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新编微机原理与接口技术

作者: 陈惠鹏

出版社: 电子工业出版社

出版时间: 2015-08

版次: 1

ISBN: 9787121269097

定价: 35.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 轻型纸

分类: 教材教辅考试>教材>大学教材>工程技术

13人买过

本书以冯.诺依曼体系为基本线索，分部分地介绍了CPU、总线、存储器、I/O接口等相关的知识和工作原理。在借鉴了国外经典教材以分析为主的写法的基础上，教材的风格有了较大的变化。抛弃了传统的以知识点为线索的风格，而采用了问答式的叙述方式，通过问题驱动，逐步展开相关的知识，使得知识不再是独立的单元，而是为了解决某个问题而出现的必然结果。通过这种方式，我们力图改变一下高等教育课堂上的授课方式。本书为教学老师提供PPT、习题解答，可从网站http://www.hxedu.com.cn下载。陈惠鹏，1988年～2000年哈尔滨工业大学电气工程系；2000年～2006年哈尔滨工业大学计算机学院；2006年～2010年哈尔滨工业大学软件学院；2010年～现在   哈尔滨工业大学计算机学院。第1章  绪论1

1.1  计算机发展简史1

1.1.1  关于计算的历史2

1.1.2  通用数字电子计算机的出现3

1.2  计算思想的发展历史5

1.2.1*  图灵机简介6

1.2.2  冯诺依曼体系7

1.3  现代计算机系统结构9

1.3.1  计算机系统层次结构9

1.3.2  计算机内部硬件结构11

思考题及习题112

第2章  通用计算机工作原理的通俗理解13

2.1  关于计算问题13

2.2  运算器15

2.3  指令、程序和存储器17

2.4  指令格式20

2.5  关于程序的自动执行23

2.6  本章小结24

思考题及习题225

第3章  CPU的构成及工作原理26

3.1  通用CPU的构成26

3.1.1  运算器的组成26

3.1.2  控制器的组成34

3.2  典型CPU的构成41

3.2.1  8086微处理器的功能结构43

3.2.2  8086微处理器的寄存器结构45

3.2.3  典型CPU的外在特性48

3.3*  CPU优化技术——流水线技术52

3.3.1  流水线基本思路52

3.3.2  流水线冲突53

3.4*  指令优化技术——RISC技术54

3.5  本章小结56

思考题及习题357

第4章  总线技术59

4.1  总线产生的思路59

4.2  总线的概念60

4.3  系统总线的构成60

4.4  系统总线的工作时序61

4.5*  关于计算机中的时间67

4.6  总线的结构70

4.6.1  单总线70

4.6.2  双总线70

4.6.3  多总线71

4.7  总线的仲裁72

4.8  总线的同步技术74

4.8.1  总线的分类74

4.8.2  串行总线的同步技术75

4.9  总线的性能评价指标77

4.10  计算机外部总线77

4.10.1  ISA与EISA总线78

4.10.2  PCI总线80

4.10.3  USB总线82

4.11  本章小结83

思考题及习题484

第5章  存储器技术86

5.1  存储器发展历史和分类86

5.1.1  存储器发展历史86

5.1.2  存储器分类88

5.2  存储器层次结构90

5.3*  半导体存储器原理92

5.3.1  静态随机存储器（SRAM，Static RAM）的工作原理93

5.3.2  电可擦写只读存储器（EPROM）的工作原理94

5.3.3  存储器的技术指标95

5.4  典型EPROM和SRAM介绍96

