计算机与通信硬件技术基础

目录
第一部分 计算机硬件
第1章 计算机系统概述
1.1 计算机发展概述
1.1.1 计算机的发展
1.1.2 未来计算机发展趋势
1.1.3 计算机的分类
1.2 微型计算机系统硬件构成
1.2.1 微型计算机系统的主要部件
1.2.2 微型计算机系统的主要性能指标
1.3 微型计算机的一般工作原理
1.3.1 计算机执行程序的过程
1.3.2 计算机的工作过程
1.4 微型计算机系统体系结构
1.4.1 8088/PC总线的微机结构
1.4.2 80286/ISA总线的微机结构
1.4.3 80386/80486 ISA总线的微机结构
1.4.4 Pentium ISA/PCI总线的南北桥微机结构
1.4.5 Pentium ⅡISA/PCI/AGP总线的南北桥微机结构
1.4.6 Pentium Ⅲ中心结构的微型机体系结构
1.4.7 Pentium 4中心结构的微型机体系结构
第2章 微处理器及其系统结构
2.1 Intel 8086/8088微处理器结构
2.1.1 8086/8088 CPU的内部结构
2.1.2 寄存器结构
2.1.3 存储器组织结构
2.2 8086/8088 CPU的外部结构
2.2.1 8086/8088 CPU芯片引脚及其功能
2.2.2 两种工作模式的微计算机系统构成
2.3 8086/8088的总线操作和时序
2.3.1 指令周期、总线周期及时钟周期
2.3.2 8086最小模式下的读／写总线周期
2.3.3 8086最大模式下的读／写总线周期
2.3.4 中断响应周期
2.3.5 系统的复位和启动操作
2.4 80x86/Pentium微处理器
2.4.1 80x86/Pentium特点与内部功能结构
2.4.2 80x86/Pentium CPU寄存器组织
第3章 指令系统及汇编程序设计
3.1 概述
3.1.1 指令格式
3.1.2 指令助记符
3.1.3 RISC技术
3.2 寻址方式
3.2.1 指令的寻址方式
3.2.2 操作数的寻址方式
3.3 8086/8088指令系统
3.3.1 数据传送指令
3.3.2 算术运算指令
3.3.3 逻辑与移位指令
3.3.4 串操作指令
3.3.5 控制转移指令
3.3.6 处理器控制指令
3.3.7 DOS系统功能调用
3.4 汇编程序设计
3.4.1 汇编语言源程序结构
3.4.2 汇编语言的语句格式
3.4.3 数据项及表达式
3.4.4 伪指令
3.4.5 汇编语言程序设计
3.5 80x86/Pentium系列指令系统
3.5.1 80286的增强和新增指令
3.5.2 80386指令系统详解
3.5.3 80486的增强和新增指令
3.5.4 Pentium系列微处理器的新增指令
第4章 存储器系统
4.1 半导体存储器概述
4.1.1 半导体存储器的分类
4.1.2 半导体存储器的结构
4.1.3 存储器的性能指标
4.2 半导体存储器芯片
4.2.1 静态随机存储器
4.2.2 动态随机存储器
4.2.3 只读存储器
4.2.4 内存芯片的工作模式及主流技术
4.3 存储器与CPU的连接
4.3.1 连接时应注意的问题
4.3.2 存储器容量的扩充
4.3.3 存储芯片的地址分配和片选
4.4 PC系列计算机的存储器系统
4.5 半导体存储器的应用
4.5.1 半导体存储器电路的分析方法
4.5.2 存储器在计算机系统中的设计方法
第5章 总线技术
5.1 总线的概念
5.1.1 总线的标准与规范
5.1.2 总线类型的分类
5.1.3 总线信号的分类
5.2 总线的工作原理
5.2.1 总线工作过程
5.2.2 总线定时协议
5.2.3 数据传送类型
5.2.4 总线仲裁
5.2.5 总线的信息传输与错误检测
5.3 系统总线
5.3.1 ISA总线
5.3.2 PCI总线
5.3.3 AGP总线
5.4 外部总线
5.4.1 SCSI总线
5.4.2 IDE总线
5.4.3 USB总线
5.4.4 IEEE 1394
第6章 输入输出系统
6.1 概述
6.1.1 I/O接口电路
6.1.2 I/O端口
6.1.3 I/O端口的地址译码
6.2 CPU与I/O设备的数据传送方式
6.2.1 无条件传送方式
6.2.2 程序查询方式
6.2.3 中断控制方式
6.2.4 DMA方式
6.3 8259A中断控制器
6.3.1 中断的基本概念
