图书简介：
         本书共分10章，系统、全面地介绍了微型计算机的基本原理及其应用技术，具体内容包括微型计算机概述、微处理器、80X86的寻址方式及指令系统、汇编语言程序设计、存储器、输入/输出接口、中断系统、可编程接口芯片、模拟接口和总线。 
        本书以基础理论—举例—实训为主线组织编写，大部分章节都设置了“小型案例实训”，以便于读者掌握各章的重点及提高实际应用和分析能力。本书结构清晰、易教易学、实例丰富、可操作性强、学以致用、注重能力，对易混淆和实用性强的内容进行了重点提示和讲解。本书既可作为普通高等院校相关课程的教材，也可作为各类工程技术人员和其他自学者的参考教程。


前    言
　　为适应高等院校人才培养迅速发展的趋势，本着厚基础、重能力、求创新的总体思想，着眼于国家发展和培养综合能力人才的需要，着力提高大学生的学习能力、实践能力和创新能力。清华大学出版社出版了《高等学校应用型特色规划教材》系列丛书，并使其成为切合当前教育改革需要的高质量的优秀教材。本书是该系列教材之一。本书第2版对第1版的一些不当之处进行了修订，在第1版基础上，伴随着计算机技术的发展，在第1章关于微型计算机及CPU的发展方面增加了一些新知识；在第4章汇编语言程序设计中增加了汇编语言与C语言的混合编程；在第5章存储器中增加了一些新的存储器知识；在第8章可编程接口芯片和第9章模拟接口中，增加了各个芯片的典型应用实例。本书大部分章节补充了更多实例，覆盖面更广，使学生更容易掌握。
         1．关于微机原理与接口技术
　　“微机原理与接口技术”是理工科院校相关专业一门重要的专业基础课。本书围绕微型计算机系统的各个组成部分，相继介绍了微处理器、80X86的寻址方式及指令系统、汇编语言程序设计、存储器、输入/输出接口、中断系统、可编程接口芯片、模拟接口和总线。本书内容丰富、论述清晰，包含了大量的例子，易学易懂。
        2．本书阅读指南
　　本书由全局到局部，系统、全面地介绍了微型计算机的基本原理和应用技术。全书共分10章，具体内容如下。
　　第1章主要介绍计算机、微型计算机、微处理器的发展历程，微型计算机的组成、特点、分类、技术指标、应用领域，微型计算机系统的组成、功能、工作过程，计算机中的数据表示及编码。
　　第2章主要介绍8086微处理器的内部结构、编程结构、引脚及功能，8086/8088的编程结构以及存储器组织，80286、80386、80486及Pentium系列微处理器的主要特点。
　　第3章主要介绍80X86系统的各种寻址方式、80X86的指令系统构成及各类指令的功能和用法。
　　第4章主要介绍汇编语言的基本语法规则，汇编语言中常用的伪指令和DOS功能调用，顺序、分支、循环和子程序设计的基本方法。
　　第5章主要介绍存储器的基本知识，RAM、传统RAM、现代RAM、ROM的基本结构及典型应用，内存接口技术，外存有关的知识。
　　第6章主要介绍I/O接口基本知识，I/O端口及其编址方式，CPU与I/O接口之间的数据交换方式，输入/输出接口芯片。
　　第7章主要介绍中断的概念、8086/8088中断系统、中断控制器8259A及其相关应用。
　　第8章主要介绍接口芯片与CPU及外设的连接，并行接口芯片8255A、定时器/计数器芯片8253、串行接口芯片8251的组成、结构、功能和应用。
　　第9章主要介绍D/A转换的技术指标、工作原理，DAC0832芯片及接口，A/D转换的技术指标、工作原理，ADC0809芯片、AD574芯片及接口。
　　第10章主要介绍总线的概念、分类、通信方式，计算机系统总线和常用外总线。
        3．本书特色与优点
　　(1) 结构清晰，知识完整。内容翔实、系统性强，依据高校教学大纲组织内容，同时覆盖最新知识点，并将实际经验融入基本理论之中。
　　(2) 学以致用，注重能力。以基础理论—举例—案例分析为主线编写，大部分章节都设置了“小型案例分析”，以便于读者掌握本章的重点及提高实际应用能力。
　　(3) 示例丰富，实用性强。示例众多，步骤明确，讲解细致，突出实用性。
         4．本书读者定位
　　本书既可作为普通高等院校相关课程的教材，也可作为各类工程技术人员和其他自学者的参考教程。
　　第2版由上海大学自动化系杨帮华副教授、马世伟教授、刘廷章教授、汪西川副教授编著。在本书第2版撰写中，汪西川、苗中华、高守玮、周维民参与了许多修改工作。
　　本书的编写得到了上海芯敏微系统技术有限公司资深工程师张永怀博士、上海电机学院吴婷博士的大力支持和帮助，另外，研究生袁玲、陈辉、丁丽娜、宋适、杨晓、张艺也为本书的成稿做了大量的工作，在此一并表示衷心的感谢。
　　限于作者水平，书中难免存在不当之处，恳请广大读者批评指正。任何批评和建议请发至：Book21Press@126.com。
　　
　　
　　                                                               编  者
　　
目    录

第1章  微型计算机概述 1
1.1  计算机的发展概况 1
1.1.1  计算机的发展历程 1
1.1.2  微型计算机的发展历程 2
1.2  微处理器 4
1.2.1  发展简介 4
1.2.2  CPU的组成与功能 6
