计算机硬件技术基础

计算机硬件技术基础第1章计算机的基础知识1
1.1计算机系统的硬件组成1
1.1.1一般计算机系统的硬件组成1
1.1.2微型计算机系统的硬件组成2
1.1.3嵌入式计算机系统的硬件组成3
1.1.4主要的性能指标4
1.1.5基本的逻辑部件5
1.1.6计算机的基本工作原理8
1.2数制转换与数据运算9
1.2.1数制转换9
1.2.2二进制数的数据范围11
1.2.3二进制数的逻辑运算11
1.3符号二进制数的表示与运算12
1.3.1符号二进制数的表示方法12
1.3.2符号二进制数的运算13
1.3.3小数的表示15
1.4字符的编码16
1.4.1BCD编码16
1.4.2ASCII编码17
习题19
第2章微处理器22
2.1微处理器基础22
2.1.1微处理器发展概述22
2.1.2内部寄存器22
2.1.3功能结构26
2.1.4并行工作方式27计算机硬件技术基础目录2.1.5引脚说明28
2.1.6工作时序31
2.1.7存储器的管理方式32
2.2现代微处理器技术34
2.2.132位与64位微处理器简介34
2.2.2主要组成部件35
2.2.3外部引脚与内部寄存器36
2.2.4工作模式39
2.2.5多核处理器简介41
习题42
第3章指令系统45
3.1指令系统概述45
3.1.1指令的格式45
3.1.2指令字长与指令的执行时间46
3.2操作数的寻址方式47
3.2.1立即寻址47
3.2.2寄存器寻址48
3.2.3存储器寻址49
3.3指令系统53
3.3.1数据传送指令53
3.3.2算术运算指令57
3.3.3逻辑运算指令64
3.3.4移位指令66
3.3.5字符串操作指令72
3.3.6程序控制指令76
3.3.7系统功能调用指令83
3.3.8处理器控制指令86
习题86
第4章汇编语言与程序设计91
4.1汇编语言基础91
4.1.1汇编语言程序的设计步骤91
4.1.2汇编语言源程序的结构92
4.1.3汇编语言的语句格式93
4.2常用伪指令94
4.2.1定义段的伪指令94
4.2.2指定段寄存器的伪指令95
4.2.3定义过程的伪指令96
4.2.4定义变量的伪指令97
4.2.5定义符号的伪指令99
4.3汇编语言程序设计99
4.3.1顺序结构99
4.3.2分支结构101
4.3.3循环结构103
4.3.4子程序108
习题109
第5章总线技术115
5.1总线的基本概念115
5.1.1总线的分类115
5.1.2总线的结构116
5.1.3总线的基本功能及性能指标118
5.2常用的总线标准121
5.2.1系统总线122
5.2.2外部总线124
习题127
第6章存储器130
6.1概述130
6.1.1存储层次130
6.1.2主要指标131
6.2半导体存储器132
6.2.1只读存储器132
6.2.2随机存取存储器133
6.3存储芯片与系统的连接方式136
6.3.1全地址译码方式137
6.3.2部分地址译码方式138
6.3.3线性译码方式138
6.4高速缓冲存储器139
6.4.1工作原理139
6.4.2读写策略140
6.4.3与主存的对应方式141
6.5存储器的扩充方式143
6.5.1位扩充方式143
6.5.2字扩充方式144
6.5.3字位扩充方式145
6.6存储器的管理技术147
6.6.1虚拟存储器147
6.6.2Windows的内存管理151
6.7外部存储器151
6.7.1硬盘152
6.7.2光盘154
6.7.3U盘156
习题156
第7章输入输出技术159
7.1输入输出接口159
7.1.1输入输出接口的基本功能159
7.1.2输入输出端口及编址方式161
7.2输入输出的基本方法162
7.2.1无条件传输与查询方式传输162
7.2.2中断方式163
7.2.3直接存储器存取方式164
7.2.4通道传输方式165
7.3中断技术166
7.3.1中断的基本概念166
7.3.2中断的过程168
7.3.3中断服务程序地址的获取方法169
7.3.48259中断控制器172
习题183
第8章常用的接口芯片186
8.1定时/计数芯片8254186
8.1.1外部引脚和内部结构186
8.1.2工作方式及控制字187
8.1.3应用举例192
8.2并行接口芯片8255194
8.2.1外部引脚和内部结构194
8.2.2与系统总线的连接及寻址196
8.2.3工作方式197
8.2.4控制字和状态字200
8.2.5应用举例202
8.3串行接口芯片8250206
8.3.1外部引脚和内部寄存器206
8.3.2工作过程211
8.3.3应用举例211
8.4数/模转换芯片和模/数转换芯片214
8.4.1模/数转换芯片214
8.4.2数/模转换芯片218
习题223
附录习题答案225
参考文献233