6.3.2 8086/8088中断系统
6.3.3 8259A的内部结构及引脚功能
6.3.4 8259A的中断处理过程
6.3.5 8259A中断管理方式
6.3.6 8259A的编程
6.3.7 硬件中断程序设计
6.4 8237 ADMA控制器
6.4.1 DMA控制器的基本功能、组成及操作
6.4.2 8237A的内部结构及引脚功能
6.4.3 8237A的工作方式
6.4.4 8237A的编程
第7章 输入输出接口电路
7.1 可编程定时器8253
7.1.1 8253内部结构与引脚功能
7.1.2 8253的编程
7.1.3 8253的工作方式
7.1.4 定时／计数器的应用
7.2 可编程并行接口8255A
7.2.1 8255A的内部结构
7.2.2 8255A的控制字
7.2.3 8255A的工作方式
7.2.4 8255A的应用举例
7.3 可编程串行通信接口8251A
7.3.1 串行通信基础
7.3.2 8251A的基本功能
7.3.3 8251A内部结构及引脚功能
7.3.4 8251A的编程
7.3.5 8251A的应用举例
7.4 模数与数模转换接口
7.4.1 数模(D/A)转换器
7.4.2 模数(A/D)转换器
7.4.3 数据采集
第8章 计算机常用外部设备
8.1 键盘
8.1.1 IBM PC键盘结构
8.1.2 键盘工作原理
8.1.3 键盘中断服务与调用
8.2 鼠标器
8.2.1 鼠标器的分类
8.2.2 鼠标器的工作原理
8.2.3 鼠标器的接口
8.3 扫描仪
8.3.1 扫描仪的组成结构
8.3.2 扫描仪的工作原理
8.3.3 扫描仪的接口
8.3.4 扫描仪的技术指标及扫描软件
8.4 显示器
8.4.1 CRT显示器工作原理
8.4.2 LCD显示器工作原理
8.4.3 显示器接口
8.5 打印机
8.5.1 打印机的主要分类
8.5.2 打印机的工作原理
8.5.3 打印机并行接口
8.6 新型辅助存储器
8.6.1 大容量可移动存储器
8.6.2 闪存卡和U闪存盘
第二部分 MCS-51单片机
第1章 单片机概述
1.1 单片机的产生、发展及应用
1.2 单片机的主要厂商和产品
1.3 MCS-51系列单片机的分类
第2章 MCS-51系列单片机结构
2.1 基本组成与结构
2.2 MCS-51的外部引脚
2.3 中央处理器
2.3.1 运算器
2.3.2 控制器
2.4 MCS-51存储器与存储空间
2.4.1 程序存储器
2.4.2 内部RAM数据存储器
2.4.3 片外数据存储器
2.5 并行接口
2.5.1 P0口
2.5.2 P1口
2.5.3 P2口
2.5.4 P3口
2.5.5 应用特性
2.6 MCS-51的串行口
2.6.1 串行口的组成
2.6.2 串行口的工作方式
2.6.3 多机通信
2.7 定时器／计数器
2.8 MCS-51的中断系统
第3章 MCS-51单片机开发工具
3.1 Keil C51软件的安装和启动
3.2 工程的建立
3.3 源文件的输入
3.4 编写第一个C程序
3.5 程序调试
3.5.1 源程序的编译
3.5.2 源程序的调试
第4章 MCS-51应用实例
4.1 MCS-51单片机最小应用系统电路
4.2 MCS-51系统存储器扩展
4.3 MCS-51系统与PC的通信
第三部分 DSP
第1章 DSP概述
1.1 引言
1.2 数字信号处理的发展历程及主要内容
1.3 数字信号处理的实现
1.4 DSP系统的特点
1.5 DSP的应用
1.6 DSP系统的构成
第2章 DSP芯片及其软硬件设计
2.1 MATLAB中DSP函数
2.1.1 信号处理工具箱简介
2.1.2 信号处理工具箱中的函数
2.1.3 信号处理工作箱的工具集
2.2 DSP芯片
2.2.1 主要特点
2.2.2 DSP芯片的基本结构
2.2.3 DSP芯片的分类
2.2.4 DSP芯片的选型
2.3 TMS320C54x的软、硬件设计
2.3.1 TMS320C54x芯片的特点
2.3.2 引脚图
2.3.3 内部结构图
2.3.4 内部存储器
2.3.5 TMS320C54x的指令集
2.3.6 TMS320C54x的硬件设计
2.3.7 TMS320C54x的软件设计
2.3.8 TMS320C54x的BOOT设计
第3章 DSP开发工具
3.1 CCS概述
3.1.1 CCS的组成部分
