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第1章　微型计算机系统基础知识1

1.1　概述1

1.2　微型计算机的硬件结构和基本工作原理2

1.2.1　微型计算机的基本结构2

1.2.2　中央处理器（CPU）3

1.2.3　存储器7

1.2.4 I/O设备12

1.2.5　总线15

1.3　计算机中信息的表示15

1.3.1　进位计数制15

1.3.2　数值信息在计算机内的表示18

1.3.3 非数值信息在计算机内的表示24

1.4　微型计算机的软件系统29

1.4.1　软件的分类29

1.4.2　操作系统的概念30

1.4.3　计算机语言和语言处理程序30

1.5　微型计算机系统及性能指标33

1.5.1　计算机系统的组成33

1.5.2　系统的基本配置33

1.5.3　微型计算机的主要性能指标34

习题135

第2章　80×86微处理器结构37

2.1　微型计算机的发展概况37

2.1.1 由8086到Pentium38

2.1.2　由Pentium Pro到Pentium Ⅱ／Ⅲ42

2.2 8086/8088微处理器的结构47

2.2.1 8086的功能结构47

2.2.2 8086/8088的寄存器结构48

2.3 8086的引脚功能和工作模式52

2.4　存储器组织和I/O组织58

习题260

第3章 Pentium系统原理61

3.1　概述61

3.2 Pentium微处理器体系结构62

3.2.1 Pentium微处理器的外形和封装62

3.2.2　Pentium微处理器的功能结构64

3.3 Pentium微处理器的寄存器70

3.3.1　基本寄存器70

3.3.2　系统级寄存器80

3.3.3　Pentium调试寄存器85

3.4 RISC和CISC87

3.4.1　复杂指令系统计算机（Complex Instruction Set Computer,CISC）88

3.4.2　精简指令系统计算机（Reduced Instruction Set Computer,RISC）88

3.5 Pentium指令格式与寻址方式89

3.5.1　指令格式89

3.5.2　寻址方式91

3.6　数据类型93

3.6.1　基本的数据类型93

3.6.2 Pentium的操作数类型94

3.6.3　Pentium FPU的数据类型95

3.7 Intel Pentium Ⅱ微处理器97

习题398

第4章 Pentium存储管理99

4.1　概述99

4.2　存储器组织100

4.2.1　实模式下的存储器组织100

4.2.2　保护模式下的存储器组织101

4.2.3　虚拟8086模式下的存储器组织102

4.3　保护方式的分段模型103

4.3.1　平面模型104

4.3.2　带保护的平面模型104

4.3.3 多段模型105

4.4 Pentium段的转换106

4.4.1　段寄存器及段描述符高速缓存器107

4.4.2　段描述符表115

4.5　保护方式的页转换117

4.5.1　分页功能118

4.5.2　控制寄存器的页属性125

4.5.3　Pentium微处理机后系列的页功能126

4.5.4　物理地址扩展特性128

4.5.5　物理地址扩展与页面尺寸扩展130

4.6　保护方式的段和页转换的组合132

习题4134

第5章　高速缓冲存储器135

5.1　高速缓冲存储器的工作原理135

5.2　高速缓冲存储器的基本结构137

5.2.1　全相联Cache138

5.2.2　直接映像Cache140

5.2.3　组相联Cache142

5.3　高速缓冲存储器的性能分析144

5.4　高速缓冲存储器的操作方式147

5.4.1　替换策略147

5.4.2 Cache与主存的一致性问题148

5.5 MESI一致性协议149

5.5.1 MESI一致性协议149

5.5.2 MESI协议状态转换规则150

5.6 Pentium Ⅱ处理器的Cache技术150

习题5152

第6章　超标量流水线153

6.1　概述153

6.2　整型流水线154

6.2.1 Pentium的流水线155

6.2.2　指令配对156

6.3　浮点流水线160

6.4　动态执行技术162

6.4.1 Pentium Ⅱ的流水线结构162

6.4.2　动态执行过程163

6.5　分支预测165

习题6168

第7章　浮点部件169

7.1　概述169

7.2　浮点部件体系结构170

7.2.1　数值寄存器170

7.2.2 FPU寄存器栈171

7.2.3　状态字寄存器172

7.2.4　控制字寄存器175

