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1.1 接口及接口与总线的连接 1

一、接口 1

二、接口与总线的连接 1

1.2 接口功能 1

第一章 微型计算机接口技术概论 1

1.3 接口技术的发展简述 3

1.4 CPU与接口之间传送信息的方式 4

1.5 分析与设计接口电路的基本方法 5

1.6 接口技术在微机应用中的作用 6

习题 6

第二章 I/O端口地址译码技术 7

2.1 I/O端口的寻址方式 7

一、I/O端口 7

二、端口地址编址方式 7

三、独立编址方式的端口访问 8

二、I/O端口地址分配 9

2.2 I/O端口地址分配 9

一、I/O接口硬件分类 9

三、I/O地址空间的选用 10

2.3 I/O端口地址译码 10

一、I/O地址译码电路 10

二、I/O地址译码方法 11

三、I/O端口地址译码电路的几种形式 11

四、I/O端口地址译码电路的时序 14

2.4 GAL器件及在I/O地址译码中的应用 15

一、GAL器件的特点 15

二、GAL器件的开发过程及工具 15

三、采用GAL的I/O地址译码电路设计 17

习题 23

二、定时方法 24

一、定时系统 24

3.1 概述 24

第三章 定时与计数技术 24

3.2 8253-5/8254-2定时/计数器 25

一、外部特性与内部逻辑 25

二、读写操作及编程命令 27

三、工作方式及特点 28

3.3 8253-5/8254-2的应用举例 33

一、8253/8254在PC系列机中作系统定时器使用——日时钟 33

二、8253/8254在发声系统中的应用 36

三、8253/8254在数据采集系统中的应用 37

3.4 实时钟电路MC146818及其应用 38

一、MC146818的外部特性及工作原理 39

二、实时钟的定时信息在CMOS-RAM中的地址分配 41

三、实时钟的状态寄存器 41

四、实时钟信息的读写操作 42

五、BIOS实时钟的I/O功能调用 44

习题 45

第四章 总线技术 46

4.1 总线的一般概念 46

一、总线的分类 46

二、总线的操作过程 47

三、总线的数据传输方式 48

4.2 IBM-PC系列系统总线 50

一、PC总线 51

二、ISA总线 52

三、EISA总线 53

四、PC-104总线 55

4.3 STD总线 56

4.4 MULTIBUS总线 59

4.5 VME总线 60

一、IEEE-488总线 63

4.6 IEEE-488总线和VXI卡式仪器总线 63

二、VXI总线 64

4.7 系统总线的发展和局部总线的应用 69

习题 70

第五章 中断技术 72

5.1 中断的基本概念 72

一、中断 72

二、中断过程 72

三、中断源、中断识别及其优先级 73

四、多重中断(中断嵌套) 73

五、中断处理的隐操作及堆栈的使用 73

六、中断向量 75

5.2 8086/80286的中断系统 80

一、硬中断 80

二、软中断 83

一、8259A的外部特性和内部结构 86

5.3 8259A可编程中断控制器 86

二、中断响应周期 89

三、8259A的中断操作功能及其命令 90

5.4 8259A在微机系统中的应用 101

一、8259A的编程 101

二、8259A初始化编程举例 102

习题 106

第六章 DMA技术 107

6.1 DMA系统 107

一、DMA系统组成 107

二、DMA控制器在系统中的地位 107

三、DMA传送过程 108

6.2 DMA控制器 109

一、8237A-5的外部特性 109

二、8237A-5内部寄存器及编程命令 110

三、DMA控制器的工作时序 117

6.3 DMA控制器在系统中的使用 119

一、DMA控制器有效地址的生成 119

二、PC系列的DMA系统 122

三、DMA控制器8237A-5的初始化编程 123

6.4 DMA控制器的应用举例 125

一、DMA控制器与I/O设备的连接 125

二、DMA控制器的编程 125

习题 127

第七章 并行接口 129

7.1 并行接口的特点 129

7.2 可编程并行接口8255A 129

一、8255A的外部特性和内部结构 129

二、8255A的编程命令 132

三、8255A的工作方式 134

二、应用举例1——并行打印机接口设计 135

一、0方式的特点 135

7.3 8255A的0方式及其应用 135

三、应用举例2——步进电机控制接口设计 138

7.4 8255A的1方式及其应用 143

一、1方式的特点 143

二、1方式下输入/输出信号线的分配及其时序关系 143

三、1方式的状态字 147

四、1方式的接口方法 147

五、应用举例1——双机并行通信接口设计 148

六、应用举例2——主从结构并行传送接口设计 150

7.5 8255A的2方式及其应用 152

一、2方式的特点 152

二、2方式下引脚定义及时序 152

三、2方式的状态字 153

四、应用举例1——中断方式的双向并行接口设计 154

五、应用举例2——16位双向并行接口设计 156

一、简单的并行输入/输出接口 162

