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目录 3

第一篇 微型计算机基础知识 3

第一章 数制及代码 3

本章要点及学习方法提示 3

第一节 计数制 3

一、十进制计数制 3

二、二进制计数制 4

三、八进制计数制 6

第三节 存贮器芯片与MPU的连接方法 9 7

四、十六进制计数制 8

第二节 代码 9

一、BCD码 9

二、字符代码 10

三、奇偶校验位 11

第三节 二进制算术运算 12

一、二进制加减法运算 12

二、有符号数的运算 13

三、二进制乘法及除法 16

四、BCD算术运算 17

五、十六进制算术运算 18

思考题（一） 19

习题（一） 19

第二章 数字逻辑电路 21

本章要点及学习方法提示 21

第一节 数字信号的表示及传送 21

第二节 逻辑门电路 22

一、基本逻辑门 22

二、逻辑门的组合及逻辑表达式 24

第三节 触发器 26

三、三态逻辑 26

二、时钟触发器 27

一、基本RS触发器 27

三、触发器的同步及异步输入 29

第四节 计数器 30

一、计数器的基本功能 30

二、计数时序 30

三、分频 31

第五节 寄存器 32

一、并行传送 32

二、串行移位传送 33

三、三态寄存器 34

第六节 数据总线 35

一、总线结构 35

二、总线的简化表示 36

第七节 译码器 37

三、双向总线 37

思考题（二） 39

习题（二） 39

第二篇 微型计算机的 45

软件及硬件基础 45

第三章 微型计算机概论 45

本章要点及学习方法提示 45

第一节 微型计算机发展概况 45

第二节 微型计算机的结构 46

一、计算机的组成 46

二、微型计算机的结构 47

二、微型计算机中的程序 48

一、微型计算机示例 48

第三节 微型计算机的工作过程 48

三、微型计算机程序的执行过程 50

四、计算机中存贮的信息 50

思考题（三） 51

第四章 微处理器基础 53

本章要点及学习方法提示 53

第一节 微处理器的结构及功能 53

一、微处理器的结构 53

二、MPU的引脚及与外部芯片的连接 56

第二节 通用寄存器的作用 58

一、MPU中的通用寄存器 58

二、通用寄存器应用示例 59

二、堆栈的操作 61

一、堆栈的概念 61

第三节 堆栈 61

思考题（四） 63

习题（四） 64

第五章 微处理器的指令系 65

统及程序设计基础 65

本章要点及学习方法提示 65

第一节 机器语言及汇编语言 65

一、机器语言程序 65

二、汇编语言程序 66

三、手工汇编及机器汇编 67

第二节 模型机的简化指令系统 68

一、简化指令系统的组成 68

二、算术运算类指令 69

三、逻辑运算类指令 73

四、数据传送类指令 76

五、转移类指令 80

六、子程序调用及返回指令 81

七、其他指令 83

第三节 程序设计基础 84

一、顺序程序 85

二、分支程序 87

三、循环程序 88

四、子程序 89

思考题（五） 90

习题（五） 90

第六章 半导体存贮器 92

本章要点及学习方法提示 92

第一节 半导体存贮器的分类 92

一、只读存贮器（ROM） 92

一、存贮器模型示例 93

二、读写存贮器（RAM） 93

第二节 存贮器芯片的构造及工作原理 93

二、存贮器的内部结构 94

三、存贮器芯片的外部特性 96

一、存贮器与MPU的空间连接 97

二、MPU与存贮器的时序配合 99

第四节 存贮器模块设计实例 102

一、2KRAM模块设计实例 103

二、微型机专用系统存贮器设计实例 106

思考题（六） 108

习题（六） 108

一、MPU与外设连接的特点 110

第一节 输入和输出的基本概念 110

第七章 微型计算机接口技术基础 110

本章要点及学习方法提示 110

二、MPU与外设连接的方法 111

三、I/O指令 111

四、I/O传送的定时方式 112

五、I/O传送的控制方式 113

