16/32位微機原理、匯編語言及接口技術教程 修訂版
定 價:49 元
叢書名:高等院校計算機教材系列
- 作者:錢曉捷
- 出版時間:2017/8/31
- ISBN:9787111576457
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TP36
- 頁碼:340
- 紙張:膠版紙
- 版次:2
- 開本:16K
本書以Intel8088/8086微處理器和IBMPC系列機為主體,論述16位微型計算機的基本原理、匯編語言和接口技術,并引出32位微機系統(tǒng)相關技術。本書主要涵蓋微型機的基本系統(tǒng)、微處理器內(nèi)部結構、指令系統(tǒng)和匯編語言程序設計、微處理器外部特性、存儲器系統(tǒng)、輸入輸出及接口、總線及總線接口、若干典型的接口芯片以及與它們相關聯(lián)的控制接口技術(包括中斷控制、定時計數(shù)控制、DMA控制、并行接口、串行通信接口以及模擬接口),后介紹32位Intel80x86微處理器和32位微機的新技術。附錄提供調(diào)試程序DEBUG的使用方法、匯編語言的開發(fā)方法等。
盡管微型計算機系統(tǒng)日新月異,但基于16位軟硬件平臺進行通用微型計算機技術的教學仍然適用和可行。尤其是相對簡單和成熟的教學內(nèi)容,更易于學生學習和掌握。所以,本書的主體結構定位于:硬件是8088/8086微處理器、IBM PC系列機,軟件是DOS模擬環(huán)境、8088/8086指令系統(tǒng)和MASM匯編語言。同時面向發(fā)展,以突出基本原理和應用技術為原則對16位微機原理進行刪繁就簡,最后對應補充32位新技術的內(nèi)容。這樣,在學生掌握16位教學內(nèi)容的基礎上引入32位教學內(nèi)容,也可以引導學生進行課外閱讀。
本書主要內(nèi)容如下:
第1章微型計算機系統(tǒng)概述:簡介微處理器發(fā)展,以IBM PC系列機為實例介紹微型計算機系統(tǒng)的組成,最后總結性地說明計算機內(nèi)部的數(shù)據(jù)表示。
第2章微處理器指令系統(tǒng):詳述8088/8086微處理器內(nèi)部結構、尋址方式以及主要指令,包括常用DOS和ROM-BIOS的功能調(diào)用方法。
第3章匯編語言程序設計:采用簡化段定義格式引出基本的匯編語言偽指令,以程序結構為主線展開匯編語言的程序設計方法。
第4章微機總線:以總線技術引領,重點描述8088微處理器的外部引腳和總線時序,簡介IBM PC和ISA總線。
第5章主存儲器:選擇典型的半導體存儲器芯片介紹其引腳和讀寫時序,說明構成主存的連接方法。
第6章輸入輸出接口:在理解I/O接口和指令的基礎上,討論主機與外設進行數(shù)據(jù)傳送的方法。
第7章中斷控制接口:介紹8088微處理器的中斷機制和中斷控制器8259A以及中斷服務程序的編寫。
第8章定時計數(shù)控制接口:以定時計數(shù)控制器8253/8254為例,引出微機中的定時和計數(shù)方法。
第9章DMA控制接口:以DMA控制器8237A為例,說明DMA控制器及DMA傳送的應用。
第10章并行接口:介紹并行接口芯片8255A及其應用,詳述鍵盤、數(shù)碼管和打印機接口。
第11章串行通信接口:重點論述串行異步通信的協(xié)議和總線、8250/16550接口芯片、編程和電路。
第12章模擬接口:描述D/A和A/D轉換原理以及典型的模擬接口芯片的應用。
第13章32位微型計算機系統(tǒng):對應前5章內(nèi)容從16位延伸為32位技術,用通俗的語言簡介提高處理器性能的新技術。
附錄A調(diào)試程序DEBUG的使用方法:配合第2章學習調(diào)試指令、程序片段的具體方法。
附錄B匯編語言的開發(fā)方法:配合第3章及以后章節(jié)的編程實踐。
附錄C 8088/8086指令系統(tǒng):羅列全部指令,以備速查。
附錄D常用DOS功能調(diào)用(INT 21H):羅列部分常用功能,方便使用。
附錄E常用ROM-BIOS功能調(diào)用:羅列部分常用功能,方便使用。
附錄F輸入輸出子程序庫:羅列自編的輸入輸出子程序,方便調(diào)用。
