微机原理与接口技术

　　本书以 Intel 8086 微处理器和 IBM PC 系列微机为主体，系统地阐述了微型计算机的基本原理、汇编语言和接口技术等内容。全书共 14 章，包括微型计算机与接口技术概述、8086 微处理器结构与功能、 8086 CPU 指令系统、8086 CPU 汇编语言程序设计、微机总线、微机接口技术基础、并行接口技术、定时/计数器 8253、微机中断技术、DMA 接口技术、存储系统及存储器接口技术、串行通信与串行接口、模拟量输入/输出接口技术、人机接口技术。本书内容丰富，全面系统，通俗易懂，实用性强，并附有习题。本书适合作为高等学校理工类各专业微机原理与接口技术的教学用书，也可作为微机应用系统设计和开发人员的参考用书或培训教材。

　　欧青立，湖南科技大学信息与电气工程学院副院长，中国人工智能学会智能控制与智能管理专业委员会委员、科普工作委员会委员，湖南省自动化学会理事。承担和完成国家863计划项目、国家自然科学基金项目、湖南省自然科学基金项目、湖南省科技计划项目等课题30余项。获湖南省教学成果一等奖3项、二等奖1项、三等奖1项，湖南省科技进步二等奖1项，湘潭市科技进步一等奖1项、二等奖1项。获湖南省优秀教务工作者和湘潭市高新区优秀科技顾问称号。在《仪器仪表学报》、《系统仿真学报》、《电子测量与仪器学报》、《量子电子学报》、《机器人》、《控制工程》、《计算机工程》、《计算机工程与应用》等刊物上发表学术论文90余篇，其中EI收录9篇。出版著作8部。

