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目录1

第一章 概论1

§1-1 电子计算机的发展概况1

§1-2 微处理器和微型计算机的发展概况3

二、数据处理与自动化管理5

§1-3 电子计算机的发展趋势6

一、微型机6

四、计算机智能模拟8

三、计算机网络8

二、巨型机8

§1-4 电子计算机的应用9

一、数值计算9

三、自动控制10

§1-5 电子计算机系统的组成10

一、电子计算机的组成10

二、程序存贮和程序控制原理12

三、电子计算机系统的组成12

§1-6 微型计算机系统的组成12

一、程序设计语言14

§1-7 计算机的软件14

二、系统软件16

三、应用软件17

四、数据库与数据库管理系统17

§1-8 电子计算机的特点17

一、电子计算机的特点17

二、微型计算机的特点18

§1-9 微型计算机的分类19

一、按微型计算机CPU的字长分类19

三、按微型计算机的制造工艺分类20

二、按微型计算机系统的利用形态分类20

第二章 计算机的运算基础23

§2-1 数制23

一、十进制数制23

二、二进制数制23

三、八进制数制24

四、十六进制数制25

§2-2 二进制的特点26

§2-3 数制之间的转换26

一、二进制数和十进制数之间的相互转换26

二、八进制数和十进制数之间的相互转换29

§2-4 二进制数的运算30

一、加法规则30

三、十六进制数与十进制数之间的相互转换30

二、减法规则31

三、乘法规则31

四、除法规则31

§2-5 计算机中数的定点与浮点表示32

一、定点表示法32

三、定点表示和浮点表示的比较33

二、浮点表示法33

§2-6 原码、补码和反码35

一、机器数与真值35

二、原码35

三、补码36

四、反码38

五、补码的加减法运算41

六、不带符号数的运算44

七、溢出46

一、二-十进制码50

§2-7 二进制编码的十进制数50

二、二-十进制加法51

三、二-十进制减法52

§2-8 字符的编码55

第三章 数字逻辑电路（略）56

第四章 计算机的基本结构与工作原理57

§4-1 模型计算机的结构57

一、存贮器57

二、中央处理器60

二、程序的编制和执行过程64

一、指令系统简介64

§4-2 程序的编制和执行过程64

§4-3 微操作控制电路的剖析69

一、微操作控制电路的设计步骤70

二、模型计算机-Ⅱ的结构70

三、指令的执行过程71

四、微操作控制电路的构成72

§4-4 模型计算机的扩充73

一、堆栈75

二、数据通道和总线结构76

§5-1 典型微处理器的结构82

第五章 微处理器82

一、寄存器阵列83

二、算术逻辑部件——运算器85

三、控制与定时部件——控制器85

§5-2 微处理器的操作86

一、定时86

四、存贮器写87

五、输入／输出87

六、中断87

三、存贮器读87

二、取指令87

七、等待88

八、保持88

§5-3 Intel8085A微处理器89

一、8085 A CPU的结构89

二、8085 A引线功能90

三、8085 A的主要特点93

四、8085 A与8080 A信号的对比94

§5-4 Z 80微处理器95

一、Z80 CPU的结构95

二、Z80 CPU引线功能97

四、Z80与8080A信号的对比100

三、Z80 CPU的主要特点100

§5-5 几种微处理器的总线接口信号之比较101

第六章 微处理器的指令系统105

§6-1 指令的基本格式105

§6-2 寻址方式107

一、立即寻址108

二、立即扩展寻址108

三、寄存器寻址108

五、寄存器间接寻址109

四、隐含寻址109

六、直接寻址或扩展寻址110

七、变址寻址111

八、相对寻址111

九、零页寻址112

十、位寻址113

§6-3 指令系统的分类113

一、数据传送类114

二、数据处理类115

三、程序控制类（即转移控制类）117

四、CPU控制指令118

§6-4 条件标志118

一、进位标志CY119

二、全零标志Z119

三、符号标志S119

四、奇偶标志P119

五、溢出标志V119

