计算机硬件技术基础 教学指导、习题详解与综合训练 第2版PDF格式文档图书下载

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 6

1.2 微型计算机系统的组成 6

1.3 微机硬件系统结构基础 7

1.3.1 总线结构简介 8

1.3.2 微处理器模型的组成 9

1.3.3 存储器概述 9

1.3.4 输入输出接口概述 10

1.4 微机的工作原理与程序执行过程 11

1.5 计算机的运算基础 11

1.5.1 二进制数的运算 11

1.5.2 数制转换综合表示法 13

1.5.3 二进制编码 13

1.5.4 数的定点与浮点表示 14

1.5.5 带符号数的表示法 15

1.5.6 补码的加减法运算 17

1.5.7 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 19

2.1 CISC与RISC技术 20

2.2 8086/8088微处理器 21

2.2.1 8086/8088 CPU的内部功能结构 21

2.2.2 8086/8088的编程结构 21

2.2.3 总线周期的概念 23

2.2.4 8086/8088微处理器的引脚信号与功能 23

2.3 8086/8088系统的工作模式 25

2.3.1 最小模式操作 25

2.3.2 最大模式操作 26

2.4 8086/8088的存储器及I/O组织 27

2.4.1 存储器组织 27

2.4.2 存储器的分段 28

2.4.3 实际地址和逻辑地址 28

2.4.4 堆栈 29

2.4.5 “段加偏移”寻址机制允许重定位 29

2.4.6 I/O组织 29

2.5 80x86微处理器 29

2.5.1 80286微处理器 30

2.5.2 80386微处理器 30

2.5.3 80486微处理器 32

2.6 Pentium微处理器 33

2.6.1 Pentium的体系结构 33

2.6.2 Pentium体系结构的技术特点 33

2.7 Pentium系列微处理器及相关技术的发展 34

2.7.1 PentiumⅡ微处理器 35

2.7.2 PentiumⅢ微处理器 35

2.7.3 Pentium 4微处理器简介 36

2.7.4 Pentium 4 CPU系列的主要性能指标 38

2.7.5 现代微处理器采用的新技术简述 39

2.8 嵌入式计算机系统的应用与发展 40

2.8.1 嵌入式计算机系统概述 40

2.8.2 嵌入式计算机体系结构的发展 42

2.8.3 自主计算的MPP体系结构 42

2.8.4 自然计算的MPP体系结构 42

本章小结 43

第3章 微处理器的指令系统 45

3.1 8086/8088的寻址方式 45

3.1.1 数据寻址方式 45

3.1.2 程序存储器寻址方式 48

3.1.3 堆栈存储器寻址方式 48

3.1.4 其他寻址方式 49

3.2 数据传送类指令 49

3.2.1 通用数据传送指令 50

3.2.2 目标地址传送指令 51

3.2.3 标志位传送指令 52

3.2.4 I/O数据传送指令 53

3.3 算术运算类指令 54

3.3.1 加法指令 54

3.3.2 减法指令 54

3.3.3 乘法指令 56

3.3.4 除法指令 57

3.3.5 十进制调整指令 58

3.4 逻辑运算和移位循环类指令 60

3.4.1 逻辑运算指令 60

3.4.2 移位指令与循环移位指令 60

3.5 串操作类指令 61

3.5.1 MOVS目标串，源串 62

3.5.2 CMPS目标串，源串 62

3.5.3 SCAS目标串 62

3.5.4 LODS源串 62

3.5.5 STOS目标串 62

3.6 程序控制指令 63

3.6.1 无条件转移指令 63

3.6.2 条件转移指令 66

3.6.3 循环控制指令 66

3.6.4 中断指令 67

3.7 处理器控制类指令 67

3.7.1 对标志位操作指令 67

3.7.2 同步控制指令 68

3.7.3 其他控制指令 69

3.8 CPU指令集 69

本章小结 71

第4章 汇编语言程序设计 72

4.1 程序设计语言概述 72

4.2 8086/8088汇编语言源程序 73

4.2.1 8086/8088汇编源程序实例 73

4.2.2 汇编语言语句的类型及格式 73

4.3 8086/8088汇编语言的数据项与表达式 74

4.3.1 常量 74

4.3.2 变量 75

4.3.3 标号 75

4.3.4 表达式和运算符 75

4.4 8086/8088汇编语言的伪指令 78

4.4.1 数据定义伪指令 78

4.4.2 符号定义伪指令 78

4.4.3 段定义伪指令 79

4.4.4 过程定义伪指令 80

4.5 8086/8088汇编语言程序设计基本方法 80

4.5.1 顺序结构程序 80

4.5.2 分支结构程序 80

4.5.3 循环结构程序 80

4.5.4 DOS及BIOS中断调用 81

本章小结 81

第5章 存储器系统 83

5.1 存储器的分类与组成 83

5.1.1 半导体存储器的分类 83

5.1.2 半导体存储器的组成 84

5.2 随机存取存储器 84

5.2.1 静态随机存取存储器 85

