专业作教材,也可供与计算机相关的专业本科作教材。
第1章 概述\r\n\r\n1.1 微型计算机发展简况\r\n1.2 微处理器、微型计算机和微型计算机系统\r\n1.3 微型计算机的特点与分类\r\n习题与思考题\r\n\r\n第2章 8086微处理器\r\n\r\n2.1 8086CPU的编程结构\r\n2.1.1 总线接口部件和执行部件\r\n2.1.2 总线周期的概念\r\n2.2 引脚功能及工作模式\r\n2.2.1 引脚功能\r\n2.2.2 最小模式和系统组成\r\n2.2.3 最大模式和系统组成\r\n2.3 8086 CPU的操作和时序\r\n2.3.1 8086 CPU的操作\r\n2.3.2 总线操作时序\r\n2.4 8086的存储器组织\r\n2.4.1 8086系统中存储器的结构\r\n2.4.2 8086CPU对存储器的寻址\r\n2.4.3 存储器的分段结构\r\n2.4.4 存储器中的逻辑地址和物理地址\r\n习题与思考题\r\n\r\n第3章 8086指令系统\r\n\r\n3.1 指令格式\r\n3.2 寻址方式\r\n3.2.1 立即数寻址方式\r\n3.2.2 寄存器寻址方式\r\n3.2.3 直接寻址方式\r\n3.2.4 寄存器间接寻址方式\r\n3.2.5 基址寻址方式\r\n3.2.6 变址寻址方式\r\n3.2.7 基址加变址寻址方式\r\n3.3 8086/8088的指令系统\r\n3.3.1 数据传送指令\r\n3.3.2 算术运算指令\r\n3.3.3 逻辑运算和移位指令\r\n3.3.4 串操作指令\r\n3.3.5 控制转移指令\r\n3.3.6 处理器控制指令\r\n习题\r\n\r\n第4章 中断系统\r\n\r\n4.1 中断的基本概念\r\n4.1.1 中断\r\n4.1.2 中断过程\r\n4.2 8086的中断结构\r\n4.2.1 中断源类型\r\n4.2.2 中断向量表\r\n4.3 可编程中断控制器8259A\r\n4.3.1 中断控制器的功能\r\n4.3.2 8259A的引脚及其编程结构\r\n4.3.3 8259A的编程控制\r\n4.3.4 8259A的工作方式\r\n练习题(思考题)\r\n\r\n第5章 微型计算机与外部设备之间的数据传输\r\n\r\n5.1 概述\r\n5.1.1 I/O接口\r\n5.1.2 CPU与I/O设备之间的信号\r\n5.1.3 I/O接口的基本功能\r\n5.2 I/O端口的编址方式\r\n5.2.1 I/O端口与存储器统一编址方式\r\n5.2.2 I/O端口独立编址方式\r\n5.3 CPU和外部设备之间的数据传送方式\r\n5.3.1 程序传送方式\r\n5.3.2 中断传送方式\r\n5.3.3 DMA方式\r\n5.3.4 输入输出通道\r\n5.4 I/O指令\r\n5.4.1 输入指令\r\n5.4.2 输出指令\r\n5.5 可编程DMA控制器8237A\r\n5.5.1 DMA控制器8237A的编程结构及引脚功能\r\n5.5.2 8237A内部寄存器的功能\r\n5.5.3 DMA控制器8237A的操作时序\r\n5.5.4 8086CPU对8237A的寻址\r\n5.5.5 8237A的应用举例\r\n练习题(思考题)\r\n\r\n第6章 串并行通信及接口电路\r\n\r\n6.1 串行通信中的一些基本概念\r\n6.1.1 并行通信和串行通信\r\n6.1.2 单工、半双工和全双工方式\r\n6.1.3 调制与解调\r\n6.1.4 通信协议\r\n6.2 串行通信的物理标准\r\n6.2.1 传输速率\r\n6.2.2 EIA RS232C 标准\r\n6.3 串行接口的基本结构与功能\r\n6.4 可编程串行通信接口8251A\r\n6.4.1 8251A的基本性能\r\n6.4.2 8251A的编程结构和基本工作原理\r\n6.4.3 8086/8088CPU对8251A的寻址\r\n6.4.4 8251A的初始化及编程\r\n6.4.5 8251A的应用举例\r\n6.5 可编程并行通信接口8255A\r\n6.5.1 8255A的编程结构和功能\r\n6.5.2 8255A的控制字\r\n6.5.3 8255A的工作方式\r\n6.548255A的应用举例\r\n习题与思考题\r\n\r\n第7章 可编程计数器/定时器8253A\r\n\r\n7.1 概述\r\n7.2 8253A的内部结构及引脚功能\r\n7.2.1 内部结构\r\n7.2.2 引脚功能\r\n7.3 8253A控制字的格式及对8253A的读/写操作\r\n7.3.1 8253A的控制字格式\r\n7.3.2 8253A的编程命令\r\n7.4 