微算機原理與應用一書，以Pentium系列微處理器為題材，建立讀者完整的微算機原理與相關的基本知識，進而使用與設計各種微處理器系統。內容由淺入深將80X86微處理器的指令分類，並以豐富的程式實例，闡述每一指令的動作與應用，且專章討論80X86CPU的硬體功能、界面、時序、浮點運算(FPU)、多媒體運算(MMX、SSE、S-SE2)、中斷要求與處理、可規劃中斷要求控制器、軟體中斷要求指令應用、保護模式與多工作業原理。本書適合大學、科大資工、電子、電機科系之「組合語言程式設計」、「微算機基本原理」、「微算機原應用」課程使用。

第1章　簡介1.1為需要學習微處理器？1.1.1個人電腦系統結構1.1.2嵌入式微處理器系統1.2數碼與文數字碼1.2.1文數字碼1.2.2數碼1.3數系轉換1.3.1二進制數目系1.3.2十六進制數目系統1.4二進制算術1.4.1二進制的四則運算1.4.2數目表示方法1.4.32補數算術運算1.5浮點數算術1.5.1浮點數表示方法1.5.2浮點數的四則運算1.68x86/Pentium微處理器1.6.14/8位元微處理器1.6.216位元微處理器1.6.3IA-32微處理器架構1.6.4Pentium微處理器1.7參考資料1.8習題第2章　電腦結構與組合語言2.1電腦基本功能與原理2.1.1基本程式設計觀念2.1.2儲存程式電腦2.1.3簡化的80x86微處理器軟體模式2.1.4CPU基本結構與動作2.1.5指令的執行2.2組譯程式與組合語言程式2.2.1基本組合語言程式例2.2.2組合語言指令格式2.2.3組合語言常數與運算子2.2.4基本組譯程式假指令2.3組合語言程旳建立與測試2.3.1IA-32基本操作式2.3.2DOS模式組合語言程式的建立與測試2.3.3程式的另外一種結構2.3.4基本除錯程式(debug)2.3.5保護模式組合語言程式的建立與測試2.4組譯程式假指令2.4.1節區定義假指令2.4.2位址界校正假指令2.4.03屬性運算子2.5組譯式與組譯程序2.5.1組譯程式2.5.2組譯程序與實例2.6參考資料2.7習題第3章CPU規劃模式3.1規劃模式3.1.1通用暫存器3.1.2節區暫存器3.1.3狀態暫器與指令指示器3.2資料類型與記憶器組織3.2.1資料格式與記憶器組織3.2.2資料類型3.3定址方式3.3.18086模式實際位址產生方法3.3.280x86定址方式3.3.332位元定址方式3.4指令格式與編碼3.4.1基本指令格式3.4.2MOD R/M位元組3.4.3SIB位元組3.5保護模式位址的形成3.5.180286的位址轉換3.5.280386↑CPU的位址轉換3.6參考資料3.7習題第4章　基本組合語言程式設計4.1定址方式與指令使用4.1.1定址方式格式4.1.2使用指令的基本觀念4.2資料轉移指令4.2.1基本資料轉移指令4.2.280386↑CPU擴展指令4.3算術運算指令4.3.1二進制算術運算4.3.2單運算元指令4.3.3乘法與除法運算4.3.4併裝BCD算術4.3.5未併裝BCD算術4.4分歧(跳躍)指令4.4.1條件性分歧(跳躍)指令4.4.2無條件性分歧(跳躍)指令4.4.3迴路指令4.5參考資料4.6習題第5章　組合語言程式設計5.1邏輯運算指令5.1.1基本動作5.1.280x86邏輯運算指令5.2位元運算指令5.2.1基本位元運算指令5.2.2位元掃描運算指令5.3移位與循環移位指令5.3.1移位與循環移位指令基本動作5.3.2移位與循環移位指令5.3.3雙精確制移位指令5.4符號擴展與其相關指令5.4.1基本符號擴展指令5.4.2特殊的符號擴展指令5.5字元串運算指令5.5.180x86基本字元串指令5.5.2REP前標與字元串指令5.6CPU控制與旗號位元指令5.6.1CPU控制指令5.6.2旗號位元指令5.7參考資料5.8習題第6章　