微机原理与接口技术-(第2版)
本书特色
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本书全面、系统地介绍了现代微型计算机的基本组成、工作原理和典型接口技术，主要内容包括数据在计算机中的表示形式、计算机/微型计算机的组成与结构、微处理器结构、指令系统与汇编语言程序设计、存储器及其接口、输入输出及dma技术、中断系统、串并行通信及其接口电路、计数/定时技术、模拟接口、总线技术、高性能微处理器的先进技术与典型结构和嵌入式系统与嵌入式处理器等。
本书内容精练，层次清楚，实用性强；在注重讲解基本概念的同时，也十分注意反映微型计算机发展中的新知识、新技术。本书可作为普通高等院校理工科各专业计算机基础课程教材，也可作为自学考试和成人教育以及各类职业学校的教材。
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内容简介
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“微机原理与接口技术”是高等学校理工科大学生的一门重要的计算机技术基础课程，也是理工科大学生学习和掌握计算机硬件技术基础、汇编语言程序设计及常用接口技术的入门课程。通过本课程的学习，可以使学生从理论和实践上掌握微型计算机的基本组成和工作原理，建立微机系统整机概念，具备利用微机技术进行软、硬件开发的初步能力。学习本课程对于掌握现代计算机的基本概念和技术以及学习后续有关计算机课程(如计算机系统结构、操作系统、计算机网络、嵌入式系统等)均具有重要意义。本书是该课程使用的基本教材。本书坚持“基础是根本”的教学理念，注重知识整合，精心选择课程的核心知识和关键技术。全书以80×86/pentium 系列微型计算机为背景机，全面、系统地介绍了微型计算机的基本结构、工作原理及典型接口技术。全书从内容上可划分为四个知识单元：① 微型计算机的基本结构及工作原理；② 指令系统及汇编语言程序设计；③ i/o接口技术；④ 高性能微处理器及相关技术。学习本书的预备知识为数字电路及逻辑设计基础知识。本书可供60-70学时的课堂教学使用，有些章节的内容可根据不同的教学要求进行适当取舍。每章后面列出的思考题与习题，主要供理解和复习本章基本内容而用，书后给出了部分习题的参考答案。鉴于“微机原理与接口技术”课程是技术性、实践性较强的课程，因此在教学中应安排相应的实验及上机环节。关于这方面的内容，请参见第6章的介绍。（1） 注重基础：坚持“基础是根本”的教学理念，强化知识整合，精心选择课程的核心知识和关键技术。 （2） 内容全面：全面、系统地介绍了现代微型计算机的基本组成、工作原理和典型接口技术，建立起包括四个核心知识单元和两个实践训练层次（汇编上机和接口实验）的科学合理的内容体系。 （3） 反映新技术：在注重讲解基本概念的同时，也十分注意反映微型计算机发展中的新知识、新技术，如新型总线技术、多核处理器技术，以及嵌入式系统与嵌入式处理器等。 （4） 激发创新：以能力培养为核心，注意启迪学生的自主学习潜能；在全书内容的安排上注重引导和激发学生的创新意识。 （5） 可读性强：语言精炼，叙述严谨，深入浅出，容易阅读。本书配套的教学资源可以在清华大学出版社网站http://www.tup.com.cn免费下载。
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作者简介
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王克义，北京大学信息科学技术学院教授、博士生导师。1970年毕业于北京大学，毕业后留校任教至今，长期从事计算机专业的教学与科研工作。曾于1992—1993年在美国乔治•华盛顿大学计算机科学与电子工程系作访问学者；主持和参加多项国家重点科技攻关项目，荣获国家教育部科技进步奖、北京大学科学研究成果奖等奖项。作者热爱并长期担任一线教学工作， 先后被授予“北京市优秀教师”、“北京大学优秀教师”、“北京大学十佳教师”等荣誉称号。负责完成的主干基础课建设项目获北京大学教学成果一等奖，主讲的《微机原理》课程被评为北京市精品课程。 出版译著和教材8部。其中， 1部获国家教育部科技进步三等奖， 1部被评为普通高等教育本科国家级规划教材，1部被评为2011年普通高等教育精品教材，2部被评为北京高等教育精品教材。
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目录
