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序1

前言1

第1章 微型计算机的概述1

1.1 微机的发展概述1

1.1.1 微机硬件核心的发展2

1.1.2 微机软件的发展3

1.1.3 微机的特点3

1.2 计算机中的数制和码制4

1.2.1 数制4

1.2.2 数值转换5

1.2.3 码制6

1.3.1 微机系统的组成与结构8

1.3 微机系统的组成、结构与工作过程8

1.3.2 微机系统的工作过程11

1.4 8086/8088微处理器11

1.4.1 8086/8088微处理器12

1.4.2 存储器组织15

1.4.3 8086/8088 CPU工作模式及外部结构16

1.5 典型时序分析23

1.5.1 相关的基本概念23

1.5.2 典型的8088时序分析24

1.6 习题与思考题29

第2章 8086/8088的指令系统30

2.1 8086/8088微处理器的数据类型30

2.1.1 整数30

2.1.2 浮点数31

2.1.3 BCD码33

2.1.4 ASCⅡ字符33

2.1.5 地址指针34

2.2 8086/8088指令格式34

2.2.1 指令的编码格式35

2.2.2 指令的书写格式37

2.3 8086/8088寻址方式38

2.3.1 非存储器操作数寻址39

2.3.2 存储器操作数寻址39

2.4 8086/8088指令系统42

2.4.1 数据传送指令42

2.4.2 算术运算指令46

2.4.3 逻辑运算和移位指令50

2.4.4 串操作类指令53

2.4.5 程序控制指令56

2.4.6 标志处理和CPU控制类指令59

2.5 习题与思考题60

第3章 汇编语言程序设计62

3.1 汇编语言的基本元素62

3.1.1 汇编语言的语句格式62

3.1.2 汇编语言的运算符63

3.1.3 表达式65

3.1.4 汇编语言程序汇编步骤66

3.2 伪指令66

3.2.1 定义数据伪指令66

3.2.4 设定段寄存器伪指令ASSUME67

3.2.2 符号定义伪指令EQU、＝及PURGE67

3.2.3 段定义伪指令SEGMENT和ENDS67

3.2.5 定义过程的伪指令PROC和ENDP68

3.2.6 宏指令69

3.2.7 ORG伪指令69

3.2.8 汇编结束伪指令END70

3.3 汇编语言程序结构70

3.3.1 EXE文件的编程格式70

3.3.2 COM文件的编程格式71

3.3.3 EXE文件和COM文件的内存映像72

3.3.4 程序段前缀72

3.3.5 返回DOS的其他方法73

3.4.1 DOS系统功能调用75

3.3.6 源程序堆栈的设置75

3.4 DOS系统功能调用与BIOS功能调用75

3.4.2 BIOS功能调用79

3.4.3 文本方式BIOS屏显功能调用80

3.5 汇编程序设计82

3.5.1 简单程序设计82

3.5.2 分支程序设计84

3.5.3 循环程序设计87

3.5.4 子程序设计90

3.6 宏指令与条件汇编94

3.6.1 宏指令95

3.6.2 条件汇编98

3.7 习题与思考题99

4.1 概述101

第4章 存储器系统101

4.1.1 存储器分类102

4.1.2 存储器系统结构102

4.2 读、写存储器RAM104

4.2.1 静态RAM104

4.2.2 动态RAM105

4.3 只读存储器ROM105

4.4 存储器芯片与CPU的连接106

4.5 高速缓冲存储器Cache110

4.5.1 Cache的层次结构111

4.5.2 Cache的基本工作原理112

4.5.4 地址映射113

4.5.3 Cache的基本操作113

4.5.5 替换策略115

4.5.6 Pentium Ⅲ中采用的Cache技术116

4.6 虚拟存储器117

4.6.1 主存—辅存层次结构117

4.6.2 虚拟存储器的基本概念118

4.6.3 页式虚拟存储器119

4.6.4 段式虚拟存储器121

4.6.5 段页式虚拟存储器122

4.7 高速缓冲存储器的接口123

4.7.1 高速缓冲存储器的特点123

4.7.2 高速缓冲存储器的体系结构124

4.8 习题与思考题125

第5章 中断系统126

5.1 输入／输出数据传输的控制方式127

5.1.1 输入／输出的一般概念127

5.1.2 程序方式128