第1章 微型计算机及接口技术概述 11.1 微型计算机的发展简述 11.1.1 计算机的发展简况 11.1.2 微型计算机的发展 31.1.3 微型计算机的应用 41.2 微机系统的一般概念 51.2.1 微机系统的基本构成 51.2.2 微机中的名词术语 61.2.3 微机性能评价 91.3 微机的硬件构成与工作原理 101.3.1 微机的硬件构成及其特点 101.3.2 微机的工作原理 121.4 微机接口技术 12习题 13第2章 8086微处理器结构与功能 142.1 8086微处理器的外部结构 142.1.1 8086微处理器的外部结构概述 142.1.2 地址总线和数据总线 152.1.3 控制总线 152.2 8086微处理器的内部功能结构 172.3 8086微处理器的寄存器结构 192.4 8086微处理器的存储器组织 222.5 8086微处理器的I/O组织 23习题 23第3章 8086 CPU指令系统 243.1 汇编语言指令格式 243.2 8086 CPU的寻址方式 243.2.1 寻址方式的基本概念 243.2.2 与数据有关的寻址方式 253.2.3 I/O端口寻址方式 283.2.4 与转移地址有关的寻址方式 293.3 8086 CPU的指令系统 303.3.1 数据传送类指令 303.3.2 算术运算类指令 343.3.3 逻辑运算与位操作指令 373.3.4 串操作类指令 393.3.5 控制转移类指令 413.3.6 处理机控制类指令 45习题 45第4章 8086 CPU汇编语言程序设计 474.1 汇编语言程序格式 474.1.1 汇编程序的基本概念 474.1.2 伪指令及其应用 504.1.3 汇编语言程序格式 524.1.4 汇编语言源程序的汇编、连接与调试过程 564.2 汇编语言程序基本流程结构 584.2.1 顺序程序设计 584.2.2 分支程序设计 594.2.3 循环程序设计 594.2.4 子程序的设计方法 604.2.5 中断服务程序设计 624.3 BIOS和DOS功能调用 634.3.1 BIOS和DOS功能调用概述 634.3.2 字符显示DOS调用 644.3.3 键盘输入字符DOS功能调用 674.3.4 串行通信口DOS功能调用 694.4 汇编语言综合编程实例 71习题 73第5章 微机总线 755.1 总线概述 755.1.1 总线的基本概念 755.1.2 总线的分类 755.1.3 总线操作与控制 775.1.4 总线的主要性能参数 805.1.5 总线标准 815.1.6 总线结构 845.2 ISA总线 855.3 PCI总线 885.3.1 PCI总线概述 885.3.2 PCI总线插槽 895.3.3 PCI总线的引脚信号 905.3.4 PCI总线命令 915.3.5 PCI总线的数据传输过程 935.4 高速图形接口 965.5 USB 985.5.1 USB概述 985.5.2 USB结构 995.5.3 USB数据传输 101习题 102第6章 微机接口技术基础 1036.1 微机接口的基本功能与结构 1036.1.1 接口的基本概念与分类 1036.1.2 CPU与I/O设备之间传输的信息 1046.1.3 I/O接口的基本功能 1046.1.4 接口电路的基本结构 1056.2 I/O端口及其编址方式 1066.2.1 I/O端口 1066.2.2 I/O端口的编址方式 1066.2.3 I/O端口地址分配 1076.3 I/O端口的地址译码技术 1096.3.1 I/O端口地址译码 1096.3.2 门电路地址译码电路 1106.3.3 通用译码器芯片地址译码电路 1116.3.4 比较器地址译码电路 1116.3.5 可编程逻辑器件译码电路 1136.4 I/O接口的数据传输控制方式 1146.4.1 无条件传送方式 1146.4.2 查询传送方式 1156.4.3 中断传送方式 1166.4.4 DMA传送方式 117习题 119第7章 并行接口技术 1207.1 概述 1207.2 简单I/O并行接口技术 1207.2.1 简单的并行输入接口 1207.2.2 简单的并行输出接口 1217.2.3 双向并行输入/输出简单接口 1227.3 可编程并行接口8255A 1227.3.1 可编程并行接口8255A的结构 1227.3.2 可编程并行接口8255A的控制字 1247.3.3 可编程并行接口8255A的工作方式 1257.3.4 可编程并行接口8255A的应用编程 128习题 129第8章 定时/计数器8253 1308.1 定时/计数技术 1308.2 可编程定时/计数器8253 1308.2.1 可编程定时/计数器8253的外部引脚及内部结构 1308.2.2 可编程定时/计数器8253的基本工作原理 1328.2.3 可编程定时/计数器8253的工作方式 1338.3 定时/计数器8253的应用及实例 1378.3.1 定时/计数器8253与系统总线的连接 1378.3.2 定时/计数器8253的初始化编程 1378.3.3 定时/计数器8253的应用实例 138习题 140第9章 微机中断技术 1419.1 中断的基本概念 1419.1.1 中断的含义 1419.1.2 中断源及优先级 1429.1.3 中断过程及中断向量表 1459.2 中断控制器8259A 1479.2.1 中断控制器8259A的功能和结构 1479.2.2 中断控制器8259A的编程 1509.3 微机的中断处理过程 157习题 159第10章 DMA接口技术 16110.1 概述 16110.2 DMA控制器8237A 16110.2.1 DMA控制器8237A的基本功能 16110.2.2 DMA控制器8237A的基本结构 16210.2.3 DMA控制器8237A的工作方式 16510.2.4 DMA控制器8237A的寄存器 16610.2.5 DMA控制器8237A的编程 17110.3 微型计算机的DMA技术 17110.3.1 微型计算机中的DMA传送过程 17110.3.2 DMA控制器8237A应用编程实例 172习题 173第11章 存储系统及存储器接口技术 17411.1 存储器的概念、分类及技术指标 17411.1.1 存储器的概念及分类 17411.1.2 存储器的性能指标 17611.1.3 存储系统的层次结构 17711.2 半导体存储器 17811.2.1 半导体存储器的一般结构 17811.2.2 随机存取存储器 17911.2.3 只读存储器 18311.2.4 存储器芯片与CPU的连接 18511.2.5 PC系列微机中的主存储器 18811.2.6 闪速存储器 19011.3 Cache 19111.3.1 Cache的工作原理 19111.3.2 Cache的组织方式 19411.3.3 Cache的3种替换策略 19611.4 虚拟存储器 19611.4.1 虚拟存储器概述 19611.4.2 虚拟存储器的实现技术 198习题 199第12章 串行通信与串行接口 20112.1 串行通信 20112.1.1 串行通信的基本概念 20112.1.2 串行通信的数据传送方式 20112.1.3 串行通信的数据格式 20212.1.4 串行通信的数据传输速率 20412.1.5 串行通信的实现方法 20512.1.6 串行通信的信号调制与解调 20612.1.7 串行通信的校验方法 20712.1.8 串行通信的接口标准 20812.2 可编程异步通信接口INS 8250 21512.2.1 INS 8250简介 21512.2.2 INS 8250的引脚 21612.2.3 INS 8250的内部结构与寄存器 21712.2.4 可编程异步通信接口INS 8250的编程 222习题 224第13章 模拟量输入/输出接口技术 22613.1 模拟量输入/输出接口 22613.1.1 模拟量接口的基本功能 22613.1.2 A/D与D/A转换器的主要性能参数 22713.2 D/A转换器 22813.2.1 D/A转换器原理 22813.2.2 D/A转换器DAC0832的基本特性 23113.2.3 D/A转换器DAC0832的应用实例 23313.3 A/D转换器 23513.3.1 A/D转换器原理 23513.3.2 A/D转换器ADC0809的基本特性 23813.3.3 A/D转换器ADC0809的应用实例 240习题 245第14章 人机接口技术 24614.1 概述 24614.2 键盘原理及其接口技术 24614.2.1 键盘的分类及其特点 24614.2.2 键的识别 24714.2.3 PC键盘接口 24814.2.4 键盘中断调用 24914.3 鼠标原理及其接口技术 25014.3.1 鼠标的工作原理与分类 25014.3.2 鼠标的接口 25114.3.3 鼠标的技术参数 25114.4 显示器原理及其接口技术 25114.4.1 LED显示器原理及接口技术 25214.4.2 CRT显示器原理及接口技术 25414.4.3 LCD显示原理与特性 25714.5 打印机的原理及其接口技术 25914.5.1 打印机的结构与原理 25914.5.2 打印机的接口技术 26114.6 扫描仪的原理与特性 26214.6.1 扫描仪的结构和工作原理 26214.6.2 扫描仪的主要技术指标 26414.7 数码照相机的基本原理与特性 26414.7.1 数码照相机的基本结构和工作原理 26414.7.2 数码照相机的主要技术性能 26514.8 触摸屏的技术原理与特性 26614.8.1 触摸屏的原理与结构 26614.8.2 触摸屏的分类与特点 26614.9 人机交互技术与系统的发展 268习题 270参考文献 272