7.6 非可编程并行接口 162

二、带有应答信号的输入/输出接口 164

7.7 硬件连接并行接口实例——PC/XT、AT的打印机适配器 165

一、打印机适配器电路分析 165

二、适配器命令字和状态字 166

三、PC/XT机与TP86单板机并行接口 167

习题 169

第八章 人-机输入/输出及多媒体设备接口 171

8.1 键盘及其接口 171

一、非编码键盘 171

二、使用专用接口芯片8279的编码键盘 173

三、PC机的键盘接口 177

8.2 其他常用人-机输入接口 179

一、触摸屏 179

二、鼠标 179

三、光笔 181

四、操纵杆 182

五、扫描仪 183

六、数字化仪 184

8.3 LED(发光二极管)显示器及其接口 184

8.4 液晶显示器(LCD)及其接口 186

一、液晶显示器的原理和结构 186

二、LCD的驱动方式和驱动原理 187

三、LCD显示器的接口 189

8.5 CRT显示器及其接口 193

一、概述 193

二、单色显示适配器(MDA) 194

三、彩色图形适配器(CGA) 196

四、EGA、VGA图形显示适配器 197

8.6 多媒体设备及其接口 198

一、多媒体计算机概述 198

二、声频卡 199

四、乐器数字接口MIDI 200

三、视频卡 200

五、光盘机 201

习题 204

第九章 串行通信接口 205

9.1 串行通信的基本概念 205

一、串行通信的特点 205

二、数据传送的方向 205

三、信号的调制与解调 206

四、信号的检错与纠错 207

五、传输速率与传输距离 207

9.2 串行通信协议 208

一、起止式异步协议 208

二、面向字符的同步协议 209

三、面向比特的同步协议 210

一、EIA-RS-232C接口标准 212

9.3 串行接口标准 212

二、RS-422、RS-423接口标准 219

三、RS-485接口标准 220

四、几种标准的比较 222

9.4 串行通信接口 224

一、串行通信接口的基本任务 224

二、串行接口电路的组成 224

9.5 用8251A组成的串行接口 225

一、8251A的内部逻辑与外部信号 225

二、8251A的控制字与状态字 228

三、8251A应用举例 232

9.6 IBM-PC/XT异步通信适配器的分析与使用 234

一、异步通信适配器的组成 234

二、INS8250的外部特性 235

三、8250内部寄存器及其编程方法 237

四、查询方式异步串行通信编程 242

五、中断方式异步串行通信编程 247

9.7 BIOS串行通信口功能调用 251

一、INT 14H的功能模块 252

二、INT 14H中断处理流程 254

习题 254

第十章 A/D、D/A转换器接口 256

10.1 D/A转换器接口 256

一、D/A转换器及其连接特性 256

二、D/A转换器与微处理器的接口方法 257

三、D/A转换器接口电路设计 258

四、D/A转换器的应用举例 262

10.2 A/D转换器接口 264

一、A/D转换器及其连接特性 264

二、A/D转换器与微处理器的接口方法 266

三、A/D转换器接口电路设计 267

四、采用中断方式的A/D、D/A转换器接口设计 271

10.3 微型计算机系统的A/D、D/A通道 277

一、模拟通道的电路组成 277

二、模拟通道的结构形式 278

三、A/D、D/A通道设计 281

10.4 高速微型机数据采集系统 283

一、采用DMA方式的A/D转换器接口电路设计 284

二、初始化编程 285

10.5 超高速数据采集系统 286

一、超高速视频闪烁A/D转换器 286

二、一个30M采样频率的数据采集系统的设计 290

习题 292

第十一章 磁盘机接口 294

11.1 软磁盘机概述 294

一、软磁盘机的基本结构 294

四、软磁盘机的信号接口 295

二、软磁盘机的种类 295

三、软磁盘机的记录方式 295

五、磁盘的格式化 297

11.2 软磁盘机BIOS驱动程序 299

一、软磁盘BIOS的调用 299

二、BIOS的结构与功能 300

11.3 软盘控制器(FDC)专用集成电路 302

一、DP8473的结构与各部分的功能 302

二、DP8473的工作过程 305

三、命令序列和结果状态序列 306

四、结果状态寄存器ST0～ST3各状态的意义 309

11.4 IBM-PC软盘控制器 310

11.5 软盘控制器的应用 311

11.6 硬磁盘机概述 312

一、温盘机的工作原理和基本结构 312

三、温盘的磁道格式 313

二、温盘机的种类 313

11.7 温盘机信号接口 314

一、ST506/412接口 314

二、ESDI接口 316

三、SMD接口 319

四、SCSI接口 321

五、IPI接口 324

六、IDE接口 324

11.8 硬盘BIOS驱动程序 325

11.9 温盘控制器(WDC)专用集成电路 328

11.10 WD1002温盘控制器 332

一、温盘控制器设计的一般问题 332

二、WD1002温盘控制器电路 333

习题 337

参考文献 338