計算機硬件技術基礎（第2版）

定　價：￥32.00

作　者：	張菊鵬等編著
出版社：	清華大學出版社
叢編項：	清華大學計算機基礎教育課程系列教材
標　簽：	微型計算機

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ISBN：	9787302039709	出版時間：	2000-09-01	包裝：	精裝
開本：	26cm	頁數(shù)：	447	字數(shù)：

內容簡介

　　計算機基礎教育是面向非計算機類各專業(yè)學生的計算機教育。與其它傳統(tǒng)的基礎課（如數(shù)學、物理、化學、外語等）一樣，計算機教育已成為大學本科生基礎教學的重要組成部分。計算機基礎教育大致可分為三個層次：即“計算機文化基礎”、“計算機技術基礎”和“計算機應用基礎”?！坝嬎銠C文化基礎”課程是為了培養(yǎng)人們的“計算機意識”，使人們具備必要的計算機基礎知識，掌握計算機的基本操作技能，以便于在未來信息化社會中更好地工作、學習和生活。“計算機技術基礎”課程則是為同學們畢業(yè)后在各自專業(yè)領域從事一些計算機的應用開發(fā)工作，為今后進一步學習計算機軟、硬件知識與技術打下一個較為全面的基礎。而“計算機應用基礎”課程則是針對當前計算機的主要應用領域，將那些通用的、具有普遍意義的內容傳授給學生，使他們初步掌握計算機應用中一些必要的知識、方法、工具和技能。本書是上述第二層次——“計算機技術基礎”中有關硬件方面的適用教材。本書以8086/8088CPU的16位微型計算機系統(tǒng)IBMPC/XT作為基礎，介紹CPU的結構、指令系統(tǒng)、存儲器及輸入/輸出接口電路。這一方面是因為對初學者來說，學習微型計算機硬件原理以此為起點較易入門；另一方面IBMPC/XT曾經(jīng)是最具有代表性的主流機型，其設計思想、體系結構、接口芯片的安排及信號關系等仍被高等微型計算機設計者在設計時作為參考因素。由于Intel80X86系列機具有兼容性，因此了解它的工作原理后，有利于掌握微型計算機及其系統(tǒng)的概念，并為進一步學習和應用32位微型計算機打下良好的基礎。本書是編者以清華大學非電專業(yè)“計算機硬件技術基礎”課的講稿為基礎而編著的教材。講課學時安排為48至64學時。內容取材上注意做到少而精；敘述方法上力圖由淺入深、循序漸進；章節(jié)安排上盡量使之獨立成章，供講授時選擇，以適應不同讀者的需要。第10章及第1、9章部分內容是針對非計算機專業(yè)的特點而增加的自學參考知識。本書第1，2，4，9章由張菊鵬編寫，第3，7，10章由沈永林編寫，第5，6，8章由李芙英編寫，全書由張菊鵬修改定稿。由于編者水平有限，書中難免存在錯誤及不妥之處，敬請讀者提出寶貴意見

