本书以Intel 8086微处理器和IBM PC系列微机为主体，系统地阐述了微机的基本原理、汇编语言和接口技术等内容。全书共14章，包括微机原理及接口技术概述、8086微处理器结构与功能、8086微处理器指令系统、8086微处理器汇编语言程序设计、微机总线、微机接口技术基础、并行接口技术、定时/计数技术、微机中断技术、DMA接口技术、存储系统及存储器接口技术、串行通信与串行接口、模拟量I/O接口技术、人机接口技术。本书内容丰富、全面系统、通俗易懂、实用性强，并附有习题，适合作为高等学校理工类各专业微机原理与接口技术的教学用书，也可作为微机应用系统设计和开发人员的参考用书或培训教材。

“微机原理与接口技术”是电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程、通信工程、机器人工程、计算机科学与技术等专业的核心课程，也是电子信息科学与技术、光电信息科学与技术、应用电子技术等专业的核心课程。通过本课程的学习，可使学生从理论与实践上掌握微机的组成与工作原理，汇编语言程序设计和微机常用接口技术、接口电路的设计与编程方法，建立微机系统整体概念，了解微机的新技术和新理论，使学生初步具备微机系统（包括嵌入式系统）软硬件开发的能力。 本书第1版自2016年出版以来，得到了广大师生的热情肯定。为使本书更贴近微机系统的现实和发展，满足教学改革不断深入和发展的需求，适应国家一流本科专业建设的需要，本书编写组经过广泛调研，决定对2016年出版的《微机原理与接口技术》进行修订再版。 第2版仍以8086微处理器和PC系列微机为背景，系统、全面地阐述了微机的基本原理与接口技术，在保留第1版经典内容的基础上，第2版主要在以下方面做了调整。 （1）修正了第1版中的部分错误和一些阐述不太严谨的地方，包括汇编语言程序和原理技术阐述内容。 （2）删除了部分内容。删除的内容有些是过时的，如CRT显示器原理及接口技术等内容；有些是与微机关联性不大的，如数码照相机的基本原理与特性等内容。 （3）适当增加了一些新技术，如USB总线及其接口技术等内容。 （4）对全书结构进行了少量的调整，如寻址方式的分类等内容。 （5）适当调整了习题内容。 全书仍分14章，主要内容如下。 第1章：微机原理及接口技术概述，主要阐述微机的发展、基本构成与工作原理。 第2章：8086微处理器结构与功能，阐述8086微处理器的功能结构、寄存器结构、存储器和I/O组织。 第3章：8086微处理器指令系统，阐述8086微处理器的寻址方式和指令系统。 第4章：8086微处理器汇编语言程序设计，阐述汇编语言程序的基本格式、流程结构、BIOS和DOS功能调用方法及程序实例。 第5章：微机总线，阐述总线的基本概念、总线操作与控制、总线标准，以及ISA、PCI、AGP、USB总线。 第6章：微机接口技术基础，阐述微机接口的基本功能与结构、I/O端口及其编址方式、I/O端口的地址译码技术、I/O接口的数据传送控制方式。 第7章：并行接口技术，阐述并行接口的基本概念、可编程并行接口8255A的功能与应用。 第8章：定时/计数技术，阐述定时/计数器8253的基本结构、功能与应用。 第9章：微机中断技术，阐述中断的基本概念，中断控制器8259A的结构、功能与应用。 第10章：DMA接口技术，阐述DMA接口基本技术，DMA控制器8237A的结构、工作方式与应用。 第11章：存储系统及存储器接口技术，阐述存储系统的层次结构、半导体存储器的结构与原理、高速缓冲存储器的基本原理、虚拟存储器的基本原理。 第12章：串行通信与串行接口，阐述串行通信的基本概念与方式、串行通信的接口标准、可编程异步通信接口INS 8250的结构与编程。 第13章：模拟量I/O接口技术，阐述D/A转换器和A/D转换器的原理与结构、DAC 0832的基本特性与应用实例、ADC 0809的基本特性与应用实例。 第14章：人机接口技术，阐述键盘、鼠标、显示器、打印机、扫描仪、触摸屏的原理，人机交互技术与系统的发展。 本书提供了丰富的应用实例，每章之后均附有习题，帮助读者复习及检查学习效果。为便于教师组织教学与学生自学，本书配有电子教案，读者可以登录华信教育资源网（www.hxedu.com.cn）注册后免费下载。 本书由欧青立和曾照福负责总体设计、修订和统稿。特别感谢陈君、范小春、李兴、沈洪远、席在芳、张红强、张剑、周明辉、朱红萍等对本书修订和出版所付出的辛勤劳动。本书的修订工作采用集体讨论、分工编写、交叉验证的方式。 本书是在第1版的基础上完成的，在此，对参加第1版编写工作的所有人员表示诚挚的谢意。感谢本书所列参考文献的作者。同时感谢电子工业出版社的编辑和发行同志，他们为本书的出版和发行倾注了大量的心血和热情。 本书内容丰富、全面系统、通俗易懂、实用性强、适用面广，适合作为高等学校理工类各专业微机原理与接口技术的教学用书，也可作为微机应用系统设计和开发人员的参考用书或培训教材。 由于编著者水平有限，加之时间仓促，书中难免存在不足和错误之处，敬请广大读者批评指正。 编著者

