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第1章 计算机的基础知识 1

1.1 计算机发展概述 1

1.1.1 计算机的发展简史 1

1.1.2 计算机的主要应用 2

1.2 微型计算机概述 4

1.2.1 微型计算机的发展阶段 4

1.2.2 微处理器的发展 6

1.2.3 影响计算机性能设计的因素 8

1.3 微型计算机系统的组成 11

1.4 微机硬件系统结构基础 12

1.4.1 总线结构简介 13

1.4.2 微处理器模型的组成 15

1.4.3 存储器概述 17

1.4.4 输入输出（I/O）接口简介 19

1.5 微机的工作原理与程序执行过程 19

1.6 计算机的运算基础 25

1.6.1 二进制数的运算 25

1.6.2 数制转换综合表示法 29

1.6.3 二进制编码（代码） 30

1.6.4 数的定点与浮点表示 32

1.6.5 带符号数的表示法 34

1.6.6 补码的加减法运算 36

1.6.7 溢出及其判断方法 37

本章小结 38

习题1 39

第2章 微处理器系统结构与技术 41

2.1 CISC与RISC技术 42

2.1.1 CISC与RISC简介 42

2.1.2 CISC与RISC技术的交替发展与融合 43

2.1.3 ARM引领的移动计算时代 44

2.1.4 x86与ARM发展中的市场新格局 45

2.2 8086/8088微处理器 46

2.2.1 8086/8088 CPU的内部功能结构 46

2.2.2 8086/8088的编程结构 47

2.2.3 总线周期的概念 51

2.2.4 8086/8088微处理器的引脚信号与功能 52

2.3 8086/8088系统的工作模式 54

2.3.1 最小模式操作 54

2.3.2 最大模式操作 57

2.4 8086/8088的存储器及I/O组织 59

2.4.1 存储器组织 59

2.4.2 存储器的分段 60

2.4.3 实际地址和逻辑地址 61

2.4.4 堆栈 62

2.4.5 “段加偏移”寻址机制允许重定位 63

2.4.6 I/O组织 63

2.5 80x86微处理器 63

2.5.1 80286微处理器 63

2.5.2 80386微处理器 65

2.5.3 80486微处理器 67

2.6 Pentium微处理器 68

2.6.1 Pentium的体系结构 68

2.6.2 Pentium体系结构的技术特点 69

2.7 Pentium系列微处理器及相关技术的发展 71

2.7.1 PentiumⅡ微处理器 71

2.7.2 PentiumⅢ微处理器 72

2.7.3 Pentium 4微处理器简介 73

2.7.4 CPU的主要性能指标 76

2.8 嵌入式计算机系统的应用与发展 78

2.8.1 嵌入式计算机系统概述 78

2.8.2 嵌入式计算机体系结构的发展 80

本章小结 82

习题2 83

第3章 微处理器的指令系统 86

3.1 8086/8088的寻址方式 86

3.1.1 数据寻址方式 86

3.1.2 程序存储器寻址方式 92

3.1.3 堆栈存储器寻址方式 92

3.1.4 其他寻址方式 93

3.2 数据传送类指令 93

3.2.1 通用数据传送指令 93

3.2.2 目标地址传送指令 97

3.2.3 标志位传送指令 99

3.2.4 I/O数据传送指令 99

3.3 算术运算类指令 101

3.3.1 加法指令 101

3.3.2 减法指令 104

3.3.3 乘法指令 106

3.3.4 除法指令 108

3.3.5 十进制调整指令 109

3.4 逻辑运算和移位循环类指令 112

3.4.1 逻辑运算指令 112

3.4.2 移位指令与循环移位指令 112

3.5 串操作类指令 113

3.5.1 MOVS目标串，源串 114

3.5.2 CMPS目标串，源串 115

3.5.3 SCAS目标串 115

3.5.4 LODS源串 116

3.5.5 STOS目标串 116

3.6 程序控制类指令 117

3.6.1 无条件转移指令 117

3.6.2 条件转移指令 120

3.6.3 循环控制指令 122

3.6.4 中断指令 123

3.7 处理器控制类指令 124

3.7.1 对标志位操作指令 124

3.7.2 同步控制指令 124

3.7.3 其他控制指令 125

本章小结 126

习题3 127

第4章 汇编语言程序设计 131

4.1 程序设计语言概述 131

4.2 8086/8088汇编源程序 132

4.2.1 8086/8088汇编源程序实例 132

4.2.2 8086/8088汇编语言语句的类型及格式 133

4.3 8086/8088汇编语言的数据项与表达式 135

4.3.1 常量 135

4.3.2 变量 135

4.3.3 标号 136

4.3.4 表达式和运算符 136

4.4 8086/8088汇编语言的伪指令 139

4.4.1 数据定义伪指令 139

4.4.2 符号定义伪指令 142

4.4.3 段定义伪指令 143

4.4.4 过程定义伪指令 146

4.5 8086/8088汇编语言程序设计基本方法 146

4.5.1 顺序结构程序 146

4.5.2 分支结构程序 149

4.5.3 循环结构程序 150

本章小结 153

