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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ALU 41

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ROM 134

二、读写存储器RAM 136

一 、2114RAM和2716EPROM 137

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SCON 244

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IE 250

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