第二节 简单外部设备接口技术 114

一、发光二极管显示器（LED）与MPU的接口 114

二、开关与MPU的接口 116

三、键盘与MPU的接口 117

第三节 中断 119

一、中断的基本概念 119

二、简单中断及其处理过程 119

三、多中断源及中断优先权排队 121

思考题（七） 122

习题（七） 122

第三篇 Z-80微型计算机 125

系统及其应用 125

第八章 Z-80 CPU的结构及指令系统 125

本章要点及学习方法提示 125

第一节 Z-80 CPU的特点及内部结构 125

一、Z-80 CPU的内部寄存器组 125

二、算术逻辑单元（ALU） 128

三、Z-80的控制部件 129

第二节 Z-80CPU的接口信号 129

一、系统控制线 129

三、CPU总线控制线 130

第三节 Z-80的寻址方式 130

二、CPU控制线 130

一、立即寻址 131

二、立即扩充寻址 131

三、扩充寻址（直接寻址） 132

四、寄存器寻址 133

五、寄存器间接寻址 134

六、隐含寻址 134

七、变址寻址 135

八、相对寻址 135

第四节 Z-80的指令系统 137

一、数据传送类指令 137

二、数据操作及运算类指令 151

三、程序控制类指令 158

四、CPU控制类指令 160

第五节 Z-80的中断 161

一、不可屏蔽中断 161

二、可屏蔽中断 161

思考题（八） 165

习题（八） 166

第九章 Z-80汇编语言程序设计方法 169

本章要点及学习方法提示 169

第一节 微型计算机的程序设计语言 169

一、低级语言 169

二、高级语言 170

第二节 Z-80汇编语言 170

一、Z-80汇编语言程序的书写格式 170

二、伪指令 171

三、宏指令及宏汇编 174

四、汇编程序及汇编过程 176

第三节 程序开发的基本方法 177

一、算法及数据结构的选择 177

二、程序设计的流程图方法 178

三、汇编语言程序的编写 179

四、程序调试 181

第四节 Z-80基本程序 183

一、比较判断程序 183

二、基本数值运算程序 185

三、数码转换程序 191

四、硬件逻辑模拟程序 193

思考题（九） 196

习题（九） 197

第一节 Z-80外部接口的分类及特点 198

本章要点及学习方法提示 198

第十章 Z-80接口芯片 198

第二节 计数器及定时器（CTC） 199

一、CTC的计数及定时使用 199

二、CTC的引脚信号及结构 200

三、CTC的中断 202

四、CTC的初始化 203

五、CTC的应用实例 207

第三节 Z-80并行输入输出接口（PIO） 209

一、PIO的内部结构及引脚信号 209

二、PIO的中断及控制字的设置 212

三、PIO应用举例 214

第四节 串行输入输出接口原理 217

一、串行传送的一般原理 217

二、串行接口电路简介 220

三、串行数据的同步 221

四、Z-80 SIO功能简介 222

第五节 直接存贮器存取（DMA）控制器 223

一、DMA传送的工作方式 223

二、DMA控制器的基本组成 223

思考题（十） 224

习题（十） 224

第十一章 微型计算机系统组成 226

本章要点及学习方法提示 226

第一节 最小微型计算机系统的组成 226

一、系统的硬件连接及地址译码 227

二、PIO的使用 228

三、最小系统的管理程序 228

第二节 单板计算机 231

一、TP801单板机的硬件组成 232

二、TP801单板机使用简介 235

三、TPBUG监控程序 237

第三节 微型计算机的模拟通道 247

一、D/A转换器接口 248

二、A/D转换器接口 249

三、最小的数据采集及控制系统简介 251

思考题（十一） 252

习题（十一） 252

附录 253

附录一 Z-80指令中英文对照表 253

附录二 Z-80指令系统符号码与十六进制机器代码对照表 255

附录三 部分习题参考答案 277