微型計(jì)算機(jī)技術(shù)

定　價(jià)：￥39.00

作　者：	田艾平，王力生，卜艷萍編著
出版社：	清華大學(xué)出版社
叢編項(xiàng)：	重點(diǎn)大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)系列教材
標(biāo)　簽：	微計(jì)算機(jī)技術(shù)

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ISBN：	9787302105480	出版時(shí)間：	2005-05-01	包裝：	平裝
開(kāi)本：	26cm	頁(yè)數(shù)：	521	字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　本教材內(nèi)容充足翔實(shí)，敘述詳略得當(dāng)，兼具先進(jìn)性與基礎(chǔ)性；適合計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生深入學(xué)習(xí)微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)有關(guān)硬件和軟件技術(shù)，培養(yǎng)實(shí)踐和開(kāi)發(fā)微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的能力。本教材結(jié)構(gòu)合理，取舍靈活，適當(dāng)選用所需章節(jié)，可適應(yīng)計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)本科教學(xué)需求。本教材配套有習(xí)題手冊(cè)，可方便教師授課。本教材可供有關(guān)技術(shù)人員學(xué)習(xí)和參考。本書(shū)前言前言21世紀(jì)的時(shí)代是信息時(shí)代，21世紀(jì)的社會(huì)是信息社會(huì)。在21世紀(jì)，信息化成為社會(huì)的主要特征，成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動(dòng)力之一；計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的教育水平、運(yùn)用水平和發(fā)展水平成為衡量信息社會(huì)發(fā)展的標(biāo)志之一。在這樣的背景下，為貫徹面向21世紀(jì)教學(xué)內(nèi)容改革精神，本教材從滿足教學(xué)需要出發(fā)，在作者已出版的教材基礎(chǔ)上，結(jié)合二十余年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)參考其他教師已出版的優(yōu)秀教材，整理和搜集了大量最新資料編寫(xiě)而成。“微型計(jì)算機(jī)技術(shù)”是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的主要課程之一，也是電子信息類各專業(yè)的重要課程。課程的目的是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握微型計(jì)算機(jī)硬件知識(shí)和應(yīng)用技術(shù)的能力；課程的任務(wù)是使學(xué)生能從理論上和實(shí)踐上掌握微型計(jì)算機(jī)的基本組成、原理、接口（硬件、軟件接口）技術(shù)，建立微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的概念，使學(xué)生初步具有微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)（硬件、軟件）開(kāi)發(fā)的能力。為此，本教材力求內(nèi)容充足翔實(shí)，注重實(shí)踐，特別適于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生使用。計(jì)算機(jī)技術(shù)是發(fā)展最為迅速的科學(xué)技術(shù)之一。相應(yīng)教材內(nèi)容的取舍歷來(lái)爭(zhēng)論頗多：重基礎(chǔ)者有之，重發(fā)展者有之……作者以為，微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展及其穩(wěn)定的基礎(chǔ)技術(shù)完美地統(tǒng)一在微處理器的發(fā)展之中。以Intel微處理器（8位、16位、32位、64位）為主線組織教學(xué)內(nèi)容，既可避免這一爭(zhēng)論，又可使本教材具有以下特點(diǎn)：①先進(jìn)性。本教材循序漸進(jìn)地講解了更新的微處理器所采用的新技術(shù)。如介紹80286存儲(chǔ)管理中的實(shí)地址和保護(hù)地址方式；80386的任務(wù)保護(hù)與轉(zhuǎn)移；80486的高速緩存；Pentium的并行流水線和分支預(yù)測(cè)等。②基礎(chǔ)性。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)日新月異，但新技術(shù)都是在一定的基礎(chǔ)上形成和發(fā)展的。要學(xué)習(xí)、掌握這些新技術(shù)，也只有深刻理解了這些基礎(chǔ)才能進(jìn)行。