本書包括微機原理、匯編語言及接口技術3部分內(nèi)容,可以有3種教學方案,以適應不同學;?qū)I(yè)的各種教學計劃。
教學方案一:完整講授本書各章主要內(nèi)容(最后一章可以作為選修內(nèi)容),適用于軟硬件兼顧、學生水平較高的情況,可稱之為“匯編語言與接口技術”課程。
教學方案二:以微機原理為基礎,展開匯編語言進行講授,適用于側重軟件、單獨開設接口技術課程的情況,可稱之為“微機原理與匯編語言”課程。
教學方案三:以接口技術為主體講授,適用于已學習過匯編語言和側重硬件的情況,可稱之為“微機原理及接口技術”課程。
作為普通本科教材,建議68學時(每周4學時、實際教學17周)的課堂教學,并配合6~10個軟件上機或者硬件實驗任務(每個任務2學時)的實踐環(huán)節(jié)。
3種方案的各章學時數(shù)可參考下表(第13章作為課外閱讀未列出學時)。
章號匯編語言與接口技術微機原理與匯編語言微機原理及接口技術 1444281223101624446564666687668844494241086101142612428相對于第1版,本版教材保持結構不變,部分內(nèi)容進行 修訂,主要是匯編語言部分增加了圖形,進行了更加詳細的說明,并修改了部分段落的文字敘述。
本書由錢曉捷編著,歡迎廣大師生通過電子郵箱與作者交流,感謝多年來同事們的合作,感謝華章公司的支持。
編 者2017年6月
目錄
前言
第1章 微型計算機系統(tǒng)概述1
1.1 微型計算機的發(fā)展1
1.1.1 通用微處理器1
1.1.2 專用微處理器2
1.1.3 摩爾定律3
1.2 微型計算機的系統(tǒng)組成3
1.2.1 馮·諾伊曼計算機結構4
1.2.2 微型計算機的硬件組成6
1.2.3 IBM PC系列機結構7
1.2.4 微型計算機的軟件系統(tǒng)9
1.3 計算機中的數(shù)據(jù)表示11
1.3.1 數(shù)值的編碼11
1.3.2 字符的編碼12
習題14
第2章 微處理器指令系統(tǒng)16
2.1 微處理器的內(nèi)部結構16
2.1.1 微處理器的基本結構16
2.1.2 8088/8086的功能結構17
2.1.3 8088/8086的寄存器結構19
2.1.4 8088/8086的存儲器結構21
2.2 8088/8086的數(shù)據(jù)尋址方式24
2.2.1 立即數(shù)尋址方式25
2.2.2 寄存器尋址方式26
2.2.3 存儲器尋址方式26
2.3 數(shù)據(jù)傳送類指令29
2.3.1 通用數(shù)據(jù)傳送指令29
2.3.2 堆棧操作指令31
2.3.3 標志操作指令32
2.3.4 地址傳送指令33
2.4 算術運算類指令33
2.4.1 加法和減法指令33
2.4.2 符號擴展指令35
2.4.3 乘法和除法指令35
2.4.4 十進制調(diào)整指令37
2.5 位操作類指令37
2.5.1 邏輯運算指令37
2.5.2 移位指令38
2.5.3 循環(huán)移位指令39
2.6 控制轉移類指令40
2.6.1 無條件轉移指令41
2.6.2 條件轉移指令42
2.6.3 循環(huán)指令45
2.6.4 子程序指令45
2.6.5 中斷指令和系統(tǒng)功能調(diào)用47
2.7 處理器控制類指令50
習題50
第3章 匯編語言程序設計54
3.1 匯編語言的源程序格式54
3.1.1 語句格式54
3.1.2 源程序框架56
3.2 常量、變量和屬性59
3.2.1 常量59
3.2.2 變量61
3.2.3 名字和標號的屬性62
3.3 順序程序設計64
3.4 分支程序設計65
3.5 循環(huán)程序設計68
3.5.1 計數(shù)控制循環(huán)69
3.5.2 條件控制循環(huán)70
3.5.3 串操作類指令71
3.6 子程序設計74
3.6.1 過程定義和子程序編寫75
3.6.2 用寄存器傳遞參數(shù)77
3.6.3 用共享變量傳遞參數(shù)80
3.6.4 用堆棧傳遞參數(shù)82
3.6.5 子程序模塊84
3.6.6 子程序庫85
3.7 宏匯編86
習題90