模組化程式設計6.1程式設計技巧6.1.1模組化程式設計6.1.2結構化程式設計6.1.3結構化程式假指令6.2程式的連結與模組宣告6.2.1程式的連結與重置位6.2.2全節區模組宣告6.2.3.model模組宣告方式6.2.4外部變數6.3副程式6.3.1堆疊6.3.2副程式呼叫與歸回指令6.3.3巢路副程式6.3.4副程式參數傳遞方式6.3.5可重入與遞回副程式6.3.6高語言支援指令6.4巨集指令6.4.1巨集指令定義與擴展6.4.2標記問題與局部標記6.4.3巢路巨集指令6.4.4其它相關假指令6.5參考資料6.6習題第7章　CPU硬體模式7.18086硬體模式7.1.1內部功能7.1.2硬體界面7.1.3基本時序(最小模式系統)7.1.4基本CPU模組7.280286硬體模式7.2.1內部功能7.2.2硬體界面7.2.3基本CPU模組7.380386硬體模式7.3.1內部功能7.3.2硬體界面7.3.3基本時序7.480486硬體模式7.4.1內部功能7.4.2硬體界面7.4.3基本時序7.5Pentium硬體模式7.5.1內部功能7.5.2硬體界面7.5.3基本時序7.5.4PentiumⅡ、Ⅲ、4微處理器7.6參考資料7.7習題第8章　記憶器元件與界面設計8.1CPU記憶器界接8.1.1記憶器容量與語句寬度的擴充8.1.2記憶器位址解碼原理8.1.3位址解碼電路設計8.2SRAM8.2.1商用SRAM元件8.2.2SRAM與CPU界接8.3快閃記憶器8.3.1商用快閃記憶器元件(X28系列)8.3.2快閃記憶器元件與CPU界接8.4DRAM8.4.1商用DRAM元件8.4.2資料更新方法8.4.3更新電路的設計策略8.4.4特殊的DRAM資料存取模式8.4.5同步DRAM8.5參考資料8.6習題第9章　中斷要求與處理9.1中斷要求與處理9.1.1中斷要求類型9.1.2CPU對外部中斷要求的反應9.1.380x86中斷要求9.2多重中斷要求與優先權9.2.1中斷優先權9.2.2輪呼9.2.3鍵結優先權結構9.2.4中斷優先權仲裁器9.3可規劃中斷要求控制器(82C59A)9.3.1硬體界面9.3.2內部功能9.3.382C59A與CPU界接9.3.482C59A的規劃9.3.582C59A串接模式9.3.6中斷服務程式9.3.7巢路中斷要求9.4軟體中斷與TRAP9.4.1軟體中斷9.4.2TRAP9.5參考資料9.6習題第10章　基本I/O觀念與界面10.1I/O基本結構10.1.1I/O裝置與界面電路10.1.2輸入埠與輸出埠10.1.3獨立式I/O結構10.1.5I/O埠位址解碼10.2I/O資料轉移方式10.2.1I/O資料轉移基本方式10.2.2輪呼式(程式)I/O10.2.3中斷I/O10.2.4直接記憶器取(DMA)10.3鍵盤電路設計10.3.1開關類型10.3.2鍵盤電路設計原理10.3.3輪呼式鍵盤電路設計10.3.4中斷式鍵盤電路設計10.4顯示器電路10.4.1直接推動方式七段LED顯示器10.4.2多工推動方式七段LED顯示器10.4.3液晶顯示器原理與推動程式10.5實際的界問題10.5.1資料觸取系統10.5.2邏輯位準匹配問題10.5.3推動能力的考慮10.5.4數位對類比轉換器(DAC)10.5.5類比對數位轉換器(ADC)10.5.6應用實例---溫度控制系統10.6參考資料10.7習題第11章　並列I/O與界面11.1並列資料轉移11.1.1同步並列資料輚移11.1.2閃脈控制方式11.1.3來復式控制方式11.1.4三線來復式控制方式11.2可規劃並列週邊界面(82C55A)11.2.1內部功能11.2.2硬體界面11.2.3模式規劃與動作11.2.482C55A與8086 CPU模組界接11.2.5應用實例---步進馬達控制11.3可規劃定時器/計數器(82C54)11.3.1內部功能11.3.2硬體界面11.3.3模式規劃11.3.482C54與8086 