高等學校計算機基礎教育精選教材

吳　寧

《微型計算機原理與接口技術》(第2版)(ISBN：9787302152132)是面向非計算機專業(yè)本科生學習“微型計算機原理及接口技術”課程的通用教材，是清華大學出版社出版的計算機基礎教育精選教材之一。

本教材以面向應用為目標，在編寫中融入了作者多年從事課堂教學、科研工作的經驗和體會，以及教學改革的新思路。在內容的安排上注重了基本原理與新技術的結合、教學要求與實際工業(yè)應用的結合，力求由淺入深、通俗易懂。本教材第1版出版之后，經過近5年的使用，已被數十所院校選用。為了適應計算機技術的發(fā)展，作者在第1版教材的基礎上對部分內容進行了修改和調整，編寫了《微型計算機原理與接口技術》(第2版)。

1教材內容

本書內容主要涉及微型計算機原理以及微機接口電路兩大模塊。

第1章為計算機基礎知識，包括微機系統(tǒng)的組成、計算機中的數制及二進制數的運算等；第2章為微處理器及總線技術。主要內容為微處理器的結構和工作原理。以Intel 80x86系列微處理器為平臺，重點介紹了其三個不同時期的典型代表——8088、80386及Pentium 4的基本結構和工作原理。；第3章和第4章詳細介紹了8086/8088微處理器指令系統(tǒng)、匯編語言程序設計及基本的程序設計方法；第5章介紹了微型計算機存儲器系統(tǒng)。選擇部分典型的存儲器芯片為例，講述了存儲器芯片與系統(tǒng)的連接方法和存儲器擴展技術。并用一定篇幅介紹了高速緩沖存儲器技術。第6章到第8章為接口電路部分。講述了輸入/輸出系統(tǒng)的相關技術、典型的I/O數字接口芯片和模擬接口芯片的應用，以及工業(yè)閉環(huán)控制系統(tǒng)的結構框架。

通過本書的學習，讀者可以了解和掌握微機硬件系統(tǒng)的組成，并能夠具有微機軟、硬件控制系統(tǒng)的初步設計能力。

2主要特點

(1) 結構合理。本書在第1章就首先提出了微機系統(tǒng)的整體概念，再以主機系統(tǒng)為主線，分別介紹各部分的內容。如此，易使讀者能夠較清晰地理解微型計算機的工作原理和相關技術。

(2) 與分類分層次的教學理念相結合。考慮到不同專業(yè)和不同層次讀者的學習需求，本書在內容的安排上，既介紹了16位處理器的原理，又引入了32位CPU的結構和相關技術，讀者可根據自己的需要選擇學習相應的內容。

(3) 面向應用和能力培養(yǎng)。書中在例題、接口電路等的選擇上，盡量考慮與實際的工程應用相結合，插入了大量的電路連接圖、結構圖、時序圖和詳細的分析說明；對所舉全部實例都加有詳細的分析和注釋。例如在匯編語言程序設計部分，讀者經常反映入門困難，本書通過為每段程序添加詳細解釋，使讀者能夠較為容易地理解和掌握匯編語言程序設計的思想。

(4) 立體化的教學環(huán)境。作為本教材的配套教輔用書, 作者所編著的《微型計算機原理與接口技術題解及實驗指導》(第2版)(ISBN：9787302160168)也已由清華大學出版社同步出版。該書分為兩個部分：第一部分包含了主教材中全部習題的題目分析及詳細解答，可對讀者的學習起一定的輔導作用；第二部分為實驗指導，包括了多項與課程學習緊密相關的匯編語言程序設計實驗及接口電路設計實驗。

與本書配套的除紙質實驗教材外，還有豐富的網上教學資源，包括每章主要內容小結、實驗和知識百問、典型案例、在線測試、模擬開始、習題解答、在線課堂等。這些內容是對本教材的有效補充和擴展。

3結束語

考慮到本書讀者主要為非計算機專業(yè)學生，在進入這門課的學習之前并不具備計算機組成和結構方面的知識，是初次涉及計算機的內部結構，故本書在內容次序的安排上注意由淺入深，突出重點；在文字敘述上，力求通俗易懂。同時，增加了對存儲器系統(tǒng)及輸入輸出系統(tǒng)的整體概念的描述，以及作者多年從事教學、科研的經驗和體會。

通過本書的學習并結合上機實踐，可使讀者對微型計算機系統(tǒng)的組成和工作原理有初步的了解，具備一定的匯編語言程序設計能力，并能夠設計簡單的接口控制系統(tǒng)。同時，也為進一步在單片機控制系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)等相關領域從事研究、開發(fā)打下一定的基礎。