《微机原理与接口技术》以Intel公司生产的8086/8088 CPU为核心，详细介绍汇编语言程序设计技术、系统总线形成、存储器设计、常用和专用芯片的接口技术及其应用编程方法。
在汇编语言程序设计中，分别介绍计算机中的数制和码制、补码的运算规则、数据和转移地址的寻址方式、8086/8088的指令系统，着重介绍汇编语言的编程技术，并结合示例介绍许多实际应用编程技巧，强调汇编语言中指针的使用。在接口技术中，介绍8086/8088系统总线的形成、常用芯片与系统总线的接口、专用芯片的接口与工作方式控制、中断技术及其应用，**介绍存储器的设计和专用芯片的应用设计，结合示例介绍一些实际应用系统的设计方法。 微机原理与接口技术（第二版）_科学出版社_科学出版社_

第1章数制与码制
1.1数制表示及其转换
1.1.1数制的表示
因为人有10根手指，所以自古以来就习惯使用10根手指来计数，因此逢十进一的十进制系统很自然就成为人类常用的计数方法。
数制是以表示数值所用的数字位数来命名，例如，十进制用10位数字（0～9）表示，二进制用2位（数字0、1）表示，十六进制用10位数字和6位符号（A、B、C、D、E、F）表示。各种数制中数字或符号的个数称为数制的基数。
任意进制数可以通过多项式形式表示，设数制的基数为b，则数x可以表示成其中，m、n为非负整数。上式表示数x可以表示成b进制数，整数n+1位，小数m位。这一式子也称为数值的按权值表示。
（1）十进制。
常用的十进制数可以直接用0～9数字表示，也可以在数字后加D（decimal）表示，例如，257和369.2D可以按式（1.1）分别表示
（2） 二进制。
在数字计算机中，经常用二进制数来表示数值，这是因为在数字电路中，只能用高电平和低电平表示不同的事件。二进制数可以用0～1数字后加B（binary）表示，例如，10101B可以按权值展开成
这里介绍几个常用的术语：
位（bit）：二进制位，只有两种状态：0和1，它是计算机中存储信息的*小单位。
字节（byte）：8个二进制位，可以存储8位二进制数，如果是无符号数，则其范围为0～255。通常计算机中的存储单元按字节设置，也就是说，8086微机系统中可以访问的*小存储单元为一个字节，1 byte=8 bit。
字（word）：16个二进制位，2个字节，可以存储16位二进制数，如果是无符号数，则其范围为0～65535。
双字（double word）：32个二进制位，2个字，4个字节，可以存储32位二进制数，如果是无符号数，则其范围为0～4294967295。
字长：基本数据单元所包含的二进制位数，8086微处理器中经常采用的字长为8和16。
（3）十六进制。
为书写表示方便，通常将4位二进制数看作为1位十六进制数，这时用数字0～9和符号A～F表示，并在十六进制数后加H（heximal）表示。在书写十六进制数时，如果*高位是字符，则在其前面要加上0，以便与标识符区别开来。这样我们有
十六进制数也可以表示成权值展开形式，如
1.1.2数制的转换
同一个数值可以用各种数制来表示，各种数制表示的数值之间可以进行转换。
1.十进制数转换成其他进制数
将十进制数N分成两部分：整数部分z和纯小数部分f。设要将十进制数z.f转换成b进制数，则整数部分z采用除b取余的方法，即有其中n为商，为余数，表示取整运算。当zn=0时迭代过程终止，这样得到的就是b进制数的各位数字，y1为*低位，yn为*高位。
例1.1将十进制数125转换成二进制数。
解：转换过程为
因此，125=1111101B。
纯小数部分f采用乘以b取整的方法，即有其中为取整结果，为小数部分。当fm=0时迭代过程终止，这样得到的r1， ，rm就是b进制数的各位数字，r1为*高位，rm为*低位。
例1.2将十进制数0.6875转换成二进制数。
解：转换过程为
因此，0.8125=0.1011B。
2.其他进制数转换成十进制数
将任意进制数变换成十进制数，可以按照权值表示进行展开，例如
1.2二进制数的运算规则
1.2.1二进制数的算术运算
