微型计算机原理与接口技术(第5版)
提供课件。本书既可以帮助学习者了解计算机系统的整体结构、基本原理、以及软硬件协同等基础知识,也可以作为学习Python语言的入门书籍,还可以满足对数据管理与数据分析技术的初步学习需求。

作者:吴宁、闫相国

丛书名:新时代大学计算机通识教育教材

定价:79.9元

印次:5-9

ISBN:9787302607588

出版日期:2022.08.01

印刷日期:2025.03.05

图书责编:谢琛

图书分类:教材

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本书在保持第4版教材案例引导、注重设计风格的基础上,增强了对现代处理器技术、串行通信技术等新技术的介绍,特别引入了以ARM为代表的嵌入式技术和两类基于ARM的国产处理器的描述。全书共9章。第1章介绍微型计算机的硬件组成和嵌入式系统的基本架构、计算机中数的表示与编码、逻辑运算与逻辑电路等基础知识。第2章介绍Intel处理器和ARM处理器,借助典型型号,讲述Intel的16位到64位微处理器的基本结构、工作原理及现代微处理器的新技术,用一定篇幅介绍ARM处理器架构及关键技术,并简要介绍国产鲲鹏处理器和飞腾处理器技术。第3章和第4章是软件设计内容,包括Intel基本指令集和ARM的32位指令集以及汇编语言程序设计方法。第5章介绍半导体存储器扩充技术以及Cache存储器的原理,并增加了Flash存储器接口设计方法。第6章至第8章主要介绍输入输出接口和基本输入输出技术,详细介绍数字接口和模拟接口的应用,特别增加了有关串行通信技术和**的串行通信接口的介绍。在此基础上,通过第9章的计算机控制系统和基于ARM的可穿戴式健康监测系统设计示例,帮助读者建立系统设计的基本思路和方法。 本书可作为高等院校理工类专业本科生的“微机原理与接口技术”课程主教材,也可作为成人高等教育相关专业的学习教材及广大科技工作者的自学参考书。通过书中的二维码,可以看到作者在“中国大学MOOC”平台和“学堂在线”平台开设的国家级线上一流课程——微机原理与接口技术,实现线上线下的无缝衔接。

吴宁 教授,硕士生导师,长期从事计算机基础教学和计算机应用研究。曾获国家级教学成果一等奖,陕西省教学成果特等奖,西安市科技成果二等奖,宝钢优秀教师奖等。主持建设“大学计算机”、“微机原理与接口技术”两门国家级精品在线课程。主编出版包括国家十五、国家十一五规划教材在内的多本教材,主要有:计算机硬件技术基础,微型计算机原理与接口技术,大学计算机基础,等。

第5版前言 微型计算机原理与接口技术(第5版)在当下,多数读者对软件的了解远超过对硬件的了解,特别是随着各种语言处理程序在功能上的不断增强,程序设计和硬件的距离似乎越来越远。但所有的程序都运行在硬件上,如果能够理解计算机底层的原理,有助于读者成为高水平的程序员。 随着智能控制技术的发展,计算机在工业控制、智能监测等领域的应用越来越广。同时,随着集成电路技术的飞速发展,也使传统微型计算机的主要组成部件可以集成在一片芯片上并嵌入控制对象中,以实现对所嵌入对象体系的智能化控制和监测,能够满足计算机在自动控制领域、特别是各类穿戴式监测系统的应用发展需求。 我国自50年代开始计算机系统的研究。近年来,国产处理器技术更是得到了快速发展,逐步形成多个系列、面向不同应用领域的处理器产品。本次修订,用一定篇幅,借助典型处理器芯片,分别介绍了鲲鹏和飞腾两大系列处理器技术。在弘扬我国计算机技术发展、打造国产处理器生态的同时,也希望提示读者,虽然国产处理器内核是自主研发的,具有自主知识产权,但其依然是基于ARM架构的。处理器技术,乃至整个计算机硬件技术的完全自主研发和生产,还有很长的路要走。 本次修订的总体思路 本次修订注重以下几点: 综合微型机和嵌入式系统在不同应用领域的优势;兼具经典原理和前沿技术;兼顾系统的完整性和现实应用性;尽量通俗易懂地描述晦涩、抽象的理论,通过实际案例设计实现赋能培养,既帮助读者掌握计算机的硬件原理,又为读者进一步从事嵌入式应用开发奠定基础。 计算机从诞生到现在,已分化出多种类型,如微控制器、PC、服务器、超算中心、各种嵌入式系统等。这些类型的计算机之间虽然存在...

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第1章微型计算机基础1

1.1从一段程序认识计算机系统3

1.1.1程序在计算机中的表示与执行3

1.1.2硬件系统的组成5

1.1.3冯·诺依曼结构8

1.1.4微机中的总线11

1.1.5操作系统对硬件的管理15

1.1.6后PC时代——嵌入式技术的发展17

1.1.7计算机系统中的几个重要概念20

1.2计算机中的数制及编码22

1.2.1常用数制22

1.2.2不同数制之间的转换23

1.2.3十进制数编码与字符编码26

1.3计算机中数的表示与运算29

1.3.1无符号整数的表示与运算29

1.3.2有符号整数的表示30

1.3.3补码运算33

1.3.4从补码数中获取真值35

1.3.5数的表示范围与溢出问题36

1.3.6定点数与浮点数38

1.4计算机中的基本逻辑电路与加法电路40

1.4.1基本逻辑运算与逻辑门40

1.4.2复合逻辑运算及其逻辑电路42

1.4.3译码器44

1.4.4二进制的加法电路44

1.4.5实现减法运算转换为加法运算的电路46

习题47

第2章微处理器技术49

2.1微处理器的结构与发展50

2.1.1从8位到32位微处理器时代50

2.1.2现代微处理器51

2.1.3多核技术53

2.1.4微处理器的基本组成55

2.2Intel x8616微处理器57

2.2.18088的引脚定义58

2.2.28086/8088的功能结构61

2.2.38086/8088的内部寄存器62

2.2.4实模式内存寻址65

2.2.58086/8088的... 查看详情

本书是《微型计算机原理与接口技术》的第5版。作者根据计算机技术的发展及实际教学中的体会,在保持前一版教材整体描述风格和内容架构的基础上,针对目前工业过程控制和各类“智慧”项目中的传感技术等应用中大量使用嵌入式技术的现状,新增了两类融合本书主要内容的设计实例,既可帮助读者更好地理解书中内容,也可使读者能结合目前的实际应用需求,理解教材的价值。 查看详情