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第1章 微型计算机基础知识1

1.1 微型计算机的发展1

1.2 微型计算机与微处理器8

1.3 微型计算机分类9

1.4 数据在计算机内的表示10

1.4.1 数据在计算机内的表示10

1.4.2 二进制数操作的优点10

1.4.3 二进制数的算术运算11

1.4.4 二进制数的逻辑运算与逻辑运算部件12

1.4.5 计算机的基本部件15

1.5 数据单位表示17

1.6 计算机的基本组成19

1.6.1 计算机的基本组成19

1.6.2 存储器（memory）20

1.6.3 中央处理器（CPU）20

1.6.4 I/O系统组成和接口21

1.7 计算机的操作过程22

1.8 微机硬件的构成22

1.8.1 主板23

1.8.2 微处理器芯片23

1.8.3 存储器部件24

1.8.4 总线25

1.8.5 显示卡与显示器26

1.9 微型计算机主要性能指标27

习题28

第2章 总线29

2.1 微机系统中的总线29

2.1.1 总线在微机系统中扮演的角色29

2.1.2 总线结构29

2.2 总线概念30

2.2.1 什么是总线30

2.2.2 总线构成31

2.2.3 总线性能指标33

2.3 总线分类34

2.3.1 片内总线34

2.3.2 主板局部总线34

2.3.3 系统总线34

2.3.4 通信总线34

2.4 总线操作34

2.4.1 总线操作步骤34

2.4.2 总线仲裁35

2.4.3 总线传送控制方式35

2.5 常用总线举例36

2.5.1 ISA总线36

2.5.2 EISA总线36

2.5.3 PCI总线37

2.5.4 USB总线40

2.5.5 IEEE 1394串行总线（FireWire）44

习题47

第3章 存储器48

3.1 存储器系统48

3.1.1 存储器的作用48

3.1.2 存储器编址与寻址48

3.2 存储器系统的层次结构49

3.2.1 存储器的层次结构49

3.2.2 各层次存储器的作用49

3.3 主存储器的组成50

3.3.1 存取操作50

3.3.2 主存储器组成50

3.3.3 内存储器的主要性能指标51

3.4 半导体存储器51

3.4.1 内存储器分类51

3.4.2 随机存取存储器RAM51

3.4.3 只读存储器52

3.4.4 内存储器条53

3.4.5 内存条与主板54

3.5 虚拟存储管理技术55

3.5.1 虚拟存储管理55

3.5.2 虚拟存储方案55

3.5.3 分段存储管理技术56

3.5.4 分页存储管理技术59

3.6 高速缓冲存储器Cache62

3.6.1 存储器系统62

3.6.2 局部性原理63

3.6.3 Cache存储器数目和容量63

3.6.4 Cache存储器结构64

3.6.5 Cache性能64

3.6.6 Cache存储器写策略65

3.6.7 替换算法和替换规则66

习题66

第4章 指令系统68

4.1 指令格式68

4.1.1 机器指令68

4.1.2 机器指令格式68

4.1.3 指令操作码68

4.1.4 指令地址码68

4.1.5 Intel系列微处理器的指令格式69

4.2 指令的种类71

4.2.1 传送类指令72

4.2.2 算术运算类指令75

4.2.3 逻辑运算类指令82

4.2.4 控制转移类指令85

4.2.5 处理器控制类指令89

4.2.6 输入／输出类指令90

4.2.7 新增加的指令91

习题92

第5章 寻址方式94

5.1 寻址方式94

5.1.1 指令寻址94

5.1.2 操作数寻址94

5.2 数据类型94

5.2.1 数值数据在计算机内的表示95

5.2.2 常用的数值类型和格式99

5.3 数据寻址方式102

5.3.1 立即操作数寻址103

5.3.2 寄存器操作数寻址104

5.3.3 存储器操作数寻址105

习题111

第6章 微处理器的组成112

6.1 微处理器系统112

6.1.1 微处理器硬件系统112

6.1.2 微处理器—CPU的功能112

