前言

21世紀的人類社會已進入以知識經濟為主導的信息時代，計算機技術與集成電路工藝的迅猛發展，推動了以微處理器性能為表征的新器件、新技術和新方法的不斷變革，信息技術產業與新興電子產品對社會和人類文明的影響越來越大。學習與掌握微型計算機的基本知識與應用技能，已成為人類現代文明的重要組成部分。為了與計算機技術的發展和教學改革的形勢相適應，我們對《80x86/Pentium微型計算機原理及應用》教材的前期版本進行了修訂，并作為普通高等教育“十一五”國家級規劃教材出版。

修訂版的編寫以教育部高等學校非計算機專業計算機基礎課程的“基本要求V4.0”精神為指導，結合國家和省精品課程建設成果及多年的教學實踐，深入研究教材內容和課程體系，吸取國內同行師生使用前期版本的反饋意見，并參考了一些國外優秀教材。教材在前期版本的基礎上對原章節內容加寬加深，既保持了多年形成的比較成熟的課程體系，又適時地引入了近年來微型計算機中的新器件、新技術和新方法，力求做到“基礎性、系統性、實用性和先進性”的統一。

根據工科非計算機專業學習與應用計算機的特點與教學規律，考慮到Intel 80x86/Pentium系列CPU以及所構建PC系統的兼容性，本次修訂版在結構上仍然繼承了前版的風格，內容上則做了較大幅度的更新和調整。主要更新與特點總結如下：

（1）結構清晰，循序漸進，重點突出，內容豐富，知識的整體性更好。

（2）以Intel 80x86/Pentium系列CPU為背景，系統介紹微型計算機的組成結構、工作原理、CPU功能特點、指令系統、匯編語言程序設計、中斷的工作原理、接口技術等。

（3）重點介紹了Intel 8086/8088 CPU的結構與特點、基本指令集、外圍接口技術的原理與應用方法等，這是我們學習與掌握微型計算機原理與應用的基礎。

（4）在有關微處理器的章節中除了個別調整外，重點說明了80386 CPU的結構特點、寄存器組織和存儲管理，增加了Pentium CPU的內部結構、協處理器80x87、超線程技術、64位微處理器和多核處理器等內容的介紹。

（5）在“指令系統”與“匯編語言程序設計”兩章中，進一步完善了Intel 80x86/Pentium系列CPU的指令系統，增加了高版本宏匯編偽指令的應用、基于多媒體指令的程序設計方法、浮點運算指令集及其編程、匯編語言與高級語言的接口、保護方式下的編程方法等內容。

（6）對有關存儲器的內容進行了部分調整，在保證基本概念完整、更新部分芯片的基礎上，增加了雙倍速SDRAM（DDR）存儲器、典型快擦寫存儲器（閃存）的介紹，補充介紹了32位處理器及存儲器模塊的連接應用。

（7）整合了原書的第6、8章的內容，系統地介紹了8086/8088～Pentium系列CPU的I/O系統與中斷，并結合32位CPU的特點增加了保護模式下中斷與異常的處理過程。

（8）從現代微處理器應用角度，調整了接口部分的內容，補充了串行接口與通信的基礎知識，精簡了UART原理和8250芯片的具體介紹，增加了USB等串行總線的基本原理、DMA控制器8237的介紹，并更新了模擬通道的概念，增加了AD574的升級替換芯片的知識。

（9）對原有第8章的內容進行了更新。以介紹微型計算機體系結構為主，按序討論了IBM PC/AT和Pentium系列微機系統，補充了最新的總線技術（如AGP與PCI Express），并結合32位CPU的構成特點，介紹了保護模式下多任務管理機制和虛擬8086模式，對如何在保護模式下進行多任務切換進行了舉例說明。

微型計算機原理及其應用課程是工科電子信息與電氣學科等相關專業的重點主干課程，是后繼課程學習的紐帶和橋梁，是掌握微機軟、硬件設計技術的基礎，同時也是后PC時代學習、開發和應用DSP、ARM及“嵌入式系統”技術的基礎。在微處理器與計算機技術飛速發展和升級換代的進程中，計算機本身的體系結構、基本工作原理并沒有改變?；诖?，本書仍以8086/8088 CPU為切入點，重點講述8086/8088 CPU的構成、寄存器特點、存儲器管理方式以及實模式編程技術。在此基礎上，介紹Pentium系列各處理器的發展與特點，結合擴展的指令系統給出了Intel架構32位CPU的編程特點，以及多媒體和保護模式編程的基本方法。同時，對CPU常用外圍器件，如半導體存儲器、典型可編程接口芯片及其相關的中斷技術、接口設計方法和典型控制程序等給予詳盡的介紹。內容組織上遵循“由易及難、循序漸進、寬編窄用”的原則，敘述上力求做到由淺入深、通俗易懂。

全書共8章，第1～4章分別介紹微型計算機系統組成、微型計算機的CPU、匯編語言及其程序設計等基本知識；第5～8章介紹微機存儲系統、數據傳送方式、中斷技術、接口芯片及常用外部設備的相關知識及實用技術。

本書由南京航空航天大學和東南大學優秀教學團隊聯合編寫。全書由吳寧統稿，其中，第1、2章由張穎編寫，第3、4章由吳寧編寫，第5、7章由馬旭東編寫，第6、8章由周芳編寫。周磊、葛芬、段麗芬在全書編寫過程中給予了許多協助。全書教學參考學時數為60～80，使用時可根據具體情況選擇適當的內容。本書還為任課老師提供電子課件及由于篇幅所限不能在本書提供的附錄列表，需要者請登錄華信教育資源網http://www.hxedu.com.cn免費注冊下載。

前版教材《80x86/Pentium微型計算機原理及應用》自出版以來，連續15次重印，為國內多所重點大學選為本科生教學用書，并列為研究生考試的主要參考書。借此新版出版之際，對業界同仁的信任與鼓勵表示衷心的感謝。由于筆者水平有限，書中難免有錯誤和不妥之處，請讀者批評指正。

編著者