精選內容——從教學內容到結構編排都經過了精心設計，每章都通過導學、大量基本的或經典的實例、課后習題與思考題等內容，為讀者構建全方位、立體化、全過程支持、科學系統的課程教學體系和學習線路。

循序漸進——將一些較抽象、枯燥、難以理解但又很重要的知識點與日常生活中較貼近的例子相聯系，內容條理清楚、圖文并茂、案例豐富、實用性強、由簡及難、深入淺出，易于啟發、思維和擴展，能幫助學生理解和激發學習興趣。

配套豐富——為配合教師的課堂教學和學生課后的重現再學習，編者錄制了以操作演示或以CAI動畫演示講解呈現的微課教學小視頻，提供PPT教案、課堂教學設計、習題與思考題答案、匯編實例源程序代碼、實驗指導書、具有多種題型的試題庫與試題答案。

現代人類的工作和生活都已離不開計算機，但要用PC機控制交通燈，就會發現這并非易事。我們可能對單片機或嵌入式系統在日常生活中的一些簡單應用能熟練操作，但有時對一些較深入的技術問題卻一籌莫展。諸如此類的一些問題想要得到解決，最佳途徑是學習和掌握微機原理與接口技術。

“微機原理與接口技術”是高等院校自動化、電子信息工程、機械電子工程等電類各專業的學科專業基礎課。學習本課程的目的是讓學生理解微機系統的組成結構、工作原理和中斷技術，掌握基本的匯編語言程序設計方法，掌握存儲器擴展設計及I/O接口設計方法，培養運用微機分析問題與解決問題的思維方式與能力，建立起微機系統工作的整體概念，初步具備微機應用系統的開發與設計能力。

全書共9章。第1章主要介紹微型計算機的發展，微機系統的硬件組成及各部分的主要功能，計算機中常用數制及它們之間的相互轉換方法，補碼概念及其運算，計算機中常用編碼；第2章主要介紹Intel 8086 CPU的內部結構、外部引腳及工作模式，CPU對內存的管理，8086 CPU的總線操作與時序，32位微處理器與多核微處理器；第3章主要介紹8086 CPU的尋址方式與指令系統、DEBUG調試工具；第4章主要介紹匯編語言源程序的基本結構，常用偽指令和運算符，DOS常用功能調用及匯編語言程序設計方法，匯編語言上機操作及程序調試方法；第5章主要介紹半導體存儲器的分類、構成、性能指標，各類存儲器的特點，存儲器的擴展設計方法，Cache與虛擬存儲技術；第6章主要介紹總線的基本概念和主要功能，總線分類，總線標準和總線控制方式，總線特性與性能指標，現代微機中的常用總線；第7章主要介紹輸入/輸出接口的基本概念、主要功能、基本結構，端口的編址方式，端口地址譯碼方法，I/O指令，CPU與外部設備間的數據傳送方式；第8章主要介紹中斷、中斷源、中斷類型、中斷向量等與中斷有關的基本概念，8086 CPU中斷系統，可編程中斷控制器8259A；第9章主要介紹8255A、8253、8251A等典型通用的可編程接口芯片，常用的A/D轉換芯片ADC0809、D/A轉換芯片DAC0832。

本書提供與之配套的電子教學資源，具體包括PPT教案、課堂教學設計、習題與思考題答案、匯編實例源程序代碼、實驗指導書、具有多種題型的試題庫與試題答案，讀者可從萬水書苑（www.dgboyong.cn）下載。