因此，本教材對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)仍給以充分的重視。如8086／8088的指令、時(shí)序、中斷等是80x86系列的基礎(chǔ)，均在一章中進(jìn)行介紹。③實(shí)用性。本書(shū)各章都配有實(shí)例，可以獨(dú)立運(yùn)行。它一方面幫助學(xué)生理解教材內(nèi)容；一方面可應(yīng)用于實(shí)際系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，具有實(shí)用性。④靈活性。本書(shū)結(jié)構(gòu)合理、取舍靈活、適用面廣。根據(jù)不同專業(yè)本、?？频慕虒W(xué)大綱要求，可以選用不同章節(jié)，適當(dāng)取舍后仍能形成連貫、相對(duì)完整的教材。如電子信息類專業(yè)可適當(dāng)減少專用接口等內(nèi)容；非電子或非計(jì)算機(jī)專業(yè)根據(jù)教學(xué)要求，建議適當(dāng)減少32位微處理器內(nèi)部結(jié)構(gòu)及時(shí)序等有關(guān)章節(jié)，還可適當(dāng)減少接口技術(shù)的內(nèi)容。本書(shū)由同濟(jì)大學(xué)田艾平教授主編。王力生副教授編寫(xiě)了第4、6、8、9、12章；上海交通大學(xué)的卜艷萍副教授編寫(xiě)了第13、14章；田艾平教授編寫(xiě)了第1、2、3、5、7、10、11章，并負(fù)責(zé)全書(shū)的統(tǒng)稿。限于作者的經(jīng)驗(yàn)和水平，書(shū)中錯(cuò)誤與不當(dāng)之處敬請(qǐng)讀者批評(píng)指教。田艾平

作者簡(jiǎn)介

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圖書(shū)目錄

第1章緒論1
1.1 微處理器技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)微型計(jì)算機(jī)更新?lián)Q代1
1.1.1 16位微處理器的發(fā)展2
1.1.2 80386～80486時(shí)期2
1.1.3 Pentium時(shí)期3
1.1.4 新一代64位微處理器4
1.2 微型計(jì)算機(jī)組織結(jié)構(gòu)的發(fā)展5
1.3 微型計(jì)算機(jī)發(fā)展的有關(guān)新技術(shù)8
1.3.1 80x86指令集的發(fā)展8
1.3.2 MMX指令集8
1.3.3 SSE/SSE2/SSE3擴(kuò)展指令集9
1.3.4 3DNOW!技術(shù)9
1.3.5 高速緩存(Cache)技術(shù)的發(fā)展——Cache分級(jí)設(shè)計(jì)9
1.3.6 CPU的線寬技術(shù)10
1.3.7 流水線及動(dòng)態(tài)執(zhí)行技術(shù)10
1.3.8 精確并行指令計(jì)算技術(shù)12
1.3.9 超線程技術(shù)和對(duì)稱多處理器技術(shù)12
第2章 Intel 80x86系列微處理器14
2.1 Intel 8086／8088 CPU及其系統(tǒng)14
2.1.1 8086／8088的寄存器15
2.1.2 8086/8088存儲(chǔ)器組織18
2.1.3 8086/8088內(nèi)部的功能結(jié)構(gòu)22
2.1.4 8086/8088芯片的外特性——微處理器的引腳信號(hào)23
2.1.5 最小模式和最大模式29
2.1.6 實(shí)例——IBM PC/XT36
2.2 Intel 80286 CPU37
2.2.1 80286的內(nèi)部結(jié)構(gòu)37
2.2.2 80286的寄存器組39
2.2.3 80286的存儲(chǔ)器管理系統(tǒng)41
2.3 Intel 80386/80486 CPU53
2.3.1 80386／80486 CPU功能結(jié)構(gòu)53
2.3.2 80386／80486寄存器組55
2.3.3 80386／80486地址類型和存儲(chǔ)器管理68
2.3.4 程序轉(zhuǎn)移與任務(wù)切換74
2.3.5 80486片內(nèi)高速緩沖器(Cache)82
2.3.6 Intel 80386、80486 CPU的外特性85
2.4 Pentium CPU系列91
2.4.1 Pentium CPU的體系結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)92
2.4.2 Pentium Pro、Pentium Ⅱ、Pentium Ⅲ的體系結(jié)構(gòu)102
第3章時(shí)序115
3.1 8088／8086總線操作時(shí)序116
3.1.1一般系統(tǒng)時(shí)序分析116
3.1.2 存儲(chǔ)器讀總線周期的定時(shí)118
3.1.3 存儲(chǔ)器寫(xiě)總線周期的定時(shí)121
3.1.4 I／O讀總線周期的定時(shí)122
3.1.5 I／O寫(xiě)總線周期的定時(shí)123
3.2 80486總線操作時(shí)序124
3.2.1 非突發(fā)、非高速緩存的單總線周期125
3.2.2 非突發(fā)非緩存的多周期125
3.2.3 不可高速緩存的突發(fā)周期126
3.2.4 可高速緩存的非突發(fā)周期127
3.2.5 可高速緩存的突發(fā)周期127
3.2.6 可高速緩存的慢突發(fā)周期128