第1章 微机原理及接口技术概述 1 1.1 微机的发展简述 1 1.1.1 计算机的发展简况 1 1.1.2 微机的发展 3 1.1.3 微机的应用 4 1.2 微机系统的一般概念 5 1.2.1 微机系统的基本构成 5 1.2.2 微机中的名词术语 6 1.2.3 微机性能评价指标 9 1.3 微机的硬件构成与工作原理 10 1.3.1 微机的硬件构成 10 1.3.2 微机的工作原理 12 1.4 微机接口技术 12 习题 12 第2章 8086微处理器结构与功能 14 2.1 8086微处理器的外部结构 14 2.1.1 8086微处理器的外部结构概述 14 2.1.2 地址总线和数据总线 15 2.1.3 控制总线 15 2.2 8086微处理器的内部功能结构 17 2.3 8086微处理器的寄存器结构 19 2.4 8086微处理器的存储器组织 22 2.5 8086微处理器的I/O组织 23 习题 23 第3章 8086微处理器指令系统 24 3.1 汇编语言指令格式 24 3.2 8086微处理器的寻址方式 24 3.2.1 寻址方式的基本概念 24 3.2.2 与数据有关的寻址方式 25 3.2.3 与转移地址有关的寻址方式 29 3.3 8086微处理器的指令系统 30 3.3.1 数据传送类指令 30 3.3.2 算术运算类指令 34 3.3.3 逻辑操作指令 37 3.3.4 串操作指令 39 3.3.5 控制转移指令 41 3.3.6 处理器控制指令 45 习题 45 第4章 8086微处理器汇编语言程序设计 47 4.1 汇编语言程序 47 4.1.1 汇编程序的基本概念 47 4.1.2 伪指令及其应用 50 4.1.3 汇编语言程序格式 52 4.1.4 汇编语言源程序的汇编、连接与调试过程 56 4.2 汇编语言程序基本流程结构 58 4.2.1 顺序程序设计 59 4.2.2 分支程序设计 59 4.2.3 循环程序设计 59 4.2.4 子程序的设计方法 61 4.2.5 中断服务程序设计 62 4.3 BIOS和DOS功能调用 63 4.3.1 BIOS和DOS功能调用概述 63 4.3.2 字符显示DOS调用 64 4.3.3 键盘输入字符DOS功能调用 67 4.3.4 串行通信口DOS功能调用 69 4.4 汇编语言综合编程实例 71 习题 73 第5章 微机总线 75 5.1 总线概述 75 5.1.1 总线的基本概念 75 5.1.2 总线类别 75 5.1.3 总线操作与控制 77 5.1.4 总线结构 81 5.1.5 总线的主要性能参数 82 5.1.6 总线标准 83 5.2 ISA总线 85 5.3 PCI总线 88 5.3.1 PCI总线概述 88 5.3.2 PCI总线扩展槽 89 5.3.3 PCI总线引脚信号 90 5.3.4 PCI总线命令 91 5.3.5 PCI总线的数据传输过程 93 5.4 高速图形接口 97 5.5 通用串行总线及接口 98 5.5.1 通用串行总线及接口概述 98 5.5.2 通用串行总线接口结构 99 5.5.3 通用串行总线数据传输 102 习题 103 第6章 微机接口技术基础 104 6.1 微机接口的基本功能与结构 104 6.1.1 微机接口的基本概念与分类 104 6.1.2 CPU与外部设备之间传输的信息 105 6.1.3 I/O接口的基本功能 105 6.1.4 I/O接口电路的基本结构 106 6.2 I/O端口及其编址方式 107 6.2.1 I/O端口 107 6.2.2 I/O端口的编址方式 107 6.2.3 I/O端口地址分配 108 6.3 I/O端口的地址译码技术 110 6.3.1 I/O端口地址译码 110 6.3.2 门电路地址译码电路 111 6.3.3 译码器地址译码电路 112 6.3.4 比较器地址译码电路 113 6.3.5 可编程逻辑器件译码电路 114 6.4 I/O接口的数据传送控制方式 115 6.4.1 无条件传送方式 116 6.4.2 查询传送方式 116 6.4.3 中断传送方式 117 6.4.4 DMA传送方式 118 习题 120 第7章 并行接口技术 122 7.1 概述 122 7.2 简单I/O并行接口技术 122 7.2.1 简单并行输入接口 122 7.2.2 简单并行输出接口 123 7.2.3 双向并行I/O接口 124 7.3 可编程并行接口8255A 124 7.3.1 可编程并行接口8255A的结构 124 7.3.2 可编程并行接口8255A的控制字 126 7.3.3 可编程并行接口8255A的工作方式 127 7.3.4 可编程并行接口8255A的应用编程 130 习题 131 第8章 定时/计数技术 132 8.1 定时/计数技术概述 132 8.2 定时/计数器8253 132 8.2.1 定时/计数器8253的外部引脚及内部结构 132 8.2.2 