微机原理与汇编语言程序设计（第二版）

本教材介绍了计算机硬件基本知识和微机的基本工作原理，以Intel 8086/8088系列微机为对象介绍汇编语言程序设计。

本书内容安排力求循序渐进、重点突出、难点分散，融入了作者多年教学和实践的经验及体会。

作者采用“案例教学，任务驱动”的编写方式，注重面向应用技术型人才的专业技能和实用技术的培养。微机原理与汇编

再版前言

目前，微型计算机的应用已深入到社会生活的各个领域，从航空航天到家用电器。这就要求每一个从事计算机应用的工程技术人员和将要从事计算机应用的学生既要掌握软件方面的有关知识，又要掌握硬件方面的有关知识。微型计算机基础课程的教学任务是使学生从理论和实践上掌握微型计算机的基本组成、工作原理和实际应用，建立微型计算机整体结构概念，使学生具有微型计算机系统软硬件开发的初步能力。

微机原理与汇编语言程序设计是工科计算机及相关专业一门重要的专业技术基础课程，将微机原理知识与汇编语言程序设计融合为一体，借助硬件知识，重点讲解汇编语言程序。本课程可以帮助学生掌握微型计算机的硬件组成及应用；学会运用汇编语言进行程序设计；树立起计算机体系结构的基本概念；为后继的软硬件课程做好铺垫。对于应用型本科学生，既需要一定的专业基础理论知识，又不能过度强调理论的深度和系统性，应该打破以学科为特征的传统教学内容，注重面向应用型人才的专业技能和实用技术的培养。基于这种指导思想，本书采用“案例教学，任务驱动”的编写方式，将“微机原理”和“汇编语言程序设计”内容整合在一起，使教学内容联系密切，系统性强，避免在单独开设这两门课程时重复讲授。此外，在具体授课时可以根据各校的教学计划在内容上适当加以取舍。在编写过程中力争做到：微型计算机的相关概念、理论及应用均以基本要求为主，突出实用的特点，在表达上条理清晰，易于理解，脉络分明；在内容的编排上，力求由浅入深，循序渐进，举一反三，重点突出，通俗易懂。

由于Intel 80X86微处理器及以它为CPU构成的微型计算机是当前国内外广泛应用的机型，也是现今高档微型计算机结构的典范，从它的体系结构到芯片间的连接、信号的关系以及软件基础都已成为高档微型计算机设计时的参考对象和考虑因素，大家都保持同它的兼容性。因此，我们本着“推陈出新”的原则，把重点放在广泛应用的80X86微处理器上，系统分析微型计算机的基本工作原理和体系结构，详细介绍指令系统和汇编语言程序设计。

本教材的教学参考学时为80～90学时，并可按照实际情况进行调整。全书共11章，第1章介绍计算机特别是微型计算机的发展、基本结构、工作原理和相关概念，分析微机系统的整体构成和应用特点；第2章介绍计算机中的数制及其转换、带符号数的表示，以及字符编码和汉字编码的相关知识；第3章介绍80X86CPU的内部结构、存储器和I/O组织、时钟、总线和工作方式；第4章介绍8086指令系统和寻址方式；第5章介绍汇编语言源程序的书写格式、伪指令、汇编语言程序的上机操作和运行过程；第6章介绍汇编语言程序设计的基本方法及顺序结构程序设计；第7章介绍分支结构程序设计；第8章介绍循环结构程序设计；第9章介绍子程序等的设计及DOS、BIOS中断功能调用，并给出实际应用；第10章介绍高级汇编技术；第11章介绍汇编语言与高级语言的连接。附录部分汇总了8086指令系统、DOS和BIOS功能调用、中断向量表等，供读者查询。在每章的后面，给出了与内容紧密结合的思考题和习题，以供强化训练。