一、Intel 8080 A/8085 A指令系统的分类120

§6-5 Intel 8080 A/8085 A指令系统120

七、加／减标志N120

六、半进位位H120

二、8080 A/8085 A指令系统的功能说明121

（一）数据传送指令121

（二）算术运算指令122

（三）逻辑操作指令124

（四）程序控制指令128

（五）堆栈、输入／输出指令129

（六）CPU控制指令130

（七）8085 A新增加的两条指令RIM的SIM131

一、8080 A和Z 80指令系统的异同点132

§6-6 Z80的指令系统132

二、Z80指令系统的分类134

三、Z80指令系统的功能说明134

（一）数的传送和交换指令134

（二）数据块传送和搜索指令142

（三）算术和逻辑指令145

（四）循环和移位指令155

（五）位操作指令160

（六）转移指令161

（七）子程序调用和返回指令163

第七章 微处理器的操作时序170

§7-1 8085 A微处理器的操作时序170

一、8085 A指令执行周期170

二、8085 A指令的时序分析171

§7-2　Z80微处理器的操作时序175

一、Z80 CPU的定时175

二、Z80 CPU的典型时序分析175

（一）取指令操作周期（M1周期）175

（二）存贮器读或写周期177

（三）输入或输出（I/O）周期178

（四）总线请求和响应周期179

（五）中断请求和响应周期180

（六）不可屏蔽中断请求和响应周期181

（七）暂停响应周期及其解除182

三、Z80 CPU时态转换流程184

四、机器语言、汇编语言和高级语言的比较185

三、高级语言185

二、汇编语言（初级语言）185

一、机器语言185

§8-1 程序设计语言185

第八章 微型计算机的汇编语言185

§8-2 汇编语言源程序的规范186

一、汇编语言源程序的格式186

二、汇编命令（伪指令）189

三、条件汇编（IF语句）193

四、宏指令194

§8-3 汇编程序197

一、汇编程序的功能197

二、汇编程序的汇编过程198

第九章 汇编语言程序设计201

§9-1 程序设计的基本方法和技巧201

一、对任务加以正确的数学描述——建立数学模型201

二、选择适当的计算方法201

三、程序结构的设计201

四、编制程序203

五、上机调试203

§9-2 汇编语言程序设计举例203

一、分支结构程序204

二、循环结构程序205

三、算术运算程序209

四、子程序结构221

五、排序程序229

第十章 微型计算机的存贮器及其接口231

§20-1 半导体存贮器的分类231

一、随机存取存贮器RAM，又称读写存贮器RWM232

二、只读存贮器ROM232

§10-2 只读存贮器233

一、固定掩模只读存贮器ROM233

三、可擦除的可编程序只读存贮器EPROM237

二、可编程序的只读存贮器PROM237

四、电可改写的PROM——EAROM241

§10-3 随机存取存贮器241

一、静态RAM242

二、动态RAM244

§10-4 存贮器与CPU的连接247

一、存贮器的寻址方法247

二、8205“8中取1”二进制译码器248

三、RAM与CPU的连接250

四、EPROM、RAM与CPU的连接261

第十一章 微型计算机的输入和输出263

§11-1 概述263

§11-2 输入／输出的寻址方式263

一、标准的I/O寻址方式263

二、存贮器映象I/O寻址方式264

三、两种I/O结构及寻址方式之比较266

§11-3 输入／输出指令及其时序266

一、Intel 8080 A/8085 A的I/O指令266

二、Z80的I/O指令266

一、CPU与I/O之间的接口信号270

§11-4 输入／输出传送方式270

三、I/O传送方式271

二、输入／输出的操作过程271

四、程序传送方式272

五、中断传送方式275

六、直接存贮器存取（DMA传送）方式276

§11-5 Intel8212—8位通用I/O接口电路278

一、8212的内部结构和功能说明279

二、8212的典型应用举例281

一、问题的提出283

二、中断和中断系统的概念283