习题4 153

第5章 存储器系统 158

5.1 存储器的分类与组成 158

5.1.1 半导体存储器的分类 158

5.1.2 半导体存储器的组成 159

5.2 随机存取存储器 161

5.2.1 静态随机存取存储器 161

5.2.2 动态随机存取存储器 165

5.3 只读存储器 167

5.3.1 只读存储器存储信息的原理和组成 167

5.3.2 只读存储器的分类 168

5.3.3 常用ROM芯片举例 169

5.4 存储器的扩充及其与CPU的连接 171

5.4.1 存储器芯片的扩充技术 171

5.4.2 存储器与CPU的连接 173

5.5 内存的技术发展 176

5.6 外部存储器 181

5.6.1 硬盘 181

5.6.2 硬盘的接口 182

5.6.3 硬盘的主要参数 183

5.7 光盘驱动器 184

5.7.1 光驱的分类 184

5.7.2 光驱的倍速 184

5.7.3 DVD光盘的类型 185

5.8 存储器系统的分层结构 187

本章小结 188

习题5 189

第6章 浮点部件 191

6.1 80x86微处理器的浮点部件概述 191

6.1.1 iAPx86/88系统中的协处理器 191

6.1.2 80387/80486系统中的浮点部件 193

6.2 Pentium微处理器的浮点部件 194

本章小结 196

习题6 196

第7章 输入输出与中断技术 197

7.1 输入输出接口概述 197

7.1.1 CPU与外设间的连接 197

7.1.2 接口电路的基本结构 198

7.2 CPU与外设数据传送的方式 199

7.2.1 程序传送 199

7.2.2 中断传送 205

7.2.3 直接存储器存取传送 206

7.3 中断技术 207

7.3.1 中断概述 207

7.3.2 中断源的中断过程 208

7.4 8086/8088的中断系统和中断处理 211

7.4.1 8086/8088的中断系统 211

7.4.2 8086/8088的中断处理过程 217

7.4.3 中断响应时序 220

7.5 中断控制器8259A 221

7.5.1 8259A的引脚与功能结构 221

7.5.2 8259A内部结构框图和中断工作过程 222

7.5.3 8259A的工作方式 225

7.5.4 8259A的控制字格式 228

7.5.5 8259A应用举例 233

本章小结 234

习题7 235

第8章 可编程接口芯片 237

8.1 接口的分类及功能 237

8.2 可编程计数器/定时器8253-5 238

8.2.1 8253-5的引脚与功能结构 238

8.2.2 8253-5的内部结构和寻址方式 239

8.2.3 8253-5的工作方式及时序关系 240

8.2.4 8253-5应用举例 243

8.3 可编程并行通信接口芯片8255A 244

8.3.1 8255A芯片引脚定义与功能 244

8.3.2 8255A寻址方式 247

8.3.3 8255A的控制字 247

8.3.4 8255A的工作方式 249

8.3.5 8255A的时序关系 255

8.3.6 8255A的应用举例 257

8.4 可编程串行异步通信接口芯片8250 259

8.4.1 串行异步通信规程 259

8.4.2 8250芯片引脚定义与功能 260

8.4.3 8250芯片的内部结构和寻址方式 261

8.4.4 8250内部控制状态寄存器的功能及其工作过程 263

8.4.5 8250通信编程 267

8.5 数/模与模/数转换接口芯片 269

8.5.1 DAC 0832数/模转换器 270

8.5.2 ADC 0809模/数转换器 274

本章小结 280

习题8 280

第9章 微机硬件新技术 283

9.1 CPU新技术概述 283

9.1.1 超线程技术 283

9.1.2 64位技术 284

9.1.3 “整合”技术 285

9.1.4 双核及多核技术 286

9.1.5 CPU指令集及其扩展 288

9.2 主板 290

9.2.1 主板芯片组概述 291

9.2.2 主板芯片组举例 291

9.2.3 主板上的I/O接口 293

9.3 扩展总线应用技术 296

本章小结 298

习题9 298

第10章 多媒体外部设备及接口卡 299

10.1 输入设备 299

10.1.1 字符输入设备——键盘 299

10.1.2 图形输入设备 300

10.1.3 图像输入设备 302

10.1.4 智能输入装置 304

10.2 图形/图像输出设备 306

10.2.1 显示器 306

10.2.2 打印机 308

10.3 输入输出复合设备 309

10.4 显卡 310

10.4.1 显卡内部结构 310

10.4.2 显卡的性能参数 311

10.5 声卡 311

本章小结 312

习题10 313

第11章 多核计算机 314

11.1 多核概述 314

11.2 发展多核的途径和主要考虑因素 315

11.3 多核处理器的体系结构 316

11.4 多核处理器的组织结构 317

11.5 Intel x86多核产品简介 318

11.6 多核的一些问题 320

本章小结 322

习题11 323

附录A 软件调试技术 324

A1 调试软件DEBUG 324

A2 软件调试基本方法 326

参考文献 327