微型计算机原理与应用基础PDF电子书下载

目录 1

第一章 微型计算机概述 1

第一节 电子计算机的基本组成及工作过程 1

一、计算机的构成 1

二、指令的概念及计算机工作过程 4

第二节 微处理器及微型计算机 9

一、常用名词及术语 9

二、微处理器的概念 10

三、微型计算机的构成 11

第三节 微型计算机系统 13

一、硬件与软件 13

二、操作系统 16

三、监控程序 18

四、程序设计语言 19

六、翻译程序、编译程序和解释程序 23

五、汇编程序 23

七、其它软件及应用程序 24

第四节 微型计算机的分类与其它类型计算机的性能比较 25

一、微型计算机的发展 25

二、微型计算机分类 26

三、微型计算机与其它类型计算机的性能比较 27

第一章 习题及思考题 31

第二章 数制、码制、逻辑及逻辑电路 32

第一节 数制与转换 32

一、二进制数 32

二、十进制数和二进制数之间的转换 33

三、十六进制数及其转换 37

第二节 码制与转换 40

一、信息交换标准代码ASCII代码 40

二、二—十进制编码（BCD） 42

三、原码、反码和补码 44

一、二—十进制（BCD）的运算 51

第三节 数码运算方法 51

二、补码运算 54

三、二进制乘法运算 56

四、二进制除法运算 58

第四节 逻辑代数 59

一、逻辑代数和逻辑变量 59

二、逻辑运算及基本定律 60

三、逻辑变量的化简 64

第五节 逻辑电路及基本逻辑部件 65

一、逻辑电路 66

二、运算电路 73

三、触发器（Flip-Flop） 82

四、寄存器（Register） 84

五、译码器 90

第二章 习题及思考题 93

二、微处理器的一般结构 95

一、微处理器的功能 95

第一节 微处理器的基本结构 95

第三章 微处理器 95

第二节 ALU的构成及功能的实现 102

一、ALU的功能 102

二、加法、减法、求补、求反、加1、传送数据等操作的实现 103

三、ALU中移位、“与”、“或”、“异或”操作的实现 106

四、运算部分的寄存器 108

五、运算部分的工作原理 112

第三节 控制器的构成及工作原理 119

一、控制器的任务及组成 119

二、假想微处理器的指令系统 120

三、假想微处理器的指令部件 126

四、时序及时序电路 129

第四节 假想微处理器执行指令的过程 138

一、概述 138

二、简单微计算机执行程序前的准备工作 140

三、执行程序 142

四、对假想微处理器的几点说明 157

第三章 习题及思考题 159

第四章 微计算机的存贮器 161

第一节 存贮器的分类 162

一、ROM（Read Only Memory） 162

二、RAM（Random Access Memory） 163

第二节 只读存贮器（ROM） 165

一、只读存贮器工作原理 165

二、掩模只读存贮器 166

三、可编程序的只读存贮器（PROM） 169

四、可擦洗的PROM-—EPROM 170

第三节 读写（随机）存贮器RAM 176

一、RAM存贮单元电路 176

二、RAM存贮电路的结构形式 181

三、Intel 2114静态存贮器分析 183

第四章习题及参考题 185

一、Z-80微处理器的内部结构 186

第五章 Z-80微处理器 186

第一节 Z-80微处理器的结构及引脚功能 186

二、Z-80微处理器的引脚及其功能 192

第二节 Z-80 CPU时序 198

一、概述 198

二、取指令操作码周期（M1） 198

三、存贮器读或写周期 201

四、输入或输出周期（I/O周期） 204

五、总线请求和响应周期 206

六、中断请求和响应周期 209

七、暂停指令周期 213

第三节 Z-80 CPU与存贮器的连接 215

一、概述 215

二、CPU与RAM的连接 220

三、由ROM、RAM构成内存系统时的连接 224

一、存贮器的读周期分析 228

第四节 存贮器时间参数及与CPU时序的配合 228

二、存贮器的写周期分析 235

第五节 Z-80微计算机基本系统部件及运行 239

一、基本系统部件 239

二、程序在基本系统中的运行 243

第五章习题及思考题 249

第六章 指令系统 250

第一节 指令及指令系统 250

第二节 指令的结构格式 251

第三节 寻址方式 254

一、立即寻址 254

二、立即扩展寻址 255

三、寄存器直接寻址 255

四、寄存器间接寻址 256

五、变址寻址 257

六、扩展寻址 258

七、相对寻址 259

八、零页寻址 260

九、位寻址 260

十、隐含寻址 261

第四节 标志 262

一、S（Sign）标志位 262

二、Z（Zero）标志位 263

三、H（Half-Carry）标志位 263

四、Cy（Carry）标志位 263

五、N（Add/Subtract）标志位 263

