《微机原理与接口技术》讲解微型计算机的工作原理和接口应用技术。《微机原理与接口技术》以intel8086cpu为主线，系统讲述微型计算机系统的基本组成、工作原理、指令系统及汇编语言程序设计、半导体存储器技术、硬件接口技术、总线技术、pc的软件体系、pc应用系统设计举例，使学生牢固掌握微型计算机的原理和硬件接口技术，建立微型计算机系统的整体概念，并从 pc应用系统的角度了解其软件体系和相关接口。
　　《微机原理与接口技术》适合作为高等学校非计算机专业微型计算机原理与接口技术、微型计算机原理及应用课程的教材，也可供从事微型计算机硬件和软件设计的工程技术人员参考。

《微机原理与接口技术》在编写上力求循序渐进，简洁明了，突出基本原理和基本概念，同时注重系统的应用。《微机原理与接口技术》还采用了较多的表格对指令功能、接口功能等进行归纳，便于教师在给出整体面貌的基础上筛选重点。

　　“微机原理与接口技术”是大学本科信息类、电气类、机电类等非计算机专业的一门重要基础课程，学生通过对这门课程的学习，掌握微型计算机硬件系统的组成和工作原理，提高对微型计算机系统的理解和应用能力，为将来学习和应用层出不穷的微型计算机新技术打下良好的基础。
　　目前开设的“微机原理与接口技术”课程主要有基于51 系列单片机和基于80x86CPU的两种模式，两种模式各有所长。考虑到以 Intel CPU 为核心的PC系列微型计算机结构的完整性和应用普及性，同时考虑到原理性课程的讲解平台不宜太复杂，本书选用以8086/8088CPU为主来介绍微型计算机工作原理、汇编语言及接口技术。除了该课程的基本内容外，本书还增加了现代PC常用的总线技术、存储器管理、80x86/Pentium微处理器的发展等内容。特别是考虑到PC作为上位机广泛应用于各种监测、控制、网络通信等场合，其在接口的应用方式上与芯片级接口有很大不同，本书从PC系统应用的需求出发，增加了PC的软件体系与软件接口基础知识、基于PC的应用系统设计举例。这样，读者在学习传统的微机硬件系统工作原理的基础上，也学习到更实用的总线技术，了解PC系统软件体系及接口，为进一步理解和应用纷繁复杂的微型计算机新技术打下基础。
　　全书分为9章，第1章至第5章为基本原理部分，主要讲解 8088/8086微型计算机的基本原理； 第6章至第9章为应用技术部分，主要介绍微型计算机常用接口技术和PC应用技术。其中，第1章简要介绍微型计算机基本概念、发展历程和PC系统的典型配置； 第2章阐述 8088/8086 16位微处理器的编程结构及构成硬件系统的结构、时序，介绍 80x86/Pentium 微处理器技术的发展； 第3章讲解 8086/8088 16 位微处理器的指令系统和汇编语言程序设计； 第 4章主要阐述微型计算机存储器技术基本原理，也介绍了现代微处理器的存储器管理技术； 第5章阐述输入/输出的概念以及8086/8088CPU的中断系统； 第6章介绍微机常用接口芯片及应用； 第7章介绍PCI等微机系统总线、IEEE 1394、USB等外部总线，阐述了总线基本概念； 第8章介绍操作系统概念、Windows 2000/XP的体系结构、Windows API等软件接口； 第9章通过举例介绍了PC系统基于RS-232C、RS-485串行通信以及基于PCI总线的应用方法。
　　本书在编写上力求循序渐进，简洁明了，突出基本原理和基本概念，同时注重系统的应用。例如将IBM PC/XT系统的背景穿插其中，以使读者了解原理在一个系统中的具体应用方式。书中还采用了较多的表格对指令功能、接口功能等进行归纳，便于教师在给出整体面貌的基础上筛选重点。由于该课程内容繁多，教师可根据具体教学时数，安排课程讲解和自学的内容。
　　本书第2、4、5 章及第1.2节由叶青编写，第3章由张静编写，第6章及第1.1节由雷辉编写，第7、8、9章由刘铮编写，何青编写了第1.3节，全书由叶青负责筹划和统稿。参与本书编写工作的还有彭赋、付成宏、马洪江，在此一并感谢。
　　对为本书出付出辛苦劳动的清华大学出版社的编辑及工作人员表示衷心感谢。
　　由于编者的水平和经验有限，书中难免有疏漏和错误之处，恳请专家和读者批评指正。
　　编者
　　2011年6月

