商品簡介
為便于教師組織教學與學生自學，本書配有電子教案，讀者可以登錄華信教育資源網（www.hxedu.com.cn）注冊下載。
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（2）本書以32位系列微處理器為主線，保留經典的微機技術，增加計算機的新知識。
（3）本書還介紹了數字邏輯及邏輯部件等預備知識，對于具有此類先導課程作基礎的學生，教師在教學計劃中可以根據情況省略。
序
“微機原理及應用”是計算機、通信、自動化、測控儀器、機械制造及其自動化等專業一門十分重要的專業基礎課程。編寫本書的目的是讓讀者從理論和實踐上掌握微型計算機的工作原理和匯編語言程序設計，掌握微機的組成結構和常用的接口技術，建立微型計算機系統的整體概念，了解當前微機的新技術與新理論，學會微機系統接口的設計方法及編程應用。培養學生初步具備微機硬、軟件開發應用的能力，為相關后續課程的學習奠定良好的基礎。
在當今，微機中的CPU一般已經由單核更換為雙核或四核，但是，其CPU仍然遵循IA-32結構；雖然出現了64位CPU，但是，微機中32位CPU仍然占主導地位。因此，本書以32位系列微處理器為主線，保留經典的微機技術，增加計算機的新知識。為解決微機原理及應用教材覆蓋知識面寬、教與學難度大的困惑，作者在編寫教材過程中，注意到了由淺入深和內容結構優化組合的問題。
全書共11章，主要內容包括：
第1章介紹了數字邏輯、基本的邏輯部件和計算機運算基礎，對于具有先導課程作基礎的學生，教師在教學計劃中可以根據情況省略。
第2章微型計算機系統概述，介紹了微型計算機系統組成，包括16位微機結構、32位微機結構，以及當前微機的分層結構、軟件系統等，期望學生建立微型計算機的整體概念，明確下一步學習的要求。
第3章微處理器，介紹了16位、32位微處理器、多核處理器，IA-32處理器的工作模式，Pentium微處理器的功能結構、引腳信號、總線周期、超標量流水線技術等。
第4章將指令系統與匯編語言程序設計合成一章，包括16位、32位指令系統及匯編語言編程。本章配合大量程序例題，突出了重點，期望便于教學、讓學生容易理解與掌握。
第5章存儲器技術，包括主存儲器、外存儲器和虛擬存儲器技術等。主存儲器包括SRAM、ROM、DRAM，16位、32位、64位微機的內存組織，高速緩沖存儲器（Cache控制器82385和多核處理器的Cache）。外存包含硬盤和光盤存儲器。
第6章輸入/輸出接口技術及中斷，將外設接口基本技術、DMA及中斷系統整合成一章。內容豐富，包含I/O端口技術、16位與32位機輸入/輸出端口的譯碼、輸入/輸出傳送數據的方式，DMA技術、可編程中斷控制器82C59A、實模式的中斷技術、保護模式的中斷技術等。
第7章微機的并行接口技術及應用，重點介紹了可編程并行接口芯片8255A及綜合應用舉例、微機的并行打印機接口技術。
第8章定時/計數技術，主要介紹了可編程時間間隔定時器芯片82C54及應用舉例，簡單介紹了定時器/計數器8253。
第9章微機的串行通信接口技術，介紹了可編程異步通信接口芯片INS8250及其編程、EIARS-232-C串行通信接口標準、通用串行總線USB，還介紹了基于串行傳輸的鍵盤接口技術和鼠標接口技術。
第10章模/數和數/模轉換技術，重點介紹了D/A轉換芯片DAC0832和DAC1210、A/D轉換芯片ADC0809和AD574，并闡述了各芯片與計算機的硬件連接及軟件編程。
第11章總線技術，介紹了總線的基本知識，重點闡述了外部總線IDE、局部總線PCI和高速圖形加速接口AGP。
本書每章都有適量的例題與習題，幫助讀者鞏固和應用學到的知識。建議理論教學安排48～54學時，實踐教學根據實際情況，可安排10～18學時。為便于教師組織教學與學生自學，本書配有電子教案，讀者可以登錄華信教育資源網注冊下載。
本書由李鵬主編，負責大綱的制定與統稿，并編寫第1、4、6、8、10章。雷鳴編寫第5章，白凱編寫第7章，陳沅濤（長沙理工大學）編寫第3、9章，許瓊方（衡陽師范學院）編寫第2、11章。趙立輝、林華、魏登峰、張健、徐陽等老師參加了編程、調試與校對等工作。
