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系统性交互课
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微机原理

从零开始理解微处理器、8086 体系结构、汇编语言、总线、存储器、输入输出、中断与可编程接口，并通过交互实验完成一个可验证的微型计算机系统。

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章节目录

第 1 章：微型计算机系统概述

•
1.1 微处理器、微型计算机与嵌入式系统
•
1.2 CPU、存储器与输入输出
•
1.3 存储程序原理与指令周期
•
1.4 总线与系统组织

第 2 章：数据表示与数制

•
2.1 位权数制与数值表示
•
2.2 二、八、十、十六进制转换
•
2.3 无符号数、有符号数与补码
•
2.4 溢出、BCD 与字符编码

第 3 章：组合逻辑与时序部件

•
3.1 逻辑值、逻辑门与真值表
•
3.2 译码器、多路选择器与 ALU
•
3.3 锁存器、触发器与寄存器
•
3.4 计数器、时钟与时序

第 4 章：8086 体系结构

•
4.1 执行单元、总线接口单元与取指队列
•
4.2 寄存器与程序员模型
•
4.3 标志寄存器与机器状态
•
4.4 分段、物理地址与字节序

第 5 章：寻址方式与机器指令

•
5.1 指令格式与机器码编码
•
5.2 立即、寄存器与直接寻址
•
5.3 间接、基址与变址寻址
•
5.4 有效地址与段选择规则

第 6 章：8086 指令系统

•
6.1 数据传送指令
•
6.2 算术指令与标志位
•
6.3 逻辑、移位与循环移位指令
•
6.4 比较、分支与循环指令
•
6.5 字符串指令与前缀

第 7 章：汇编语言程序设计

•
7.1 汇编源程序、工具链与调试
•
7.2 分支、循环与状态机
•
7.3 数组、查找表与字符串
•
7.4 堆栈、过程与参数传递
•
7.5 宏、模块与程序组织

第 8 章：CPU 执行过程与数据通路

•
8.1 取指、译码与执行
•
8.2 数据通路、寄存器与 ALU
•
8.3 控制单元与微操作
•
8.4 指令时序与性能

第 9 章：总线与时序

•
9.1 地址、数据与控制总线
•
9.2 读、写与应答周期
•
9.3 复用、锁存器与三态缓冲器
•
9.4 等待状态、总线仲裁与 8086 工作模式

第 10 章：存储器系统与接口

•
10.1 RAM、ROM、SRAM 与 DRAM
•
10.2 地址译码与片选
•
10.3 存储体与容量扩展
•
10.4 存储器映射与高速缓存基础

第 11 章：输入输出接口

•
11.1 独立编址与存储器映射 I/O
•
11.2 端口译码、查询与状态
•
11.3 握手与并行数据传送
•
11.4 8255、键盘与显示接口

第 12 章：中断系统

•
12.1 为什么需要中断与异常
•
12.2 8086 中断向量表
•
12.3 中断服务、优先级、屏蔽与嵌套
•
12.4 8259 可编程中断控制器

第 13 章：定时、DMA 与串行通信

•
13.1 8253/8254 定时器与计数器
•
13.2 DMA 与 8237 控制器
•
13.3 UART 与 8251 串行通信
•
13.4 ADC、DAC 与传感器接口

第 14 章：综合系统与现代视角

•
14.1 综合项目需求与系统架构
•
14.2 集成存储器与外设
•
14.3 中断驱动软件与验证
•
14.4 现代 x86、ARM 与 SoC 视角

适合人群

适合没有硬件或汇编基础、希望系统学习微机原理的学生、开发者与电子技术爱好者。

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