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第一章80286的概况1

1.1 从8086到802861

1.1.1 16位微处理器的历史1

1.1.2 80286的必要性1

目 录1

1.2 微型机的构成3

1.2.1 微型机的基本构成3

1.2.2 总线3

1.3 总线周期4

1.3.1 总线周期的组成4

1.3.2流水线寻址5

1.3.3命令周期和等待周期5

1.4.1 80286的内部部件6

1.4 80286的内部构成6

1.4.2寄存器构成8

1.5 分段10

1.5.1段和逻辑地址10

1.5.2段寄存器的使用10

1.6 实地址模式和保护模式11

1.6.1 80286的工作模式11

1.6.2实模式的逻辑地址12

第二章 实模式的使用15

2.1 80286的指令系统概述15

2.1.1 按照处理器的级别进行分类15

2.1.2按照特权级进行分类16

2.2.1 存储器、I/O的地址指定18

2.2.2传送命令18

2.2 存储器、I/O的访问指令和传送指令18

2.2.3堆栈的使用20

2.2.4对I/O的数据传送21

2.3 运算指令23

2.4 控制指令24

2.4.1 JMP指令24

2.4.2 CALL指令和RET指令25

2.4.3 间接的JMP、CALL指令25

2.4.4条件JMP指令26

2.5 数据串指令28

2.5.1 数据串指令的操作和种类28

2.5.2 带REP前缀的数据串指令31

2.6 扩充指令32

3.1.1 保护模式的逻辑地址36

3.1 段高速缓存器36

第三章 保护模式的使用36

3.2 描述符表38

3.2.1描述符表38

3.2.2段选择器和描述符表39

3.2.3描述符的定义42

3.3 段寄存器的保护45

3.3.1 DS、ES的保护46

3.3.2 SS的保护48

3.3.3 CS的保护49

3.4 存储器访问的保护50

3.5 虚拟存储51

3.5.1 实存储器和虚拟存储器51

3.5.2虚拟地址的实现52

3.6 描述符表的处理53

3.7 保护模式的初始设定55

3.8 进入和退出保护模式的程序举例57

第四章 特权级保护66

4.1 特权级别66

4.1.1 OS的保护66

4.1.2 80286的特权保护67

4.2 数据段、堆栈段的特权保护69

4.3 代码段的特权保护70

4.4 调用门转移71

4.5 堆栈的保护73

4.6 用RET指令的转移74

4.7 符合代码段75

4.8 “托罗衣木马”问题76

4.8.1托罗衣木马76

4.8.2 用ARPL指令解决“托罗衣木马”问题77

4.9 I/O访问的保护83

第五章 中断处理84

5.1 中断原因84

5.2 中断过程和IDT85

5.2.1 中断处理和IDT85

5.2.2 用中断门、陷阱门的控制转移87

5.2.3中断处理的优先权87

5.2.4 中断程序的定义88

5.2.5 实模式的IDT89

5.3 硬中断89

5.4 软中断91

5.4.1 INTO指令91

5.4.2程序调试用中断91

5.4.3 BOUND指令93

5.6 实模式和保护模式下的中断类型94

5.5 内部中断94

第六章 任务与任务转换98

6.1 单任务系统98

6.2 多任务系统98

6.2.1 多任务系统的工作原理98

6.2.2 80286CPU的TSS99

6.2.3TSS的定义100

6.3 LDT与LDT描述符100

6.4 任务的定义102

6.5 任务转换104

6.5.1任务转换的过程104

6.5.2任务转换指令104

6.6 任务门106

6.5.3任务转换指令的用法106

6.7 任务转换的例子107

第七章 异常保护113

7.1 异常保护113

7.2 堆栈错113

7.3 TSS错115

7.4 P位错116

7.5 一般的保护错117

7.6 双重错118

7.7 异常处理和再执行118

第八章 80286CPU的硬件结构120

8.1 CPU核心部分的组成120

8.1.1 CPU的引脚及其功能120

8.1.2时钟发生器82284123

8.1.3总线控制器82288128

8.2 I BM PC/AT机的CPU核心部分131

8.3 系统板上I/O接口电路的选中控制136

8.4 系统定时／计数器（T/C）电路137

8.4.1定时／计数器的功用137

8.4.2 8254—2的功能框图和编程控制138

8.4.3 8254—2的工作方式144

8.5 键盘控制器148

8.5.1键盘控制器的功能148

8.5.2键盘控制器的接口电路154

8.6 键盘157

8.6.1 电源接通时所完成的功能158