第4章 微機總線94
4.1 總線技術94
4.1.1 總線類型94
4.1.2 總線的數(shù)據(jù)傳輸95
4.2 8088的引腳信號98
4.2.1 8088的兩種組態(tài)模式99
4.2.2 地址/數(shù)據(jù)信號100
4.2.3 讀寫控制信號101
4.2.4 其他控制信號102
4.3 8088的總線時序103
4.3.1 寫總線周期103
4.3.2 讀總線周期105
4.4 8086和80286的引腳106
4.5 微機系統(tǒng)總線107
4.5.1 IBM PC總線107
4.5.2 ISA總線111
習題112
第5章 主存儲器113
5.1 半導體存儲器113
5.1.1 半導體存儲器的分類113
5.1.2 半導體存儲器芯片的結構115
5.1.3 半導體存儲器的主要技術指標116
5.2 隨機存取存儲器117
5.2.1 SRAM117
5.2.2 DRAM119
5.3 只讀存儲器122
5.3.1 EPROM122
5.3.2 EEPROM125
5.3.3 Flash Memory127
5.4 半導體存儲器的連接131
5.4.1 存儲器芯片的地址譯碼131
5.4.2 存儲容量的擴充135
習題138
第6章 輸入輸出接口140
6.1 I/O接口概述140
6.1.1 I/O接口的典型結構140
6.1.2 I/O端口的編址142
6.1.3 輸入輸出指令143
6.1.4 外設與主機的數(shù)據(jù)傳送方式146
6.2 無條件傳送146
6.3 查詢傳送149
6.4 中斷傳送152
6.4.1 中斷傳送的工作過程153
6.4.2 中斷優(yōu)先權管理155
6.5 DMA傳送156
習題158
第7章 中斷控制接口159
7.1 8088中斷系統(tǒng)159
7.1.1 8088的中斷類型159
7.1.2 8088的中斷響應過程161
7.1.3 8088的中斷向量表162
7.2 內(nèi)部中斷服務程序163
7.3 8259A中斷控制器164
7.3.1 8259A的內(nèi)部結構和引腳164
7.3.2 8259A的中斷過程166
7.3.3 8259A的工作方式167
7.3.4 8259A的編程169
7.4 8259A在IBM PC系列機上的應用174
7.5 外部中斷服務程序175
7.6 駐留中斷服務程序178
習題180
第8章 定時計數(shù)控制接口182
8.1 8253/8254定時計數(shù)器182
8.1.1 8253/8254的內(nèi)部結構和引腳182
8.1.2 8253/8254的工作方式184
8.1.3 8253/8254的編程187
8.2 8253/8254在IBM PC系列機上的應用189
8.2.1 定時中斷和定時刷新189
8.2.2 揚聲器控制190
8.2.3 可編程硬件延時191
8.3 擴充定時計數(shù)器的應用193
習題194
第9章 DMA控制接口196
9.1 DMA控制器8237A196
9.1.1 8237A的內(nèi)部結構和引腳196
9.1.2 8237A的工作時序198
9.1.3 8237A的工作方式199
9.1.4 8237A的寄存器201
9.1.5 8237A的編程204
9.2 8237A的應用205
9.2.1 8237A在IBM PC系列機上的應用205
9.2.2 DMA寫傳送206
9.2.3 DMA設定子程序207
習題208
第10章 并行接口210
10.1 并行接口電路8255A210
10.1.1 8255A的內(nèi)部結構和引腳210
10.1.2 8255A的工作方式211
10.1.3 8255A的編程215
10.2 8255A的應用217
10.2.1 8255A在IBM PC/XT機上的應用217
10.2.2 用8255A方式0與打印機接口217
10.2.3 用8255A方式1與打印機接口218
10.2.4 雙機并行通信接口220
10.3 鍵盤及其接口221
10.3.1 簡易鍵盤的工作原理221
10.3.2 PC鍵盤的工作原理225
10.4 LED數(shù)碼管及其接口229
10.5 并