《新世紀(jì)計算機基礎(chǔ)教育叢書:微型計算機原理及應(yīng)用(第4版)》第四版在第三版的基礎(chǔ)上進行了修改和增補。《新世紀(jì)計算機基礎(chǔ)教育叢書:微型計算機原理及應(yīng)用(第4版)》的主要內(nèi)容可概括為五大部分:計算機的基礎(chǔ)知識、個人計算機(PC)的主要部件及整體結(jié)構(gòu)、匯編語言程序設(shè)計、輸入輸出技術(shù)及接口芯片、應(yīng)用實例。
《新世紀(jì)計算機基礎(chǔ)教育叢書:微型計算機原理及應(yīng)用(第4版)》敘述由淺入深,體系結(jié)構(gòu)合理,內(nèi)容比較豐富,適合高等學(xué)校作為教材,也可供科技人員自學(xué)參考。
在高等院校中,很多專業(yè)都開設(shè)了有關(guān)微型計算機原理及其應(yīng)用的課程。“計算機原理”與“計算機高級語言”雖然都是針對計算機的,但各有所偏重。前者著重講述計算機的基本結(jié)構(gòu)、內(nèi)部信息流通和指令系統(tǒng)的基本原理,這也是有關(guān)計算機的硬件問題的分析,后者則可以脫離計算機的硬件結(jié)構(gòu)而專門講述編寫程序的技巧,這也是有關(guān)計算機軟件問題。
本書編寫的目的就是想給大專院校提供一本“微機原理與應(yīng)用”課程的教材。但由于各種專業(yè)類型很多,要求各異,難以強求一致,因此,本書只能在最基本的原理方面做一定深度的闡述。由于各專業(yè)的教學(xué)計劃不可能提供更多的學(xué)時,故在應(yīng)用方面也只能講一些典型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和一兩個實例。如果感到不足的話,各專業(yè)可根據(jù)實際需要增加各自感興趣的實例。
《微型計算機原理及應(yīng)用》這本教材第四版的內(nèi)容可以分為下列五大部分:
第一部分為計算機的基礎(chǔ)知識。這部分有3章。第1章介紹二進制加法電路。第2章介紹微型計算機的基本組成電路,主要講述算術(shù)邏輯單元、觸發(fā)器、寄存器、存儲器及譯碼器等的基本原理。同時也陸續(xù)介紹總線結(jié)構(gòu)和控制字的概念以及信息流通的過程。第3章以簡化了的計算機為例來剖析微型計算機的工作原理,其中包括主要硬件結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、程序設(shè)計、指令執(zhí)行的過程。
第二部分為個人計算機(PC)的主要部件及整機結(jié)構(gòu)。所謂PC也就是我們常說的微型計算機。這部分有第4~第6章。第4章講述16位微處理器。第5章講述32位微處理器的結(jié)構(gòu)(微處理器也就是常說的中央處理器CPU)及工作原理。第6章講述常見的微型計算機的總線及整機結(jié)構(gòu)。
第三部分為匯編語言程序設(shè)計。這部分有第7章和第8章。第7章講述匯編語言及匯編程序,第8章詳述匯編語言程序的設(shè)計。這部分實用性較強,舉例也較多。
第四部分為輸入輸出技術(shù)及接口芯片。這部分有第9~第12章。第9章講述微型計算機的接口概念和控制原理。第10章講述中斷的概念及實用的中斷系統(tǒng)。第11章介紹可編程接口芯片。第12章專門講述模數(shù)變換(A/D)及數(shù)模變換(D/A)的工作原理及其實用芯片。
第五部分為實用舉例。這部分講述微型計算機在自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,其中列舉了在開環(huán)和閉環(huán)系統(tǒng)的自動尋優(yōu)系統(tǒng)以及大慣性和大滯后系統(tǒng)中的應(yīng)用實例。
本書的內(nèi)容較多,章節(jié)也多,教師可根據(jù)教學(xué)計劃的學(xué)時斟酌選用。有些內(nèi)容可作為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的參考教材,也可作為學(xué)生的自學(xué)資料,以擴大其知識面。
本書教學(xué)學(xué)時建議為56~80學(xué)時。
本書由鄭學(xué)堅和朱定華編寫,參加本書編寫的工作人員還有周斌、蔡苗、蔡紅娟、翟晟、黃松、呂建才、陳艷、林衛(wèi)、程萍、張德芳、李志文、林成等。
由于編著者的實際經(jīng)驗及水平的限制,本書定會有疏漏或不妥之處,敬請讀者不吝指正。
編著者
第1章 二進制數(shù)加法電路
1.1 二進制數(shù)的相加
1.2 半加器電路
1.3 全加器電路
1.4 半加器及全加器符號
1.5 二進制數(shù)的加法電路
1.6 二進制數(shù)的減法運算
1.7 可控反相器及加法/減法電路
1.8 習(xí)題
第2章 微型計算機的基本組成電路
2.1 算術(shù)邏輯單元
2.2 觸發(fā)器
2.2.1 RS觸發(fā)器
2.2.2 D觸發(fā)器
2.2.3 JK觸發(fā)器
2.3 寄存器
2.3.1 緩沖寄存器
2.3.2 移位寄存器
2.3.3 計數(shù)器
2.3.4 累加器
2.4 三態(tài)輸出電路
2.5 總線結(jié)構(gòu)
2.6 譯碼器
2.7 存儲器
2.7.1 只讀存儲器
2.7.2 隨機存儲器
2.8 習(xí)題
第3章 微型計算機的基本工作原理
3.1 微型計算機結(jié)構(gòu)的簡化形式
3.2 指令系統(tǒng)
3.3 程序設(shè)計
3.3.1 先要有一個操作碼表
3.3.2 存儲器分配
3.3.3 將源程序翻譯成目的程序
3.3.4 程序及數(shù)據(jù)的輸入方法
3.4 執(zhí)行指令的例行程序
3.4.1 環(huán)形計數(shù)器及機器節(jié)拍
3.4.2 取指周期及執(zhí)行周期
3.5 控制部件
3.5.1 指令譯碼器
3.5.2 控制矩陣
3.5.3 其他控制電路
3.6 微型計算機功能的擴展
3.7 初級程序設(shè)計舉例
3.8 控制部件的擴展
3.9 現(xiàn)代技術(shù)在微型計算機中的應(yīng)用
3.9.1 流水線技術(shù)
3.9.2 高速緩沖存儲器
3.9.3 虛擬存儲器
3.9.4 現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用
3.10 習(xí)題
第4章 16位微處理器
4.1 16位微處理器概述
4.2 8086/8088微處理器
4.2.1 8086/8088 CPU的結(jié)構(gòu)
4.2.2 8086/8088的寄存器
4.2.3 存儲器結(jié)構(gòu)
4.3 8086/8088的CPU總線
4.3.1 8086/8088的CPU引線
……
第5章 32位微處理器
第6章 PC的總線及整機結(jié)構(gòu)
第7章 匯編語言與匯編程序
第8章 匯編語言程序設(shè)計
第9章 輸入輸出和接口技術(shù)
第10章 中斷技術(shù)
第11章 常用可編程接口芯片
第12章 A/D及D/A轉(zhuǎn)換器
第13章 微型計算機在自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
附錄A 80×86指令系統(tǒng)表
附錄B ASCII碼字符表
參考文獻