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第1章 绪论1

1.1 计算机中数的表示方法1

1.1.1 进位计数制1

1.1.2 二进制编码3

1.1.3 带符号数的表示方法4

1.2 计算机的基本结构6

1.2.1 计算机的基本结构6

1.2.2 计算机软件8

1.3 微型计算机结构和系统11

1.3.1 微型计算机基本结构11

1.3.2 微型计算机系统16

1.4 微型计算机的发展概况17

1.4.1 计算机的发展17

1.4.2 微型计算机的发展18

第2章 8086 CPU22

2.1 8086 CPU的内部结构22

2.1.1 8086 CPU内部结构及工作过程22

2.1.2 8086 CPU内部寄存器23

2.2 8086/8088 CPU的引脚功能27

2.3 8086的存储器组织31

2.3.1 段地址和偏移地址31

2.3.2 8086存储器的分体结构34

2.4 8086的工作模式和总线操作36

2.4.1 最小模式系统36

2.4.2 最大模式系统41

2.4.3 总线操作时序43

第3章 8086的寻址方式和指令系统48

3.1 8086的寻址方式48

3.1.1 立即寻址方式48

3.1.2 寄存器寻址方式49

3.1.3 直接寻址方式49

3.1.4 寄存器间接寻址方式51

3.1.5 寄存器相对寻址方式52

3.1.6 基址变址寻址方式53

3.1.7 相对基址变址寻址方式53

3.1.8 其它寻址方式55

3.2 指令的机器码表示方法56

3.2.1 机器语言指令的编码目的和特点56

3.2.2 机器语言指令代码的编制57

3.3 8086的指令系统61

3.3.1 数据传送指令61

3.3.2 算术运算指令69

3.3.3 逻辑运算和移位指令82

3.3.4 字符串处理指令87

3.3.5 控制转移指令92

3.3.6 处理器控制指令107

第4章 汇编语言程序设计113

4.1 汇编语言程序格式和伪指令114

4.1.1 汇编语言程序格式114

4.1.2 伪指令语句119

4.1.3 完整的汇编语言程序框架124

4.2 DOS系统功能调用和BIOS中断调用128

4.2.1 概述129

4.2.2 DOS系统功能调用129

4.2.3 BIOS中断调用134

4.3 汇编语言程序设计方法与实例138

4.3.1 顺序结构程序设计138

4.3.2 分支程序设计140

4.3.3 循环结构程序143

4.3.4 代码转换程序146

4.3.5 过程调用149

第5章 存储器155

5.1 存储器分类155

5.1.1 内部存储器155

5.1.2 外部存储器157

5.1.3 存储器的性能指标160

5.2 随机存取存储器RAM160

5.2.1 静态RAM（SRAM）161

5.2.2 动态RAM（DRAM）162

5.2.3 内存条166

5.3 只读存储器ROM169

5.3.1 可编程可擦除ROM（EPROM）169

5.3.2 电可擦除可编程ROM（EEPROM）172

5.4 存储器与CPU的连接176

5.4.1 设计接口应考虑的问题176

5.4.2 存储器接口设计177

5.5 高速缓冲存储器184

5.5.1 高速缓存的原理184

5.5.2 高速缓存的基本结构186

5.5.3 主存与Cache的地址映射187

5.5.4 Cache的基本操作191

5.5.5 影响Cache性能的因素193

第6章 I/O接口和并行接口芯片8255A195

6.1 I/O接口195

6.1.1 I/O接口的功能195

6.1.2 I/O端口及其寻址方式197

6.1.3 CPU与外设间的数据传送方式199

6.1.4 PC机的I/O地址分配205

6.2 8255A的工作原理208

6.2.1 8255A的结构和功能208

6.2.2 8255A的控制字210

6.2.3 8255A的工作方式和C口状态字212

6.3 8255A的应用举例220

6.3.1 基本输入输出应用举例220

6.3.2 键盘接口223

6.3.3 8255A在PC/XT机中的应用227

第7章 可编程计数器／定时器8253/8254及其应用232

7.1 8253的工作原理233

7.1.1 8253的内部结构和引脚信号233

7.1.2 初始化编程步骤和门控信号的功能236

7.1.3 8253的工作方式238

7.2 8253/8254的应用举例242

7.2.1 8253定时功能的应用举例242

7.2.2 8253/8254计数功能的应用举例245

7.2.3 8253在PC/XT机中的应用249

第8章 中断和可编程中断控制器8259A254

8.1 中断254

8.1.1 中断概念和分类254

8.1.2 中断的响应与处理过程258

8.2 8259A的工作原理262

8.2.1 8259A的引脚信号和内部结构262

8.2.2 8259A的工作方式264

8.2.3 8259A的命令字及编程266

8.3 8259A应用举例273

8.3.1 8259A的级联使用273

8.3.2 中断向量的设置和中断处理程序设计实例276

第9章 串行通信和可编程接口芯片8251A283

9.1 串行通信的基本概念和EIA RS-232C串行口283

