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目 录1

第1章微处理器及其信号1

1.1微型计算机1

1.2 8086/8088微处理器结构2

1.2.1 8086/8088微处理器内部结构3

1.2.2 8086/8088微处理器的寄存器5

1.3 8086/8088微处理器子系统8

1.3.1 8086/8088微处理器的引脚及功能8

1.3.2最小模式下的8086/8088微处理器子系统13

1.3.3最大模式下的8086/8088微处理器子系统16

1.4 8086/8088微处理器的工作时序17

1.4.1 时钟周期、指令周期和总线周期17

1.4.3最小模式下的总线读写周期18

1.4.2系统的复位和启动操作18

1.4.4最大模式下的总线读写周期21

1.4.5总线空闲状态23

习题23

第2章存储器25

2.1存储器概述25

2.1.1计算机中的存储器25

2.1.2半导体存储器的分类与性能指标26

2.2随机存储器28

2.2.1静态随机存取存储器（SRAM）28

2.2.2动态随机存取存储器（DRAM）31

2.2.3新型DRAM存储器34

2.3 只读存储器36

2.3.1 掩膜型只读存储器（MROM）36

2.3.3可擦除可编程只读存储器（EPROM）37

2.3.2可编程只读存储器（PROM）37

2.3.4 电擦除可编程只读存储器（E2PROM）39

2.3.5 闪速存储器（Flash Memory）43

2.4存储器的扩展46

2.4.1 位扩展47

2.4.2字扩展47

2.4.3字位全扩展49

习题50

第3章微型计算机输入输出接口53

3.1 输入输出接口53

3.1.1 外部设备及其信号53

3.1.2 I/O接口的功能55

3.1.3 I/O端口的编址方法56

3.1.4简单I/O接口的组成58

3.2.1 程序方式62

3.2输入输出数据传输的控制方式62

3.2.2 中断方式67

3.2.3 直接存储器存取（DMA）方式67

3.3开关量输入输出接口68

3.3.1 开关量输入接口68

3.3.2开关量输出接口70

习题73

第4章微型计算机的中断系统75

4.1 中断原理75

4.1.1 中断的基本概念75

4.1.2中断工作方式的特点76

4.1.3 中断管理77

4.1.4 中断过程79

4.2.1 8086微处理器的中断类型81

4.2 8086微处理器中断系统81

4.2.2 8086微处理器的中断向量表83

4.2.3 8086微处理器对外部中断的响应83

4.3 可编程中断控制器8259A84

4.3.2 8259A引脚及内部结构85

8.1.1 16位80x86微处理器 185

4.3.1 8259A的基本功能85

4.3.3 8259A的工作方式88

4.3.48259A的编程91

4.4中断方式输入输出97

4.4.1 中断方式I/O接口97

4.4.2中断方式输入输出程序设计98

4.4.3中断方式应用100

习题101

第5章可编程接口芯片103

5.1 可编程并行接口8255A104

5.1.1 8255A的内部结构104

5.1.2 8255A的外部引脚105

5.1.3 8255A的控制字106

5.1.4 8255A的工作方式108

5.2 8255A的应用111

5.2.1 8255A与微处理器的连接111

5.2.2 8255A基本输入输出应用112

5.2.3 8255A中断方式应用113

5.2.4 8255A在PC机中的应用115

5.3可编程定时器／计数器8254115

5.3.1 Intel 8254的引脚116

5.3.2 8254的内部结构117

5.3.3 8254的工作方式119

5.4.1 8254的控制字与初始化122

5.4 8254的应用122

5.4.2 8254应用举例125

5.5 串行通信的基本概念128

5.5.1 串行数据通信129

5.5.2串行通信的方式130

5.5.3 串行通信接口132

5.5.4 RS-232C标准133

5.6可编程串行通信接口16550134

5.6.1 16550的内部结构134

5.6.2 16550的引脚135

5.6.3 16550 的内部寄存器137

5.7 串行通信接口16550的应用141

5.7.1 16550的初始化141

5.7.2 16550的应用142

习题145

第6章DMA传输147

6.1 DMA传输原理147

6.2.1 8237A的基本功能149

6.2 DMA控制器8237A149

6.2.2 8237A的内部结构和外部连接150

6.2.3 8237A的对外连接信号152

6.2.4 8237A的工作时序155

6.3 8237A的编程使用156

6.3.1 8237A通道专用寄存器157

6.3.2 8237A通道公用寄存器158

6.3.3 8237A端口地址及通道分配160