5.1.3 中断方式131

5.1.4 DMA方式134

5.2 Intel x86微处理器实模式下的中断操作135

5.2.1 中断分类与中断类型码135

5.2.2 中断向量与中断向量表136

5.2.3 中断响应过程与时序137

5.3 中断控制器8259A140

5.3.1 8259A的结构及主要功能140

5.3.2 8259A的编程143

5.3.3 8259A的工作方式小结147

5.3.4 8259A的级联150

5.3.5 8259A在系统中的应用举例152

5.4 习题与思考题154

第6章 DMA控制器和定时／计数器156

6.1 DMA控制器Intel 8237156

6.1.1 DMA概述156

6.1.2 8237编程结构与工作原理159

6.1.3 DMAC 8237引脚功能164

6.1.4 8237工作方式165

6.1.5 8237的内部寄存器166

6.1.6 8237A在PC/XT机中的应用170

6.1.7 8237A在PC/AT机中的应用172

6.1.8 8237A的编程举例173

6.2 定时／计数器芯片Intel 8253178

6.2.1 定时与计数178

6.2.2 8253结构和工作原理179

6.2.3 8253工作方式184

6.2.4 8254编程及应用190

6.2.5 其他定时／计数芯片192

6.3 习题与思考题198

第7章 接口与并行通信200

7.1 I/O接口概述200

7.1.1 CPU与I/O接口200

7.1.2 I/O接口与系统的连接201

7.2.1 并行通信与接口203

7.2 可编程并行接口芯片8255A203

7.2.2 8255A编程结构204

7.2.3 8255A编程及应用214

7.3 习题与思考题226

第8章 串行接口与通信228

8.1 串行接口与通信概述228

8.1.1 串行通信接口229

8.1.2 串行通信规程236

8.1.3 通信总线标准240

8.2 可编程串行接口芯片8251A248

8.2.1 8251A基本性能248

8.2.2 8251A内部结构249

8.2.3 8251A引脚功能251

8.2.4 8251A编程253

8.2.5 8251A应用举例258

8.3 习题与思考题264

第9章 D/A、A/D转换与接口技术266

9.1 从物理信号到电信号的转换266

9.2 D/A转换器的一般工作原理266

9.3 数／模转换器芯片（DAC）及其接口技术272

9.3.1 D/A的性能参数和术语272

9.3.2 D/A芯片及其与CPU接口274

9.4 模／数转换芯片（ADC）及其接口技术281

9.4.1 采样和量化281

9.3.3 数／模转换器芯片和微处理器的接口需要注意的问题281

9.4.2 A/D的工作原理282

9.4.3 A/D的性能参数和术语284

9.4.4 A/D芯片及其与CPU接口285

9.4.5 模／数转换器芯片和微处理器的接口需要注意的问题294

9.5 习题与思考题297

第10章 总线技术298

10.1 总线标准与总线体系结构298

10.1.1 总线类型与结构298

10.1.2 总线控制方法299

10.2 PC总线301

10.2.1 ISA工业标准总线302

10.2.2 EISA扩展的工业标准结构总线303

10.2.4 PCI总线304

10.2.3 VESA总线304

10.2.5 加速图形端口305

10.3 系统总线305

10.4 通用串行接口标准306

10.4.1 通用串行接口USB306

10.4.2 1394接口308

10.5 高速总线310

10.5.1 PCI Express310

10.5.2 HyperTransport310

10.5.3 InfiniBand313

10.6 习题与思考题316

11.1.1 标量流水工作原理317

11.1 流水线技术317

第11章 高性能计算机新技术简介317

11.1.2 超流水线超标量方法318

11.1.3 超长指令字（VLIW）技术318

11.1.4 其他相关技术319

11.2 RISC、SIMD简介320

11.2.1 RISC技术320

11.2.2 SIMD技术320

11.3 MMX、SSE、SSE2技术320

11.3.1 MMX技术320

11.3.2 SSE技术323

11.3.3 SSE2技术326

11.4 习题与思考题326

参考文献327