5.2.2 动态随机存取存储器 86

5.3 只读存储器 87

5.3.1 只读存储器存储信息的原理和组成 87

5.3.2 只读存储器的分类 87

5.3.3 常用ROM芯片举例 88

5.4 存储器的扩充及其与CPU的连接 88

5.4.1 存储器芯片的扩充技术 88

5.4.2 存储器与CPU的连接 89

5.5 高速缓存cache 90

5.5.1 高速缓存的工作原理 90

5.5.2 高速缓存分级结构 90

5.6 内存的技术发展 91

5.7 外部存储器 93

5.7.1 硬盘 93

5.7.2 光盘驱动器 95

5.8 存储器系统的分层结构 97

本章小结 97

第6章 浮点部件 99

6.1 80x86微处理器的浮点部件概述 99

6.1.1 iAPX86/88系统中的协处理器 99

6.1.2 80386/80486系统中的浮点部件 100

6.2 Pentium微处理器的浮点部件 101

本章小结 102

第7章 输入输出与中断技术 103

7.1 输入输出接口概述 103

7.1.1 CPU与外设间的连接 103

7.1.2 接口电路的基本结构 103

7.2 CPU与外设数据传送的方式 104

7.2.1 程序传送 105

7.2.2 中断传送 106

7.2.3 直接存储器存取传送 106

7.3 中断技术 106

7.3.1 中断概述 106

7.3.2 中断源的中断过程 108

7.4 8086/8088的中断系统和中断处理 109

7.4.1 8086/8088的中断系统 109

7.4.2 8086/8088的中断处理过程 111

7.4.3 中断响应时序 112

7.5 中断控制器8259A 113

7.5.1 8259A的引脚与功能结构 114

7.5.2 8259A内部结构框图和中断工作过程 114

7.5.3 8259A的工作方式 115

7.5.4 8259A的控制字格式 117

7.5.5 8259A应用举例 118

本章小结 119

第8章 可编程接口芯片 121

8.1 接口的分类及功能 121

8.2 可编程计数器／定时器8253-5 122

8.2.1 8253-5的引脚与功能结构 122

8.2.2 8253-5的内部结构和寻址方式 123

8.2.3 8253-5的工作方式及时序关系 123

8.2.4 8253-5应用举例 125

8.3 可编程并行通信接口芯片8255A 125

8.3.1 8255A芯片引脚定义与功能 125

8.3.2 8255A寻址方式 126

8.3.3 8255A的控制字 126

8.3.4 8255A的工作方式 126

8.3.5 8255A的时序关系 128

8.3.6 8255A的应用举例 128

8.4 可编程串行异步通信接口芯片8250 128

8.4.1 串行异步通信规程 128

8.4.2 8250芯片引脚定义与功能 128

8.4.3 8250芯片的内部结构和寻址方式 128

8.4.4 8250内部控制状态寄存器的功能 129

8.4.5 8250通信编程 129

8.5 数／模与模／数转换接口芯片 129

8.5.1 DAC 0832数／模转换器 129

8.5.2 ADC 0809模／数转换器 130

本章小结 132

第9章 主板及其I/O接口 134

9.1 主板概述 134

9.1.1 主板的板型结构 134

9.1.2 主板设计中的一些技术特点 135

9.2 主板芯片组 136

9.2.1 芯片组概述 136

9.2.2 芯片组举例 137

9.3 主板上的插座、插槽与外部接口 138

9.3.1 CPU插座 138

9.3.2 总线扩展槽 139

9.3.3 内存条插槽 140

9.3.4 主板上的功能芯片 141

9.3.5 主板的I/O接口 141

本章小结 143

第10章 多媒体外部设备及接口卡 144

10.1 输入设备 144

10.1.1 字符输入设备——键盘 144

10.1.2 图形输入设备 145

10.1.3 图像输入设备 147

10.1.4 智能输入装置 150

10.2 图形／图像输出设备 151

10.2.1 显示器 151

10.2.2 打印机 152

10.3 输入输出复合设备 153

10.3.1 传真机 153

10.3.2 多功能一体机 153

10.4 显卡 154

10.4.1 显卡的分类 154

10.4.2 显卡内部结构 154

10.4.3 显卡的性能参数 155

10.5 声卡 155

本章小结 156

第2部分 习题详解 161

第1章 习题1 161

第2章 习题2 166

第3章 习题3 175

第4章 习题4 184

第5章 习题5 195

第6章 习题6 199

第7章 习题7 201

第8章 习题8 208

第9章 习题9 216

第10章 习题10 218

第3部分 综合训练 223

综合练习1 223

综合练习2 226

综合练习3 228

综合练习4 229

综合练习5 231

综合练习6 233

综合练习7 236

综合练习8 239

综合练习9 243

综合练习10 246

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