十进制数的运算规则是我们所熟悉的。计算机中是以二进制数来表示的，为书写方便，经常写成十六进制数。因此这里主要讨论二进制数和十六进制数的算术运算规则。其他进制数的运算规则与十进制数类似，二进制数加法运算采用逢二进一，减法运算采用借一作二；十六进制数加法运算采用逢十六进一，减法运算采用借一作十六，在乘除法运算时，也采用类似的规则。例如
1.2.2二进制数的逻辑运算
二进制数的逻辑运算是位对位的运算，即本位运算结果不会对其他位产生任何影响，这一点与算术运算是截然不同的。二进制数的逻辑运算有四种：与（AND）、或（OR）、异或（XOR）、非（NOT），其规则如表1.1所示。
利用逻辑运算可以完成特定的操作，AND运算可以对指定位进行清0，OR运算可以对指定位进行置1，XOR运算可以对指定位进行取反。例如，对x的第0、3位清零操作：x AND 11110110B，对x的第1、2位置1操作：x OR 00000110B，对x的第3、7位取反操作：x XOR 10001000B。
1.3有符号数的表示方法
利用二进制数来表示有符号数时，必须有一位用来表示符号位，一般采用*高位表示，如图1.1所示。这样表示的数称为机器数，其实际值称为机器数的真值。
1.3.1原码表示法
除符号位外，剩余7位就是真值的**位，这种表示方法称为原码表示法。例如，+1011001B表示成01011001B，-1011001B表示成11011001B，这种表示方法的优点是直观，但加减运算时比较麻烦。例如，在对两个数进行加法运算时，应该先对其符号进行判断，如果同号，则进行相加运算，如果异号，则实际上应该进行相减运算。
另外，对于特殊值0有两种表示：+0表示成00000000B，-0表示成10000000B，但实际上，00000000B和10000000B表示同一个值0。
1.3.2补码表示法
计算机中有符号二进制数采用补码表示，x的补码表示［x］补定义为［x］补=x，当时，，当，求一个数x的补码，可以表示成［x］补，这种过程称为求补运算。从定义可以看出，当x为正数时，其原码与补码一致，只有当x为负数时，才有求补码的问题。
当n=8时，有符号二进制数的表示范围为-128～127，当n=16时，有符号二进制数的表示范围为-32768～32767。例如，+12的原码和补码表示均为00001100B，而-12的补码表示为［-12］补，实际上，它就是原码10001100B按位取反（符号位除外）再加1的结果。因此负数的补码为原码取反加1（符号位除外），即当x为负数时，有补原+1(除符号位)
如果对已经表示成补码的数［x］补再求补码，则可以得到其原码表示，即补原
实际上，对负数x求补码时，只需要先求出（-x）的原码，然后按位取反再加1，即
补=原(含符号位)
这为求负数补码运算提供了简捷的运算方法。
例1.3求-15的补码表示。
解：分两步进行。
(1)［15］补=00001111B。
(2)［-15］补=0000 1111B+1=11110001B。
1.4有符号数的运算及其溢出规则
1.4.1补码运算规则
有符号二进制数以补码形式表示以后，可以直接进行加减法运算，并满足下列规则：
(1)加法［x+y］补=［x］补+［y］补(mod2n )
该式表明：当带符号数的两个数采用补码形式表示时，进行加法运算可以把符号位和数值位一起进行运算(若符号位有进位，则丢掉)，其结果为两数之和的补码形式。例如
（2）减法
(3)用加法完成相减运算已知［y］补而求［-y］补的过程称为变补或求负。其规则为：对［y］补的每一位（包括符号位）进行按位取反，然后再加1，其结果即为［-y］补。例如，+87的补码表示为01010111B，而-87的补码就可以这样计算：［-87］补=01010111B+1=10101001B。这样就又提供了一种求负数补码的方法。
(4)加法与减法互换［x］补-［y］补=［x］补+［-y］补(mod2n)
应注意，一旦采用补码进行加减运算，所有参加运算的数及结果都是用补码表示的。计算机里的实际情况就是这样。
总结：求负数补码的三种方法：
(1)按照定义。
(2)（符号位除外）。
(3)先求-x的补码，然后［（含符号位）。