3.1.2 扩展名文件
3.2 开发一个简单的应用程序
3.2.1 创建工程文件
3.2.2 向工程添加文件
3.2.3 查看源代码
3.2.4 编译和运行程序
3.2.5 修改程序选项和纠正语法错误
3.2.6 使用断点和观察窗口
3.2.7 使用观察窗口观察structure变量
3.2.8 测算源代码执行时间
3.3 开发DSP/BIOS程序
3.3.1 创建配置文件
3.3.2 向工程添加DSP/BIOS文件
3.3.3 用CCS测试
3.3.4 测算DSP/BIOS代码执行时间
3.4 算法和数据测试
3.4.1 打开和查看工程
3.4.2 查看源程序
3.4.3 为I/O文件增加探针断点
3.4.4 显示图形
3.4.5 执行程序和绘制图形
3.4.6 调节增益
3.4.7 观察范围外变量
3.4.8 使用GEL文件
3.4.9 调节和测试processing函数
3.5 程序调试
3.5.1 打开和查看工程
3.5.2 查看源程序
3.5.3 修改配置文件
3.5.4 用Execution Graph查看任务执行情况
3.5.5 修改和查看load值
3.5.6 分析任务的统计数据
3.5.7 增加STS显式测试
3.5.8 观察显式测试统计数据
3.6 实时分析
3.6.1 打开和查看工程
3.6.2 修改配置文件
3.6.3 查看源程序
3.6.4 使用RTDX控制修改运行时的load值
3.6.5 修改软中断优先级
3.7 I/O
3.7.1 打开和查看工程
3.7.2 查看源程序
3.7.3 Signalprog应用程序
3.7.4 运行应用程序
3.7.5 使用HST和PIP模块修改源程序
3.7.6 在配置文件中增加通道和SWI
3.7.7 运行修改后的程序
第4章 DSP应用实例
4.1 DSP系统的设计与开发
4.1.1 总体开发方案
4.1.2 软件设计阶段
4.1.3 硬件设计阶段
4.1.4 系统集成
4.2 基于TMS320C5409的图像压缩系统
4.2.1 系统构成
4.2.2 系统软硬件设计
4.2.3 系统调试
4.3 基于TMS320C5402的数字压缩语音录放系统
4.3.1 系统构成
4.3.2 系统硬件设计
4.3.3 系统软件设计
4.4 基于DSP和CPLD的低功耗多路数据处理系统设计
4.4.1 ADS7805简介
4.4.2 硬件接口电路设计
4.4.3 DSP软件设计
4.4.4 系统功耗估计
4.5 基于DSP和FPGA的高精度数据采集卡设计
4.5.1 系统结构
4.5.2 系统硬件电路设计
4.5.3 系统软件设计
第四部分 嵌入式处理器
第1章 ARM微处理器概述
1.1 ARM-Advanced RISC Machines
1.2 ARM微处理器的应用领域及特点
1.2.1 ARM微处理器的应用领域
1.2.2 ARM微处理器的特点
1.3 ARM微处理器系列
1.4 ARM微处理器结构
1.5 ARM微处理器的应用选型
第2章 ARM的体系结构
2.1 ARM特性
2.2 ARM体系结构的版本及命名方法
2.2.1 ARM体系结构的版本
2.2.2 ARM体系的变种
2.3 ARM7TDMI
2.4 ARM处理器模式
2.5 ARM寄存器
2.5.1 通用寄存器
2.5.2 程序计数器R15
2.5.3 程序状态寄存器
2.6 ARM体系的异常中断
2.7 ARM体系中存储系统
第3章 ARM开发工具
3.1 GUI开发环境
3.1.1 CodeWarrior集成开发环境
3.1.2 ADS调试器
3.2 使用ADS创建工程
3.2.1 建立一个工程
3.2.2 编译和链接工程
3.3 用AXD进行代码调试
第4章 嵌入式应用程序示例
4.1 关于ARM的启动
4.2 Philips LPC2132ARM微控制器
4.3 实例1：LPC2132 SSP作SSI双机通信
4.4 实例2：移植μC/OS-Ⅱ到LPC2132
4.4.1 μC/OS-Ⅱ
4.4.2 移植规划
4.4.3 移植μC/OS-Ⅱ
4.4.4 移植代码应用到LPC2132
4.5 挂接SWI软件中断
4.6 中断及时钟节拍中断
4.7 编写应用程序
附录A ASCII(美国国家信息交换标准代码)表
附录B 8086/8088指令简表
附录C DOS系统功能调用(INT 21H)
附录D ROM BIOS功能调用
参考文献