1.2.3  主要性能指标 7
1.3  微型计算机 8
1.3.1  组成 8
1.3.2  特点 9
1.3.3  微型计算机的分类 10
1.3.4  计算机的主要技术指标 12
1.3.5  应用 13
1.4  微型计算机系统 15
1.4.1  组成 15
1.4.2  工作过程 16
1.5  计算机中的数据表示及编码 16
1.5.1  常用数制 16
1.5.2  数制之间的相互转换 18
1.5.3  常用码制 19
1.5.4  定点数与浮点数 21
1.5.5  BCD码 22
1.5.6  ASCII码 23
1.6  小型案例实训 23
1.7  小结 24
1.8  习题 24
第2章  微处理器 27
2.1  8086/8088微处理器 27
2.1.1  简介 27
2.1.2  内部结构 27
2.1.3  编程结构 30
2.1.4  引脚及功能 32
2.1.5  存储器组织 37
2.1.6  输入/输出(I/O)组织 41
2.1.7  系统配置 41
2.1.8  基本时序 46
2.2  80X86微处理器 53
2.2.1  基本结构 53
2.2.2  编程结构 62
2.2.3  引脚功能 67
2.2.4  基本时序 73
2.3  小型案例实训 77
2.4  小结 77
2.5  习题 78
第3章  80X86的寻址方式及指令系统 79
3.1  寻址方式 79
3.1.1  立即寻址 79
3.1.2  寄存器寻址 80
3.1.3  存储器寻址 80
3.1.4  端口寻址 83
3.1.5  其他寻址方式 84
3.1.6  80386微处理器的寻址方式简介 85
3.2  指令系统 91
3.2.1  数据传送指令 91
3.2.2  算术运算指令 95
3.2.3  位操作指令 100
3.2.4  串操作指令与重复前缀 105
3.2.5  控制转移指令 107
3.2.6  标志处理和CPU控制类指令 111
3.2.7  80386以上微处理器的指令系统 112
3.3  小型案例实训 120
3.4  小结 121
3.5  习题 122
第4章  汇编语言程序设计 125
4.1  汇编语言的基本语法 125
4.1.1  语句格式 126
4.1.2  语句类型与结构 126
4.1.3  汇编语言中的表达式 127
4.1.4  汇编语言中的运算符 128
4.2  伪指令 132
4.2.1  符号定义伪指令 132
4.2.2  变量定义伪指令 133
4.2.3  段定义伪指令 134
4.2.4  过程定义伪指令 136
4.2.5  模块定义与通信伪指令 136
4.3  宏指令和条件汇编 138
4.3.1  宏指令 138
4.3.2  条件汇编 140
4.4  DOS功能调用和BIOS中断调用 简介 140
4.4.1  DOS功能调用 140
4.4.2  ROM BIOS中断调用简介 144
4.5  汇编语言程序设计方法 145
4.5.1  设计步骤 145
4.5.2  顺序程序设计 146
4.5.3  分支程序设计 148
4.5.4  循环程序设计 151
4.5.5  子程序设计 154
4.6  汇编语言与C语言的混合编程 160
4.6.1  相关约定 160
4.6.2  C语言调用汇编程序 162
4.6.3  汇编语言调用C函数 164
4.6.4  编译连接 165
4.7  汇编语言上机及调试过程 165
4.7.1  汇编过程简介 165
4.7.2  DEBUG调试 166
4.8  小型案例实训 169
4.9  小结 172
4.10  习题 172
第5章  存储器 176
5.1  概述 176
5.1.1  内存基本结构与数据组织 176
5.1.2  内存主要技术指标 178
5.1.3  存储器的层次结构及分类 179
5.2  随机读写存储器(RAM) 181
5.2.1  静态RAM(SRAM) 181
5.2.2  动态RAM(DRAM) 183
5.3  现代RAM 186
5.3.1  扩展数据输出动态随机访问存储器 186
5.3.2  同步动态随机访问存储器 186
5.3.3  双倍数据速率同步内存 187
5.3.4  突发存取的高速动态随机存储器 187
5.4  只读存储器(ROM) 187
5.4.1  掩膜式ROM 187
5.4.2  可编程ROM(PROM) 188
5.4.3  可擦写PROM(EPROM) 189
5.4.4  电擦写PROM(E2PROM) 189
5.4.5  闪存(Flash ROM) 190
5.4.6  典型ROM芯片(2764) 192
5.5  内存接口技术 193
5.5.1  内存芯片与CPU连接的基本方法 193
5.5.2  片选的地址译码电路 194
5.5.3  片选控制译码方法 195
5.6  微机内存空间的形成 196
5.6.1  8位微机内存空间的形成 197
5.6.2  16位微机内存空间的形成 198
5.7  外存储器简介 201
5.7.1  软磁盘 201
5.7.2  硬磁盘 201
5.7.3  光盘 202
5.8  小型案例实训 202
