微机原理与接口技术 - 中国高校教材图书网
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书名: |
微机原理与接口技术
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ISBN: | 9787560953496 |
条码: | |
作者: |
谢维成 牛勇
相关图书
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装订: | 平装 |
印次: | 1-1 |
开本: | 大32开 |
定价: |
¥39.60
折扣价:¥37.62
折扣:0.95
节省了1.98元
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字数: |
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出版社: |
华中科技大学出版社 |
页数: |
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发行编号: | |
每包册数: |
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出版日期: |
2009-07-01 |
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内容简介: |
微型计算机技术发展迅猛,由于Intel x86的向下兼容性,Intel 8086是学习微型计算机原理的最佳基础平台。本书以实用为宗旨,在讲述微机基本原理的同时兼顾微机接口应用设计,用众多的实例讲解微型计算机原理及接口技术和硬、软件开发技术,每个实例包含详细的设计分析、完整的程序或电路。 全书内容共分为11章,分别是:微型计算机基础知识、微处理器结构和总线操作时序、8086指令系统、汇编语言程序设计、半导体存储器、输入/输出接口技术、中断、可编程并行接口芯片8255A、可编程定时/计数器8253、可编程串行通信接口芯片8251A、A/D与D/A转换接口。附录中以列表形式给出了DOS系统功能调用以及BIOS功能调用的参考信息,以便于读者查阅。 本书可作为各类本科和专科院校及培训机构作为“微机原理与应用”、“微机原理与接口技术”类课程的教材,也适合学习微型计算机与接口应用开发的读者,也可供各类电子工程、自动化技术人员和计算机爱好者参考。
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作者简介: |
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章节目录: |
第1章微型计算机基础知识
1.1概述
1.1.1微机发展概况
1.1.2微机的特点与应用
1.2计算机中的数制和编码
1.2.1计算机中的数制
1.2.2带符号数的表示
1.2.3数的定点与浮点表示
1.2.4其他的信息编码
1.3微机结构及工作原理
1.3.1微机的基本结构
1.3.2常用基本概念
1.3.3微机的总线结构和工作原理
1.3.4计算机的硬件和软件
本章小结
习题一
第2章微处理器结构和总线操作时序
2.18086微处理器的内部结构
2.1.18086微处理器的内部结构
2.1.28086微处理器的内部寄存器
2.28086系列微处理器的外部特性
2.2.1CPU的引脚与功能
2.2.28086 CPU的工作时序
2.2.3总线接口器件
2.38086的系统结构
2.3.18086系统的存储器结构
2.3.28086系统的堆栈
2.3.3最小与最大模式总线形成
2.4微机系统的总线结构
2.4.1总线分类与总线标准
2.4.2微机总线的性能指标
2.4.3PC系列微机总线
本章小结
习题二
第3章8086指令系统
3.18086微处理器的指令格式
3.1.18086机器语言指令格式
3.1.28086汇编语言指令格式
3.28086寻址方式
3.2.1立即寻址方式
3.2.2寄存器寻址方式
3.2.3寄存器直接寻址方式
3.2.4寄存器间接寻址方式
3.2.5寄存器相对寻址方式
3.2.6基址变址寻址方式
3.2.7相对基址变址寻址方式
3.2.8隐含寻址方式
3.38086指令系统
3.3.1数据传送指令
3.3.2算术运算指令
3.3.3逻辑运算和移位指令
3.3.4串操作指令
3.3.5控制转移指令
3.3.6处理器控制指令
3.480386以上微处理器新增指令系统
本章小结
习题三
第4章汇编语言程序设计
4.1汇编语言概述
4.1.1汇编源程序调试准备
4.1.2汇编程序调试过程
4.2汇编语言
4.2.1段
4.2.2语句
4.38086汇编语言的基本语法
4.3.1字符集
4.3.2常量
4.3.3保留字
4.3.4标识符
4.3.5表达式