选用本教材的学校可以在中国水利水电出版社网站及万水书苑上下载，获取本书的相关教学材料、应用案例，网址为：http://www.waterpub.com.cn/softdown/或http://www.wsbookshow.com，或通过电子邮件与作者联系，作者E-mail：jingshx@nciae.edu.cn。

本书由荆淑霞主编，王晓、何丽娟任副主编。其中，第1章～第3章由王晓编写，第4章由吴焕瑞编写，第5章由何丽娟编写；第6章～第8章及附录部分由荆淑霞编写；第10章和第11章由曲凤娟编写。参加本书大纲讨论与部分内容编写的还有胡斌、邹澎涛、刑艺兰、朱杰、王兴会等。刘昭、刘俊新、张红亮、李武、张晓文、江小燕、李宏芳等参加了本书的校对和排版工作。全书由荆淑霞统稿。

由于时间仓促及编者水平有限，书中疏漏和错误之处在所难免，敬请广大读者批评指正。

编 者

2014年2月

再版前言

第1章 微型计算机概述 1
本章学习目标 1
1.1 计算机的发展与应用 1
1.1.1 计算机的发展历史及发展趋势 1
1.1.2 计算机的特点与分类 4
1.1.3 计算机的应用 5
1.2 计算机的基本结构和工作原理 9
1.2.1 计算机的基本结构 9
1.2.2 计算机的工作原理 10
1.3 计算机系统 13
1.3.1 计算机的硬件系统 13
1.3.2 计算机的软件系统 15
1.4 微型计算机的基本概念 17
1.4.1 微处理器的产生、发展及分类 17
1.4.2 微型计算机的性能指标介绍 20
1.4.3 微型计算机的特点及应用 21
1.4.4 微型计算机系统的组成 22
本章小结 29
习题1 29
第2章 计算机中的数据表示 30
本章学习目标 30
2.1 计算机中的数制及其转换 30
2.1.1 数制的基本概念 30
2.1.2 数制之间的转换 32
2.2 计算机中数值数据的表示及运算 36
2.2.1 基本概念 36
2.2.2 带符号数的原码、反码、补码表示 37
2.2.3 定点数和浮点数表示 39
2.2.4 定点补码加法运算溢出判断 41
2.3 其他数据表示方法 42
2.3.1 美国信息交换标准代码（ASCII码） 43
2.3.2 二—十进制编码——BCD码 44
2.3.3 汉字编码 45
2.3.4 图像（图形）信息的表示方法 48
2.3.5 语音信息的表示方法 48
本章小结 49
习题2 49
第3章 80X86微处理器及其体系结构 51
本章学习目标 51
3.1 8086微处理器的内部结构 51
3.1.1 基本性能指标 51
3.1.2 8086微处理器内部结构组成 52
3.1.3 8086CPU的寄存器结构 55
3.1.4 8086CPU的外部引脚特性 59
3.2 8086微处理器的存储器组织 62
3.2.1 存储器的标准结构 62
3.2.2 存储器的分段 64
3.2.3 逻辑地址（Logic Address）和实际
地址（Physical Address） 65
3.2.4 专用和保留的存储器单元及堆栈 66
3.3 8086CPU的总线周期和操作时序 67
3.3.1 8284A时钟信号发生器 67
3.3.2 8086总线周期 67
3.3.3 8086CPU的最小/最大工作方式 69
3.3.4 8086CPU的操作时序 72
3.4 80286/80386/80486微处理器简介 77
3.4.1 80286微处理器简介 77
3.4.2 80386微处理器简介 80
3.4.3 80486微处理器简介 87
本章小结 91
习题3 92
第4章 寻址方式与指令系统 93
本章学习目标 93
4.1 指令格式和操作数类型 93
4.2 指令的寻址方式 94
4.2.1 寻址、寻址方式的概念 94
4.2.2 与数据有关的寻址方式 95
4.2.3 I/O端口寻址方式 98
4.2.4 与转移地址有关的寻址方式 99
4.3 8086指令系统 100
4.3.1 数据传送类指令 100
4.3.2 DOS系统功能调用 108
4.4 80286增强和扩充指令 110
4.4.1 80286工作模式 110
4.4.2 有符号整数乘法指令 110
4.4.3 堆栈操作指令 111
4.4.4 移位指令 111
4.4.5 支持高级语言的指令 112
4.5 80386增强和扩充指令 112
4.5.1 数据传送与扩展指令 113
4.5.2 地址传送指令 113
4.5.3 有符号乘法指令 114
4.5.4 符号扩展指令 114
4.5.5 堆栈操作指令 115
4.5.6 移位指令 115
4.5.7 位操作指令 116
4.5.8 条件设置指令 117
4.6 80486新增指令 119
4.7 Pentium新增指令 120
本章小结 121
习题4 122
第5章 伪指令及汇编语言程序结构 125
本章学习目标 125
5.1 汇编语言和汇编程序 125
