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第一章计算机的数制、码制及基本术语4

第一节 进位计数制4

一、进位计数制的特点4

二、进位计数制的通式5

三、几点说明6

第二节 数制间的转换6

一、二进制数与十进制数的转换7

二、二进制数与八进制数的转换9

三、二进制数与十六进制数的转换9

第三节 原码、反码与补码10

一、机器数与真值10

二、原码表示法10

四、补码表示法11

三、反码表示法11

五、原码、反码、补码的互换12

第四节 二进制编码12

第五节 二进制数码运算15

第六节 计算机的基本术语17

思考与练习18

第二章微型计算机的基本结构与原理20

第一节 计算机的基本部件20

一、主存贮器21

二、运算器22

三、控制器22

第二节 微型计算机的基本结构23

一、三态门与总线23

三、微型计算机结构框图26

二、CPU与接口26

一、CPU的结构27

第三节 初级微型计算机27

二、存贮器读写29

第四节 计算机操作30

一、指令周期30

二、取指令和执行指令的过程31

第五节 Z80-CPU结构32

一、内部结构33

二、Z80-CPU外部引脚与功能34

第六节 半导体存贮器37

一、半导体存贮器的分类37

二、CPU与存贮器的连接39

一、微型计算机系统的组成体系结构42

第七节 微型计算机系统42

二、操作系统与监控程序43

三、微型计算机最小系统44

四、CS-3微机系统简介45

第八节 微处理器综述46

第九节 16位微处理器8086简介46

一、8086CPU结构48

二、8086系统的存贮器51

思考与练习52

第三章Z80指令系统53

第一节 概述53

第二节 汇编语言的指令格式和语句格式54

一、汇编语言指令的指令格式54

二、汇编语言源程序的语句格式58

三、Z80指令系统的分类59

第三节 数据传送指令59

一、8位数据传送指令60

二、16位数据传送指令61

三、数据交换指令64

四、数据块传送指令65

五、数据块查找指令66

第四节 数据操作指令67

一、8位算术和逻辑运算指令67

二、16位算术运算指令69

三、通用算术指令70

第五节 程序控制指令72

四、循环移位和移位指令72

一、转移指令73

二、子程序调用和返回指令76

第六节 位操作和部份CPU控制指令77

思考与练习79

第四章汇编语言程序设计84

第一节 概述84

一、程序设计语言分类84

二、伪指令85

三、程序设计的方法和分类87

第二节 数值运算程序88

一、简单函数运算程序89

二、加、减法运算程序91

三、乘法运算程序94

第三节 数据处理程序95

一、数据的比较和排队程序96

二、代码转换和字符处理程序99

第四节 控制程序102

一、数字滤波程序102

二、定时程序104

三、显示程序105

四、波形发生器的程序108

思考与练习110

第五章输入输出与中断112

第一节 CPU与外部设备的信息传送112

一、接口电路的引出112

二、CPU与外设之间的接口信号113

三、Z80的输入输出指令114

二、查询方式传送115

一、无条件传送115

第二节 CPU与外设之间的信息传送方式116

三、中断方式传送117

四、直接存贮器存取方式传送（DMA）117

第三节 中断119

一、中断概念119

二、中断系统的功能119

三、程序中断的处理过程120

第四节 Z80中断系统123

一、非屏蔽中断和可屏蔽中断123

二、Z80-CPU中有关中断的指令123

三、Z80-CPU对中断的响应过程124

四、Z80标准接口芯片的链式优先权电路128

思考与练习130

第六章接口电路131

第一节 概述131

第二节 Z80-CTC接口芯片132

一、Z80-CTC的结构框图132

二、Z80-CTC的引脚说明133

三、CTC与Z80微机系统的硬件连接135

四、Z80-CTC的工作方式及初始化编程136

五、CTC程序设计应用举例141

第三节 Z80-PIO接口芯片147

一、Z80-PIO的结构框图147

二、Z80-PIO的引脚说明149

三、PIO与微机系统的硬件连接151

四、Z80-PIO的控制字及初始化编程152

五、PIO应用举例157

第四节 CPU和A/D、D/A转换器的接口159

一、概述159

二、D/A转换器159

三、A/D转换器165

第五节 串行通信的基本知识170

一、并行通信与串行通信170

二、串行通信的方向170

三、串行通信的两种方式170

思考与练习172

第七章微型计算机应用系统实例173

第一节 微型计算机应用系统概述173

一、微型计算机应用系统的目标173

二、过程控制中应用软件的主要任务及其设计176

第二节 工业控制模拟178

一、问题的提出和方案设计178

二、接口电路179

三、程序设计179

四、说明182

第三节 外胎硫化机微机群控系统183

一、概述183

二、系统功能183

三、系统的硬件构成184

四、系统应用软件的设计185

五、提高系统可靠性的措施187

第四节 橡胶压延机帘布厚度微机控制系统187

一、帘子胶布生产工艺流程187

二、系统构成188

第五节 电风扇风量微机测试装置189

一、系统的工作原理与框图189

二、硬件设计190

三、软件设计192

思考与练习195

第八章单片机及其应用196

第—节 概述196

一、什么是单片机196

二、当前流行的几种单片机196

三、单片机的应用198

第二节 MCS-51系列单片机的结构简介199

一、中央处理器CPU199

二、片内存贮器201

三、专用寄存器202

四、输入输出端口204

五、8051单片机的引脚205

第三节 MCS-51单片机的指令系统206

一、指令系统简介206

二、寻址方式207

三、指令系统中的符号说明208

四、指令总表208

五、指令简要说明213

六、指令综合应用举例217

第四节 8051单片机的中断系统220

一、中断源和中断标志位221

三、中断优先级寄存器IP222

二、中断允许寄存器IE222

四、中断响应223

第五节 8051单片机的定时器／计数器与用法223

一、定时器的专用寄存器224

二、定时器的操作模式225

三、定时器的应用举例227

第六节 单片机的扩展和应用229

一、MCS-51系列单片机的片外总线结构229

二、MCS-51系列单片机的系统扩展能力230

三、片外存贮器的扩展230

四、单片机应用系统中I/O口的扩展233

第七节 开发装置简介236

一、普及型开发系统236

三、专用开发系统237

四、模拟开发系统237

三、通用机开发系统237

思考与练习238

第九章可编程序控制器（PLC）239

第一节 概述239

第二节 PLC的工作原理和基本结构240

一、、PLC的简要工作原理241

二、中央处理器（CPU）242

三、存贮器242

四、输入／输出接口（I/O模块）243

五、电源246

六、编程器246

一、PLC软件概念247

二、PLC编程语言简介247

第三节 PLC编程的基本知识247

三、梯形图和指令语句表的编程特点250

四、梯形图和指令语句表的编程格式251

第四节 SYSMAC-C20可编程序控制器252

一、C20PLC基本组成和主要性能技术规格253

二、C20PLC指令系统255

三、C20PLC应用举例260

第五节 EX-40可编程序控制器264

一、EX-40PLC基本组成和主要性能技术规格264

二、EX-40PLC指令系统266

三、EX-40PLC应用举例273

思考与练习275

附录一实验指导（Z80单板机）278

附录二Z80指令系统表（功能、机器码）297

附录三MCS-51单片计算机速查表310