4.4伪操作指令
4.4.1数据定义伪操作
4.4.2符号定义伪操作
4.4.3段定义伪操作
4.4.4过程定义伪操作
4.4.5宏处理伪操作
4.4.6其他伪操作
4.5汇编语言程序设计
4.5.1顺序程序设计
4.5.2分支程序设计
4.5.3循环程序设计
4.5.4子程序设计
4.5.5多模块程序设计
4.6DOS及BIOS功能调用
4.6.1DOS系统功能调用方式
4.6.2常用BIOS功能调用
4.7汇编语言程序设计举例
4.8高级语言与汇编语言的混合编程
4.8.1汇编语言与C语言程序的基本接口规范
4.8.2C语言程序对汇编语言程序的调用
4.8.3汇编语言程序对C语言程序的调用
本章小结
习题四
第5章半导体存储器
5.1概述
5.1.1半导体存储器的技术指标
5.1.2存储器的分类
5.1.3存储器的系统结构
5.2读/写存储器RAM
5.2.1静态RAM
5.2.2动态RAM
5.3只读存储器ROM
5.3.1掩膜型ROM--MROM
5.3.2可编程ROM--PROM
5.3.3可擦除可编程ROM--EPROM
5.3.4电可擦除可编程ROM--E2PROM
5.3.5快擦型存储器--Flash Memory
5.4存储器芯片的扩展及其与系统总线的连接
5.4.1存储器芯片与CPU的连接的主要问题
5.4.2存储器的工作时序
5.4.3存储器片选控制方法
5.4.48086存储器组织结构
5.4.5存储器芯片的扩展及实例
本章小结
习题五
第6章输入/输出接口技术
6.1概述
6.1.1I/O接口的概念与功能
6.1.2CPU与I/O设备之间的接口信息
6.1.3I/O接口电路的基本结构
6.1.4I/O端口的编址方式
6.1.5I/O端口的地址译码及译码电路设计实例
6.2输入/输出传送方式
6.2.1无条件传送方式
6.2.2查询传送方式
6.2.3中断传送方式
6.2.4直接存储器存取(DMA)传送方式
6.2.5专用I/O处理机方式
6.3简单I/O接口设计及实例
6.3.1常用接口芯片
6.3.2简单接口设计方法及实例
本章小结
习题六
第7章中断
7.1中断系统概述
7.1.1中断的基本概念
7.1.2中断处理系统
7.28086微处理器的中断方式
7.2.18086CPU的中断类型
7.2.2中断向量表与中断向量的获取
7.2.38086的中断响应与处理过程
7.3可编程中断控制器8259A
7.3.18259A的内部结构和引脚
7.3.28259A的工作方式
7.3.38259A的编程
7.3.48259A的中断级联
7.3.58259A的应用实例
本章小结
习题七
第8章可编程并行接口芯片8255A
8.1并行接口和串行接口概述
8.28255A的结构和引脚
8.38255A的控制字及工作方式
8.48255A的应用举例
本章小结
习题八
第9章可编程定时/计数器8253
9.1可编程定时/计数器8253的功能、用途及内部结构
9.1.18253的主要功能
9.1.28253的主要用途
9.1.38253的引脚功能与内部结构
9.2可编程定时/计数器8253的控制字
9.3可编程定时/计数器8253的工作方式与时序
9.4可编程定时/计数器8253的应用设计举例
本章小结
习题九
第10章可编程串行通信接口芯片8251A
10.1串行通信的基本概念
10.2串行接口标准
10.3串行通信接口芯片8251A
10.3.18251A的结构和引脚
10.3.28251A的控制字及工作方式
10.3.38251A的应用举例
本章小结
习题十
第11章A/D与D/A转换器接口
11.1概述
11.2D/A转换器接口及应用
11.2.1D/A转换器的基本原理
11.2.2D/A转换器的主要性能参数
11.2.3D/A转换器的分类
11.2.4典型的D/A转换器芯片
11.2.5D/A转换器与微机的接口及应用
11.3A/D转换器接口及应用
11.3.1A/D转换器的类型及原理
11.3.2A/D转换器的主要性能参数
11.3.3典型的A/D转换器芯片
11.3.4A/D转换器与微机的接口及应用
本章小结
习题十一
附录A DOS功能调用(INT 21H)
附录B BIOS功能调用
参考文献
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精彩片段: |
微型计算机技术发展迅猛,“IA-32执行层软件的推出给安腾在32位传统应用方面彻底平反,它让人们意识到,安腾对于32位应用方面一直都是支持的,而且,支持的力度一直在提升,技术本身也在不断完善和创新……”,“当Intel x86迎来64位时代时,兼容32/64位应用成了最大的亮点……”,微型计算机技术领域的源头技术公司不断发布技术新闻。而对于老师和学生,如何面对技术的快速更新去学习,学生总是抱怨在学校学习的技术太陈旧,老师也一直在解决有限学时和新增新技术的矛盾,学校是直接开设新的技术平台课程,还是有其他途径可以探索呢?