3.2.7 被中斷的可高速緩存的突發(fā)周期129
3.2.8 8位和16位周期129
3.2.9 鎖定周期129
3.2.10 偽鎖定周期129
3.2.11 總線保持周期131
3.2.12 行無(wú)效周期132
3.2.13 中斷周期132
3.3 Pentium的總線操作時(shí)序133
3.3.1 Pentium總線周期類型133
3.3.2 Pentium的總線周期134
第4章半導(dǎo)體存儲(chǔ)器及其接口138
4.1 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的分類及組成138
4.1.1 隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM139
4.1.2 只讀存儲(chǔ)器ROM146
4.1.3 內(nèi)存條及其接口148
4.2 存儲(chǔ)器與CPU的連接149
4.2.1 存儲(chǔ)器構(gòu)成應(yīng)考慮的幾個(gè)問(wèn)題149
4.2.2 舉例154
4.3 80x86系列的存儲(chǔ)器接口156
4.3.1 靜態(tài)存儲(chǔ)器（SRAM）及ROM接口157
4.3.2 動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器(DRAM)接口167
4.3.3 Flash存儲(chǔ)器的連接169
4.3.4 存儲(chǔ)器奇偶校驗(yàn)170
4.4 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)存管理171
4.4.1 80x86 PC機(jī)的內(nèi)存分類171
4.4.2 微型計(jì)算機(jī)常用操作系統(tǒng)的內(nèi)存管理174
第5章微型計(jì)算機(jī)總線176
5.1 總線的基本概念176
5.1.1 微型計(jì)算機(jī)總線的組成176
5.1.2 微型計(jì)算機(jī)總線的分類177
5.1.3 標(biāo)準(zhǔn)總線規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)總線性能指標(biāo)178
5.1.4 常見(jiàn)總線接口標(biāo)準(zhǔn)分類179
5.2 常用微型計(jì)算機(jī)總線180
5.2.1 PC/XT總線180
5.2.2 ISA工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)總線182
5.2.3 PCI總線186
5.2.4 USB總線195
第6章輸入輸出205
6.1 輸入輸出概述205
6.1.1 接口、端口及端口的編址方式205
6.1.2 系統(tǒng)I／O端口地址分配207
6.2 I／O端口地址譯碼208
6.2.1 用簡(jiǎn)單門電路進(jìn)行口地址譯碼208
6.2.2 用譯碼器進(jìn)行口地址譯碼209
6.2.3 用比較器進(jìn)行口地址譯碼210
6.2.4 用異或門進(jìn)行口地址譯碼211
6.2.5 PROM譯碼法和GAL譯碼法212
6.3 CPU與外設(shè)傳送數(shù)據(jù)的方法214
6.3.1 程序控制傳送215
6.3.2 中斷式傳送219
6.3.3 DMA傳送220
6.3.4 輸入輸出數(shù)據(jù)傳送方式比較223
第7章中斷系統(tǒng)224
7.1 中斷概述224
7.2 中斷請(qǐng)求225
7.2.1 中斷優(yōu)先級(jí)排隊(duì)226
7.2.2 CPU響應(yīng)228
7.2.3 中斷處理229
7.2.4 中斷返回229
7.3 Intel 80x86中斷系統(tǒng)229
7.3.1 8086/8088中斷系統(tǒng)230
7.3.2 80286～Pentium中斷系統(tǒng)236
7.4 中斷控制器8259A239
7.4.1 中斷控制器8259A的結(jié)構(gòu)和引腳信號(hào)240
7.4.2 8259A編程控制243
7.4.3 8259A在IBM PC中的應(yīng)用252
7.4.4 中斷編程舉例256
第8章 DMA技術(shù)260
8.1 DMA控制器8237A260
8.1.1 8237A功能和結(jié)構(gòu)260
8.2 8237A的應(yīng)用舉例273
8.2.1 IBM PC/XT中的DMA控制邏輯273
8.2.2 用戶使用DMA通道的接口電路279
8.2.3 DMA初始化的編程279
第9章可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器8254283
9.1 8254 定時(shí)/計(jì)數(shù)器的性能和工作方式283
9.1.1 8254的內(nèi)部結(jié)構(gòu)283
9.1.2 8254的命令字和讀寫(xiě)操作285
9.1.3 8254的工作方式287
9.1.4 8254工作方式小結(jié)291
9.2 定時(shí)/計(jì)數(shù)器8253/8254應(yīng)用舉例292
9.2.1 82535在PC機(jī)系統(tǒng)板上的應(yīng)用292
9.2.2 8254的初始化程序295
9.2.3 編寫(xiě)8254用做定時(shí)器的程序296
第10章并行接口與串行接口298
10.1 可編程并行接口芯片8255A298
10.1.1 可編程并行接口8255A的結(jié)構(gòu)和引腳298
