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第一节 运算基础1

一、进位计数制1

第一章概述1

二、二进制数的表示及其特点2

三、不同进位制数间的转换3

四、数的定点和浮点表示8

五、原码、补码和反码的概念10

六、二十进制编码16

七、字母、数字及符号的表示方法18

第二节 计算机的基础知识18

一、计算机发展概况18

二、计算机系统的组成20

三、微型计算机的工作过程简介23

习题、复习题一30

三、指令数34

三、基本指令执行时间34

第一节 微处理器性能34

一、字长34

第二章 微处理器34

四、访存空间35

五、工艺形式35

第三节Z80—CPU的结构36

一、寄存器的设置37

二、算术、逻辑运算单元ALU41

三、指令寄存器、指令译码器和控制部件41

四、数据和地址缓冲器41

第三节 Z80—CPU的引脚特性41

一、地址总线41

二、数据总线42

三、控制总线42

一、指令周、机器周期和时钟周期44

二、Z80-CPU典型时序分析44

第四节 Z80-CPU的操作时序44

习题、复习题二50

第三章Z80指令系统51

第一节 计算机指令的基本格式51

第二节 Z80寻址方式52

一、立即寻址53

二、立即扩充寻址53

三、寄存器寻址54

四、寄存器间接寻址54

五、变址寻址55

六、扩展寻址55

七、相对寻址56

八、位寻址57

九、隐含寻址57

第三节 Z80的指令系统57

一、数据传送指令组57

二、数据操作指令组73

三、程序控制指令组80

四、状态管理指令组86

五、Z80指令应用举例86

习题、复习题三90

第四章Z80汇编语言程序设计96

第一节 概述96

一、计算机语言发展概况96

二、计算机解题步骤与程序框图98

一、Z80汇编程指令的段结构99

第二节 Z80汇编程序规则99

二、直接程序的编制103

第三节 直接程序103

一、常用指令及编程注意事项同103

二、直接程序的编制103

一、分支程序结构特点109

二、分支程序的编制109

一、为什么要编制循环程序115

第五节 循环程序115

三、循环程序的编制116

二、循环程序的结构116

第六节 主程序和子程序123

一、主程序和子程序的概念124

二、主程序和子程序之间的信息交换124

三、子程序的编制及调用125

习题、复习题四129

第五章存储器131

第一节 存储器的分类131

第二节 半导体存储器分类和主要性能指标131

一、半导体存储器分类132

二、半导体存储器的主要性能指标132

第三节 半导体存储器134

一、只读存储器ROM134

二、读写存储器RAM136

一 、2114RAM和2716EPROM137

第四节 主存储器的设计137

二、存储器地址分配140

三、地址译码电路140

四、Z80—CPU与6K ROM和2K RAM的连接142

第五节 外存储器简介144

一、盒式磁带存储器144

二、软磁盘存储器146

习题、复习题五148

第六章中断系统151

第一节 主机与外设间传送信息的方式151

一、接口151

二、主机与外设间传送信息的方式153

第二节 中断概念和中断过程157

一、中断概念157

二、中断过程157

二、Z80中断系统专用指令163

一、非屏蔽中断和可屏蔽中断163

第三节 Z80的中断方式163

三、Z80-CPU对非屏蔽中断的响应过程165

四、Z80-CPU对可屏蔽中断的响应过程165

习题、复习题六170

第七章Z80可编程接口芯片172

第一节 Z80-PIO可编程并行输入输出接口173

一、PIO结构及其端口结构173

二、PIO引脚说明175

三、PIO控制寄存器及控制字176

四、PIO的工作方式及其时序179

五、PIO应用例181

第二节 Z80—CIC可编程定时计数接口185

一、CTC结构及其通道逻辑结构185

二、CTC引脚说明187

三、CTC控制字188

四、CTC的工作过程190

五、CTC应用举例192

习题、复习题七195

第八章TP801单板机结构及其监控程序198

第一节 概述198

第二节 TP801单板机结构198

一、结构框图198

二、存储器200

三、输入、输出接口201

四、LED显示器202

第三节 TPBUG-A监控程序简介206

一、TPBUG-A监控程序的功能206

二、TPBUG—A各模块在ROM中的分配207

三、TPBUG-A监控程序的总框图207

第四节 TPBUG-A几个主要程序块分析208

一、重新启动与初始化程序块208

二、显示程序块209

三、键分析和执行程序块211

习题、复习题八222

第九章MCS-51单片微机的组成及工作原理223

第一节 概述223

第二节 MCS—51的内部结构及引脚功能225

一、MCS—51的内部结构225

二、MCS—51系列单片机引脚功能225