目前,“微机原理与应用”、“微机原理与接口技术”课程的教材种类齐全,有外文原版教材,也有大量中文版教材,有基于8/16位CPU的,也有基于32位CPU的,大部分是兼顾16/32位CPU的教材。从内容上看,兼顾16/32位的教材在讲解微型计算机工作原理时大都以16位CPU为主,整体内容也涉及了32位指令系统和汇编语言程序设计,因此内容比较多,教材的篇幅比较大,有的教材甚至达到600页,这就是编写该类教材的困难。因此在选择教材时就发现两个方面的问题。第一,“微机原理与接口技术”教材很多,但兼顾原理与接口应用设计的教材不多,可选择的余地较小,要么选择内容比较全的教材,但需要学时很多,对于应用型院校不是特别合适;要么选择内容精简的教材,但对于接口应用设计也不是很突出。第二,市场上有关于微机接口及应用设计的书籍,一般面向开发,不讲原理,属于高级教程,不适合初学者。而应用型专业需要一本在讲微机基本原理的同时能兼顾微机接口应用设计两个方面的教材,避免学生在学习“微机原理与应用”课程时感到课程没有实际应用性,或需要另外参考一本微机接口应用设计方面的教材。实际上,从“微机原理与接口技术”课程教材的使用上看,由于大部分学校的实验平台是16位CPU平台,因此从学时和实验等角度出发,在实际使用上教师往往做了大量的裁减,从学生的角度,很难适应这种裁减,特别是刚接触这类课程的学生就更感困难,他们在处理教材内容和教师的讲义内容的关系上遇到麻烦。
正基于此,我们将“微机原理与接口技术”的教学定义为“单片机原理与设计”和“DSP技术”等课程的基础平台课程,由于Intel x86的向下兼容性,因此Intel 8086是学习微型计算机原理的最佳基础平台,我们仍然采用以16位CPU为核心,对于需要进一步学习32/64位平台的读者也是一种很好的基础平台。本书企图突出应用性,我们参考了大量同类教材,重新组织和编排内容,力争减小教材篇幅,给应用型院校“微机原理与接口技术”课程教材提供一种新的选择,在汇编语言程序设计和接口应用设计上采用大量实例,用众多的实例讲解微型计算机原理及接口技术和硬、软件开发技术,每个实例包含详细的设计分析、完整的程序或电路。将“微机原理与应用”的教学内容进行了去繁就简,选择16位CPU为基础平台,重点是掌握学习微型计算机的工作原理的方法,特别是对接口技术的学习方法,重点掌握可程控芯片的学习和使用方法。
在教学过程中我们发现学生要想熟练掌握微机应用系统设计,必须完全理解微机及接口原理,掌握相关技术的典型应用,因此我们尝试在教材中以不同的应用实例,从不同的角度给出相关技术的典型应用设计,并有详细的设计分析,为读者提供参考模式。尽管本教材所讲述的器件或许在真正的应用系统开发中可能不再使用,但其分析设计的方法绝对是可以借鉴的,这正是出版本书的目的,为应用型专业学生开设综合实验和创新性实验以及真正进入开发领域奠定一定的基础。因此,本书的目的是在讲解微机基本原理的同时能兼顾接口应用设计,这对读者应用系统设计入门有很大的帮助。同时,为提高学生应用设计能力,介绍了微机接口的常用接口芯片以及其典型的应用设计开发实例。
本书特点
Ⅱ微机原理与接口技术
本书以实用为宗旨,用众多的实例讲解微型计算机原理和硬软件开发技术,读者可以此作为进入微机接口应用系统开发领域的尝试。
本书与传统的微机基本原理书籍相比较,更面向实际开发,与微机接口应用设计方面的书籍相比,也兼顾了微机原理和汇编语言的讲解,有利于初学者。
本书通俗易懂,实用性强,各章配有少量习题,便于读者练习和自学。
本书内容
本书共五部分,分为11章,具体内容如下。
第一部分微机基础知识,包括第1章,主要介绍学习微机系统的必备基础知识,包括微型计算机的基本工作原理。
