本书以当前国内外广泛使用的Intel 80x86系列微处理器为背景，全面系统地讲解了微型计算机的基本结构和工作原理、汇编语言程序及基本的程序设计方法、微型计算机存储器系统、中断系统、接口技术、接口芯片、常用外部设备接口等内容。
参与本书编写的作者都是长期从事微机原理及接口技术课程的一线教师，他们具有较为丰富的教学和实践经验，特别注意基本概念、基本方法和基本技能的培养和强化，并注重动手能力的培养。书中内容简明扼要、深入浅出、重点突出，并且配有大量的图示、例题，特别是在书后附有实习实训指导，便于开展实践性教学工作。
本书既可以作为高职高专院校工科各有关专业微机原理与接口技术的通用教材和成人高等教育、企业技能培训的培训教材、自学读本，也可供工程技术人员作为工具参考资料。
前 言
计算机应用能力是21世纪人才不可缺少的基本素质。目前，微型计算机技术飞速发展，其应用已涉及各个领域，掌握微型计算机技术是计算机及电子信息类专业人才的基本要求。然而，当今微型计算机技术及其应用的教材大多内容比较陈旧，最新的技术内容较少，特别不适合高职高专学生的教学要求。因此，为培养技术应用型人才，我们组织编写了这本书。
本书是作者基于多年从事微机原理及接口技术教学的实践经验编写而成的，作者根据多年的教学经验和学生的认知规律精心组织教材内容，做到内容丰富、深入浅出、循序渐进，力求使本书具有可读性、实用性和先进性。特别是在书后附有实习实训指导，便于实践教学和学生自学，逐步提高学生的基本动手技能。
第1章介绍了微型计算机系统的组成及其工作过程。
第2章介绍了计算机中信息数据的表示方法、计算机运算基础以及文字在计算机内的表示。
第3章介绍了微型计算机系统的CPU系统，主要包括8086微处理器的内部结构、外部引脚及其功能，8086总线结构与周期、总线操作时序。
第4章介绍了8086CPU指令系统、寻址方式。
第5章介绍了8086汇编语言程序设计、汇编语言的语句结构以及汇编语言程序设计实例。
第6章介绍了微型计算机存储器系统，读写存储器RAM与只读存储器ROM，存储器与CPU的连接等。
第7章介绍了输入/输出与中断系统，I/O接口的寻址方式，CPU与外设之间的数据传送方式、中断系统以及可编程中断控制器8259A的功能及其作用。
第8章介绍了接口的基本概念以及串行和并行接口技术及其应用。
第9章介绍了常用的接口芯片，并行接口芯片8255A、定时/计数器8254、串行接口芯片8250/16550、DMA控制器8237A等结构及其作用。
第10章介绍了PC的常用外部设备接口，如键盘接口、鼠标接口、打印机接口等常用外设的接口及其使用。
最后附录部分精心安排了实习实训的相关内容，供教师教学、学生实践参考。
本书以应用为中心，以初学者为对象，以提高程序设计能力，特别是接口应用能力为宗旨，为读者了解微型计算机的原理及其接口技术提供了保障。
本书适合于大专院校学生、成人继续教育和自学人员使用。
建议本书的授课时数为40～60学时，另外还需要安排大量的上机练习，以巩固所学知识。
本书由白延丽担任主编，井刚、仉万江为副主编，李潼、尚宏、卫耀军、焦健、李广明参加编写。本书的第1章由李潼编写，第2章由尚宏编写，第3、6章由井刚编写， 第5章由卫耀军编写，第7章由焦健编写，第8章由白延丽编写，第9章由李广明编写，第4、10章由仉万江编写，实习实训部分由陈丽娟编写。全书由白延丽、井刚统稿。
由于计算机技术发展迅速，加上作者水平有限，书中难免存在缺点和错误，请读者不吝指正。
编 者
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VI
微机原理及接口技术教程
13
前 言
目 录
第1章 微型计算机概述1
1.1 计算机的分类与发展概述1
1.1.1 计算机系统的分类1
1.1.2 计算机系统的发展2
1.2 微型计算机的特点、应用和发展方向5
1.2.1 微型计算机概述5
1.2.2 微型计算机的应用7
1.2.3 微型计算机的发展方向8
1.3 微型计算机的系统组成及工作过程9
1.3.1 微型计算机的系统组成9
1.3.2 微型计算机硬件11
1.3.3 微型计算机的工作过程15
本章小结16
本章习题16
第2章 计算机中信息的表示18
2.1 数制及数制转换18
2.1.1 数制的概念18
2.1.2 常用数制介绍19
2.1.3 数制转换20
2.2 计算机中数的表示及运算23
2.2.1 二进制数的使用23
2.2.2 二进制数的运算24
2.2.3 计算机中数的表示26
2.2.4 计算机中数的运算31
2.3 计算机中的信息编码33
2.3.1 ASCII码34
2.3.2 BCD码35
2.3.3 汉字编码36
本章小结37
本章习题37
第3章 微型计算机的CPU系统39
3.1 8086微处理器39
3.1.1 8086CPU的内部结构39
3.1.2 8086CPU的内部寄存器41
3.1.3 8086CPU的外部引脚及功能46
3.2 总线周期与总线结构48
3.2.1 8086的总线周期48
3.2.2 8086最小方式时的
引脚功能和总线结构50
3.3 8086总线操作时序50
本章小结53
本章习题53
第4章 8086CPU指令系统54
4.1 指令系统概述54
4.1.1 指令系统的发展54
4.1.2 计算机编程语言及其发展55