第1章数在计算机中的表示形式11.1机器数与真值11.2常见的机器数表示形式21.2.1原码21.2.2补码31.2.3反码41.2.4原码、补码和反码之间的转换41.2.5移码表示法51.2.64种机器数表示形式的比较和小结61.3数的定点表示与浮点表示61.3.1定点表示法61.3.2浮点表示法71.4二�彩�进制编码101.4.1二�彩�进制编码特点101.4.28421码111.5二进制信息的计量单位11习题112第2章计算机的基本结构与工作过程132.1计算机的基本结构132.1.1冯·诺依曼计算机基本结构132.1.2计算机的基本组成框图及功能部件简介142.2计算机的工作流程172.2.1指令与程序172.2.2计算机的基本工作流程182.3计算机系统的组成202.3.1硬件与软件202.3.2计算机系统的基本组成21目录微机原理与接口技术(第2版)2.4微型计算机的分类及主要技术指标222.4.1微型计算机的分类222.4.2微型计算机的主要技术指标232.5微型计算机的基本结构及系统组成242.5.1微型计算机基本结构242.5.2微型计算机的系统组成25习题226第3章微处理器的编程结构273.1微处理器的工作模式273.1.1实模式283.1.2保护模式283.1.3虚拟8086模式283.2微处理器的编程结构283.2.1程序可见寄存器283.2.280×86/pentium处理器的寄存器模型293.3微处理器的寻址机制333.3.1存储器分段技术333.3.2实模式下的存储器寻址343.3.3堆栈38习题339第4章寻址方式与指令系统404.1寻址方式404.1.1数据寻址方式404.1.2转移地址寻址方式464.2指令编码474.2.1指令编码格式484.2.2指令编码举例504.38086指令系统514.3.1数据传送指令514.3.2算术运算指令574.3.3逻辑运算与移位指令684.3.4串操作指令714.3.5转移指令754.3.6处理器控制指令814.480286～pentium指令系统82习题483第5章汇编语言的基本语法845.1汇编语言的特点845.2汇编语言程序结构和基本语法855.2.1示例程序855.2.2基本概念865.2.3指令语句925.2.4伪指令语句955.2.5宏指令1025.2.6简化段定义1055.3rom bios中断调用和dos系统功能调用1065.3.1rom bios中断调用1065.3.2dos系统功能调用1075.4汇编语言程序的上机调试1075.4.1建立源文件1075.4.2汇编1085.4.3连接1105.4.4运行1115.4.5调试112习题5115第6章汇编语言程序设计及应用1186.1汇编语言程序设计的基本方法1186.1.1程序设计的基本步骤1186.1.2程序的基本结构形式1196.1.3子程序设计1216.2汇编语言的编程应用1236.2.1i/o与通信1236.2.2声音与时钟1246.2.3乐曲程序1266.2.4键盘i/o1296.2.5鼠标器编程1316.2.6图形显示1346.3windows环境下汇编语言程序设计1376.3.1windows api函数1376.3.2动态链接库1386.3.3指令集选择1386.3.4工作模式选择1386.3.5函数的原型定义1396.3.6windows应用程序的基本结构框架1396.3.7win32汇编语言应用程序实例1406.3.8masm 32汇编与连接命令1416.4汇编语言与高级语言的混合编程1416.4.1内嵌汇编1426.4.2在c程序中直接调用汇编子程序1436.4.3汇编语言程序调用c函数146习题6146第7章微处理器的内部结构及外部功能特性1487.1微处理器的内部结构及相关技术1487.1.1总线接口单元biu1487.1.2指令cache与数据cache1497.1.3超标量流水线结构1497.1.4动态转移预测及转移目标缓冲器btb1517.1.5指令预取器和预取缓冲器1527.1.6指令译码器1537.1.7执行单元1537.1.8浮点处理单元1537.1.9控制单元1547.2微处理器的外部功能特性1547.2.1微处理器的外部引脚信号1547.2.2微处理器的总线时序159习题7163第8章存储器及其接口1658.1概述1658.1.1存储系统的层次结构1658.1.2存储器的性能指标1678.1.3内存储器的基本结构及其数据存储格式1678.2半导体存储器的结构及工作原理1698.2.1可读写存储器1698.2.2只读存储器1798.3存储器接口1858.3.1存储器接口中的片选控制1858.3.2存储器接口分析与设计举例1878.3.3双端口存储器1898.4高速缓存1908.4.1基本原理1908.4.2组织方式1928.4.3更新方式及替换算法1938.5虚拟存储器1958.5.1虚拟存储器的工作原理1958.5.280×86的虚拟存储技术196习题8198第9章i/o接口技术2009.1i/o接口概述2009.1.1i/o接口的基本功能2009.1.2i/o接口的基本结构2019.1.3i/o端口的编址方式2029.1.4i/o接口的地址译码及片选信号的产生2039.1.5i/o指令2049.2i/o控制方式2049.2.1程序控制方式2049.2.2中断控制方式2069.2.3dma方式2079.3dma技术2089.3.1dma控制器的基本功能2089.3.2dma控制器的一般结构2089.3.3dma控制器的工作方式2109.3.4dma工作过程2119.3.5可编程dma控制器82372129.4中断系统2129.4.1基本概念2129.4.280×86实模式的中断系统2159.4.3可编程中断控制器8259a2219.4.4中断服务程序设计221习题9225第10章并行通信及其接口电路22610.1可编程并行接口的组成及工作过程22610.1.1可编程并行接口的组成及其与cpu和外设的连接22610.1.