10.1.2 8255A工作方式選擇301
10.1.3 8255A的編程舉例312
10.2 串行通信及串行通信接口320
10.2.1 串行通信的基本概念320
10.2.2 可編程串行通信接口芯片16550／16550A系列332
10.2.3 8251A可編程通信接口346
第11章人機(jī)交互接口技術(shù)356
11.1 鍵盤及鼠標(biāo)接口技術(shù)356
11.1.1 鍵盤概述356
11.1.2 非編碼鍵盤358
11.1.3 編碼鍵盤——Intel 8279應(yīng)用359
11.1.4 PC機(jī)的鍵盤接口368
11.1.5 鼠標(biāo)接口技術(shù)371
11.2 顯示器及其接口372
11.2.1 CRT顯示器接口373
11.2.2 液晶顯示器385
11.2.3 顯卡總線類型——AGP總線386
11.3 打印機(jī)接口技術(shù)388
11.3.1 打印機(jī)并行標(biāo)準(zhǔn)接口388
11.3.2 增強(qiáng)型的打印機(jī)并行接口393
11.4 磁盤驅(qū)動(dòng)器、光盤驅(qū)動(dòng)器及其接口395
11.4.1 磁盤驅(qū)動(dòng)器原理395
11.4.2 軟盤存儲(chǔ)系統(tǒng)397
11.4.3 硬盤存儲(chǔ)系統(tǒng)399
11.4.4 光盤驅(qū)動(dòng)器408
第12章模擬輸入輸出技術(shù)412
12.1 概述412
12.1.1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的模擬輸入輸出通道412
12.1.2 模擬信號(hào)的采樣、量化和編碼413
12.1.3 多路開(kāi)關(guān)及采樣保持器415
12.2 數(shù)模(D/A)轉(zhuǎn)換器420
12.2.1 D/A轉(zhuǎn)換的原理420
12.2.2 D/A轉(zhuǎn)換器的主要參數(shù)422
12.2.3 D/A轉(zhuǎn)換器的輸出422
12.2.4 常用D/A轉(zhuǎn)換芯片424
12.2.5 D/A轉(zhuǎn)換器與PC機(jī)接口及應(yīng)用舉例426
12.3 模數(shù)(A/D) 轉(zhuǎn)換器434
12.3.1 A/D轉(zhuǎn)換器的主要參數(shù)435
12.3.2 常用A/D轉(zhuǎn)換芯片436
12.3.3 A/D轉(zhuǎn)換器與CPU的接口442
12.3.4 A/D轉(zhuǎn)換器實(shí)例分析442
第13章微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)及系統(tǒng)可靠性分析445
13.1 概述445
13.1.1 微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般原則445
13.1.2 微型計(jì)算機(jī)接口設(shè)計(jì)與分析的基本方法447
13.1.3 系統(tǒng)測(cè)試448
13.2 微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)449
13.2.1 微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成449
13.2.2 微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和步驟450
13.2.3 微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分類451
13.2.4 微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的故障診斷及排除452
13.3 微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性分析453
13.3.1 微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的抗干擾性分析453
13.3.2 微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的地線系統(tǒng)分析454
13.4 微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)例分析457
第14章軟件接口463
14.1 軟件接口概述463
14.1.1 軟件接口的分類463
14.1.2 軟件接口功能464
14.1.3 軟件接口的調(diào)用方法465
14.2 API系統(tǒng)功能接口465
14.2.1 API與Windows程序設(shè)計(jì)465
14.2.2 動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)DLL477
14.2.3 MCI多媒體編程接口484
14.3 網(wǎng)絡(luò)編程接口487
14.3.1 概述487
14.3.2 Socket API489
14.3.3 WinSock及其應(yīng)用496
14.4 數(shù)據(jù)庫(kù)編程接口501
14.4.1 ODBC簡(jiǎn)介502
14.4.2 ODBC SDK及MFC ODBC編程507
附錄A 指令集509
附錄B 系統(tǒng)功能調(diào)用514
參考文獻(xiàn)522