第三节 MCS—51存储器配置227

一、程序存储器地址空间227

二、数据存储器地址空间229

三、专用寄存器230

第四节 时钟设置及时序234

一、时钟设置234

二、时序235

第五节 MCG—5l并行输入／输出口236

二、P1口237

一、P0口237

三、P2口238

四、P3口238

五、I／O口的读—修改—写操作239

六、I／O口的负载能力239

第六节 定时器／计数器239

一、定时器／计数器0和1的专用寄存器240

二、定时器／计数器工作方式241

第七节 串行输入／输出口243

一、串行口的构成243

二、串行口控制寄存器SCON244

三、串行口的工作方式245

第八节 中断系统250

一、中断系统结构250

二、中断允许寄存器IE250

三、中断优先级结构251

四、中断处理过程252

五、外部中断响应时间253

六、外部中断触发方式选择254

第九节 复位254

习题、复习题九256

第十章MCS—51指令系统258

第一节 指令系统分类及寻址方式258

一、指令系统分类258

二、寻址方式260

第二节 MCS-51的指令系统261

一、数据传送类指令261

二、算术运算类指令265

三、逻辑运算类指令269

四、控制转移类指令271

五、布尔变量操作类指令271

习题、复习题十276

第一节 MCS-51系列单片机的片外总线结构279

第十一章 单片机外部存储器扩展279

第二节外部程序存储器扩展280

一、基本思想280

二、程序存储器的扩展方法282

第三节 Eˉ2PROM外部扩展286

一、Eˉ2PROM2817A扩展电路286

二、Eˉ2PRLM2864扩展电路287

一、基本思想289

第四节 外部数据存储器扩展291

二、静态数据库存储器扩展291

习题、复习题十一292

第十二章单片机通用接口技术293

第一节 用TTL芯片扩展简单的I/O接293

一、采用锁存器扩展8位并行输出口293

二、采用锁存器扩展8位并行输入口294

第二节 8155可编程扩展器与单片机的接295

二、8155的地址编码及工作方式选择296

一、8155的内部结构及工作方式选择296

三、8155内部定时器的应用299

四、8031单片机与8155接口方法299

五、应用8155扩展的I/O控制LED显示器301

三、803l与MC6821的接口方法及应用编程301

第三节 8255A可编程并行I/O扩展与8031的接口303

一、8255A引脚说明303

二、8255A的组成结构303

三、8255A的操作方式和选择305

四、8031与8255A的接口方法307

第四节 MC6821与单片机接口设计308

一、MC6821的引脚配置及功能说明308

二、MC6821的寄存器及其选择309

第五节 利用串行口扩展并行I／O口312

一、用74LS164扩展并行输出口312

二、用74LS165扩展并行输入口313

三、串行扩展接口应用314

第六节 多中断源扩展319

习题、复习题十二321

第十三章单片机A／D、D／A转换接口技术322

第一节 模拟量输入通道的一般组成322

一、模拟量输入通道的构成特点322

二、模拟量输入通道的组成322

第二节 A／D转换硬件设计要考虑的问题326

第三节 单片机8031与A／D转换接口技术327

一、设计思想和方法327

二、8031与8位A／D转换器接口328

三、803l与12位A／D转换器接口331

第四节 8031与D／A转换接口技术337

一、8031与AD7520接口及应用338

二、8031与DAC0832接口344

习题、复习题十三350

第一节 一般运算及转换程序设计352

第十四章单片机系统应用程序设计352

第二节 查表程序设计357

第三节 散转程序设计360

第四节 定时器／计数器应用程序设计364

—、定时器方式o和方式1的应用364

二、定时器方式2的应用365

三、定时器门控位GATE的应用366

第五节 数字滤波程序设计367

一、程序判断滤波367

二、中值滤波368

三、 滑动平均值滤波369

四、 一阶递推数字滤波370

习题、复习题十四371

第十五章 微机控制系统应用举例373

第一节 微机控制系统的组成形式及开发方法373

一、微机控制系统的组成形式373

二、微机应用系统的开发方法375

一、系统功能378

二、系统总体方案设计378

第二节 MES-1型微电脑值机系统378

三、系统A/D转换380

四、系统控制译码电路383

五、系统控制巡检程序385

一、工作原理390

二、系统硬件电路390

第三节 应用单片控制的自动混液机390

三、框图及程序清单392

第四节 用单片机实现的电阻炉温度控制系统395

一、概述395

二、控制系统硬件组成397

三、软件设计398

附录IZ80指令手册402

附录ASCII码表424

参考文献425