第1章 微型计算机基础知识
1.1 计算机中数的表示与编码
1.1.1 数制及其转换
1.1.2 带符号数的表示
1.1.3 定点数与浮点数
1.1.4 计算机中的编码
1.2 微型计算机系统的构成
1.2.1 微型计算机硬件系统的组成和结构
1.2.2 微型计算机基本工作原理和工作过程
1.2.3 微型计算机系统及其主要技术指标
1.3 微型计算机的发展及典型配置
1.3.1 微型计算机的发展
1.3.2 典型微型计算机系统的组成
习题1
第2章 微处理器
2.1 8086／8088微处理器的编程结构
2.1.1 8086cpu的内部功能结构
2.1.2 8086cpu的寄存器结构
2.2 存储器及i／o端白的组织与管理
2.3 8086cpu的引脚信号及工作模式
2.3.1 8086cpu的引脚及其功能
2.3.2 最小工作模式
2.3.3 最大工作模式
2.4 8086cpu总线操作时序
2.4.1 时序的基本概念
2.4.2 典型时序分析
2.5 80x86微处理器简介
习题2
第3章 指令系统及汇编语言程序设计
3.1 8086指令系统概述
3.1.1 8086指令的基本格式
3.1.2 8086寻址方式
3.2 8086cpu基本指令
3.2.1 传送类指令
3.2.2 数据操作类指令
3.2.3 串操作类指令
3.2.4 控制转移类指令
3.2.5 处理器控制指令
3.3 8086汇编语言程序的编程格式
3.3.1 汇编语言及其源程序结构
3.3.2 汇编语言语句格式
3.3.3 伪指令
3.4 汇编语言程序的上机过程
3.4.1 上机运行的软件环境
3.4.2 上机过程
3.5 汇编语言基本结构程序设计
3.5.1 程序设计步骤
3.5.2 顺序程序
3.5.3 分支程序
3.5.4 循环程序
3.5.5 子程序
3.5.6 dos和bios的中断功能调用
习题3
第4章 半导体存储器
4.1 半导体存储器概述
4.1.1 存储器的分类
4.1.2 半导体存储器的性能指标
4.1.3 存储系统的层次结构
4.1.4 半导体存储器的内部功能结构
4.2 随机存取存储器
4.2.1 静态随机存取存储器sram
4.2.2 动态随机存取存储器dram
4.3 只读存储器
4.3.1 掩膜rom
4.3.2 可编程rom
4.3.3 可擦除可编程rom
4.3.4 电可擦除可编程rom
4.3.5 闪速存储器
4.4 存储器系统设计
4.4.1 一般要求
4.4.2 存储器与cpu的连接
4.5 存储器的管理
4.5.1 pc的内存
4.5.2 存储器的管理模式
4.5.3 虚拟存储技术
4.6 高速缓存技术
习题4
第5章 输入／输出接口及中断
5.1 输入／输出接口概述
5.1.1 i／o接口的组成及功能
5.1.2 i／o端口的寻址
5.2 cpu与外设间的数据传送方式
5.2.1 直接传送方式
5.2.2 查询传送方式
5.2.3 中断传送方式
5.2.4 直接存储器存取方式
5.3 中断
5.3.1 中断系统的基本概念
5.3.2 8086中断系统
5.3.3 8086中断向量表与中断响应过程
习题5
第6章 微型计算机常用接口技术
6.1 IBMpc／xt系统的接口
6.1.1 IBMpc／xt系统接口的组成
6.1.2 接口地址分配
6.2 可编程中断控制器
6.2.1 8259a的内部结构和引脚
6.2.2 8259a的工作方式
6.2.3 8259a的编程
6.2.4 中断应用程序举例
6.3 定时／计数器
6.3.1 概述
6.3.2 可编程定时／计数芯片8253及其应用
6.4 并行通信接口
6.4.1 概述
6.4.2 可编程的并行接口8255a及其应用
6.5 串行通信接口
6.5.1 串行通信的基本概念
6.5.2 串行通信的接口标准
6.5.3 可编程串行接口芯片16550及其应用
6.6 模／数和数／模转换器
6.6.1 d／a转换器
6.6.2 a／d转换器
习题6
第7章 总线技术
7.1 总线的基本概念
7.1.1 总线及总线标准的定义
7.1.2 总线的分类
7.1.3 总线的性能指标
7.1.4 总线的层次化结构
7.1.5 总线的控制与总线传输
7.2 常用系统总线
7.2.1 std总线
7.2.2 pc系列总线
7.2.3 pci总线
7.3 常用通信总线
7.3.1 ieee488总线
7.3.2 ieee1394总线
7.3.3 usb总线
7.3.4 现场总线简介
习题7
第8章 pc的软件体系与软件接口
8.1 windows2000／xp的体系结构
8.1.1 操作系统简介
8.1.2 windows2000／xp的系统构成
8.1.3 对硬件的支持——驱动程序
8.2 软件接口
8.2.1 软件接口概述
8.2.2 windowsapi接口
8.2.3 动态链接库
8.2.4 socket接口
8.3 windows应用程序设计
8.3.1 pc中常用的软件体系结构
8.3.2 windows应用程序设计模式
习题8
第9章 基于pc的应用系统设计举例
9.1 串行数据采集系统设计
9.1.1 基于rs-232c的数据采集系统
9.1.2 基于rs-485的数据采集系统
9.2 基于pci总线的系统设计
9.2.1 pci总线i／o接口电路设计
9.2.2 pci总线接口卡的驱动程序设计
习题9
参考文献