6.3.4 8237A的编程160

习题162

第7章数模与模数转换163

7.1 数模转换164

7.1.1数模转换原理164

7.1.2 D/A转换器芯片——DAC0832165

7.2模数转换168

7.2.1信号变换中的采样、量化和编码168

7.2.2模数转换原理170

7.2.3 A/D转换器的主要技术指标173

7.3 典型A/D转换器芯片174

7.3.1 ADC0809174

7.3.2 AD574A176

7.4数据采集系统178

7.4.1工业控制PC简介179

7.4.2 PCL818多功能接口卡简介179

7.4.3软件设计180

习题183

第8章现代微型计算机185

8.1 80x86系列微处理器185

8.1.2 32位80x86微处理器187

8.1.3 Pentium系列微处理器188

8.1.4 32位微处理器的寄存器191

8.1.5 32位微处理器的工作方式192

8.2微型计算机体系结构193

8.2.1 80x86微型计算机结构193

8.2.2 Pentium系列微型计算机结构195

8.2.3 Intel 845芯片组197

8.3存储管理技术201

8.3.1 高速缓存技术201

8.3.2虚拟存储技术205

8.4.1 多任务管理209

8.4多任务管理与I/O管理209

8.4.2 I/O管理211

8.5现代微型计算机中断系统211

8.5.1 保护方式下的中断管理211

8.5.2 I/O控制中心（ICH）的中断管理功能213

8.5.3 APIC中断214

习题215

第9章PC系列微机外部设备接口217

9.1 键盘与鼠标接口217

9.1.1 键盘217

9.1.2 鼠标219

9.2并行通信接口220

9.2.1打印机接口220

9.2.2 SPP、EPP和ECP接口标准222

9.2.3应用实例225

9.3软盘和硬盘驱动器接口227

9.3.1 软盘驱动器和接口标准227

9.3.2硬盘驱动器和接口标准229

9.3.3现代硬盘接口技术231

9.4 显示器和显示接口232

9.4.1显示器232

9.4.2显卡的种类和技术指标233

9.4.3 显卡的组成234

9.4.4显卡总线类型236

9.4.5显示接口电路的新技术236

9.5声卡和接口标准237

9.5.1 声卡的结构和工作原理237

9.5.2声卡的插孔239

9.5.3 AC′97音频控制器240

习题242

第1 0章微型计算机总线243

10.1总线技术概述243

10.1.1总线的标准243

10.1.2总线的指标243

10.1.3 总线的分类244

10.1.4总线的数据传输245

10.2 ISA总线247

10.2.1 ISA总线的信号定义248

10.2.2 ISA总线扩展卡248

10.3 PCI总线249

10.3.1 PCI的特点249

10.3.2 PCI总线系统结构250

10.3.3 PCI总线信号251

10.3.4PCI总线周期和地址空间253

10.3.5 PCI配置空间255

10.3.6 PCI总线设备开发及S5933259

10.4 USB总线260

10.4.1 USB概述260

10.4.2 USB总线的构成260

10.4.3 USB数据传输262

10.4.4 USB设备接入和开发264

习题266

第11章Wi ndows输入输出程序设计267

11.1 Windows 9x和虚拟设备驱动程序267

11.1.1 Windows 9x的分层结构267

11.1.3设备驱动程序268

11.2设备驱动程序的编写268

11.1.2虚拟设备268

11.2.1 VxD程序结构269

11.2.2开发工具的使用270

11.3 Win32应用程序和VxD之间的通信273

1 1.3.1 Win32应用程序对VxD的通信273

11.3.2 VxD对Win32应用程序的通信275

11.4 Windows 9x的输入输出277

11.4.1访问I/O端口硬件设备277

11.4.2访问内存映射硬件设备277

11.5 Windows 9x的中断处理279

11.5.1 VPICD（虚拟可编程中断控制器）279

11.5.2 VHardwareInt类279

1 1.5.3 VSharedHardwareInt类280

11.5.4 VGlobalEvent类281

11.6.1PCI设备配置的获取283

11.6VxD实例283

11.6.2输入输出287

11.6.3中断处理290

11.7 WDM设备驱动程序295

11.7.1 WDM设备驱动程序介绍295

11.7.2 WDM设备驱动程序开发295

习题298

附录299

附录A 80x86指令系统299

附录B汇编程序伪指令和操作符310

附录C 中断类型分配311

附录D DOS功能调用313

附录E BIOS功能调用319

参考文献323