7.2.5　标记字寄存器176

7.2.6　最后的指令操作码字段177

7.2.7　数值指令和数据指针178

习题7179

第8章 中断180

8.1　概述180

8.1.1 中断概念180

8.1.2　中断源分类180

8.2　中断与异常181

8.2.1　硬件中断181

8.2.2　异常中断182

8.2.3　软件中断183

8.2.4　异常和中断向量183

8.2.5　指令的重新启动185

8.3 中断描述符表和中断描述符185

8.3.1 中断描述符表185

8.3.2 IDT描述符186

8.4　中断处理187

8.4.1 实模式使用中断向量表187

8.4.2　保护模式使用中断描述符表187

8.5 出错代码189

8.6　异常条件189

习题8199

第9章　总线200

9.1　概述200

9.1.1　总线的概念200

9.1.2　总线的工作原理200

9.1.3　总线的分类200

9.1.4　总线操作202

9.1.5　总线结构202

9.1.6　总线的主要参数205

9.2　总线信号类型及总线周期206

9.2.1　总线系统的层次206

9.2.2　总线系统的信号类型206

9.2.3　总线周期207

9.3 ISA总线209

9.3.1 ISA总线的特性209

9.3.2 ISA总线的引线定义209

9.3.3 ISA总线的体系结构210

9.3.4 ISA总线的插槽210

9.4 EISA总线212

9.5 VESA总线212

9.6 PCI总线213

9.6.1 PCI总线的特点及接口信号214

9.6.2　采用北桥／南桥体系结构的芯片组219

9.6.3 PCI总线的应用221

9.7 AGP222

9.7.1 AGP的主要特点222

9.7.2 AGP工作模式222

习题9223

第10章 I/O接口与可编程芯片224

10.1 82C37A-5高性能可编程DMA控制器接口224

10.1.1 82C37A-5的内部结构224

10.1.2 82C37A-5的内部寄存器225

10.1.3 DMA编程和应用举例233

10.2 82C59A可编程中断控制器235

10.2.1 82C59A的内部结构235

10.2.2 82C59A的程序设计237

10.2.3 82C59A在Pentium机上的应用243

10.3 CHMOS可编程时间间隔定时器芯片82C54243

10.3.1 82C54的内部结构244

10.3.2 82C54的内部寄存器245

10.3.3 82C54编程和应用举例247

10.4 82C55A可编程外围接口249

10.4.1 82C55A的内部结构249

10.4.2 82C55A的控制字和3种工作方式251

10.4.3 82C55A编程和应用举例252

10.5　可编程串行通信接口芯片82C51A255

10.5.1　串行通信255

10.5.2 82C51A的内部结构256

10.5.3 82C51A的寄存器257

10.5.4 82C51A编程和应用举例259

习题10261

第11章　模／数转换及数／模转换263

11.1　概述263

11.2 D/A转换器264

11.2.1 D/A转换器的基本原理264

11.2.2 权电阻解码网络D/A转换器265

11.2.3 T形电阻解码网络D/A转换器266

11.2.4 D/A转换器的主要技术指标267

11.3 A/D转换器268

11.3.1　采样／保持268

11.3.2 A/D转换器的基本原理269

11.3.3 A/D转换器的主要技术指标272

11.4 D/A转换芯片介绍273

11.4.1 AD7522的性能指标273

11.4.2 AD7522的各功能部件与引脚功能273

11.5 A/D转换芯片介绍277

11.5.1 A/D芯片基本构成278

11.5.2 A/D转换芯片ADC1143278

11.5.3 ADC1143在8031单片机系统中的应用281

习题11281

第12章　汇编语言程序设计283

12.1　汇编语言概述283

12.1.1　汇编语言和汇编程序的基本概念283

12.1.2　汇编语言程序设计的基本步骤284

12.2　汇编语言源程序结构285

12.2.1　汇编语言语句格式285

12.2.2　伪操作288

12.2.3　宏操作302

12.2.4　过程303

12.2.5　宏操作和过程的比较305

12.3　汇编程序设计306

12.3.1　顺序结构程序设计306

12.3.2　分支程序设计308

12.3.3　循环程序设计314

12.3.4　子程序319

习题12326

参考文献328