本書由李珍香編著，武志峰參與教材編寫。參與制圖、課件制作、視頻錄制、資料整理、書稿校對工作的有杜紅兵、談嫻茹、李國、王家亮老師，在此對他們表示誠摯的感謝。

由于編者水平有限，書中難免會有疏漏和錯誤之處，懇請讀者批評指正。讀者有反饋意見或同行教師有教學心得的，歡迎聯系我們：zhx_li_cn@sina.com。

前言

第1章 微型計算機基礎知識 1
1.1 微型計算機概述 2
1.1.1 微型計算機及其發展概況 2
1.1.2 微型計算機的特點 4
1.2 微型計算機系統的組成 5
1.2.1 微型計算機系統的概念 5
1.2.2 微機硬件結構及其功能 7
1.2.3 微型計算機的基本工作原理和
工作過程 9
1.2.4 微型計算機的主要性能指標 10
1.3 計算機中的數制和編碼 11
1.3.1 常用數制及相互間的轉換 12
1.3.2 二進制數的運算 15
1.3.3 有符號數在計算機中的表示方法 16
1.3.4 常用編碼 20
習題與思考題 22
第2章 微處理器 23
2.1 8086微處理器 23
2.1.1 8086 CPU的內部結構 23
2.1.2 8086 CPU的寄存器 26
2.2 8086 CPU的存儲器組織 29
2.2.1 存儲單元的地址和內容 29
2.2.2 存儲器分段與物理地址的形成 30
2.3 8086 CPU的外部引腳及工作模式 33
2.3.1 8086 CPU的外部引腳 34
2.3.2 8086 CPU的工作模式及系統結構 37
2.4 8086 CPU的總線操作與時序 39
2.4.1 時鐘周期、總線周期和指令周期 39
2.4.2 總線操作與時序 39
2.5 Intel的其他微處理器 44
2.5.1 80x86 32位微處理器 44
2.5.2 Pentium系列微處理器 47
2.5.3 雙核和多核微處理器 50
習題與思考題 51
第3章 尋址方式與指令系統 52
3.1 指令系統概述 52
3.1.1 指令的概念 52
3.1.2 指令格式 52
3.1.3 操作數的類型 53
3.1.4 指令的執行 54
3.2 尋址方式 54
3.2.1 立即尋址 54
3.2.2 寄存器尋址 55
3.2.3 存儲器尋址 55
3.3 DEBUG調試工具 58
3.3.1 DEBUG的啟動 58
3.3.2 DEBUG的主要命令 59
3.4 8086 CPU指令系統 66
3.4.1 數據傳送類指令 66
3.4.2 算術運算類指令 72
3.4.3 邏輯運算與移位類指令 78
3.4.4 控制轉移類指令 82
3.4.5 串操作類指令 88
3.4.6 處理器控制類指令 92
習題與思考題 92
第4章 匯編語言程序設計 96
4.1 匯編語言源程序 96
4.1.1 匯編語言基本概念 96
4.1.2 匯編語言源程序的結構 97
4.1.3 匯編語言語句類型與語句格式 98
4.1.4 數據項與表達式 99
4.2 匯編語言偽指令 104
4.2.1 符號定義偽指令 104
4.2.2 數據定義偽指令 105
4.2.3 段定義偽指令 107
4.2.4 指定段寄存器偽指令 108
4.2.5 指定地址偽指令 108
4.2.6 源程序結束偽指令 109
4.3 匯編語言程序的上機過程 109
4.3.1 上機環境 109
4.3.2 上機過程 110
4.4 DOS系統功能調用 116
4.4.1 系統功能調用的一般方法 116
4.4.2 DOS常用系統功能調用 117
4.5 匯編語言程序設計 119
4.5.1 匯編程序設計概述 119
4.5.2 順序結構程序設計 120
4.5.3 分支結構程序設計 122
4.5.4 循環結構程序設計 127
4.5.5 子程序設計 135
4.5.6 匯編綜合程序設計舉例 141
習題與思考題 147
第5章 存儲器 150
5.1 概述 150
5.1.1 存儲系統與多級存儲體系結構 150
5.1.2 半導體存儲器的分類與組成 151
5.1.3 半導體存儲器的性能指標 153
5.2 RAM存儲器 153
5.2.1 SRAM存儲器 153
5.2.2 DRAM存儲器 156
5.3 ROM存儲器 158
5.3.1 掩膜ROM 158
5.3.2 可編程ROM 159
5.3.3 可擦除可編程ROM 159
5.3.4 電可擦除可編程ROM 161