2可编程并行接口的数据输入输出过程22710.2可编程并行接口8255a22810.2.18255a的性能概要22810.2.28255a芯片引脚分配及引脚信号说明22810.2.38255a内部结构框图22910.2.48255a的控制字23010.2.58255a的工作方式23110.2.68255a的状态字23610.2.78255a应用举例237习题10239第11章串行通信及其接口电路24111.1串行通信24111.1.1串行通信的特点24111.1.2串行通信涉及的常用术语和基本概念24211.2串行通信接口标准24611.2.1rs��232c24611.2.2rs��48524711.3可编程串行通信接口8251a24811.3.1usart24811.3.28251a的基本功能和工作原理24811.3.38251a对外接口信号25111.3.48251a的编程25311.3.58251a应用举例257习题11259第12章计数/定时技术26012.1概述26012.2可编程计数器/定时器825326012.2.18253的主要功能26012.2.28253的结构框图26112.2.38253的引脚26212.2.48253的工作方式26312.2.58253的初始化编程26812.2.68253的读出操作27112.38253的应用272习题12275第13章d/a和a/d转换器27613.1计算机自动控制系统中的d/a和a/d转换27613.2d/a转换器27713.2.1d/a转换器的工作原理27713.2.2d/a转换器的主要技术指标28013.2.3d/a转换器芯片28113.2.4d/a转换器芯片与微处理器的接口28313.2.5d/a转换器的应用28413.3a/d转换器28513.3.1基本概念28513.3.2a/d转换器的工作原理28713.3.3a/d转换器的主要技术指标28813.3.4a/d转换器芯片28913.3.5a/d转换器芯片与微处理器的接口290习题13293第14章总线技术29514.1概述29514.1.1总线29514.1.2总线的分类29614.1.3总线标准29714.1.4总线仲裁29814.2pci总线29914.2.1概述29914.2.2pci总线的结构及特点29914.3usb总线30114.3.1usb概述30114.3.2usb的拓扑结构30214.3.3usb线缆及连接器30214.4高速总线接口ieee 139430314.5can总线30414.5.1can总线概述30414.5.2can总线特性30514.5.3can总线的相关概念和技术30514.5.4can通信协议的帧结构30714.5.5can总线位的数值表示30914.5.6can总线传输距离与传输速率的关系31014.5.7can总线的应用310习题14311第15章高性能微处理器的先进技术及典型结构31215.1高性能微处理器所采用的先进技术31215.1.1指令级并行31215.1.2超标量技术31315.1.3超长指令字结构31415.1.4超级流水线技术31415.1.5risc技术31515.2高性能微处理器举例31615.2.164位处理器alpha 2106431715.2.2itanium处理器——ia��64架构的开放硬件平台31815.3多核处理器简介32115.3.1复杂单处理器结构所遇到的挑战32115.3.2多核处理器的出现32115.3.3多核处理器结构的主要特点32215.4现代pc主板典型结构32315.4.1芯片组、桥芯片及接口插座32315.4.2pentium pc主板结构32415.4.3pentium 4 pc主板的i/o组织结构325习题15326第16章嵌入式系统与嵌入式处理器32716.1嵌入式系统概述32716.1.1嵌入式系统简介32716.1.2嵌入式系统的组成32716.2嵌入式处理器32916.2.1arm系列处理器32916.2.2intel 8051系列微控制器33016.3arm体系结构33116.3.1arm处理器的工作状态33116.3.2arm处理器的运行模式33116.3.3arm处理器的内部寄存器33216.3.4arm处理器的异常处理机制33516.4arm指令系统33616.4.1arm指令系统的主要特点33616.4.2arm指令的基本格式33716.4.3arm指令的寻址方式33816.4.4arm指令简介34016.4.5arm指令系统与thumb指令系统的比较34616.5arm汇编语言程序设计34716.5.1arm伪操作34716.5.2arm伪指令35016.5.3arm汇编语言语句格式35216.5.4arm汇编语言程序结构35216.5.5arm汇编语言程序设计示例353习题16354附录ados功能调用（int 21h）（节选）355附录bbios中断调用（节选）357附录c调试程序debug的使用358部分习题参考答案362参考文献376
封面
书名:微机原理与接口技术-(第2版)
作者:王克义
页数:375
定价:¥49.0
出版社:清华大学出版社
出版日期:2016-08-01
ISBN:9787302439301
PDF电子书大小:31MB 高清扫描完整版