4.1.3 8086/8088的指令格式56
4.2 8086CPU的寻址方式57
4.2.1 数据寻址方式57
4.2.2 指令寻址方式62
4.3 8086/8088指令系统62
4.3.1 数据传送类指令62
4.3.2 算术运算类指令69
4.3.3 逻辑运算及移位类指令81
4.3.4 程序控制类指令86
4.3.5 字符串处理类指令93
4.3.6 CPU控制指令96
本章小结98
本章习题98
第5章 汇编语言程序设计103
5.1 程序设计语言概述103
5.2 8086汇编语言简介104
5.2.1 汇编语言源程序的语句结构105
5.2.2 汇编语言源程序结构106
5.2.3 汇编语言中的数据定义108
5.3 汇编语言程序设计实例114
5.3.1 程序设计的基本步骤114
5.3.2 顺序程序设计115
5.3.3 分支程序设计118
5.3.4 循环程序设计121
5.3.5 子程序设计124
5.3.6 DOS系统功能调用125
本章小结127
本章习题128
第6章 微型计算机存储器系统130
6.1 存储器概述130
6.1.1 存储器体系结构130
6.1.2 半导体存储器的分类131
6.1.3 半导体存储器的性能指标131
6.2 读/写存储器RAM与
只读存储器ROM133
6.2.1 读/写存储器RAM133
6.2.2 几种新型的RAM存储器137
6.2.3 只读存储器ROM139
6.3 存储器与CPU的连接142
6.3.1 引言142
6.3.2 存储器芯片的扩展143
本章小结147
本章习题147
第7章 输入/输出与中断系统148
7.1 输入/输出概述148
7.1.1 I/O接口的一般结构148
7.1.2 I/O接口的寻址方式149
7.1.3 端口访问指令150
7.2 CPU与外设之间的数据传送方式151
7.2.1 无条件传送方式151
7.2.2 查询传送方式152
7.2.3 中断传送方式155
7.2.4 直接存储器存取(DMA)
方式156
7.3 中断系统157
7.3.1 中断概述157
7.3.2 中断处理过程164
7.3.3 中断向量166
7.4 可编程中断控制器8259A169
7.4.1 8259A的外部引脚和
内部结构170
7.4.2 8259A的中断响应过程174
7.4.3 8259A的控制字174
7.4.4 8259A的应用183
7.4.5 8259A的级联185
本章小结187
本章习题187
第8章 接口技术188
8.1 接口的基本概念188
8.1.1 接口的作用与功能188
8.1.2 分析与设计接口电路的
基本方法190
8.1.3 总线与总线标准简介192
8.2 并行接口技术194
8.2.1 并行通信传输方式194
8.2.2 并行接口概念194
8.2.3 握手联络信号195
8.3 串行通信技术及其应用196
8.3.1 串行通信的基本概念196
8.3.2 串行通信的基本概念201
本章小结204
本章习题204
第9章 接口芯片205
9.1 可编程并行输入/输出接口芯片
8255A及其应用205
9.1.1 8255A的内部结构及引脚205
9.1.2 工作方式的选择及其功能208
9.1.3 各种工作方式的功能209
9.1.4 8255A的应用214
9.2 可编程定时器/计数器芯片
8253/8254及其应用216
9.2.1 8253的结构与功能217
9.2.2 8253的编程219
9.2.3 8253的工作方式222
9.2.4 8254与8253的区别228
9.2.5 8253应用举例228
9.3 串行接口芯片8250及其应用229
9.3.1 串行接口的基本结构与
功能229
9.3.2 可编程串行通信接口8250231
9.3.3 可编程串行通信接口8250的
应用编程237
9.4 控制器8237A及其应用238
9.4.1 DMA概述238
9.4.2 DMA控制器8237A241
9.4.3 8237A的寄存器组246
9.4.4 8237A的编程251
本章小结251
本章习题252
第10章 PC主板常见接口254
10.1 并行打印机接口254
10.1.1 并行打印接口的功能254
10.1.2 并行打印接口电路的组成255
10.1.3 并行端口说明255
10.1.4 端口寄存器说明255
10.1.5 并行打印机接口的
接口信号256
10.1.6 并行打印的I/O服务功能及
服务程序257
10.2 PS/2接口259
10.2.1 PS/2接口标准的发展过程259
10.2.2 PS/2接口硬件259
10.2.3 PS/2接口的嵌入式软件
编程方法261
10.3 USB接口263
10.3.1 概述263
10.3.2 USB的结构264
10.3.3 USB通信分层模型265
10.3.4 USB接口10M以太网卡的
实现267
本章小结268
本章习题268
附录A 上机实验269
附录B 设计实训297
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VIII
微机原理及接口技术教程
IX
目录
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