微型计算机原理(第五版) - 中国高校教材图书网
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书名： |
微型计算机原理(第五版)
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| ISBN： | 978–7–5606 -0773–3 |
条码： | |
| 作者： |
姚燕南 姚向华 乔瑞萍
相关图书
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装订： | 平装 |
| 印次： | 1-1 |
开本： | 16开 |
| 定价： |
￥44.00
折扣价：￥41.80
折扣：0.95
节省了2.2元
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字数： |
730千字
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| 出版社： |
西安电子科技大学出版社 |
页数： |
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| 发行编号： | 1044015-10 |
每包册数： |
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| 出版日期： |
2008-10-01 |
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| 内容简介： |
本书为高等学校电子信息类规划教材，系第五版。全书共10章，内容分别为微型计算机基础知识、微型计算机组成及微处理器功能结构、80X86寻址方式和指令系统、汇编语言程序设计、80X86微处理器引脚功能与总线时序、半导体存储器及接口、存储器管理、中断和异常、输入输出方法及常用的接口电路、微型计算机系统。
本书的特点是：由浅入深，循序渐进，语言精练，并从应用角度出发，软硬件结合地讲述了基本原理及使用方法，每章都有习题与思考题。
本书可作为高等院校电子信息类专业及相近专业教材，也可作为从事微机开发应用技术人员的参考用书。
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| 作者简介： |
作 者 简 介
姚燕南 1941年3月生，1964年毕业于西安交通大学自动控制专业，留校任教至退休。长期从事微机控制系统方面的教学和科研工作，获得多项省部级科研及教学成果，公开发表论文50多篇，主要著作有《微型计算机原理》、《微型计算机原理与接口技术》、《微机控制系统及其应用》、《微机控制新技术》等。
姚向华 1973年6月生，1996年获西安交通大学工业电气自动化专业学士学位，1999年获西安交通大学检测技术与自动化装置专业硕士学位，2002年获西安交通大学控制科学与工程专业博士学位。毕业留校工作至今，主持或参与多项国家、省部级科研项目。曾获陕西省高等学校科学技术奖一等奖，陕西省科学技术奖一等奖。发表论文20余篇。主要著作有《微型计算机原理与接口技术》。
乔瑞萍 1966年6月生，本科毕业于上海理工大学计算机应用专业，硕士毕业于西安交通大学模式识别与智能控制专业，现为西安交通大学信息与通信工程系副教授。长期从事微处理器系统方面的教学与科研工作。主要编著有《TMS320C54x DSP原理及应用》、《微型计算机原理典型题解析及自测试题》及译著《LabVIEW7实用教程》等，并且所制作的《微机原理及应用》教学多媒体课件在第3届“全国高等学校计算机课件评比”中获三等奖。
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| 章节目录： |
第1章 微型计算机基础知识 1
1.1 计算机和微处理器发展概述 1
1.1.1 机械计算器时代 1
1.1.2 电子时代 1
1.1.3 微处理器发明之前的技术准备 2
1.1.4 微处理器时代 3
1.2 常用数制与编码表示方法 6
1.2.1 计算机中常用的数制 6
1.2.2 计算机中信息的编码表示 8
1.3 微型计算机中的数据的表示方法 12
1.3.1 常用数据类型 12
1.3.2 数学协处理器的数据格式 25
1.4 计算机的基本结构及其整机工作原理 28
1.4.1 简化计算机的基本结构 28
1.4.2 计算机的整机工作原理 33
习题与思考题 37
第2章 微型计算机组成及微处理器功能结构 38
2.1 微型计算机的组成及工作原理 38
2.1.1 微处理器 38
2.1.2 存储器 38
2.1.3 输入/输出设备及其接口电路 39
2.1.4 总线 39
