微機(jī)系統(tǒng)

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 微處理器、微型計(jì)算機(jī)和微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 1
1.2 CISC與RISC結(jié)構(gòu)的微處理器 2
1.3 微處理器及微型計(jì)算機(jī)發(fā)展簡況 3
習(xí)題 6
第2章 16位Intel 8086微處理器 7
2.1 8086微處理器內(nèi)部結(jié)構(gòu) 7
2.1.1 總線接口單元 8
2.1.2 執(zhí)行單元 8
2.2 8086微處理器編程結(jié)構(gòu) 9
2.2.1 通用寄存器 10
2.2.2 段寄存器 10
2.2.3 控制寄存器 11
2.3 8086微處理器外部結(jié)構(gòu) 12
2.3.1 兩種模式下功能相同的引腳 12
2.3.2 兩種模式下功能不同的引腳 14
2.4 8086微處理器的兩種組成模式 15
2.4.1 8086微處理器的最小模式 16
2.4.2 8086微處理器的最大模式 17
2.5 8086微處理器的總線周期 17
2.5.1 基本概念 18
2.5.2 8086微處理器總線讀周期 19
2.5.3 8086微處理器總線寫周期 20
2.6 8086微處理器的存儲(chǔ)器組織 21
2.6.1 存儲(chǔ)器概述 21
2.6.2 存儲(chǔ)器組織 22
2.6.3 存儲(chǔ)器的分段管理 22
2.6.4 典型的存儲(chǔ)器芯片 23
2.6.5 微處理器與存儲(chǔ)器芯片連接時(shí)應(yīng)處理的問題 26
2.6.6 8086微處理器與存儲(chǔ)器芯片的連接 31
2.7 8086微處理器的I/O端口組織 33
2.8 8086微處理器的中斷系統(tǒng) 34
2.8.1 中斷的基本概念與分類 34
2.8.2 中斷向量表 38
2.8.3 可屏蔽中斷 39
2.8.4 非屏蔽中斷 40
2.8.5 軟件中斷 41
2.8.6 中斷處理過程 41
習(xí)題 44
第3章 32位Pentium微處理器 47
3.1 Pentium微處理器內(nèi)部結(jié)構(gòu) 47
3.1.1 總線接口單元 47
3.1.2 流水線操作 48
3.1.3 Cache 52
3.1.4 分段與分頁部件 55
3.2 Pentium微處理器編程結(jié)構(gòu) 55
3.2.1 基本結(jié)構(gòu)寄存器 55
3.2.2 系統(tǒng)級寄存器 59
3.3 Pentium微處理器外部結(jié)構(gòu) 62
3.4 Pentium微處理器的總線周期 65
3.4.1 非流水線式讀寫總線周期 66
3.4.2 突發(fā)式讀寫總線周期 67
3.4.3 流水線式讀寫總線周期 68
3.5 Pentium微處理器的操作模式 69
3.5.1 實(shí)地址模式 69
3.5.2 保護(hù)虛擬地址模式 70
3.6 Pentium微處理器的存儲(chǔ)器組織 72
習(xí)題 73
第4章 匯編語言及其程序設(shè)計(jì) 75
4.1 匯編語言概述 75
4.2 匯編語言語句格式 76
4.3 指令格式 77
4.4 尋址方式 81
4.5 指令系統(tǒng) 85
4.5.1 數(shù)據(jù)傳送指令 85
4.5.2 算術(shù)運(yùn)算指令 88
4.5.3 BCD碼調(diào)整指令 90
4.5.4 邏輯運(yùn)算指令 92
4.5.5 移位循環(huán)指令 92
4.5.6 控制轉(zhuǎn)移指令 93
4.5.7 串操作指令 100
4.5.8 處理器控制指令 102
4.6 偽指令 103
4.7 匯編語言源程序的結(jié)構(gòu) 108
4.8 匯編語言程序設(shè)計(jì) 112
4.8.1 分支程序設(shè)計(jì) 113
4.8.2 循環(huán)程序設(shè)計(jì) 117
4.8.3 子程序設(shè)計(jì) 125
習(xí)題 133
第5章 Pentium微處理器保護(hù)模式存儲(chǔ)管理 139
5.1 虛擬存儲(chǔ)器及其工作原理 139
5.1.1 地址空間及地址 139
5.1.2 虛擬存儲(chǔ)器工作原理 140
5.2 分段存儲(chǔ)管理 141
5.2.1 分段存儲(chǔ)管理的基本思想 141
5.2.2 段描述符 144
5.2.3 全局描述符表及寄存器 149
5.2.4 局部描述符表及寄存器 150
5.2.5 中斷描述符表及寄存器 152
5.2.6 任務(wù)狀態(tài)段及寄存器 153
5.2.7 段選擇符及寄存器 156
5.3 保護(hù)模式下的訪問操作與保護(hù)機(jī)制 157
5.3.1 保護(hù)機(jī)制的分類 157
5.3.2 數(shù)據(jù)段訪問及其特權(quán)級檢查 159
5.3.3 任務(wù)內(nèi)的段間轉(zhuǎn)移及其特權(quán)級檢查 161
5.3.4 任務(wù)切換及其特權(quán)級檢查 167