5.3.5 Flash存儲器 163
5.4 存儲器的擴展設計 165
5.4.1 半導體存儲器芯片與CPU
連接概述 165
5.4.2 存儲器擴展方法 166
5.4.3 存儲器擴展設計舉例 170
5.5 內存條技術的發展 173
5.6 高速緩沖存儲器 177
5.6.1 高速緩沖存儲器的基本概念 177
5.6.2 Cache的基本結構和工作原理 178
習題與思考題 179
第6章 總線技術 180
6.1 總線概述 180
6.1.1 總線基本概念 180
6.1.2 總線分類 180
6.1.3 總線結構的類型 182
6.1.4 總線標準與性能指標 184
6.1.5 總線操作與總線傳送控制方式 185
6.2 微機常用系統總線 186
6.2.1 ISA總線 187
6.2.2 PCI總線 187
6.2.3 AGP總線 189
6.2.4 PCI Express總線 190
6.2.5 常用外總線 192
習題與思考題 195
第7章 輸入/輸出接口技術 196
7.1 輸入/輸出接口概述 196
7.1.1　I/O接口的基本概念 196
7.1.2　CPU與I/O設備之間交換的信息 196
7.1.3　I/O接口的主要功能 197
7.1.4　I/O接口的基本結構與分類 198
7.2 I/O端口 199
7.2.1　I/O端口的編址方式 200
7.2.2　I/O指令 201
7.2.3　I/O端口地址分配 202
7.2.4　I/O端口地址的譯碼 203
7.3 CPU與外設間的數據傳送方式 204
7.3.1　程序控制傳送方式 204
7.3.2　中斷傳送方式 208
7.3.3 DMA傳送方式 210
習題與思考題 212
第8章 中斷技術 213
8.1 中斷基礎 213
8.1.1　中斷相關基本概念 213
8.1.2　中斷系統的功能 214
8.1.3　中斷優先級與中斷嵌套 214
8.1.4　中斷過程 217
8.2 8086 CPU的中斷系統 219
8.2.1　8086 CPU中斷類型 219
8.2.2　8086 CPU響應中斷的過程 220
8.2.3　中斷向量及中斷向量表 222
8.3 可編程中斷控制器8259A 223
8.3.1 8259A的內部結構和引腳 223
8.3.2 8259A的工作過程 225
8.3.3 8259A的工作方式 226
8.3.4 8259A的編程 229
8.4 8259A在微機中的應用 235
習題與思考題 237
第9章　常用可編程接口芯片 238
9.1 可編程并行接口8255A 238
9.1.1　并行通信 238
9.1.2　8255A內部結構與外部引腳 240
9.1.3　8255A的工作方式 242
9.1.4　8255A的控制字及狀態字 246
9.1.5　8255A應用舉例 247
9.2 可編程定時/計數器8253 255
9.2.1　8253的內部結構與外部引腳 255
9.2.2　8253的工作方式 257
9.2.3　8253的控制字 261
9.2.4　8253的初始化編程及應用 262
9.3 可編程串行接口8251A 265
9.3.1　串行通信 265
9.3.2　8251A的內部結構與外部引腳 269
9.3.3　8251A的控制字和初始化編程 273
9.3.4　8251A應用舉例 276
9.4 A/D與D/A轉換接口及其應用 278
9.4.1　A/D與D/A轉換概述 278
9.4.2　A/D轉換器及其與CPU的接口 278
9.4.3　D/A轉換器及其與CPU的接口 283
習題與思考題 288
參考文獻 289
附錄A BIOS中斷調用 290
附錄B DOS系統功能調用（INT 21H）簡表 293

1. 嵌入式系統設計師考前沖刺100題 [倪奕文 王建平 編著]
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20. 單片機原理及典型應用接口技術 [劉甫 陳健美 編著]
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26. 單片微型計算機原理及接口技術實驗指導與實訓 [林軍 等編著]
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