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第1部分　教学指导3

第1章　计算机的基础知识3

1.1　计算机发展概述3

1.1.1 计算机的发展简史3

1.1.2　计算机的分类3

1.1.3 计算机的应用4

1.1.4 微处理器的发展简史与现状4

1.1.5　微型计算机的分类5

1.1.6 微型计算机硬件技术发展的特点与趋势5

1.2 微型计算机系统的组成6

1.2.1 基本术语6

1.2.2 微型计算机系统的基本组成6

1.3　微机硬件系统结构基础7

1.4　微处理器模型的组成7

1.4.1 运算器8

1.4.2 控制器8

1.4.3 内部寄存器8

1.5　存储器概述8

1.5.1 基本概念8

1.5.2　存储器组成9

1.5.3　读写操作过程9

1.6 微机的工作原理与程序执行过程10

1.6.1 微机的工作原理10

1.6.2　程序执行过程10

1.7 CPU的主要参数11

1.8 计算机的运算基础11

1.8.1 二进制数的运算11

1.8.2 数制转换综合表示法13

1.8.3 二进制编码13

1.8.4 数的定点与浮点表示14

1.8.5 带符号数的表示法16

1.8.6 补码的加减法运算17

1.8.7　溢出及其判断方法17

本章小结18

第2章　微处理器的结构概述20

2.1　8086/8088微处理器20

2.1.1　8086/8088 CPU的内部功能结构21

2.1.2　8086/8088的编程结构21

2.1.3 总线周期的概念23

2.2　8086/8088的存储器及I/O组织23

2.2.1　存储器组织23

2.2.2　存储器的分段24

2.2.3 物理地址和逻辑地址25

2.2.4 堆栈25

2.2.5 I/O组织25

2.3　80x86系列微处理器的技术发展25

2.3.1　80286微处理器26

2.3.2　80386微处理器26

2.3.3　80486微处理器28

2.4　Pentium微处理器的技术特点29

2.4.1　Pentium的体系结构29

2.4.2　Pentium体系结构的技术特点29

2.4.3　Pentium相对80486体系结构的增强点30

2.5　Pentium系列微处理器及相关技术的发展31

2.5.1　Pentium Ⅱ微处理器31

2.5.2　Pentium Ⅲ微处理器31

2.5.3　Pentium 4微处理器32

2.6　新一代64位微处理器——Itanium34

本章小结35

第3章　微处理器的指令系统37

3.1　8086/8088的寻址方式37

3.1.1 数据寻址方式37

3.1.2 程序存储器寻址方式40

3.1.3　堆栈存储器寻址方式40

3.1.4　其他寻址方式41

3.2　数据传送类指令41

3.2.1 通用数据传送指令42

3.2.2 目标地址传送指令43

3.2.3　标志位传送指令44

3.2.4　I/O数据传送指令45

3.3　算术运算类指令45

3.3.1 加法指令46

3.3.2　减法指令46

3.3.3 乘法指令48

3.3.4 除法指令49

3.3.5 十进制调整指令50

3.4　逻辑运算和移位循环类指令52

3.4.1　逻辑运算指令52

3.4.2 移位指令与循环移位指令52

3.5 串操作类指令53

3.5.1 MOVS目标串，源串54

3.5.2　CMPS目标串，源串54

3.5.3　SCAS目标串54

3.5.4 LODS源串54

3.5.5　STOS目标串54

3.6　程序控制指令55

3.6.1 无条件转移指令55

3.6.2　条件转移指令58

3.6.3　循环控制指令58

3.6.4 中断指令59

3.7 处理器控制类指令59

3.7.1 对标志位操作指令59

3.7.2 同步控制指令60

3.7.3　其他控制指令61

3.8　CPU指令集61

本章小结64

第4章　汇编语言程序设计66

4.1 程序设计语言概述66

4.2　8086/8088汇编语言源程序67

4.2.1　8086/8088汇编源程序实例67

4.2.2 汇编语言语句的类型及格式67

4.3　8086/8088汇编语言的数据项与表达式68

4.3.1　常量68

4.3.2 变量69

4.3.3 标号69

4.3.4　表达式和运算符69

4.4　8086/8088汇编语言的伪指令72

4.4.1 数据定义伪指令72

4.4.2 符号定义伪指令72

4.4.3　段定义伪指令72

4.4.4　过程定义伪指令73

4.5　8086/8088汇编语言程序设计基本方法74

4.5.1 顺序结构程序74

4.5.2　分支结构程序74

4.5.3　循环结构程序74

4.5.4　DOS及BIOS中断调用75

本章小结75

第5章　微处理器的硬件特性及其系统基础77

5.1　8086/8088微处理器的引脚信号与功能77

5.1.1　地址／数据总线77

5.1.2　地址／状态总线78

5.1.3 控制总线78

5.1.4 电源线和地线79

5.1.5　其他控制线79

5.2 时钟发生器8284A79

5.3　8086/8088系统的工作模式79

5.3.1 最小模式操作79

5.3.2　最大模式操作80

5.4 总线时序81

5.4.1 基本的总线操作81