六、P/V（Parity or Overflow）标志位 263

第五节 Z80 CPU指令系统 265

一、数据传送指令 266

二、数据块传送和搜索指令 277

三、算术和逻辑指令 281

四、循环和移位指令 284

五、位操作指令 288

六、转移指令 289

七、子程序调用指令和返回指令 292

八、输入／输出指令 295

九、CPU控制指令 297

第六章 习题 299

第七章 汇编语言 302

第一节 微型机所使用的语言 302

一、机器语言 302

二、汇编语言 304

三、算法语言 306

第二节 Z80汇编语言结构 308

一、标号 308

二、操作码 309

三、操作数部分 310

四、注释部分 313

二、Cromemco系统的伪指令 314

一、什么是伪指令 314

第三节 伪指令 314

第四节 宏指令 320

一、宏定义和宏调用的格式 320

二、宏指令的嵌套 325

三、宏指令的特点及其与子程序的区别 326

第五节 条件汇编 327

第六节 汇编程序 329

一、汇编程序的任务 329

二、汇编过程简介 329

第七节 交叉汇编及驻留汇编 336

第七章 习题 336

第八章 汇编语言程序设计 337

第一节 概述 337

第二节 Z80CPU指令使用初步 340

一、把内存某单元清零 340

五、使A累加器的内容左移1位 342

四、影响标志位 342

二、把内存某区域清零 342

三、对标志位清零 342

六、检测寄存器对的内容是否为零 343

第三节 简单程序 343

第四节 分支程序 347

第五节 循环程序 354

一、循环程序的基本结构 354

二、介绍几种控制循环的方法 356

三、多重循环程序 361

第六节 算术运算程序 364

一、加法运算 364

二、减法运算 368

三、乘法运算 369

四、除法运算 371

第七节 数码转换 373

一、十六进制到ASCII码的转换程序设计 374

二、BCD码到二进制的转换 375

三、二进制转换成BCD码 377

第八节 字符处理 378

第九节 子程序 383

第十节 表 387

第十一节 逻辑尺 395

第十二节 链接 397

第八章 习题 398

第九章 微型机的输入输出 401

第一节 常用的输入输出设备 401

一、键盘 401

二、CRT（阴极射线管）显示器 403

三、盒式磁带机 404

四、软磁盘 405

五、打印机 407

六、数模（D/A）转换器和模数（A/D）转换器 408

七、发光二极管显示器 409

八、X—Y绘图仪 410

九、光笔 410

第二节 常用接口器件 411

一、触发器 412

二、单稳态触发器 412

三、译码器 412

四、选择器 413

五、移位寄存器 415

六、线驱动器及接收器 416

七、光电隔离器 417

八、电平转换器 418

九、通用输入输出接口 418

第三节 输入输出接口 423

一、输入输出的控制方式 425

二、输入输出接口 428

三、一般输入输出口的连接 437

第九章习题 444

第十章 中断系统 446

第一节 中断过程中所涉及的基本问题 447

一、概述 447

二、中断处理过程中的基本问题 449

第二节 Z80系统的中断结构 453

一、中断序列 453

二、中断优先级 460

三、中断响应 463

四、供中断系统使用的一些专用指令 465

第三节 中断举例 466

一、键盘中断 466

二、打印机中断 467

三、实现用中断方式2输入数据的实验 469

四、中断方式2程序设计例子 471

第十章 习题 474

第十一章 可编程序接口器件 476

第一节 Z80微型机系统中常用的可编程序接口器件 476

一、引言 476

二、Z80系统中常见的可编程序接口器件 477

第二节 Z80并行输入输出接口芯片PIO 480

一、PIO芯片的结构 480

二、PIO的引脚基本功能 481

三、PIO的四种工作方式 485

四、Z80-PIO的操作 486

五、PIO的复位 492

六、PIO应用程序举例 493

第三节 计数器／定时器芯片CTC 501

一、CTC的结构 501

二、CTC引脚功能说明 503

三、Z80-CTC的工作方式 505

四、CTC编制程序的方法 507

五、对CTC编制程序举例 510

第四节 Z80串行输入输出接口芯片SIO 512

一、SIO的基本结构 513

二、SIO引脚的基本功能 515

三、写寄存器与读寄存器 517

四、SIO的使用 518

第十一章 习题 520

第十二章 微型机系统及应用简介 522

第一节 二种微型机 522

一、TP801单板微型机 522

二、TRS—80微型计算机 533

第二节 微型机应用中应当处理的几个问题 542

一、单板机应用的基本任务 542

二、单板机的扩充 546

第十二章习题 555

第一～十二章习题答案 557

附录：ASCII码表 585