9.1.1 串行通信的基本概念283

9.1.2 EIA RS-232C串行口287

9.2 可编程串行通信接口芯片8251A289

9.2.1 8251A的内部结构和外部引脚290

9.2.2 8251A的编程295

9.2.3 8251A应用举例301

第10章 模数（A/D）和数模（D/A）转换306

10.1 概述306

10.1.1 一个实时控制系统306

10.1.2 采样、量化和编码307

10.1.3 采样保持器309

10.2 D/A转换器311

10.2.1 数／模转换器原理311

10.2.2 数／模转换器的主要性能指标312

10.2.3 数／模转换器AD7524、DAC0832和DAC1210314

10.3 A/D转换321

10.3.1 模／数转换器原理321

10.3.2 模／数转换器ADC0809和AD574A323

第11章 DMA控制器8237A336

11.1 8237A的组成和工作原理337

11.1.1 8237A的内部结构337

11.1.2 8237A的引脚功能338

11.1.3 8237A的内部寄存器340

11.2 8237A的时序348

11.2.1 外设和内存间的DMA数据传送时序348

11.2.2 空闲周期、有效周期和扩展写周期349

11.3 8237A的编程和应用举例350

11.3.1 PC/XT机中的DMA控制逻辑350

11.3.2 8237A的一般编程方法352

11.3.3 PC/XT机上的DMA控制器的使用354

第12章 总线技术356

12.1 总线概述356

12.1.1 总线的分类356

12.1.2 总线的主要性能指标358

12.1.3 总线标准358

12.1.4 PC系列总线359

12.1.5 测控机箱底板总线360

12.1.6 仪器与计算机互连总线361

12.2 PCI总线362

12.2.1 PCI局部总线362

12.2.2 PCI总线的特点364

12.2.3 基于PCI总线的计算机系统364

12.2.4 PCI总线信号365

12.2.5 PCI总线的应用366

12.3 PCI Express总线367

12.3.1 PCI-E1.0367

12.3.2 PCI-E2.0368

12.3.3 PCI-E3.0369

12.3.4 PCI-E的未来370

12.4 USB总线371

12.4.1 USB的特点371

12.4.2 USB规范371

12.4.3 USB接口规范372

12.4.4 USB的数据编码375

12.4.5 USB的传输方式376

12.4.6 USB包376

12.4.7 USB设备的枚举379

12.5 IEEE 1394总线381

12.5.1 IEEE 1394总线381

12.5.2 IEEE 1394总线的特点382

12.5.3 IEEE 1394规范的主要内容383

第13章 32位微型机的基本工作原理388

13.1 32位微处理器的结构与工作模式389

13.1.1 32位微处理器结构简介389

13.1.2 32位微处理器的工作模式392

13.2 寄存器395

13.2.1 用户级寄存器395

13.2.2 系统级寄存器398

13.2.3 程序调试寄存器404

13.3 保护模式下的内存管理405

13.3.1 段内存管理技术405

13.3.2 分页内存管理技术414

13.4 保护模式下的中断和异常417

13.4.1 中断和异常417

13.4.2 保护模式下中断和异常的处理425

13.5 任务切换429

13.5.1 任务结构和任务切换数据结构429

13.5.2 任务切换方式433

13.5.3 任务调用、链接和切换过程435

第14章 32位机的指令系统和程序设计440

14.1 80386新增指令和程序设计440

14.1.1 80386的寻址方式440

14.1.2 80386的新增指令442

14.1.3 程序设计实例448

14.2 浮点数的表示方法和奔腾处理器的SIMD技术455

14.2.1 浮点数的表示方法455

14.2.2 奔腾处理器的SIMD技术459

14.3 SIMD指令系统462

14.3.1 数据传送指令463

14.3.2 算术运算指令470

14.3.3 逻辑运算指令474

14.3.4 移位指令474

14.3.5 比较指令475

14.3.6 数据转换指令477

14.4 利用SIMD指令进行程序设计478

第15章 微型计算机系统结构486

15.1 PC/XT机的系统板486

15.1.1 CPU子系统486

15.1.2 接口部件子系统488

15.1.3 存储器子系统489

15.2 32位微型机的典型结构491

15.2.1 主板的组成491

15.2.2 Pentium Ⅱ主板493

15.2.3 集成型主板495

15.3 64位微型机499

15.3.1 64位处理器499

15.3.2 64位操作系统501

15.3.3 915系列芯片组与主板501

15.4 多核处理器技术504

15.4.1 双核处理器的诞生504

15.4.2 Intel智能酷睿多核处理器505

附录A 8086/8088指令系统一览表509

附录B ASCII码编码表513

附录C 汇编语言上机过程514

参考文献518