5.5  存储器扩展技术99

5.6*  微机的存储器组织109

5.7  存储器的寻址方式与访问指令110

5.8  汇编语言对存储器的操作114

5.9  堆栈技术119

5.10*  存储器优化——Cache的工作原理122

5.10.1  Cache的基本思路122

5.10.2  Cache的地址映射与变换124

5.10.3  Cache的替换策略124

5.10.4  Cache的写策略125

5.10.5  Cache的实现方式125

5.11  本章小结126

思考题及习题5126

第6章  微机接口技术之并行接口128

6.1  键盘和CPU的接口技术128

6.1.1  简单的键盘接口128

6.1.2  矩阵键盘的接口技术131

6.1.3  *键盘消抖技术135

6.2  LED与CPU的接口技术137

6.2.1  LED简介137

6.2.2  LED与CPU的接口138

6.3  并行接口芯片8255A144

6.3.1  8255A引脚介绍145

6.3.2  8255A内部结构图145

6.3.3  8255A的工作方式及其初始化编程147

6.4  键盘和LED通过8255A与CPU接口152

6.5  本章小结159

思考题及习题6159

第7章  微机接口技术之串行接口161

7.1  串行传输的概念161

7.2  串/并、并/串转化162

7.3  串行通信的时间统一问题162

7.3.1  同步方式162

7.3.2  异步方式163

7.4  单、双向串行通信165

7.4.1  全双工方式（Full Duplex）165

7.4.2  半双工方式（Half Duplex）165

7.5  可编程串行通信芯片（Intel 8251A）166

7.5.1  8251A内部结构图167

7.5.2  8251A外部引脚信号说明168

7.5.3  8251A的控制字与状态字170

7.5.4  应用实例173

7.6  本章小结176

思考题及习题7177

第8章  中断技术179

8.1  中断概念180

8.2  中断检测180

8.3  中断服务程序181

8.4  中断管理机制185

8.5  中断优先级管理188

8.6  可编程中断接口芯片：8259A190

8.6.1  8259A引脚说明191

8.6.2  8259A的内部结构及工作原理191

8.6.3  单片8259A与总线的连接方式193

8.6.4  8259A的初始化193

8.7  *中断工作过程及时序196

8.8  *键盘中断接口实例197

8.9  本章小结201

思考题及习题8202

附录Ⅰ  计算机的数制和编码204

Ⅰ.1  关于二进制204

Ⅰ.2  数制之间的转换205

思考题及习题Ⅰ218

附录Ⅱ  8086汇编指令表（以指令助记符字母顺序排列）220

附录Ⅲ  中断向量表224

参考文献226
内容简介:
本书以冯.诺依曼体系为基本线索，分部分地介绍了CPU、总线、存储器、I/O接口等相关的知识和工作原理。在借鉴了国外经典教材以分析为主的写法的基础上，教材的风格有了较大的变化。抛弃了传统的以知识点为线索的风格，而采用了问答式的叙述方式，通过问题驱动，逐步展开相关的知识，使得知识不再是独立的单元，而是为了解决某个问题而出现的必然结果。通过这种方式，我们力图改变一下高等教育课堂上的授课方式。本书为教学老师提供PPT、习题解答，可从网站http://www.hxedu.com.cn下载。
作者简介:
陈惠鹏，1988年～2000年哈尔滨工业大学电气工程系；2000年～2006年哈尔滨工业大学计算机学院；2006年～2010年哈尔滨工业大学软件学院；2010年～现在哈尔滨工业大学计算机学院。
目录:
第1章  绪论1