8.6.2 由系统向键盘发送的命令159

8.6.4键盘送到系统的命令码161

8.6.3键盘输出161

8.6.5时钟和数据信号162

8.7 实时时钟／互补金属氧化物半导体（RT/CMOS）RAM164

8.7.1实时时钟信息166

8.7.2 CMOS RAM配置信息168

8.8 IBMPC/AT机中的RT/CMOS RAM电路和I/O操作171

第九章 系统中断172

9.1 IBM PC/AT机的中断结构172

9.2 8259A可编程中断控制器172

9.2.1 8259A的逻辑功能173

9.2.2中断的响应过程176

9.2.3 8259A的编程177

9.2.4在IBM PC/AT机中对8259A的初始化185

9.2.5 8259A的操作方式185

9.3 IBM PC/AT机中的中断控制逻辑189

第十章 IBM PC/AT机中的DMA控制器190

10.1 DMA控制器和页面寄存器的地址分配191

10.1.1页面寄存器的口地址分配191

10.1.2 DMA控制器的口地址分配194

10.2 8237DMA控制器196

10.2.1 8237的引脚功能196

10.2.2 8237的内部寄存器198

10.3 IBM PC/AT机中的DMA操作的应答过程203

第十一章 存储器205

11.1 存储器的结构205

11.1.1基本的存储器结构205

11.1.2使用特殊选通信号的存储器205

11.1.3利用流水线进行存取207

11.2.2 ROM209

11.2 IBM PC/AT机中的存储器209

11.2.1地址空间的分配209

11.2.3 RAM210

第十二章 数值运算协处理器80287216

12.1 80287的体系结构216

12.2 数值的表示方法218

12.3 寄存器堆栈的基本用法219

12.3.1寄存器堆栈的组成219

12.3.2对寄存器堆栈的加载220

12.3.3寄存器堆栈的存储221

12.4 运算指令和函数指令222

12.4.1基本的运算指令222

12.4.2函数指令224

12.5.1 80287与80286之间的连接方法225

12.5 80287同80286的连接225

12.5.2 80287的时钟227

12.5.3 80287的指令执行227

12.6 异常处理228

12.7 对80287的支持环境228

12.7.1 80286的支持229

12.7.2任务转换中的80287229

12.7.3 80287的仿真器230

12.7.4 MSW的初始化230

12.8 在IBM PC/AT机中的80287231

第十三章 输入／输出（1/0）通道234

13.1 总线的控制方式234

13.1.1一般的总线控制方式234

13 1.2局部总线控制方式235

13.1.3系统总线控制方式236

13.2 IBM PC/AT机的I/O通道237

第十四章 IBM PC/AT机的系统BIOS248

14.1 系统BIOS248

14.1.1系统BIOS的用法248

14.1.2 BIOS编程提示253

14.2 键盘的编码和用法254

14.2.1编码254

14.2.2扩展编码256

14.3 BIOS中的加电自检程序259

第十五章 IBM PC/AT微机系统常见故障的诊断方法及维修263

15.1 维修方法介绍263

15.1.1微机系统的板级维修与片级维修263

15.1.2板级维修263

15.2.1诊断程序的结构和功能266

15.2 诊断程序及其使用方法266

15.2.2诊断程序中的功能诊断模块267

15.2.3诊断程序的应用实例268

15.2.4诊断程序中常用代码含义272

15.3 片级维修方法简介277

15.3.1 TTL芯片常见故障的性质和现象278

15.3.2检查TTL芯片的几种常用方法279

15.3.3TTL芯片的简单知识283

15.4 系统板的片级维修284

15.4.1系统板常见故障的简单分析284

15.4.2从维修角度看系统板的结构286

15.4.3 PC/AT机系统板的测试方法288

15.4.4系统板内存部分的维修294

15.4.5系统板中几个I/O接口模块的维修300

15.4.6总线故障时的维修307

15.4.7系统板维修小结313

附图Ⅰ IBM PC/AT机电路图314

附图ⅡSP/AT机电路图338

附录Ⅰ段与段描述符小结352

附录Ⅱ80286的指令代码354

附表1 80286的指令代码355

附表2 mod代码和意义369

附表3 r/m代码和意义370

附表4 reg和r/m表示寄存器时的意义370

附表5 reg表示段寄存器时的代码370

附注 指令的处理371

附表6 80287协处理指令系统387

参考资料393