§12-1 概述283

第十二章 微型计算机的中断系统283

三、中断的用途284

§12-2 中断的处理过程284

一、中断系统应解决的问题284

二、CPU响应中断的条件285

三、CPU响应中断时的情况286

四、中断源的识别287

五、中断的优先权292

六、Intel8214优先权中断控制器及其应用296

§12-3 Z80的中断系统301

一、Z80中断系统的组成301

二、Z80所具有的供中断系统使用的专用指令302

三、Z80中断处理的流程302

四、Z80的不可屏蔽中断方式304

五、Z80的可屏蔽中断方式305

六、Z80的中断优先权和中断嵌套308

§13-1 可编程序并行I/O接口电路Intel 8255 A315

第十三章 可编程序并行I/O接口电路315

一、8255 A的组成和功能317

二、8255 A的方式选择318

三、8255 A各种工作方式的功能说明320

四、8255 A工作方式小结330

§13-2 可编程序的计数器／定时器电路331

一、Z80 CTC的组成和功能331

二、Z80 CTC的工作方式335

三、Z80 CTC的编程336

四、Z80 CTC的时序338

五、Z80 CTC的中断340

六、Z80 CTC程序设计举例341

七、Z80 CTC与CPU的连接345

§13-3 可编程序计数器／定时器电路Intel 8253345

一、8253的方框图和引线346

二、8253的操作说明347

§13-4 可编程序并行I/O接口电路Z80 PIO348

一、Z80 PIO的组成和功能348

二、Z80 PIO的编程353

三、Z80 PIO的时序357

四、Z80 PIO应用举例361

第十四章 可编程序串行I/O接口电路367

§14-1 串行通信367

一、串行通信的基本方式367

二、串行通信中的基本技术369

三、通用异步收发器UART372

§14-2 Intel 8251 A USART可编程通信接口电路374

一、8251 A的组成和功能374

二、8251 A的编程378

三、8251 A应用举例380

§15-1 模拟通道的作用和组成383

第十五章 微型计算机的模拟通迹及其接口技术383

一、D/A转换器原理384

二、A/D转换器原理386

三、采样-保持电路387

§15-2 数据转换器的主要指标388

一、A/D转换器的主要指标388

二、D/A转换器的主要指标389

§15-3 CPU与D/A转换器的接口390

一、CPU与8位D/A转换器的接口390

二、CPU与12位D/A转换器的接口393

§15-4 CPU与A/D转换器的接口396

一、软件逐次逼近转换397

二、硬件逐次逼近转换400

三、CPU与8位A/D转换器的接口400

§15-5 用A/D转换器组成的数据采集系统403

第十六章 微型计算机系统的组成406

§16-1 标准微型计算机系统的组成406

一、标准微型计算机系统结构406

二、总线驱动器电路406

§16-2 Intel 8080 A微型计算机系统（MCS-80）的组成408

一、基本的8085 A微型计算机系统（MCS-85系统）410

§16-3 Intel 8085 A微型计算机系统（MCS-85）的组成410

二、SDK-85单板微型计算机412

三、MCS-85的典型外围接口芯片418

§16-4 Z 80微型计算机系统427

一、基本的Z 80微型计算机系统427

二、Z 80 STARTER SYSTEM KIT单板微型计算机428

第十七章 微型计算机应用系统设计导论433

§17-1 微型计算机应用系统设计概述433

一、微型计算机应用系统的设计步骤433

二、微型计算机应用系统的研制工具437

二、ZBUG键盘／显示器的布局和定义439

§17-2 微型计算机的监控程序439

一、ZBUG Monitor的功能439

三、ZBUG监控程序的组成和分析443

结束语463

附录464

附录1 Z80指令的寻址方式和操作码464

附录2 Z80指令系统的功能表476

附录3 Intel 8080 A/8085 A十六进制指令码487

附图 Z80单板微型计算机线路图489