武漢大學甘良才教授（博導）對本書的編寫和審稿付出了辛勤的勞動。衡陽師范學院李浪教授對本書的大綱提出了寶貴建議，武漢大學禹立老師給予了許多具體的指導與幫助。索蓉霞編輯仔細審閱與修改了全部書稿。在此一并表示最真誠的感謝！
由于時間倉促與編者的學識水平有限，疏漏和不當之處在所難免，敬請讀者不吝指正，以便在今后的修訂中加以改進。
編者
2014年1月
目次
1.1 邏輯代數的基本運算和邏輯門電路
1.1.1 邏輯代數的基本運算規則和基本公式
1.1.2 門電路
1.1.3 邏輯運算
1.1.4 加法電路
1.2 基本邏輯部件
1.2.1 觸發器
1.2.2 寄存器
1.2.3 移位寄存器
1.2.4 計數器
1.2.5 三態輸出門與緩沖器
1.2.6 二進制譯碼器
1.3 計算機運算基礎
1.3.1 數的定點表示法和32位浮點數標準格式
1.3.2 原碼、反碼與補碼
1.3.3 二—十進制碼與ASCII碼
思考題與習題
第2章 微型計算機系統概述
2.1 微型計算機系統組成
2.1.1 微機的基本結構
2.1.216位微機結構
2.1.332位微機結構
2.1.4 微型計算機的主板
2.1.5 微型計算機的軟件組成
2.1.6 微型計算機系統
2.2 微型計算機系統的主要性能指標
思考題與習題
第3章 微處理器
3.1 微處理器的基本功能和基本組成
3.1.1 微處理器的基本功能
3.1.2 微處理器的基本組成
3.2 微處理器內部的寄存器
3.2.18086 CPU內部的寄存器
3.2.280386 CPU內部的寄存器
3.3 微處理器對存儲器的管理
3.3.1 IA—32處理器的工作模式
3.3.2 實模式存儲器地址空間的劃分
3.3.3 實模式存儲器的分段管理
3.3.4 實模式存儲器的尋址
3.48086系統中的存儲器組織
3.532位微處理器
3.5.180386 CPU的功能結構
3.5.2 Pentium微處理器的功能結構
3.5.3 Pentium微處理器的引腳信號
3.5.4 Pentium微處理器的總線周期
3.6 超標量流水線技術
3.6.1 U、V流水線的基本原理
3.6.2 “按序發送”與“按序完成”的調度策略
3.7 多核處理器
3.7.1 多核處理器發展概況
3.7.2 多核處理器結構
思考題與習題
第4章 指令系統與匯編語言程序設計
4.18086 CPU的尋址方式
4.1.1 指令一般格式
4.1.28086 CPU尋址方式
4.216位微處理器指令系統
4.2.1 數據傳送指令
4.2.2 算術運算指令
4.2.3 邏輯運算指令
4.2.4 移位指令
4.2.5 串操作指令
4.2.6 控制轉移指令
4.2.7 子程序調用和返回指令
4.2.8 中斷調用指令
4.2.9 符號擴展指令
4.2.10 處理機控制指令
4.3 匯編語言程序設計
4.3.1 機器語言與匯編語言
4.3.2 匯編語言中的常量、變量和標號
4.3.316位完整段匯編語言程序設計
4.3.432位尋址方式
4.3.532位微處理器擴充與新增指令
4.3.6 簡化段匯編語言程序設計
思考題與習題
第5章 存儲器技術
5.1 微型計算機存儲器概述
5.1.1 微型計算機中存儲器的類型
5.1.2 半導體存儲器芯片的主要性能指標
5.2 半導體存儲器芯片的結構與原理
5.2.1 存儲器芯片中地址譯碼的兩種方式
5.2.2 靜態隨機存取存儲器
5.2.3 只讀存儲器
5.2.4 可在線讀／寫的非易失性存儲器
5.2.5 動態隨機存取存儲器（DRAM）
5.3 微型計算機中內部存儲器的組織
5.3.18位和16位微機的內存組織
5.3.232位微機的內存組織
5.4 高速緩沖存儲器
5.4.1 高速緩沖存儲器（Cache）的基本原理
5.4.2 Cache組織方式
5.4.3 Cache控制器82385
5.4.4 雙核處理器的Cache
5.5 外部存儲器
5.5.1 硬盤存儲器
5.5.2 光盤存儲器
5.6 虛擬存儲機制和段、頁兩級管理
5.6.1 虛擬存儲器機制
5.6.2 段和頁兩級管理
思考題與習題
第6章 輸入／輸出接口技術及中斷169
6.1 并行與串行輸入／輸出接口169
6.1.1 常用的鎖存器和緩沖器169
6.1.2 基本的輸入／輸出接口電路170