5.3.5 保護(hù)模式下的中斷轉(zhuǎn)移操作 172
5.4 向保護(hù)模式的轉(zhuǎn)換 173
5.5 分頁存儲(chǔ)管理 174
5.5.1 頁目錄與頁表 175
5.5.2 分頁轉(zhuǎn)換機(jī)制 177
5.5.3 轉(zhuǎn)換旁視緩沖存儲(chǔ)器 179
5.6 段頁式存儲(chǔ)管理的尋址過程 180
5.7 虛擬8086模式 181
習(xí)題 182
第6章 輸入輸出 184
6.1 接口概述 184
6.1.1 接口與端口 184
6.1.2 接口的功能 185
6.1.3 接口的一般編程結(jié)構(gòu) 186
6.1.4 接口的分類 188
6.2 I/O端口的地址選擇 189
6.2.1 輸入輸出的尋址方式 190
6.2.2 用門電路組合法進(jìn)行端口地址選擇 192
6.2.3 用譯碼器譯碼法進(jìn)行端口地址選擇 193
6.2.4 用比較器比較法進(jìn)行端口地址選擇 194
6.3 輸入輸出控制方式 195
6.3.1 程序查詢方式 196
6.3.2 中斷方式 200
6.3.3 DMA方式 200
6.3.4 I/O處理機(jī)方式 203
6.4 總線技術(shù) 203
6.4.1 總線的基本概念 204
6.4.2 常用總線 206
6.5 可編程中斷控制器8259A 210
6.5.1 8259A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能 211
6.5.2 8259A的工作方式 215
6.5.3 8259A的編程 219
6.5.4 8259A的應(yīng)用舉例 226
6.6 DMA控制器8237A 227
6.6.1 8237A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能 228
6.6.2 8237A的工作方式 234
6.6.3 8237A的工作時(shí)序 238
6.6.4 8237A的編程 241
6.6.5 8237A在PC中的應(yīng)用 245
習(xí)題 249
第7章 可編程接口芯片 251
7.1 可編程并行輸入/輸出接口芯片8255A 251
7.1.1 8255A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能 251
7.1.2 8255A的控制字 253
7.1.3 8255A的工作方式 254
7.1.4 8255A的應(yīng)用舉例 258
7.2 可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器8253 260
7.2.1 8253的基本功能 261
7.2.2 8253的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能 261
7.2.3 8253的控制字 263
7.2.4 8253的工作方式 265
7.2.5 8253的應(yīng)用舉例 276
7.3 可編程串行通信接口芯片8251A 282
7.3.1 串行通信概述 282
7.3.2 8251A內(nèi)部邏輯與工作原理 290
7.3.3 8251A的引腳功能 293
7.3.4 8251A的控制字 295
7.3.5 8251A的應(yīng)用舉例 298
習(xí)題 300
第8章 模擬接口 303
8.1 概述 303
8.1.1 傳感器 303
8.1.2 多路開關(guān) 306
8.1.3 光電隔離器 308
8.1.4 固態(tài)繼電器 308
8.2 D/A轉(zhuǎn)換 309
8.2.1 D/A轉(zhuǎn)換原理 309
8.2.2 D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo) 311
8.2.3 8位D/A轉(zhuǎn)換器DAC 0832 312
8.2.4 12位D/A轉(zhuǎn)換器DAC 1210 315
8.3 A/D轉(zhuǎn)換 317
8.3.1 A/D轉(zhuǎn)換原理 317
8.3.2 A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo) 323
8.3.3 8位A/D轉(zhuǎn)換器ADC 0809 323
8.3.4 12位A/D轉(zhuǎn)換器AD574 328
8.4 采樣保持器 333
習(xí)題 335
第9章 人機(jī)交互接口 337
9.1 鍵盤接口 337
9.1.1 消除抖動(dòng)及重鍵處理 337
9.1.2 線性鍵盤 339
9.1.3 矩陣鍵盤 340
9.1.4 鍵盤工作方式 345
9.1.5 PC鍵盤與接口 345
9.1.6 BIOS鍵盤中斷及DOS鍵盤功能調(diào)用 349
9.2 發(fā)光二極管顯示器接口 352
9.2.1 發(fā)光二極管七段顯示器結(jié)構(gòu) 352
9.2.2 發(fā)光二極管顯示器組成與顯示方式 353
9.2.3 發(fā)光二極管顯示器接口及應(yīng)用舉例 354
習(xí)題 358
主要參考文獻(xiàn) 360