5.4.2 一般的时序操作82

5.5　Pentium 4微机系统组成原理83

5.5.1　Pentium 4主板芯片组83

5.5.2　Pentium 4微机系统的体系结构83

5.5.3　Pentium 4微机系统中的PCI局部总线83

本章小结84

第6章　存储器及其接口86

6.1 存储器的分类与组成86

6.1.1 存储器的分类87

6.1.2 半导体存储器的组成87

6.2　随机存取存储器88

6.2.1 静态随机存取存储器88

6.2.2 动态随机存取存储器89

6.3　只读存储器90

6.3.1 只读存储器存储信息的原理和组成90

6.3.2 只读存储器的分类90

6.3.3 EPROM/E2PROM常用芯片举例91

6.4　存储器的连接91

6.4.1 存储器芯片的扩充技术92

6.4.2　存储器与CPU的连接92

6.4.3 存储器与CPU连接应注意的问题94

6.5 内存条的应用技术94

6.5.1 内存的技术发展95

6.5.2 内存接口类型96

6.6　硬盘存储器97

6.6.1　硬盘的组成97

6.6.2　硬盘的几个主要参数99

6.7　光盘存储器100

6.8　存储器系统的分层结构101

本章小结103

第7章　输入输出与中断技术105

7.1　输入输出接口概述105

7.1.1 CPU与外设间的连接105

7.1.2 接口电路的基本结构105

7.2 CPU与外设数据传送的方式106

7.2.1 程序传送107

7.2.2 中断传送108

7.2.3 直接存储器存取传送108

7.3 中断技术108

7.3.1 中断概述108

7.3.2 中断源的中断过程110

7.4　8086/8088的中断系统和中断处理111

7.4.1　8086/8088的中断系统111

7.4.2　8086/8088的中断处理过程113

7.4.3 中断响应时序114

7.4.4 中断服务子程序设计115

7.5 中断控制器8259A116

7.5.1　8259A的引脚与功能结构116

7.5.2　8259A内部结构框图和中断工作过程116

7.5.3　8259A的工作方式117

7.5.4　8259A的控制字格式120

7.5.5　8259A应用举例121

本章小结121

第8章　可编程接口芯片及通用I/O接口123

8.1 接口的分类及功能123

8.1.1 接口的分类123

8.1.2 接口的功能124

8.2 可编程计数器／定时器8253-5124

8.2.1 8253-5的引脚与功能结构124

8.2.2　8253-5的内部结构和寻址方式125

8.2.3　8253-5的工作方式及时序关系125

8.2.4　8253-5应用举例127

8.3 可编程并行通信接口芯片8255A127

8.3.1 8255A芯片引脚定义与功能127

8.3.2　8255A寻址方式128

8.3.3　8255A的控制字128

8.3.4 8255A的工作方式128

8.3.5　8255A的时序关系130

8.3.6　8255A的应用举例130

8.4 可编程串行异步通信接口芯片8250130

8.4.1 串行异步通信规程130

8.4.2　8250芯片引脚定义与功能130

8.4.3　8250芯片的内部结构和寻址方式130

8.4.4　8250内部控制状态寄存器的功能131

8.4.5　8250通信编程131

8.4.6　8250应用举例131

8.5 数／模与模／数转换接口芯片131

8.5.1 DAC 0832数／模转换器131

8.5.2 ADC 0809模／数转换器133

8.6 通用I/O接口135

8.6.1 磁盘接口的技术发展135

8.6.2　USB接口136

8.6.3　IEEE 1394137

本章小结138

第9章　现代主流微型计算机硬件技术的发展139

9.1 现代先进微处理器技术概述139

9.2 CPU插槽与CPU核心140

9.2.1　Intel CPU插槽类型141

9.2.2　AMD CPU插槽类型141

9.2.3 主要CPU插槽与封装的技术简介142

9.2.4　CPU的核心143

9.3 流行主板中的应用技术144

9.3.1 主板的主要性能指标与参数144

9.3.2 主板的兼容性与做工145

9.3.3 主板设计中的技术特点146

9.3.4　主板结构148

9.3.5 主板芯片组149

9.3.6 BIOS与CMOS151

9.4 系统总线应用技术152

9.4.1 系统总线发展简史152

9.4.2 常用的系统总线155

9.5 嵌入式计算机系统的应用与发展156

9.5.1 嵌入式计算机系统概述156

9.5.2 嵌入式计算机体系结构的发展158

9.5.3 自主计算的MPP体系结构159

9.5.4 自然计算的MPP体系结构159

本章小结160

第2部分　习题详解163

第1章 习题1163

第2章 习题2169

第3章 习题3183

第4章 习题4192

第5章 习题5203

第6章 习题6206

第7章　习题7211

第8章 习题8218

第9章 习题9227

第3部分　综合训练249

综合练习1249

综合练习2252

综合练习3254

综合练习4255

综合练习5257

综合练习6259

综合练习7262

综合练习8265

综合练习9269

综合练习10272