作者簡介

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圖書目錄

第1章微型計算機基礎知識1
1.1計算機中的數(shù)和編碼系統(tǒng)1
1.1.1常用進位計數(shù)制1
1.1.2各種進位制數(shù)之間的轉換3
1.1.3二進制數(shù)的運算4
1.1.4計算機中帶符號數(shù)的表示 8
1.1.58位與16位二進制數(shù)的表示范圍12
1.1.6計算機中數(shù)據(jù)單元表示法13
1.1.7計算機中字符的表示14
1.2微型計算機概述16
1.2.1微型計算機的基本結構16
1.2.2微型計算機的特點18
1.2.3微處理器、微型計算機和微型計算機系統(tǒng)19
1.38086/8088微處理器21
1.3.18086/8088的寄存器結構21
1.3.28086/8088的編程結構23
1.3.38086/8088的存儲器組織24
1.3.48086/8088的I/O端口組織27
1.3.58086/8088的狀態(tài)標志寄存器27
1.4IBM PC/XT的基本配置30第2章指令系統(tǒng)33
2.18086/8088的尋址方式33
2.1.1立即尋址33
2.1.2寄存器尋址34
2.1.3直接尋址34
2.1.4寄存器間接尋址35
2.1.5寄存器相對尋址(或稱變址尋址) 35
2.1.6基址加變址尋址36
2.1.7相對的基址加變址尋址37
2.28086/8088指令系統(tǒng)的概貌37
2.2.1指令的基本構成37
2.2.2指令的執(zhí)行時間42
2.38086/8088指令系統(tǒng)44
2.3.1數(shù)據(jù)傳送指令45
2.3.2算術運算指令54
2.3.3邏輯運算和移位指令66
2.3.4串操作指令72
2.3.5控制轉移指令76
2.3.6處理器控制指令83
2.4Intel 32位微處理器的尋址方式及指令系統(tǒng)84
2.4.1尋址方式85
2.4.2指令系統(tǒng)87第3章匯編語言程序設計97
3.1宏匯編基本語法98
3.1.1匯編語言程序舉例98
3.1.2匯編語言源程序結構99
3.1.3數(shù)據(jù)項及表達式99
3.2指示性語句104
3.2.1變量定義語句104
3.2.2符號賦值語句106
3.2.3段定義語句106
3.2.4過程定義語句108
3.2.5程序模塊定義109
3.3匯編語言程序設計概述110
3.3.1程序的質量標準110
3.3.2編制匯編語言程序的步驟111
3.3.3程序流程圖111
3.4數(shù)據(jù)輸入和輸出112
3.4.1輸入字符串112
3.4.2輸出字符串114
3.5順序程序設計114
3.6分支程序設計115
3.7循環(huán)程序設計119
3.8子程序設計124
3.8.1寄存器傳送參數(shù)125
3.8.2利用變量傳送參數(shù)126
3.8.3利用地址表傳送參數(shù)129
3.8.4利用堆棧傳送參數(shù)130
3.9常見程序及軟中斷程序設計132
3.9.1常見程序設計132
3.9.2軟中斷程序設計137
3.10宏匯編和條件匯編140
3.10.1宏匯編140
3.10.2條件匯編144
3.1180X86匯編語言程序設計145
3.11.1概述145
3.11.2源程序的基本格式145
3.11.3程序設計舉例146第4章8088的總線周期和時序148
4.1總線周期的概念148
4.1.1總線周期的定義148
4.1.2基本總線周期舉例149
4.1.3總線空閑周期150
4.28088的工作模式和引腳功能151
4.2.18088的兩種工作模式151
4.2.28088的引腳和功能153
4.3最小模式下的8088時序158
4.3.18088的讀周期時序158
4.3.28088的寫周期時序159
4.3.3中斷響應周期時序160
4.3.48088的復位時序160
4.3.5總線保持請求與保持響應的時序161
4.3.6最小模式下的交流參數(shù)162
4.4最大模式下的8088時序165
4.4.1總線控制器8288166
4.4.2最大模式下的讀周期時序168
4.4.3最大模式下的寫周期時序169
4.4.4最大模式下的交流參數(shù)170
4.5IBM PC/XT中的CPU子系統(tǒng)174
4.5.1時鐘發(fā)生器8284A174
4.5.28088與8284A，8288的配合工作176
4.5.3系統(tǒng)的等待邏輯電路178第5章半導體存儲器及其接口181
5.1概述181
5.1.1存儲器分類181
5.1.2多層次存儲器結構184
5.1.3主存儲器的結構184
5.1.4存儲器的主要性能指標185
5.2存儲器芯片186
5.2.1存儲器與CPU總線相關的信號線186
5.2.2存儲器芯片外特性187
5.2.3微機內存（主存）的構成200第6章輸入／輸出和中斷控制器212