1.4.2有符号数运算时的溢出问题
设计算机字长为n位，则有符号数的范围为当n=8时，其有符号数的范围为-；当n=16时，有符号数的范围为。
当两个有符号数进行加减运算时，如果运算结果超出可表示的有符号数的范围时，就会发生溢出，这时结果就会出错。溢出发生在两种情况下：两个同符号数相加，两个异符号数相减。
有符号数的溢出规则为：
（1）在加法运算时，如果次高位（数值*高位）相加形成进位，而*高位（符号位）相加（包括次高位的进位）却没有进位时，则结果溢出；或者相反，如果次高位无进位，而*高位有进位，则结果溢出。
（2）在减法运算时，如果次高位不需借位，而*高位需借位，则结果溢出；或者相反，如果次高位需借位，而*高位不需借位，则结果溢出。
第1章数制与码制
1.1数制表示及其转换
1.1.1数制的表示
因为人有10根手指，所以自古以来就习惯使用10根手指来计数，因此逢十进一的十进制系统很自然就成为人类常用的计数方法。
数制是以表示数值所用的数字位数来命名，例如，十进制用10位数字（0～9）表示，二进制用2位（数字0、1）表示，十六进制用10位数字和6位符号（A、B、C、D、E、F）表示。各种数制中数字或符号的个数称为数制的基数。
任意进制数可以通过多项式形式表示，设数制的基数为b，则数x可以表示成其中，m、n为非负整数。上式表示数x可以表示成b进制数，整数n+1位，小数m位。这一式子也称为数值的按权值表示。
（1）十进制。
常用的十进制数可以直接用0～9数字表示，也可以在数字后加D（decimal）表示，例如，257和369.2D可以按式（1.1）分别表示
（2） 二进制。
在数字计算机中，经常用二进制数来表示数值，这是因为在数字电路中，只能用高电平和低电平表示不同的事件。二进制数可以用0～1数字后加B（binary）表示，例如，10101B可以按权值展开成
这里介绍几个常用的术语：
位（bit）：二进制位，只有两种状态：0和1，它是计算机中存储信息的*小单位。
字节（byte）：8个二进制位，可以存储8位二进制数，如果是无符号数，则其范围为0～255。通常计算机中的存储单元按字节设置，也就是说，8086微机系统中可以访问的*小存储单元为一个字节，1 byte=8 bit。
字（word）：16个二进制位，2个字节，可以存储16位二进制数，如果是无符号数，则其范围为0～65535。
双字（double word）：32个二进制位，2个字，4个字节，可以存储32位二进制数，如果是无符号数，则其范围为0～4294967295。
字长：基本数据单元所包含的二进制位数，8086微处理器中经常采用的字长为8和16。
（3）十六进制。
为书写表示方便，通常将4位二进制数看作为1位十六进制数，这时用数字0～9和符号A～F表示，并在十六进制数后加H（heximal）表示。在书写十六进制数时，如果*高位是字符，则在其前面要加上0，以便与标识符区别开来。这样我们有
十六进制数也可以表示成权值展开形式，如
1.1.2数制的转换
同一个数值可以用各种数制来表示，各种数制表示的数值之间可以进行转换。
1.十进制数转换成其他进制数
将十进制数N分成两部分：整数部分z和纯小数部分f。设要将十进制数z.f转换成b进制数，则整数部分z采用除b取余的方法，即有其中n为商，为余数，表示取整运算。当zn=0时迭代过程终止，这样得到的就是b进制数的各位数字，y1为*低位，yn为*高位。
例1.1将十进制数125转换成二进制数。
解：转换过程为
因此，125=1111101B。
纯小数部分f采用乘以b取整的方法，即有其中为取整结果，为小数部分。当fm=0时迭代过程终止，这样得到的r1， ，rm就是b进制数的各位数字，r1为*高位，rm为*低位。
例1.2将十进制数0.6875转换成二进制数。
解：转换过程为
因此，0.8125=0.1011B。
2.其他进制数转换成十进制数
将任意进制数变换成十进制数，可以按照权值表示进行展开，例如
1.2二进制数的运算规则
1.2.1二进制数的算术运算
