微机原理与接口技术

本书以Intel系列微处理器为背景，系统地介绍了80x86微处理器以及后继机型的基本组成、工作原理与计算机领域主流的接口技术。教材的编写基于作者多年的教学和科研经验，编写重点是在介绍接口基本原理的基础上，进一步总结接口技术的方法和概念，结合典型接口电路实例，强调最新接口技术及其典型应用。教材的特色是内容新，主要讨论32位/64位CPU的编程模型，在经典的微机接口技术基础上，增加了通用的USB总线技术及其应用、PCI/PCIE总线、LCD与触摸屏显示技术以及无线接口技术等。教材编写组织形式灵活，在勾画出计算机硬件系统架构、注重原理的同时，又结合具体的实现技术以实例驱动，便于学生学习和掌握。教材配套的实验均为开放性设计，不依赖于任何实验箱，只要有微型计算机就可以进行实验。 为配合教师课堂教学和学生课后学习，本书配套有多媒体教学课件以及相应的实验设计和实验程序等资料。 本书可以作为高等学校计算机及相关专业微机接口、微机原理课程的教材，也可以作为计算机硬件或者软件开发人员的参考用书。

第1章微处理器导论／1
1.1微处理器概述／1
1.280×86系列CPU发展／1
1.2.14位微处理器／1
1.2.28位微处理器／2
1.2.316位微处理器／2
1.2.432位微处理器／2
1.2.564位微处理器／4
1.2.6CPU的微结构／5
1.3微处理器性能指标／6
1.3.1速度指标／6
1.3.2高速缓冲存储器／7
1.3.3制造工艺／7
1.3.4核心电压／8
1.3.5封装形式／8
1.4软件特性／9
1.4.1工作模式／9
1.4.2指令系统／10
1.4.3超线程技术／11
1.4.4超标量和超长指令字／11
1.4.5动态执行技术／12
1.5多核技术／12
1.5.1概述／12
1.5.2多核的发展和挑战／14
1.5.3多核技术在中国／14
习题1／15
第2章微型机硬件系统组成／17
2.1概述／17
2.2主板／17
2.2.1主板结构／17
2.2.2芯片组／18
2.2.3主板上常见插槽／23
2.2.4主板外部接口／27
2.3扩展插槽上的板卡／30
2.3.1显卡／30
2.3.2网卡／30
2.3.3声卡／31
习题2／31
第3章微处理器编程模型／32
3.1微处理器的基本结构／32
3.2寄存器模型／34
3.2.1程序可见的寄存器／34
3.2.280386以后新增的寄存器／40
3.3CPU工作模式／44
3.3.1实模式／44
3.3.2保护模式／45
3.3.3虚拟8086模式／45
3.3.464位CPU的工作模式／46
3.4内存管理／47
3.4.1内存管理基础／47
3.4.2段式内存管理／52
3.4.3页式内存管理／57
3.5任务／64
3.5.1任务执行环境／65
3.5.2任务状态段／65
3.5.3门／68
3.5.4任务切换／70
3.6保护／75
3.6.1数据访问保护／75
3.6.2对程序的保护／78
3.6.3输入输出保护／80
习题3／83
第4章存储器以及接口技术／86
4.1存储系统概述／86
4.2高速缓冲存储器／86
4.2.1Cache工作原理／87
4.2.2Cache一致性协议／89
4.3内部存储器／90
4.3.1内存分类／90
4.3.2内存主要技术指标和参数／92
4.3.3内存模组／94
4.4辅助存储器／102
4.4.1硬盘概述／102
4.4.2HDD原理和主要技术指标／102
4.4.3ATAPI标准／104
4.4.4ATA接口的编程模型／108
4.4.5串行ATA／124
4.4.6固态硬盘／126
习题4／128
第5章微机总线技术／130
5.1总线概述／130
5.1.1总线的分类／130
5.1.2总线技术指标／131
5.2ISA总线／132
5.2.1ISA总线的引脚信号／l32
5.2.2ISA总线时序／135
5.3PCI总线／137
5.3.1PCI总线的特点／l38
5.3.2PCI总线的体系结构／138
5.3.3PCI总线引脚信号定义／140
5.3.4PCI总线命令／143
5.3.5PCI总线协议／145
5.3.6PCI总线数据传输过程／147
5.3.7总线仲裁／150
5.3.8PCI总线配置／151
5.4PCI—E总线／153
5.4.1PCI—E概述／153
5.4.2PCI—E的协议层次／154
5.5SCSI总线／156
5.5.1SCSI概述／156
5.5.2SAS总线／158
5.6USB总线／159
5.6.1USB的起源和发展／159
5.6.2USB接口的硬件特性／162
5.6.3USBOTG技术及其扩展／170
5.6.4USB通信协议／176
5.6.5USB应用设计实例／192
5.7其他总线／201
5.7.112C总线／201
5.7.2PCMCIA总线／203
5.7.3IEEE1394总线／204
习题5／204
第6章可编程接口芯片／206
6.1并行接口及应用／206
6.1.1并行接口概述／206
6.1.2可编程并行接口芯片／207
6.2串行接口及应用／217
6.2.1串行通信概述／217
6.2.2可编程串行通信接口／227
6.3定时与计数技术／244
6.3.1定时与计数技术概述／244
6.3.2可编程间隔定时器芯片／245
6.3.3微机系统中的定时／261
习题6／267
第7章中断技术／270
……
第8章显示技术／311
第9章无线接口技术／344
参考文献／363