第二部分微处理器结构和总线操作时序,包括第2章,这一部分重点介绍CPU的结构及工作时序。
第三部分8086指令系统及汇编语言程序设计,包括第3、4章,主要介绍寻址方式、微型计算机指令系统等汇编源程序设计的相关技术细节。
第四部分半导体存储器,包括第5章,这一部分重点介绍半导体存储器的分类、原理及扩展设计方法。
第五部分微机接口部分,包括第6章到第11章,主要介绍微机接口应用开发过程以及硬件、软件设计技术,并以典型应用实例讲解微机接口设计技术。
另外,本书在附录中提供了DOS系统功能调用以及BIOS功能调用表,以供读者“找”到应用开发中必要的信息。
如何使用本书
微型计算机的初学者应该从本书第一部分开始学习,以了解微型计算机技术的基本知识和其工作原理,掌握微型计算机结构和相应接口芯片的具体使用方法,以及微型计算机汇编语言编程的相关技术,学习第1~11章可以达到微机接口应用开发的基本要求。
具有一定微型计算机技术基础,了解微型计算机的读者可以直接从第四部分开始学习,重点理解和掌握微型计算机接口开发的相关技术,着重掌握微机接口应用开发过程,以及掌握可程控器件的学习方法和典型应用。
建议本书理论课安排50学时,实验安排16学时左右,根据不同院校的特点,理论学习课时可适当增减。课程学习后,可安排相应的课程设计,对学习内容进行巩固、加深。
我们的经验
根据我们的教学和开发经验,学习微型计算机原理及应用技术,特别是学习微机接口应用开发技术,关键是让学习者自己迅速找到适合自己的学习方法。如何克服抽象原理的枯燥性的困难,在第一时间使学习者看到自己的学习成就,排除“对硬件设计没有信心,畏惧编程”的心理因素比较关键,有必要走“依葫芦画瓢”的路,从实例中琢磨原理,从开发中体会原理,在实验中模拟开发简单的应用系统,然后逐渐由浅入深,逐步进入微机接口应用系统开发领域。
因此本书配以大量实例,包括基础知识、硬件电路设计和程序编写,我们希望读者通过大量的实例加深对相关内容的认识和理解,尽快把理论知识转换为解决实际问题的能力。另一方面,为方便读者快速阅读本书,书中各实例都提供源代码和电路图,读者可以根据自己的实际情况进行选择使用,但建议读者详细阅读第5~11章,并分析设计过程,最好能够自己在实验室模拟一个微机接口实验项目进行开发练习,以此作为真正的微机及接口应用系统开发的开端。
致谢
本书作者长期从事计算机应用方面的教学和科研工作,有丰富的实践经验。希望本书的出版,能为广大微型计算机技术爱好者提供一种快速入门的途径,特别是希望对想学习计算机应用系统开发的读者,起到一定的帮助作用。
本书第1、6、8、10章由乔建华负责编写,第2章由王荣辉负责编写,第3、9章由牛勇负责编写,第4、7章由贾志纲负责编写,第5章和附录由谢维成负责编写,第11章由杨加国负责编写,最后由谢维成和牛勇统稿完成。西华大学杨景常教授在百忙中审阅了全部书稿并提出了建设性的意见。另外陈永强、郑海春、王孝平、宋玉忠参与了本书部分图形的绘制工作,在此一并表示感谢。同时感谢参考文献的作者们,本书借鉴了他们的部分成果,他们的工作给了我们很大的帮助和启发。
限于自身水平,虽然我们全体参编人员已尽心尽力,但书中难免出现遗漏和错误之处,希望广大读者不吝指正。
编 者
2009年05月
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书 评: |
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其 它: |
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