6.1I／O端口地址的譯碼技術212
6.1.1I／O端口的尋址方式212
6.1.2輸入輸出指令213
6.1.3端口地址譯碼214
6.2CPU與I／O之間的接口217
6.2.1CPU與I／O之間的接口信號217
6.2.2接口部件的I／O端口218
6.3CPU與外設之間的數(shù)據(jù)傳送方式218
6.3.1無條件傳送方式218
6.3.2查詢方式220
6.3.3中斷傳送方式223
6.3.4直接存取存儲器傳送方式(DMA)236
6.4BIOS和DOS中斷239
6.58259A可編程中斷控制器247
6.5.18259A的編程結構和工作原理247
6.5.28259A的引腳249
6.5.38259A的工作方式249
6.5.48259A編程252
6.5.58259A在系統(tǒng)中的連接261
6.5.6中斷舉例261第7章常見接口電路264
7.1接口電路功能及總線264
7.1.1接口電路功能264
7.1.2接口和系統(tǒng)的連接265
7.1.3微機系統(tǒng)的標準總線265
7.1.4XT總線266
7.1.5ISA總線268
7.1.6PCI總線269
7.2可編程定時器8253275
7.2.1概述275
7.2.28253的結構和工作原理275
7.2.3編程命令277
7.2.4工作方式279
7.2.58253在PC/XT中的使用283
7.3可編程并行接口8255A284
7.3.18255A的結構285
7.3.28255A控制字287
7.3.38255A工作方式0289
7.3.48255A工作方式1292
7.3.58255A工作方式2295
7.3.6讀狀態(tài)字298
7.3.78255A應用舉例298
7.4串行通信301
7.4.1概述301
7.4.2串行通信的幾個問題302
7.4.3串行通信的接口標準304
7.5可編程串行通信接口8251A307
7.5.18251A的基本性能307
7.5.28251A的工作原理307
7.5.38251A的對外連接信號309
7.5.48251A的編程312
7.5.58251A應用舉例314318
8.1概述318
8.2數(shù)/模轉換器319
8.2.1數(shù)/模轉換器的原理319
8.2.2數(shù)/模轉換器的技術性能321
8.2.3典型的數(shù)/模轉換器及CPU與D/A芯片的連接323
8.2.4數(shù)/模轉換器的應用328
8.3模/數(shù)轉換器329
8.3.1模/數(shù)轉換器分類及工作原理330
8.3.2模/數(shù)轉換器的技術指標334
8.3.3常用模/數(shù)轉換器與系統(tǒng)的連接要注意的幾個問題335
8.3.4幾種常用的A/D芯片336
8.4微機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集354
8.4.1多路開關及其芯片355
8.4.2采樣保持電路及其芯片358
8.4.3微機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集363366
9.1有關技術名詞366
9.1.1CISC和RISC366
9.1.2計算機流水線（computer pipeline）367
9.1.3虛擬存儲器（virtual memory）367
9.1.4高速緩沖存儲器（cache）368
9.280386微處理器368
9.2.180386的內部功能結構368
9.2.280386的三種工作方式369
9.2.380386的寄存器結構370
9.2.480386的存儲管理和保護機制375
9.2.580386的中斷379
9.380486微處理器382
9.4Pentium微處理器383
9.5Pentium Pro微處理器3850章計算機常用外部設備386
10.1概述386
10.2鍵盤387
10.3鼠標及掃描儀390
10.3.1鼠標390
10.3.2掃描儀391
10.4顯示器及觸摸屏392
10.4.1CRT顯示器工作原理392
10.4.2顯示器接口393
10.4.3液晶顯示397
10.4.4觸摸屏399
10.5打印機400
10.5.1點陣打印機400
10.5.2激光打印機404
10.6繪圖機405
10.7軟磁盤存儲器407
10.7.1概述407
10.7.2軟磁盤驅動器結構409
10.7.3軟磁盤控制器409
10.7.4軟磁盤信息組織413
10.8硬盤存儲器414
10.8.1硬盤機的結構和工作原理414
10.8.2硬盤機接口417
10.8.3硬盤控制器422
10.8.4硬盤使用的準備423
10.9光盤存儲器424
10.9.1光盤424
10.9.2光盤驅動器425附錄18086／8088指令系統(tǒng)表427
附錄2BIOS功能調用439
附錄3DOS功能調用(INT 21H)443參考文獻448