微型计算机原理及其应用PDF电子书下载

第一章　概述 1

§1　电子计算机 1

目录 1

§2　微处理器、微计算机和微计算机系统 2

§3　微处理器与微计算机的发展概况 3

§4　微型计算机、小型计算机和大型计算机 4

§5　微型计算机的应用和展望 6

第二章　运算和逻辑电路基础 8

§1　进位计数制 8

一　十进制 8

二　二进制 9

三　八进制和十六进制 9

一　二进制数转换成十进制数 10

二　十进制数转换成二进制数 10

§2　计数制之间的转换 10

三　任意进位制数与十进制数之间的转换 12

四　八进制数与二进制数之间的转换 12

五　十六进制数与二进制数之间的转换 13

§3　计算机中数的表示 13

一　字、字长和字节 13

二　数的定点和浮点表示方法 14

三　原码、补码和反码 15

§4　二进制数的运算 17

一　二进制数加法 18

二　二进制数减法 18

三　二进制数乘法 18

四　二进制数除法 20

五　补码运算 22

§5　二进制编码 25

一 二-十进制码（BCD码） 26

二　字符和符号的编码（ASCII码） 27

§6　逻辑运算和逻辑电路基础 29

一　基本逻辑运算和逻辑门 29

二　复合逻辑门 30

三　异或门和同或门 32

§7　逻辑部件 32

一　半加器和全加器 33

二　触发器 34

三　寄存器 36

四　计数器 36

五　译码器 37

复习思考题 38

习题与解答 38

第三章　微处理器 42

§1　微计算机的工作过程简介 42

一　总线及三态电路 45

§2　几个基本概念 45

二　总线结构 46

三　堆栈 47

四　定时 49

§3　微处理器结构 49

一　算术逻辑单元（ALU）和状态寄存器 49

二　寄存器 51

三　控制部件 53

§4　Z-80微处理器 53

一　Z-80 CPU的主要特点 53

二　Z-80 CPU的结构 54

三　Z-80 CPU引脚功能说明 58

复习思考题 59

习题与解答 60

第四章　半导体存贮器 62

§1　存贮器及其分类 62

§2　存贮器地址译码方式 64

一　单译码结构方式 65

二　双译码结构方式 66

§3　只读存贮器 67

一　掩模ROM 68

二　可编程PROM 68

三　可擦抹、可编程EPROM 68

四 2716 EPROM 69

§4　随机存取存贮器（RAM） 71

一　RAM的基本存贮单元 71

二　静态RAM 73

三　动态RAM 78

§5　存贮器与CPU的连接 82

一 静态RAM 2114芯片与CPU的连接 84

二　EPROM 2716芯片与CPU的连接 87

三　动态RAM与CPU的连接 88

习题与解答 91

复习思考题 91

第一次阶段测验题 93

第五章　Z-80指令系统 94

§1　概述 94

§2　指令格式 95

§3　寻址方式 99

§4　Z-80指令系统 106

一　数据传送与交换类指令 107

二　数据块传送与查找类指令 112

三　算术和逻辑运算指令 115

四　循环和移位指令 121

五　位操作类指令 123

六　转移、调用和返回指令 124

七　输入／输出（I/O）指令 129

八　通用算术和CPU控制指令 131

习题与解答 133

复习思考题 133

第六章　Z-80 CPU时序 143

§1　Z-80的周期和定时 143

§2　基本操作的时序分析 145

一　取指令周期 145

二　存贮器读／写周期 145

三　输入／输出读、写周期 147

四　总线请求和响应周期 148

五　可屏蔽中断请求和响应周期 150

六　不可屏蔽中断请求和响应周期 151

七　暂停状态解除 151

§3　指令周期举例 152

复习思考题 153

习题与解答 154

一　程序设计语言 156

§1　微型计算机的程序设计 156

第七章　汇编语言及其程序设计基础 156

二　程序设计步骤 159

§2　手工汇编过程 161

§3　汇编语言的语句组成 162

一　标号区段 162

二　操作码区段 163

三　操作数区段 163

四　注释区段 164

§4　Z-80常用伪指令 165

§5　汇编语言基本程序设计 169

一　简单程序 169

二　分支程序 171

三　循环程序 173

四　子程序 180

一　宏定义与宏调用 190

§6　宏指令 190

二　参数在宏中的应用 191

三　宏指令与子程的区别 192

复习思考题 193

习题与解答 193

第二次阶段测验题 204