CPU模組界接11.3.5PC定時器(82C54)11.4可規劃鍵盤/顯示器界面晶片(8279)11.4.1硬體界面11.4.2功能描述11.4.3動作原理11.4.4模式規劃11.4.5其他考慮11.4.68279與8086 CPU模組界接11.5DMA控制器(82C37A)11.5.1硬體界面11.5.2工作模式11.5.3模式規劃11.5.4PC DMA控制電路11.6參考資料11.7習題第12章　串列I/O與界面12.1串列資料轉移12.1.1基本概念12.1.2非同步串列資料轉移12.1.3同步串列資料轉移12.1.4資訊錯誤皂偵測與更正12.2串列界面標準12.2.1數據通信基本原理12.2.2RS-232界面標準12.2.3其它串列界面標準12.2.4數據機12.2.5ADSL數據機12.3USART(8251A)12.3.1硬體界面12.3.2模式規劃12.3.38251A與8086 CPU模組界接12.4NS16550與推動程式12.4.1硬體界面12.4.2模式規劃12.4.3PC串列埠與推動程式例12.5參考資料12.6習題第13章　浮點與多媒體運算指令組13.1FPU軟體模式13.1.1內部功能與規劃模式13.1.2資料類型13.1.3指令格式13.2基本指令組與程式設計13.2.1資料轉移指令組13.2.2加法與減運算指令13.2.3乘法與除法運算指令13.2.4其它數學函數指令13.2.5比較指令13.3高等指令組與程式設計13.3.1超越函數指令13.3.2常數指令13.3.3處理器控制指令13.4多媒體處理器(MMX/SSE/SSE2)13.4.1規劃模式13.4.2整數運算指令組13.4.3浮點數運算指令組13.4.4控制指令組13.5參考資料13.6習題第14章　微處理器系統14.1映像顯示系統14.1.1文字模式顯示器14.1.2界面卡與推動程式14.2繪圖模式顯示器14.2.1基本原理14.2.2彩色繪圖模式14.2.3VGA繪圖模式14.3列表機界面與推動程式14.3.1列表機種類14.3.2列表機界面14.3.3PC列表機界與推動程式14.4輔助記憶器系統14.4.1磁性記憶器基本原理14.4.2軟式磁碟記憶器14.4.3硬式磁碟記憶器14.4.4光碟記憶器14.5PC BIOS與DOS系統呼叫14.5.1BIOS系統呼叫14.5.2DOS檔案系統14.5.3DOS系統呼叫14.5.4Windows中的MS-DOS執行環境14.6參考資料14.7習題第15章　匯流排界面與標準15.1連結網路基本原理15.1.1連結網路結構15.1.2匯流排仲裁邏輯15.2ISA/EISA匯流排15.2.18位元PC/XT匯流排15.2.216位元PC/AT匯流排15.2.3ISA匯流排15.2.4EISA匯流排15.3局部匯流排15.3.1VL匯流排(VLB)15.3.2PCI匯流排15.4I/O匯流排15.4.1並I/O匯流排---SCSI匯流排15.4.2串列I/O匯流排---PCMCIA匯流排15.4.3串列I/O匯流排---IEEE 1394匯流排15.4.4串列I/O匯流排---USB15.5參考資料15.6習題第16章　保護模式與多工作業16.1節區記憶器管理單元16.1.1節區描述子16.1.2系統描述子16.1.3選擇子與描述子表16.1.4相關指令16.2分頁記憶器管理單元16.2.1分頁記憶器管理單元結構16.2.2相關的暫存器16.3保護動作16.3.1保護模式狀態暫存器16.3.2節區存取的保護16.3.3頁區存取的保護16.3.4保護模式的進入與退出16.4工作控制權的轉移16.4.1相同優先權層次16.4.2不同優先權層次16.5多工作業16.5.1工作狀態節區(TSS)16.5.2工作交換16.5.3輸入/輸出(I/O)16.6中斷要求與例外處理16.6.1例外處理16.6.2中斷要求與處理16.7虛擬86模式16.8參考資料16.9習題附錄附錄A　8086與80286電氣特性附錄B　IA-32指令表附錄C　BIOS系統呼叫附錄D　DOS系統呼叫附錄E　滑鼠系統呼叫