5.1.1 汇编语言 125
5.1.2 汇编程序 125
5.2 汇编语言语句格式 126
5.2.1 名字项 127
5.2.2 操作码项 128
5.2.3 操作数项 128
5.3 伪指令语句 134
5.3.1 数据定义伪指令 134
5.3.2 符号定义伪指令 136
5.3.3 段定义伪指令 137
5.3.4 过程定义伪指令 139
5.3.5 结构定义伪指令 140
5.3.6 模块定义与连接伪指令 141
5.3.7 程序计数器$和ORG伪指令 142
5.4 汇编语言程序的段结构 143
5.5 汇编语言程序上机过程 144
5.5.1 汇编语言的工作环境及上机步骤 144
5.5.2 汇编语言源程序的建立 146
5.5.3 将源程序文件汇编成目标程序文件 147
5.5.4 用连接程序生成可执行程序文件 148
5.5.5 程序的执行 149
5.5.6 程序的调试 149
5.6 汇编语言程序运行实例 150
本章小结 152
习题5 152
第6章 汇编语言程序设计 154
本章学习目标 154
6.1 汇编语言程序设计的基本方法和基本
步骤 154
6.1.1 汇编语言程序设计的基本步骤 154
6.1.2 结构化程序的概念 157
6.1.3 流程图画法规定 158
6.2 算术运算类指令 159
6.2.1 加法指令 159
6.2.2 减法指令 161
6.2.3 乘法运算指令 163
6.2.4 除法运算指令 164
6.2.5 BCD码调整指令 167
6.3 逻辑运算与移位类指令 170
6.3.1 逻辑运算类指令 170
6.3.2 非循环移位指令 172
6.3.3 循环移位指令 173
6.4 顺序程序的结构形式和程序设计 175
6.4.1 顺序程序的结构形式 175
6.4.2 顺序结构的程序设计 176
本章小结 179
习题6 179
第7章 分支结构程序设计 180
本章学习目标 180
7.1 转移类指令 180
7.1.1 JMP无条件转移指令 180
7.1.2 条件转移指令 182
7.2 分支程序的结构形式和程序设计 187
7.2.1 分支程序的结构形式 187
7.2.2 分支结构的程序设计 188
本章小结 197
习题7 197
第8章 循环结构程序设计 199
本章学习目标 199
8.1 循环程序的基本结构 199
8.1.1 循环程序的组成 199
8.1.2 循环程序的结构 199
8.2 循环控制指令及串指令 200
8.2.1 循环控制指令 200
8.2.2 串操作类指令 201
8.3 循环结构程序的设计方法 206
8.3.1 循环控制的方法 206
8.3.2 循环程序的控制结构 210
8.4 单循环程序设计 212
8.5 多重循环 214
本章小结 217
习题8 217
第9章 子程序设计 219
本章学习目标 219
9.1 子程序的基本概念 219
9.1.1 子程序定义伪指令 221
9.1.2 调用与返回指令 222
9.2 子程序设计 225
9.2.1 子程序说明信息 225
9.2.2 保护现场与恢复现场 225
9.2.3 子程序参数传递方法 226
9.3 子程序的嵌套与递归 231
9.3.1 子程序的嵌套 231
9.3.2 子程序的递归 233
9.4 中断调用程序设计 236
9.4.1 中断的基本概念 236
9.4.2 DOS中断和系统功能调用 239
9.4.3 BIOS中断调用 242
本章小结 243
习题9 243
第10章 高级汇编技术 245
本章学习目标 245
10.1 宏汇编 245
10.1.1 宏定义、宏调用和宏展开 245
10.1.2 形参和实参 249
10.1.3 伪指令PURGE 251
10.1.4 伪指令LOCAL 252
10.2 重复汇编 252
10.2.1 定重复伪指令REPT 253
10.2.2 不定重复伪指令IRP 253
10.2.3 不定重复字符伪指令IRPC 254
10.3 条件汇编 255
本章小结 257
习题10 258
第11章 模块化程序设计 259
本章学习目标 259
11.1 段的定义 259
11.1.1 段的完整定义 259
11.1.2 定位类型 260
11.1.3 组合类型 260
11.1.4 类别 261
11.2 模块间的通信 261
11.2.1 伪指令PUBLIC和 EXTRN 261
11.2.2 多个模块之间的变量传送 263
11.3 汇编语言与C/C++语言的混合编程 267
11.3.1 C/C++语言程序与汇编语言过程
的模块连接 267
11.3.2 C/C++语言程序调用汇编语言的
行内汇编法 272
本章小结 273
习题11 273
附录A 8086指令系统 276
附录B DOS系统功能调用（INT 21H） 280
附录C BIOS功能调用 286
附录D 80X86中断向量 290
参考文献 292