1.1  计算机发展简史1

1.1.1  关于计算的历史2

1.1.2  通用数字电子计算机的出现3

1.2  计算思想的发展历史5

1.2.1*  图灵机简介6

1.2.2  冯诺依曼体系7

1.3  现代计算机系统结构9

1.3.1  计算机系统层次结构9

1.3.2  计算机内部硬件结构11

思考题及习题112

第2章  通用计算机工作原理的通俗理解13

2.1  关于计算问题13

2.2  运算器15

2.3  指令、程序和存储器17

2.4  指令格式20

2.5  关于程序的自动执行23

2.6  本章小结24

思考题及习题225

第3章  CPU的构成及工作原理26

3.1  通用CPU的构成26

3.1.1  运算器的组成26

3.1.2  控制器的组成34

3.2  典型CPU的构成41

3.2.1  8086微处理器的功能结构43

3.2.2  8086微处理器的寄存器结构45

3.2.3  典型CPU的外在特性48

3.3*  CPU优化技术——流水线技术52

3.3.1  流水线基本思路52

3.3.2  流水线冲突53

3.4*  指令优化技术——RISC技术54

3.5  本章小结56

思考题及习题357

第4章  总线技术59

4.1  总线产生的思路59

4.2  总线的概念60

4.3  系统总线的构成60

4.4  系统总线的工作时序61

4.5*  关于计算机中的时间67

4.6  总线的结构70

4.6.1  单总线70

4.6.2  双总线70

4.6.3  多总线71

4.7  总线的仲裁72

4.8  总线的同步技术74

4.8.1  总线的分类74

4.8.2  串行总线的同步技术75

4.9  总线的性能评价指标77

4.10  计算机外部总线77

4.10.1  ISA与EISA总线78

4.10.2  PCI总线80

4.10.3  USB总线82

4.11  本章小结83

思考题及习题484

第5章  存储器技术86

5.1  存储器发展历史和分类86

5.1.1  存储器发展历史86

5.1.2  存储器分类88

5.2  存储器层次结构90

5.3*  半导体存储器原理92

5.3.1  静态随机存储器（SRAM，Static RAM）的工作原理93

5.3.2  电可擦写只读存储器（EPROM）的工作原理94

5.3.3  存储器的技术指标95

5.4  典型EPROM和SRAM介绍96

5.5  存储器扩展技术99

5.6*  微机的存储器组织109

5.7  存储器的寻址方式与访问指令110

5.8  汇编语言对存储器的操作114

5.9  堆栈技术119

5.10*  存储器优化——Cache的工作原理122

5.10.1  Cache的基本思路122

5.10.2  Cache的地址映射与变换124

5.10.3  Cache的替换策略124

5.10.4  Cache的写策略125

5.10.5  Cache的实现方式125

5.11  本章小结126

思考题及习题5126

第6章  微机接口技术之并行接口128

6.1  键盘和CPU的接口技术128

6.1.1  简单的键盘接口128

6.1.2  矩阵键盘的接口技术131

6.1.3  *键盘消抖技术135

6.2  LED与CPU的接口技术137

6.2.1  LED简介137

6.2.2  LED与CPU的接口138

6.3  并行接口芯片8255A144

6.3.1  8255A引脚介绍145

6.3.2  8255A内部结构图145

6.3.3  8255A的工作方式及其初始化编程147

6.4  键盘和LED通过8255A与CPU接口152

6.5  本章小结159

思考题及习题6159

第7章  微机接口技术之串行接口161

7.1  串行传输的概念161

7.2  串/并、并/串转化162

7.3  串行通信的时间统一问题162

7.3.1  同步方式162

7.3.2  异步方式163

7.4  单、双向串行通信165

7.4.1  全双工方式（Full Duplex）165

7.4.2  半双工方式（Half Duplex）165

7.5  可编程串行通信芯片（Intel 8251A）166

7.5.1  8251A内部结构图167

7.5.2  8251A外部引脚信号说明168

7.5.3  8251A的控制字与状态字170

7.5.4  应用实例173

7.6  本章小结176

思考题及习题7177

第8章  中断技术179

8.1  中断概念180

8.2  中断检测180

8.3  中断服务程序181

8.4  中断管理机制185

8.5  中断优先级管理188

8.6  可编程中断接口芯片：8259A190

8.6.1  8259A引脚说明191

8.6.2  8259A的内部结构及工作原理191

8.6.3  单片8259A与总线的连接方式193

8.6.4  8259A的初始化193

8.7  *中断工作过程及时序196

8.8  *键盘中断接口实例197

8.9  本章小结201

思考题及习题8202

附录Ⅰ  计算机的数制和编码204

Ⅰ.1  关于二进制204

Ⅰ.2  数制之间的转换205

思考题及习题Ⅰ218

附录Ⅱ  8086汇编指令表（以指令助记符字母顺序排列）220

附录Ⅲ  中断向量表224

参考文献226

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