2.2 8086/8088及80286微处理器 40
2.2.1 8086/8088 CPU的功能结构 40
2.2.2 80286 CPU的功能结构 46
2.2.3 8086/8088的存储器组织及其寻址 48
2.2.4 8086/8088的I/O地址空间 52
2.3 80386/80486 CPU的功能结构 53
2.3.1 80386微处理器的功能结构 53
2.3.2 80486微处理器的功能结构 62
2.4 Pentium级CPU的功能结构 65
2.4.1 Pentium处理器 65
2.4.2 Pentium Pro处理器 66
2.4.3 Pentium MMX处理器 66
2.4.4 Pentium Ⅱ处理器 66
2.4.5 Celeron赛扬处理器 66
2.4.6 Pentium Ⅲ处理器 66
2.4.7 Xeon(至强)处理器 66
2.4.8 Pentium 4处理器 66
2.5 精简指令集与复杂指令集计算机 67
2.5.1 CISC体系 67
2.5.2 RISC体系 67
2.5.3 CISC体系与RISC体系的比较 67
2.5.4 EPIC体系与X86处理器的发展 67
2.6 哈佛结构微处理器简介 68
2.7 嵌入式微处理器简介 68
2.7.1 嵌入式系统 68
2.7.2 嵌入式系统的微处理器 68
习题与思考题 69
第3章 80X86寻址方式和指令系统 70
3.1 概述 70
3.2 80X86的寻址方式 70
3.2.1 数据的寻址方式 70
3.2.2 程序转移地址寻址方式 77
3.3 指令格式 80
3.3.1 助记符指令格式 80
3.3.2 指令编码格式 81
3.4 80X86指令系统 83
3.4.1 数据传送类指令 84
3.4.2 算术运算类指令 93
3.4.3 逻辑运算和移位类指令 103
3.4.4 位操作指令 107
3.4.5 串操作指令 108
3.4.6 控制转移类指令 112
3.4.7 处理器控制指令 117
3.4.8 高级语言类指令 118
习题与思考题 118
第4章 汇编语言程序设计 122
4.1 计算机程序设计语言的发展 122
4.2 汇编语言语法 123
4.2.1 汇编语言语句格式 125
4.2.2 汇编语言语句的数据项 125
4.2.3 伪指令 130
4.2.4 宏指令及其使用 136
4.3 实模式下的汇编语言程序设计 140
4.3.1 顺序程序设计 143
4.3.2 分支程序设计 145
4.3.3 循环程序设计 148
4.3.4 子程序设计 152
4.3.5 多模块程序设计 170
4.4 汇编程序及上机过程 177
4.4.1 汇编语言源程序的汇编、连接和装入运行 177
4.4.2 汇编程序对源程序的汇编过程 178
4.4.3 汇编语言和PC-DOS的接口 180
4.5 DOS及BIOS功能调用 181
4.5.1 DOS中断及功能调用 182
4.5.2 BIOS中断及功能调用 189
4.6 汇编语言与高级语言的混合编程 191
习题与思考题 195
第5章 80X86微处理器引脚功能与总线时序 197
5.1 8086/8088 CPU的引脚功能 197
5.1.1 8086/8088 CPU共用引脚功能 198
5.1.2 最小模式下引脚信号的功能 200
5.1.3 最大模式下引脚信号的功能 202
5.1.4 8086/8088最小模式和最大模式系统的基本配置 203
5.2 8086/8088系统的总线时序 208
5.2.1 系统的复位时序及典型的总线周期时序 208
5.2.2 最小模式系统的总线周期时序 211
5.2.3 最大模式系统的总线周期时序 215
5.3 80386/80486 CPU的引脚信号功能及其系统总线时序 218
5.3.1 80386引脚信号及其系统总线时序 218
5.3.2 80486引脚信号及其系统总线时序 221
习题与思考题 233
第6章 半导体存储器及接口 234
6.1 存储器的分类和主要性能指标 234
6.1.1 存储器的分类 234
6.1.2 内存储器的性能指标 236
6.2 半导体存储器件 236
6.2.1 只读存储器(ROM) 236
6.2.2 静态随机存取存储器(SRAM) 239
6.3 SRAM、ROM与CPU的连接 241
6.3.1 地址译码 242
6.3.2 8088、80188(8位)存储器接口 244
6.3.3 8086、80186、80286和80386 SX CPU(16位)存储器接口 246
6.3.4 80386 DX和80486(32位)的存储器接口 248
6.3.5 Pentium～Pentium 4(64位)的存储器接口 251