6.1.3 CPU的构成113

6.2 寄存器114

6.2.1 16位寄存器115

6.2.2 32位寄存器117

6.3 微处理器的组成原理125

6.3.1 16位微处理器的组成原理125

6.3.2 8086/8088的不足126

6.3.3 32位微处理器的组成原理127

6.4 Pentium采用的新技术130

6.4.1 超标量执行130

6.4.2 分支转移预测技术130

6.4.3 流水线技术131

6.5 微机主板与微处理器135

6.5.1 微处理器在主板上的位置135

6.5.2 微处理器类型136

6.5.3 微处理器的安装136

6.6 操作模式140

6.6.1 16位微处理器的操作模式140

6.6.2 32位微处理器的操作模式140

习题140

第7章 中断技术142

7.1 中断的概念142

7.1.1 概述142

7.1.2 微机系统中的中断142

7.1.3 出现中断的原因142

7.1.4 中断系统解决的问题143

7.1.5 Pentium微处理器的中断143

7.1.6 Pentium微处理器实模式下的中断操作144

7.1.7 Pentium保护模式下的中断操作144

7.1.8 Pentium微处理器的中断系统功能144

7.1.9 中断响应144

7.2 中断处理过程146

7.2.1 保护现场146

7.2.2 获取中断服务程序地址（仅向量型中断）146

7.2.3 调用中断服务程序147

7.2.4 恢复现场147

7.2.5 中断返回147

7.3 异常与中断147

7.3.1 中断源分类148

7.3.2 异常和中断向量149

7.4 允许及禁止中断149

7.4.1 不可屏蔽中断对未来的不可屏蔽中断的屏蔽149

7.4.2 IF屏蔽INTR149

7.4.3 恢复标志位RF对调试故障的屏蔽150

7.4.4 MOV和POP指令对堆栈段中某些异常和中断的屏蔽150

7.5 中断描述符表150

7.5.1 异常和中断同时存在时的优先级150

7.5.2 中断描述符表IDT151

7.5.3 中断描述符表内描述符152

7.6 中断任务和中断过程152

7.6.1 中断过程153

7.6.2 中断任务153

7.7 中断举例154

习题155

第8章 输入／输出接口与控制156

8.1 接口技术基础156

8.1.1 接口的基本功能156

8.1.2 接口的组成157

8.1.3 接口上的信息交换157

8.1.4 接口类型158

8.1.5 端口及其编址方式159

8.1.6 驱动程序160

8.2 输入／输出控制160

8.2.1 程序控制I/O方式161

8.2.2 中断控制I/O方式163

8.2.3 DMA I/O控制方式165

8.3 串行接口167

8.3.1 串行数据的传送方式168

8.3.2 串行通信原理169

8.3.3 串行接口数据通信169

8.3.4 RS-232C接口170

8.3.5 SATA硬盘驱动器接口171

8.4 并行接口172

8.4.1 并行接口概念172

8.4.2 并行传输174

8.4.3 并行接口的作用174

8.4.4 并行接口的特点175

8.4.5 并行接口的功能175

8.4.6 并行接口的构成175

8.4.7 并行接口的操作176

8.4.8 SCSI接口176

8.5 常用输入／输出设备及接口179

8.5.1 键盘及接口179

8.5.2 鼠标器及接口181

8.5.3 显示器及接口182

8.5.4 打印机及其接口技术184

习题186

第9章 高档微机技术187

9.1 微机技术发展187

9.1.1 高能奔腾—Pentium Pro187

9.1.2 多能奔腾—Pentium MMX187

9.1.3 二代奔腾—Pentium Ⅱ188

9.1.4 多能奔腾二代—PentiumⅢ190

9.1.5 Pentium 4191

9.2 64位技术194

9.3 双核技术197

9.3.1 什么是双核处理器197

9.3.2 双核技术197

9.3.3 双核微体系结构198

习题200

参考文献201