定时/计数器8253的基本工作原理 134 8.2.3 定时/计数器8253的工作方式 135 8.3 定时/计数器8253的应用及实例 139 8.3.1 定时/计数器8253与系统总线的连接 139 8.3.2 定时/计数器8253的初始化编程 139 8.3.3 定时/计数器8253的应用实例 140 习题 142 第9章 微机中断技术 143 9.1 中断的基本概念 143 9.1.1 中断的含义 143 9.1.2 中断源及优先级 144 9.1.3 中断过程及中断向量表 147 9.2 中断控制器8259A 150 9.2.1 中断控制器8259A的功能和结构 150 9.2.2 中断控制器8259A的编程 152 9.3 微机的中断处理过程 159 习题 161 第10章 DMA接口技术 163 10.1 概述 163 10.2 DMA控制器8237A 163 10.2.1 DMA控制器8237A的基本功能 163 10.2.2 DMA控制器8237A的基本结构 164 10.2.3 DMA控制器8237A的工作方式 167 10.2.4 DMA控制器8237A的寄存器 169 10.2.5 DMA控制器8237A的编程 173 10.3 微机的DMA技术 173 10.3.1 微机中的DMA传送过程 173 10.3.2 DMA控制器8237A应用编程实例 174 习题 175 第11章 存储系统及存储器接口技术 176 11.1 存储器的概念、分类及技术 指标 176 11.1.1 存储器的概念及分类 176 11.1.2 存储器的性能指标 177 11.1.3 存储系统的层次结构 178 11.2 半导体存储器 179 11.2.1 半导体存储器的一般结构 179 11.2.2 RAM 181 11.2.3 ROM 185 11.2.4 存储器芯片与CPU的 连接 187 11.2.5 PC系列微机中的主存 191 11.2.6 闪速存储器 192 11.3 高速缓冲存储器 193 11.3.1 高速缓冲存储器的工作原理 193 11.3.2 高速缓冲存储器的组织方式 196 11.3.3 高速缓冲存储器的3种替换策略 198 11.4 虚拟存储器 199 11.4.1 虚拟存储器概述 199 11.4.2 虚拟存储器的实现技术 200 习题 202 第12章 串行通信与串行接口 204 12.1 串行通信 204 12.1.1 串行通信的基本概念 204 12.1.2 串行通信的数据传送方式 204 12.1.3 串行通信的数据格式 205 12.1.4 串行通信的数据传输速率 207 12.1.5 串行通信的实现方法 208 12.1.6 串行通信的信号调制与解调 209 12.1.7 串行通信的校验方法 210 12.1.8 串行通信的接口标准 211 12.2 可编程异步通信接口INS 8250 218 12.2.1 INS 8250简介 218 12.2.2 INS 8250的引脚 218 12.2.3 INS 8250的内部结构与寄存器 220 12.2.4 可编程异步通信接口INS 8250的编程 225 习题 227 第13章 模拟量I/O接口技术 229 13.1 模拟量I/O接口 229 13.1.1 模拟量I/O接口的基本功能 229 13.1.2 A/D与D/A转换器的主要性能参数 230 13.2 D/A转换器 231 13.2.1 D/A转换器原理 231 13.2.2 DAC0832的基本特性 235 13.2.3 DAC0832的应用实例 237 13.3 A/D转换器 239 13.3.1 A/D转换器原理 239 13.3.2 ADC0809的基本特性 242 13.3.3 ADC0809的应用实例 244 习题 249 第14章 人机接口技术 250 14.1 概述 250 14.2 键盘的原理及其接口技术 250 14.2.1 键盘的分类及其特点 250 14.2.2 键的识别 251 14.2.3 PC键盘接口 252 14.2.4 键盘中断调用 253 14.3 鼠标的原理及其接口技术 254 14.3.1 光学鼠标的基本原理 254 14.3.2 鼠标的接口 254 14.3.3 鼠标的技术参数 254 14.4 显示器的原理及其接口技术 255 14.4.1 LED显示器的原理及其接口技术 255 14.4.2 显示接口标准 257 14.4.3 LCD的显示原理与特性 258 14.5 打印机的原理及其接口技术 260 14.5.1 打印机的结构与原理 260 14.5.2 打印机的接口技术 262 14.6 扫描仪的原理与特性 262 14.6.1 扫描仪的结构和工作原理 262 14.6.2 扫描仪的主要技术指标 264 14.7 触摸屏的技术原理与特性 264 14.7.1 触摸屏的原理与结构 264 14.7.2 触摸屏的分类与特点 265 14.8 人机交互技术与系统的 发展 266 习题 269 参考文献 270