6.4 动态随机存取存储器(DRAM) 254
6.4.1 DRAM的基本存储单元及其工作原理 254
6.4.2 简单DRAM芯片举例 255
6.4.3 动态RAM的连接与再生 256
6.4.4 内存条简介 258
6.5 高速缓冲存储器(cache) 263
6.5.1 概述 263
6.5.2 高速缓冲存储器的组成和结构 264
6.5.3 cache的地址映像功能 267
6.5.4 cache内容的替换 271
习题与思考题 271
第7章 存储器管理 273
7.1 实方式下的存储器管理 273
7.1.1 存储器的分段结构 273
7.1.2 物理地址的形成 274
7.2 保护方式下的存储器管理 275
7.2.1 存储器的分段管理 275
7.2.2 存储器的分页管理 284
7.2.3 小结 288
7.3 保护及任务切换 289
7.3.1 不同任务间的保护 289
7.3.2 段级别保护 290
7.3.3 数据访问 294
7.3.4 控制转移 294
7.3.5 页级别保护 299
7.3.6 任务切换 301
7.3.7 对特权级敏感的指令 306
7.4 虚拟的8086方式 308
7.5 80486及Pentium处理器存储器管理的新增功能 308
7.5.1 80486处理器存储器管理的新增功能 308
7.5.2 Pentium处理器存储器管理的新增功能 309
习题与思考题 310
第8章 中断和异常 312
8.1 概述 312
8.2 中断 314
8.2.1 可屏蔽中断 314
8.2.2 非屏蔽中断 314
8.3 异常 314
8.3.1 异常分类 314
8.3.2 异常错误码 315
8.3.3 处理器定义的异常 316
8.4 中断和异常的暂时屏蔽 320
8.5 中断及异常的优先级 321
8.6 实地址方式下的中断 322
8.6.1 中断矢量表 322
8.6.2 外部可屏蔽中断的响应和处理过程 323
8.6.3 异常、软件中断及非屏蔽中断转入中断处理程序的过程 326
8.7 虚地址保护方式下的中断和异常 326
8.7.1 通过中断门及陷阱门的转移 328
8.7.2 NT=0时的中断(或异常)返回 329
8.7.3 通过任务门的转移 329
8.7.4 小结 330
8.8 中断段先级管理器8259A-PIC 330
8.8.1 8259A的内部结构及引脚信号 331
8.8.2 8259A的工作方式 333
8.8.3 8259A的编程 335
8.8.4 8259A在IBM PC/XT、PC/AT及386微机系统中的应用 342
习题与思考题 345
第9章 输入输出方法及常用的接口电路 346
9.1 I/O接口的概念与功能 346
9.1.1 概述 346
9.1.2 基本I/O接口 346
9.1.3 I/O接口的其他功能 347
9.1.4 I/O接口电路的基本结构与分类 347
9.2 基本的输入/输出方法 349
9.2.1 程序控制的输入/输出 349
9.2.2 程序中断输入/输出方式 350
9.2.3 直接存储器存取方式(DMA) 350
9.2.4 专用I/O处理器方式 352
9.3 8255A并行接口电路 352
9.3.1 8255A的内部结构及功能 352
9.3.2 8255A的工作方式及控制字 355
9.3.3 82C55A应用于32位CPU的I/O接口 374
9.4 可编程的定时器/计数器8253/8254 376
9.4.1 8253的组成与功能 376
9.4.2 8253的工作方式和时序 379
9.4.3 8253的控制字、写/读操作及初始化编程 383
9.4.4 8254与8253的区别 386
9.4.5 8253的编程与应用举例 387
9.5 DMA控制器8237A-5 389
9.5.1 DMA 8237A-5的结构和主要功能 389
9.5.2 8237A的工作方式 394
9.5.3 8237A寄存器组与初始化编程 398
9.5.4 8237A在PC XT和PC AT系统中的应用 403
9.6 串行通信及串行通信接口8251A 409
9.6.1 串行通信的基本概念 409
9.6.2 串行接口标准 417
9.6.3 串行通信接口芯片8251A 426
习题与思考题 437
第10章 微型计算机系统 439
10.1 微型计算机系统组成 439
10.2 微型计算机系统中微处理器与I/O接口电路的连接 439
10.2.1 I/O接口电路的编址方式 439
10.2.2 微型计算机系统中I/O接口的地址译码技术 440
10.2.3 80X86系统中的I/O地址译码 443
10.3 微型计算机的总线标准 445
10.3.1 总线规范 446
10.3.2 总线的性能指标及总线接口电路 446