1. C程序设计实践教程 [刘卫国]
2. C程序设计（慕课版） [刘卫国]
3. 程序设计基础实践教程（C/C++语言版） [张桂芬 葛丽娜]
4. C++案例项目精讲 [主编 杨国兴]
5. SwiftUI完全开发 [李智威 著]
6. MySQL数据库项目式教程 [陈亚峰]
7. C语言程序设计习题与实验指导（第二版） [主编 甄增荣 张宾]
8. C语言程序设计（第二版） [主编 甄增荣 田云霞]
9. Unity3D虚拟现实应用开发实践 [主 编 刘龙]
10. Python程序设计 [主编 姜春磊 陈虹洁]
11. C语言程序设计实践教程（活页式） [主编 郑茵 陈巍 滕泓虬]
12. 面向对象程序设计 [主编 张勇 张平华 赵小龙]
13. Python程序设计基础及实战 [主编　刘健]
14. C语言程序设计 [姜雪]
15. Python程序设计实践教程 [王鹤琴 蔡正保]
16. C++程序设计实践教程（第三版） [主编 刘卫国 曹岳辉]
17. C++程序设计（第三版） [主编 曹岳辉 刘卫国]
18. C语言程序设计项目化教程（活页式） [主编 张利华 潘晓利]
19. 机器人流程自动化（RPA）实战——基于UiPath [主编　金鑫]
20. Python 语言程序设计实践指导 [主编　张双狮]
21. Python程序设计案例教程 [主编 毛锦庚 钟肖英 周贤来 ]
22. 基于.NET Core框架的分布式系统架构设计 [汤佳 著]
23. Python语言程序设计教程 [郭其标 房宜汕]
24. Python程序设计 [李国燕 王新强 刘佳 等编著]
25. Python程序设计项目化教程（活页式） [主编　卢凤伟]
26. Java编程基础案例式教程 [主编 陈艳华 唐春兰]
27. Python语言同步案例习题精解 [主编 肖朝晖]
28. Unity应用开发与实战（微课版） [主 编 程永恒]
29. PHP程序设计项目化教程 [主 编 杜海颖]
30. 简单易懂的Python入门教程 [［日］大泽文孝　著]