8253A的工作模式\r\n7.4.1 模式0--计数结束产生中断\r\n7.4.2 模式1--硬件可重触发单稳\r\n7.4.3 模式2--分频器\r\n7.4.4 模式3--方波发生器\r\n7.4.5 模式4--软件触发的选通信号发生器\r\n7.4.6 模式5--硬件触发的选通信号发生器\r\n7.5 8253A的初始化编程\r\n7.6 8253A的应用举例\r\n习题\r\n\r\n第8章 模拟量接口\r\n\r\n8.1 模拟量接口的基本概念\r\n8.2 数/模(D/A)转换器\r\n8.2.1 数/模转换的原理\r\n8.2.2 DAC0832数/模转换器芯片\r\n8.3 模/数转换器\r\n8.3.1 模/数(A/D)转换器的方法和原理\r\n8.3.2 ADC0809模数转换器芯片\r\n习题\r\n\r\n第9章 总线\r\n\r\n9.1 总线的概念\r\n9.1.1 总线的类型\r\n9.1.2 总线规范\r\n9.1.3 总线接口电路\r\n9.1.4 总线的性能指标\r\n9.1.5 总线仲裁\r\n9.2 常用的总线标准\r\n9.2.1 建立总线标准的必要性\r\n9.2.2 常用的一些总线标准\r\n9.3 通用外设接口标准\r\n9.3.1 通用外设接口标准USB\r\n9.3.2 高性能串行总线标准IEEE1394\r\n习题与思考题\r\n\r\n第10章 存储器\r\n\r\n10.1 概述\r\n10.1.1 存储器的分类\r\n10.1.2 存储器的性能指标\r\n10.2 半导体存储器\r\n10.2.1 可读/写存储器(RAM)\r\n10.2.2 只读存储器(ROM)\r\n10.3 存储器与CPU的连接\r\n10.3.1 CPU总线的负载能力\r\n10.3.2 存储器芯片的连接\r\n10.3.3 主存储器与CPU的连接\r\n10.4 高速缓冲存储器\r\n10.5 虚拟存储技术\r\n习题\r\n\r\n第11章 高档微处理器简介\r\n\r\n11.1 高档微处理器的特点\r\n11.2 80386微处理器\r\n11.2.1 80386微处理器性能概述\r\n11.2.2 80386微处理器的结构框图\r\n11.2.3 80386的寄存器结构\r\n11.2.4 80386的工作模式\r\n11.3 80486微处理器简介\r\n11.4 Pentium微处理器\r\n习题与思考题\r\n\r\n参考文献
当今我们正处在一个新技术革命蓬勃发展的大变革的时代。在这个时代里,信息技术是新技术中最活跃、发展最快的技术。
信息技术的发展和计算机科学技术的发展密切相关。计算机在工业生产、流通、交通、国防建设和科学研究方面得到越来越广泛的应用,以至于家庭生活也缺少不了。计算机早已跨出计算机专业,不管哪个专业都设置了计算机相关课程。
“微型计算机与接口技术”是学习和掌握微型计算机及其接口技术的重要课程。读者通过本课程的学习,可深入了解微型计算机系统组成、工作原理及相关技术,可为应用和开发微型计算机技术打下良好的基础。
为了使更多的人尽快掌握微型计算机接口技术,以便在工业中,特别是在传统工业改造中应用微型计算机,故作者根据多年在教学、科研和设计中积累的经验体会写出本书,供读者参考。
微型计算机与接口技术是硬件与软件密切结合、理论与实践密切结合的技术。作者根据长期教学的经验,在编写上注重面向教学与面向应用相结合,使学生易学易懂,便于预习和自学;使教师在内容上比较容易组织教学,而且又能直接指导实际应用。本书既注重基础知识和实用技能的培养,又体现了当前最新技术的发展和应用。硬件部分着重介绍接口芯片的功能及应用;软件部分强调与硬件结合,并注重了编程方法和编程技巧。在叙述方法上,力求循序渐进,由浅入深,强调基本概念和基本原理,并以大量实例说明。
全书由11章组成。第1章为概述;第2章全面介绍了8086微处理器;第3章简单介绍了汇编语言的指令系统;第4章对中断系统结构、工作原理和中断控制器进行了详细的论述;第5章介绍了输入/输出接口的概念和控制方式;第6章介绍了串/并行通信及接口电路的基本概念和工作原理;第7章介绍定时器;第8章介绍了A/D,D/A转换;第9章介绍了总线技术及常用的总线标准及USB串行通用接口;第10章介绍了存储器;第11章简单介绍了高档微处理器的一些基本特点和发展。
本书第1,8,9,10,11章由吕景瑜编写,第2,3,4,5,6,7章由魏坚华编写。全书由魏坚华统一整理、改写和录入,最后由吕景瑜审查和定稿。
本书作者都是有多年教学经验和实践经验的教师。本书内容丰富、深入浅出、注重实用,是面向高等教育对象的特点而编写的,有利于学生对未知领域的掌握和运用。
由于作者水平有限,书中有错误和不妥之处,敬请读者提出宝贵意见。