10.3.3 计算机总线的分类 447
10.4 微型计算机系统结构 462
10.4.1 PC XT微型计算机系统结构 463
10.4.2 PC/AT/ISA微型计算机系统结构 463
10.4.3 Pentium级微型计算机系统结构 464
10.5 微型计算机系统的外围设备 467
10.5.1 概述 467
10.5.2 显示输出设备及接口 468
10.5.3 打印机及接口 470
10.5.4 键盘接口 472
10.5.5 点式输入设备 472
10.5.6 扫描式输入设备简介 474
10.5.7 智能驱动电路(IDE)接口 474
10.5.8 PS-Ⅱ串行接口 478
习题与思考题 479
主要参考文献 480
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| 精彩片段： |
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| 书 评： |
国家教育部1998年调整了专业目录，各院校据此制订了新的专业教学计划，并从1999年入学新生开始执行新的专业教学计划。对电子信息类专业来说，根据新的专业教学计划，“微型计算机原理及接口技术”课程作为专业基础课已成为该类专业本科教学中的主干课程。这一事实距今已经历10年，并且作为高等学校电子信息类重点规划教材《微型计算机原理(第四版)》的出版时间(2000年2月)也已有8年时间。多年来，我们作为教学第一线的教师已积累了丰富的教学经验，获取了大量的学生反馈信息，并形成了一整套自己的看法，2006年12月在责任编辑夏大平主任的热情建议和大力支持下，经过半年多的努力，我们根据专业教学指导委员会对本课程的要求及微机技术迅猛发展的现状，结合自己的教学经验对本书第四版作了大量修订，于 2008年3月完成了第五版的修订初稿，主要修订内容如下：
1. 第3章“80X86寻址方式和指令系统”、第4章“汇编语言程序设计”从章节次序上已放到半导体存储器一章的前面，以便于学生能尽快学习汇编语言程序的编写和调试，增加学习的成就感和兴趣。从编写内容来说，这两章从文字上作了大量精简，时刻紧扣从应用角度出发这个宗旨；以尽快教会学生上机编、调程序为目的，书中给出大量经过高版本MASM及TURBO C3.0调试通过的编程实例，并给出上机方法和技巧的说明。
2. 删去了原第9章“数学协处理器”一章，增加了“80X86微处理器引脚功能与总线时序”一章，特别是对80386/80486的引脚功能与总线时序作了介绍。本章主要以阐明引脚功能及总线时序的特点和规律为出发点，增加了其系统性、概念性及可读性。
3. 考虑到微型计算机技术的迅猛发展，第2章“微型计算机组成及微处理器功能结构”及第9章“输入输出方法及常用的接口电路”两章都增加了新的内容，如精简指令集与复杂指令集计算机、哈佛结构微处理器及嵌入式微处理器等简要介绍以及32位CPU的接
口等。
4. 为加强应用性，第6章“半导体存储器及接口”一章，突出了存储器与微处理器的接口技术，删掉了基本存储单元的原理电路等内容。
5. 第8章“中断和异常”一章改变了原来的编写思路，以阐明基本概念而不是介绍某类微处理器某个芯片的具体功能为出发点，因而其可读性、概念性及系统性更强。
6. 第10章“微型计算机系统”一章删去了多媒体计算机简介及微型计算机操作系统简介，增加了系统中实用接口及常用外设的简介，这对增强学生使用微机系统的能力大有
好处。
7. 第7章“存储器管理”一章只作了文字上的修改。
8. 为了便于教学和读者阅读，这次修订特增加了“本书主要缩略语英汉对照表”(放置在目录之前。)
本教材保留了原教材由浅入深、循序渐进、图文并茂、内容丰富及软硬件结合的特点，同时更注意反映当前微机新技术，并具有语言精练及突出应用的特点。不仅适合做计算机类工程院校本科生教材，而且可作为工程技术人员的自学用书。
使用本教材时应注意先修“数字电子技术”课程。其教学方法应注重理论与实践相结合，要多上机、多实践，才能有较好的教学效果。
本教材由姚向华博士编写第1、2、5～10章，乔瑞萍副教授编写第3、4章，姚燕南教授统稿。薛钧义教授对第五版的编写给予了大力支持和帮助，在此表示诚挚的感谢。
责任编辑夏大平副编审不仅对本书的再版修订给予了积极热情的建议和支持，而且在全书的编辑中，作风严谨，业务水平高，责任心强，待人诚恳热情，给编著者留下了难以磨灭的印象，在此表示衷心的感谢。最后，还要感谢多年来使用《微型计算机原理》第一版至第四版作教材，并对本教材的修编提出过建议及帮助的各位老师！
由于编者水平有限，书中难免存在一些不足之处，殷切希望广大读者批评指正。
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