5.9  小结 203
5.10  习题 204
第6章  输入/输出接口 206
6.1  I/O接口概述 206
6.1.1  I/O接口的基本功能 207
6.1.2  I/O接口的基本组成 208
6.1.3  I/O接口的基本类型 210
6.2  I/O端口及其编址方式 211
6.2.1  I/O端口与内存统一编址 211
6.2.2  I/O端口与内存独立编址 212
6.3  CPU与I/O接口之间的数据交换方式 213
6.3.1  程序控制方式 213
6.3.2  中断方式 214
6.3.3  DMA方式 215
6.4  输入/输出接口芯片 217
6.4.1  缓冲器74LS244 218
6.4.2  总线收发器74LS245 218
6.4.3  锁存器74LS373 219
6.4.4  锁存器74LS374 220
6.4.5  带总清的锁存器74LS273 221
6.4.6  带允许输出的锁存器
74LS377 221
6.5  小型案例实训 222
6.6  小结 226
6.7  习题 227
第7章  中断系统 228
7.1  中断的基本概念 228
7.1.1  中断和中断源 228
7.1.2  中断的处理过程 230
7.1.3  中断优先级及中断嵌套 233
7.2  8086/8088的中断系统 234
7.2.1  中断源 234
7.2.2  中断优先级 236
7.2.3  中断源识别 237
7.2.4  中断响应过程 238
7.2.5  中断与中断返回指令 240
7.3  可编程中断控制器8259A 241
7.3.1  外部引线和内部结构 241
7.3.2  中断处理过程 243
7.3.3  中断优先级管理方式 243
7.3.4  初始化命令字(ICW) 245
7.3.5  操作命令字(OCW) 248
7.3.6  8259A寄存器的访问控制 251
7.3.7  中断系统的应用方法 251
7.4  8259A的应用 252
7.4.1  8259A和系统总线的连接与寻址 252
7.4.2  初始化及操作控制 253
7.5  小型案例实训 253
7.6  小结 259
7.7  习题 260
第8章  可编程接口芯片 262
8.1  概述 262
8.1.1  接口芯片与CPU的连接 263
8.1.2  接口芯片与外设的连接 264
8.1.3  可编程接口的概念 264
8.2  并行接口8255A 264
8.2.1  内部结构和引脚功能 265
8.2.2  工作方式 267
8.2.3  控制命令字和状态字 270
8.2.4  应用举例 273
8.3  定时/计数器8253 275
8.3.1  主要性能 275
8.3.2  内部模型 275
8.3.3  外部引脚 276
8.3.4  初始化命令字 277
8.3.5  工作方式 278
8.3.6  初始化编程举例 282
8.3.7  寻址及连接 284
8.3.8  应用举例 285
8.4  串行通信及串行接口芯片8251 287
8.4.1  串行通信概述 287
8.4.2  8251结构及引脚 289
8.4.3  8251的初始化 292
8.4.4  8251的初始化编程 293
8.5  小型案例实训 295
8.6  小结 302
8.7  习题 303
第9章  模拟接口 306
9.1  概述 306
9.2  数模(D/A)转换器 306
9.2.1  主要技术指标 306
9.2.2  基本原理 307
9.2.3  典型芯片DAC0832及接口 308
9.2.4  DAC0832与微处理器的连接 312
9.2.5  DAC0832应用举例 313
9.3  模数(A/D)转换器 313
9.3.1  基本原理 313
9.3.2  主要技术指标 314
9.3.3  典型芯片ADC0809及接口 314
9.3.4  ADC0809应用举例 318
9.3.5  典型芯片AD574及接口 319
9.3.6  AD574应用举例 322
9.4  小型案例实训 323
9.5  小结 325
9.6  习题 325
第10章  总线 328
10.1  总线的一般概念 328
10.1.1  分类 330
10.1.2  主要性能指标 331
10.1.3  通信方式 332
10.1.4  控制方式 335
10.2  XT、ISA与EISA总线 335
10.2.1  接口信号 336
10.2.2  主要特点 339
10.3  PCI总线 340
10.3.1  主要性能特点 340
10.3.2  信号定义 341
10.3.3  结构联系方式 344
10.4  常用外总线 344
10.4.1  IEEE 488总线 344
10.4.2  RS-232C串行总线 347
10.4.3  USB总线 349
10.5  小结 350
10.6  习题 351
附录A  ASCII码表 352
附录B  8086/8088的DOS功能调用一览表(INT 21H) 353
附录C  8086/8088的指令格式及功能表 359
附录D  BIOS中断调用 364
附录E  各章习题参考答案 369