第八章　输入／输出及中断 207

§1　外部设备的接口地址设置和I/O指令方式 208

一　专用的I/O指令方式 209

二　存贮器对应的I/O指令方式 209

三　专用的I/O指令方式和存贮器对应的I/O指令方式比较 209

§2　输入／输出过程 210

§3　Z-80 CTC（计数器定时器芯片） 210

四　Z-80的I/O指令 210

§3　CPU与外部设备之间数据传送的控制方式 211

一　程序控制数据传送方式 212

二　中断控制数据传送方式 214

三　直接存贮器存取方式（DMA） 214

§4　中断 215

一　概述 215

二　中断处理过程 215

三　中断源的识别 218

四 中断的优先权级别 219

§5　Z-80中断系统 223

一　Z-80中断系统特点 223

二　不可屏蔽中断 224

三　可屏蔽中断 224

四　Z-80 CPU快速中断 227

五　Z-80中断优先权 227

六　中断嵌套 229

七　Z-80中断控制逻辑 230

八　Z-80中断序列 232

复习思考题 233

习题与解答 234

第九章　输入／输出接口芯片 236

§1　Intel 8212接口芯片 237

§2　Z-80 PIO接口芯片 241

一　PIO内部结构 241

二　PIO引脚功能 243

三　PIO使用说明 246

四　PIO的工作方式及定时波形 249

五　应用举例 252

一　CTC的内部结构 260

二　通道逻辑结构 261

三　CTC引脚功能 263

四　CTC工作方式 265

五　CTC程序设计 266

六　CTC定时 272

七　CTC中断 274

八　CTC与CPU的连接 275

复习思考题 276

习题与解答 276

第三次阶段测验题 279

第十章　数／模和模／数转换接口 281

§1　D/A转换接口 281

一　D/A转换原理 281

二 8位D/A转换接口电路 283

四 具有8位以上分辩率的D/A接口电路 290

§2　A/D转换接口 291

一　A/D转换原理 291

二　A/D转换接口芯片 292

三 CPU与8位A/D转换芯片的连接 296

四 CPU与12位A/D转换器的接口电路 297

五 用D/A转换器和软件实现A/D转换 299

复习思考题 300

习题与解答 300

第十一章　外部设备接口技术举例 303

§1　微型计算机和开关的接口 303

§2　微型计算机和七段发光管显示器的接口 304

一　七段发光显示器工作原理 304

二　显示程序 305

§3　微型计算机和键盘的接口 307

一　非编码键盘的工作原理 307

二　判断被按下键的位置 308

三　识别键的含义 308

四 键盘扫描和键码识别的程序编写 309

§4　微型计算机中电传打印机的接口 311

一　打印机接口 315

§5　微型计算机和行式打印机接口电路 315

二　打印机程序举例 316

复习思考题 317

习题与解答 317

第四次阶段测验题 322

第十二章　MCS-51单片微型计算机系统 324

§1　单片微型计算机的发展 324

§2　MCS-51单片机的结构和特点 325

一　内部结构 327

二　存贮器 327

三　专用功能寄存器 328

四　端口功能及操作 328

五　8051系列引脚说明 330

§3　MCS-51指令系统 331

一　寻址方式 331

二　指令系统 333

三　指令定义 340

一　工作单元清零 379

二　多字节二进制数取补 379

§4　程序设计实例 379

三　多字节数判零 380

四　查表 380

五　数制转换 382

六　多精度算术运算程序 385

三 8位D/A转换器使用 386

§5　定时器／计数器 392

一　结构 392

二　定时器／计数器的方式寄存器TMOD 392

三　定时器／计数器的控制寄存器TCON 393

四　应用举例 393

§6　MCS-51中断系统 394

一　中断请求源和中断请求标志 394

二　中断控制 395

三　中断响应过程 397

四　外部中断的触发方式选举 397

五　多个外部中断源系统设计方法 398

§7　MCS-51系列单片机的系统扩展方法 399

一　存贮器的扩展设计 400

二　扩展I/O接口电路设计 406

§8　串行接口 420

一　概述 420

二　串行接口工作方式 421

三　波特率 426

四 串行口应用举例 426

复习思考题 429

附录 430

一　Z-80指令系统 430

二　MCS-51指令表 455