十进制数的运算规则是我们所熟悉的。计算机中是以二进制数来表示的，为书写方便，经常写成十六进制数。因此这里主要讨论二进制数和十六进制数的算术运算规则。其他进制数的运算规则与十进制数类似，二进制数加法运算采用逢二进一，减法运算采用借一作二；十六进制数加法运算采用逢十六进一，减法运算采用借一作十六，在乘除

目录
前言
第1章数制与码制1
1.1数制表示及其转换1
1.2二进制数的运算规则3
1.3有符号数的表示4
1.4有符号数的运算及其溢出规则5
1.5BCD编码方法及其运算7
1.6ASCII编码方法7
1.7小结9
习题9
第2章8086CPU结构与功能11
2.1微处理器的外部结构11
2.2微处理器的内部结构12
2.3微处理器的功能结构13
2.4微处理器的寄存器组织15
2.5微处理器的存储器和I/O组织18
2.6小结21
习题21
第3章8086CPU指令系统23
3.1汇编语言指令23
3.28086指令分类28
3.3数据与转移地址的寻址方式30
3.4数据传送类指令35
3.5算术运算类指令42
3.6逻辑运算类指令51
3.7移位类指令53
3.8标志位操作指令56
3.9转移指令56
3.10循环控制指令59
3.11子程序调用返回指令62
3.12中断调用与返回指令65
3.13字符串操作指令66
3.14输入输出指令72
3.15其他指令73
3.16宏指令74
3.17小结78
习题79
第4章汇编语言程序设计86
4.1汇编语言程序设计基础86
4.2源程序的汇编、链接与调试89
4.3分支程序设计技术95
4.4循环程序设计技术98
4.5子程序设计技术107
4.6综合程序设计示例121
4.7小结140
习题140
第5章总线及其形成147
5.1总线定义及分类147
5.2几种常用芯片151
5.38086的引脚功能及时序153
5.4系统总线的形成163
5.58088与8086的差异170
5.6小结171
习题171
第6章存储器设计174
6.1存储器分类174
6.2存储器主要技术指标175
6.3几种常用存储器芯片介绍177
6.4扩展存储器设计186
6.5多端口存储器设计203
6.6小结206
习题206
第7章常用芯片的接口技术208
7.1I/O接口概述208
7.2外设接口的编址方式210
7.3输入/输出的基本方式212
7.4常用芯片的接口技术216
7.5小结221
习题221
第8章中断系统与可编程中断控制器8259A223
8.1中断的基本概念223
8.28086的中断系统227
8.3可编程中断控制器8259A及其应用231
8.4小结248
习题248
第9章定时/计数器8253应用设计251
9.18253的引脚功能及特点251
9.28253的原理结构及工作原理251
9.38253的控制字及工作方式253
9.48253与系统总线的接口方法265
9.58253的应用设计267
9.6小结274
习题274
第10章并行接口芯片825**应用设计278
10.1825**的引脚功能及特点279
10.2825**的原理结构及工作原理279
10.3825**的控制字及工作方式280
10.4825**与系统总线的接口方法286
10.5825**的应用设计288
10.6小结293
习题293
第11章实际应用接口的设计与编程298
11.1控制系统中的模拟接口298
11.2数模转换器芯片（DAC）及其接口技术299
11.3模数转换芯片（ADC）及其接口技术309
11.4键盘接口315
11.5鼠标接口321
11.6显示器接口322
11.7打印机接口330
11.8光电隔离输入/输出接口337
11.9电机接口341
11.10小结351
习题351
参考文献352
附录353
附录A8086/8088指令系统353
附录BDOS中断INT 21H功能列表359
附录C例题索引366

《微机原理与接口技术》第二版经过较大篇幅的修改充实了内容，补充了大量的习题。《微机原理与接口技术》可作为高等院校各专业本科生的教材，也可供相关工程技术人员、管理人员和自学者参考。