6.1.3 輸入／輸出接口電路的基本功能171
6.2 I／O端口技術173
6.2.180x86 輸入／輸出端口的獨立編址方式173
6.2.2 輸入／輸出指令173
6.2.3 輸入／輸出端口地址的分配174
6.2.416位機輸入／輸出端口地址的譯碼電路176
6.2.532位機輸入／輸出端口地址的譯碼電路176
6.2.6 輸入／輸出保護177
6.3 輸入／輸出傳送數據的幾種方式
6.3.1 程序控制的輸入／輸出方式
6.3.2 直接存儲器存取方式（DMA）
6.3.3 中斷方式輸入／輸出
6.4 可編程中斷控制器82C59A
6.4.182C59A的內部結構
6.4.282C59A的引腳
6.4.382C59A的工作原理
6.4.482C59A的命令字及編程
6.4.582C59A在微機系統中的應用
6.5 實模式的中斷技術
6.5.1 中斷及中斷系統
6.5.2 可屏蔽中斷的中斷響應與中斷處理
6.5.3 實模式的中斷系統
6.6 保護模式的中斷技術
思考題與習題
第7章 微機的并行接口技術及應用
7.1 可編程并行接口芯片8255A
7.1.18255A的內部結構
7.1.28255A引腳信號及其功能
7.1.38255A的兩個控制字及編程
7.1.48255A的三種工作方式及應用
7.2 微機的并行打印機接口
7.2.1 Centronics并行打印機接口
7.2.2 并行打印機接口內部的寄存器
7.2.3 打印機接口編程
7.2.4 打印機的性能指標
思考題與習題
第8章 定時／計數技術
8.182C54的結構和外部引腳
8.1.182C54的功能
8.1.282C54的內部結構
8.1.382C54的外部引腳
8.282C54的控制字
8.2.182C54的方式控制字
8.2.282C54的鎖存命令字
8.382C54的工作方式及應用
8.3.16種工作方式
8.3.282C54應用舉例
8.4 定時器／計數器8253
8.4.182C54與8253的比較
8.4.28253—5的應用舉例
思考題與習題
第9章 串行通信接口技術
9.1 串行通信基礎
9.2 可編程異步通信接口芯片8250
9.2.18250的基本功能、內部結構和引腳功能
9.2.28250編程
9.3 EIA RS—232—C串行通信接口及應用
9.4 通用串行總線USB
9.4.1 USB總線的特點
9.4.2 USB物理接口及USB的信號
9.4.3 USB主控器／根集線器、集線器及連接
9.5 鍵盤接口技術
9.5.1 鍵盤的構成與分類
9.5.2 鍵盤的接口電路
9.5.3 鍵盤中斷處理程序
9.6 鼠標接口技術
9.6.1 鼠標接口
9.6.2 鼠標驅動程序及其功能調用
思考題與習題
第10章 模／數和數／模轉換技術
10.1 模擬量輸入與輸出通道的組成
10.1.1 模擬量輸入通道的組成
10.1.2 模擬量輸出通道的組成
10.2 數／模（D／A）轉換器
10.2.1 D／A轉換器的基本結構
10.2.2 D／A轉換器的主要技術指標
10.2.3 D／A轉換芯片DAC0832
10.2.4 D／A轉換芯片DAC1210
10.3 模／數（A／D）轉換器
10.3.1 A／D轉換器的工作原理
10.3.2 A／D轉換器的主要技術指標
10.3.3 A／D轉換芯片ADC0809
10.3.4 A／D轉換芯片AD574
思考題與習題
第11章 總線技術
11.1 總線的概念
11.1.1 總線標準的5個特性
11.1.2 總線分類
11.1.3 總線傳輸操作過程
11.2 局部總線ISA和EISA
11.2.1 局部總線ISA
11.2.2 局部總線EISA
11.3 局部總線PCI
11.3.1 PCI總線的特征
11.3.2 PCI“橋”
11.3.3 基于PCI總線的微處理器系統
11.3.4 PCI總線信號
11.4 高速圖形加速接口AGP
11.5 外部總線IDE
11.5.1 外部總線IDE簡介
11.5.2 IDE接口引腳定義
11.5.3 IDE接口的三種傳輸模式
思考題與習題
參考文獻
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