具体描述
本书较全面地介绍了CMOS集成电路的特点及电参数，给读者提供在应用CMOS电路进行设计时应掌握的总体原则。本书还介绍了大量的应用实例。这些电路内容新颖，实用性强，读者不但可以直接使用，而且可从中体会设计思路，起到举一反三的效果。本书的一大特点是既介绍了CMOS电路在逻辑方面的应用，又着重介绍了其在非逻辑方面的应用。锁相环电路在现代通信、自动控制等方面用途极广。在这方面，结合作者的工作介绍一些应用实例，并给出清晰的设计思路，可供读者参考。CMOS电路发展方兴未艾，但在应用中总体指导思想并未发生变化，这主要指安全性、可靠性方面的设计要求。设计时，新的具体电路的翔实资料可向厂家索取。拓展CMOS电路在这些方面的用途，对提高整体电路的可靠性，降低功耗及成本，具有很重要的意义。
好的，这是一本关于《微机接口技术与实践》的图书简介，内容详尽，旨在帮助读者掌握微机系统与外部设备进行有效通信和数据交换的关键技术。 --- 《微机接口技术与实践》 内容概述 本书系统深入地探讨了现代微型计算机系统中，微处理器如何与外部设备、存储器以及其他功能模块进行高效、可靠的数据交换与控制的底层技术和实践应用。全书结构严谨，内容覆盖了从基础的并行和串行通信原理到复杂总线标准和接口芯片的深入剖析，并辅以大量的工程实践案例，旨在构建读者坚实的接口技术理论基础和动手能力。 第一部分：接口技术基础与原理 本部分首先为读者打下坚实的理论基础。我们从微机系统的基本架构出发，重点解析了CPU、存储器和I/O设备之间数据流动的核心机制。 1. 计算机系统结构与数据传输基础： 详细阐述了冯·诺依曼和哈佛结构在现代处理器中的体现，并着重讲解了总线（地址总线、数据总线、控制总线）的工作原理、时序图的解读方法以及数据传输中的同步与异步机制。理解这些基础对于后续接口设计至关重要。 2. 中断技术与DMA（直接存储器访问）： 深入分析了中断的产生、优先级管理、服务程序的设计与返回机制。重点讲解了程序控制、中断驱动和DMA三种I/O方式的性能差异与适用场景。特别是对DMA控制器（如8237）的工作流程、周期窃取、Burst 传输模式进行了详尽的硬件级剖析，这是实现高速数据传输的关键。 3. I/O 端口映射与编址： 区分了I/O 映射（分离式I/O）和存储器映射（统一式I/O）两种端口编址方式的优劣，并结合具体指令集（如x86架构中的IN/OUT指令）讲解了如何通过软件精确控制硬件端口。 第二部分：经典并行接口技术详解 本部分聚焦于传统的、基于位并行数据传输的接口标准及其在工程中的应用。 1. 可编程并行接口芯片（如8255A）： 作为并行I/O的基础范例，本书对8255A的内部结构、三种工作模式（Mode 0、Mode 1、Mode 2）的配置方法进行了详尽的软件编程实例演示。读者将学习如何利用该芯片实现输入端口、输出端口以及手势控制信号的生成与检测。 2. 可编程定时/计数器（如8253/8254）： 深入探讨了定时器芯片在生成精确时间延迟、波形发生、事件计数以及频率测量中的应用。详细解释了其六种工作模式的寄存器设置，并展示了如何用它来驱动蜂鸣器或实现软件定时器的精确控制。 3. 并行打印机接口与Centronics标准： 虽然现代技术日新月异，但理解Centronics接口对于理解早期的硬件交互机制仍有价值。本书简要介绍了其数据、控制和状态信号的握手过程，以及如何通过编程控制打印机执行打印任务。 第三部分：串行通信接口技术与协议 串行通信以其线路简单、适合远距离传输的特点，在现代嵌入式和网络系统中占据核心地位。本部分是全书的重点之一。 1. 通用异步收发传输器（UART）： 详细解析了UART的内部结构，包括波特率的计算、数据帧格式（起始位、数据位、校验位、停止位）的设置。重点讲解了RS-232标准（电平标准、DB-9/DB-25连接器）的物理层特性，并辅以如VC++或C语言库函数在PC机上进行数据收发的实例。 2. 同步串行接口：SPI（串行外设接口）： 深入讲解了SPI的四线制结构（MOSI, MISO, SCK, SS），以及其全双工、高速率的优势。重点剖析了主/从设备的选择、时钟极性（CPOL）和时钟相位（CPHA）的组合对数据采集的影响，并给出了驱动Flash存储器和高速ADC的实践代码。 3. I²C（Inter-Integrated Circuit）总线： 详细介绍了I²C总线的两线制（SDA/SCL）、多主控机制、地址仲裁和应答（ACK/NACK）机制。通过大量的代码示例，读者将学会如何读写EEPROM、访问温度传感器等低速I²C设备，并理解其在系统级通信中的鲁棒性设计。 第四部分：现代高速与专用接口 本部分将视野拓展到当前广泛应用的、面向特定领域的高速总线标准。 1. USB（通用串行总线）接口概述： 简要介绍了USB的拓扑结构（主机、设备、集线器），主机端与设备端的通信枚举过程。重点分析了不同传输类型（控制、批量、中断、同步）的适用场景，并探讨了如何通过虚拟串口或HID设备进行数据交换。 2. PCI/PCI Express 基础： 对PCI和PCIe的结构进行了对比分析，侧重于PCIe的通道化、点对点连接和事务层（TLP）的基本概念，理解这些是现代高性能计算机扩展卡设计的基础。 3. 接口故障排查与调试技巧： 本部分提供了实用的工程经验，讲解了如何使用逻辑分析仪、示波器来监测信号完整性、时序错误，以及如何通过软件调试手段定位I/O驱动程序中的常见错误。 本书特色 理论与实践紧密结合： 每章后都附有基于经典微处理器平台（如STC系列或STM32系列部分接口复用）的实际编程实验，确保读者能够将理论知识立即转化为可运行的代码。 注重底层原理： 避免了仅停留在调用高级API层面，而是深入到寄存器配置和硬件时序的层面，培养读者对硬件驱动的深刻理解。 工程视野广阔： 覆盖了从低速到高速、从传统到现代的多种接口技术，为读者未来从事嵌入式系统开发、硬件驱动编写或设备集成打下坚实基础。 适用对象 本书适合于电子工程、计算机科学与技术、自动化等专业的本科高年级学生及研究生，以及从事嵌入式系统、硬件设计、固件开发等领域的工程师作为参考用书和实践指导手册。掌握本书内容，将使读者能够独立设计、实现和调试微机系统与各类外部设备的接口电路与驱动软件。
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