目录 1
第一章数制与码制 1
第一节进位计数制 1
一、十进制 1
二、二进制 1
三、十六进制 2
第二节不同进位制之间的转换 2
一、二进制与十进制之间的转换 2
二、任意进制与十进制之间的转换 5
三、十六进制与二进制之间的转换 6
第三节二进制数的运算 6
第四节原码、反码与补码 8
一、机器码与真数 8
二、原码、反码与补码 8
三、采用补码变减法为加法 12
第五节二—十进制编码与ASC Ⅱ码 13
一、二一十进制编码 13
本章小结 14
二、字符的编号 14
习题与思考题 15
第二章逻辑代数 17
第一节基本逻辑运算 17
一、“与”逻辑运算 17
二、“或”逻辑运算 18
三、“非”逻辑运算 18
四、复合逻辑 19
第二节逻辑代数的基本公式和基本定律 20
一、基本公式 20
二、基本定律 21
三、逻辑代数的运算规则 22
四、若干常用公式 23
第三节逻辑代数与逻辑电路 24
一、逻辑函数的建立 24
二、逻辑表达式与逻辑电路关系 25
一、简化的概念 26
二、代数法 26
第四节逻辑表达式的简化 26
三、卡诺图法 28
本章小结 36
习题与思考题 36
第三章逻辑门电路 39
第一节二极管门电路 39
一、理想二极管开关 39
二、二极管与门电路 40
三、二极管或门电路 41
四、实际二极管的开关特性 42
第二节三极管门电路 43
一、三极管的开关特性及其等效电路 43
二、非逻辑门 46
三、复合逻辑门 50
四、高低电平及正、负逻辑 52
第三节TTL集成门电路 54
一、典型TTL与非门 55
二、TTL与非门的外特性 57
三、TTL与非门的改进电路 60
四、集电极开路与非门、三状态与非门及数据传输总线 61
第四节MOS门电路 65
一、增强型MOS场效应管的特性 66
二、NMOS门电路 67
三、CMOS门电路 72
本章小节 75
习题与思考题 75
一、二进制编码器 80
第一节编码器 80
第四章组合逻辑电路 80
二、二-十进制编码器 81
三、码制转换 82
第二节数据选择器 83
第三节仝加器与加法器 84
一、半加器 85
二、全加器 85
三、加法器 86
一、二进制译码器 87
第四节译码器 87
二、二—十进制译码器 89
三、三—八译码器 93
第五节可编程序逻辑阵列 95
第六节竞争冒危现象 96
本章小节 97
习题与思考题 97
第五章触发器 100
第一节概述 100
二、逻辑功能 101
第二节基本RS触发器 101
一、电路的特点 101
第三节同步RS触发器 103
一、电路的特点 103
二、逻辑功能 104
三、逻辑功能的不同表示方法 105
四、空翻现象 106
二、主从触发器的逻辑功能 107
第四节主从触发器 107
一、主从触发器如何克服空翻现象 107
第五节维持阻塞触发器 112
一、D触发器 112
二、T触发器 113
第六节不同功能触发器之间的相互转换 114
一、D触发器转换成JK触发器 114
二、JK触发器转换成D触发器 114
三、D触发器转换成T触发器 115
本章小结 115
习题与思考题 115
第六章时序逻辑电路 120
第一节时序逻辑的概念 120
第二节寄存器 120
一、数码寄存器 121
二、移位寄存器 124
三、微处理器中的寄存器组 125
一、二进制计数器 128
第三节二进制计数器 128
二、分频器 134
第四节同步时序电路的分析 135
一、编码 136
二、同步计数器的分析方法 137
三、同步计数器的组合 139
四、一般同步计数器电路的分析方法 140
第五节同步时序电路的设计 141
一、同步计数器 141
二、序列脉冲发生器 145
三、用反馈置零方法构成计数器 147
第六节异步时序电路 148
一、异步时序电路的分析 148
二、异步计数器的组合 149
本章小结 151
习题与思考题 151
第一节555定时器电路 153
第七章脉冲波形的产生和整形 153
第二节用555定时器构成的应用电路 155
一、多谐振荡器 155
二、单稳态触发器 156
三、施密特触发器 158
第三节石英晶体多谐振荡器 160
一、TTL与非门构成的多谐振荡器 160
二、石英晶体振荡器 161
习题与思考题 162
本章小结 162
第八章半导体存储器 164
第一节半导体存储器的分类 164
第二节随机存取存储器 165
一、基本存储单元 165
二、存储器矩阵与RAM结构 166
第三节只读存储器 171
一、ROM的存储单元与存储矩阵 171
二、可改写的只读存储器 172
一、存储器芯片及其选择 173
第四节存储器芯片及其连接 173
二、存储器与CPU的连接 175
本章小节 180
习题与思考题 181
第九章微型计算机基础 183
第一节概述 183
一、微型计算机的概述 183
二、数字电路与微型计算机 184
三、硬件和软件 184
第二节模型机 184
一、从算盘运算到模型机的构成 184
二、模型机的结构 185
三、指令及指令的运行 187
四、模型机的工作过程 192
第三节典型CPU(Z80)与模型机CPU结构的差异 195
一、Z80-CPU的结构 196
三、Z80-CPU引脚及其功能 200
二、结构差异 200
第四节Z 80单板机 202
一、Z80单板机的组成 202
二、存储器 202
三、输入输出电路 202
四、外围电路及设备 203
五、其他电路 203
本章小结 203
习题与思考题 204
第十章 Z80的常用指令 205
第一节寻址方式 205
一、立即寻址方式 205
二、立即扩展寻址方式 206
三、寄存器寻址方式 207
四、直接寻址方式 207
五、寄存器间接寻址方式 207
六、变址寻址方式 208
七、相对转移寻址方式 208
一、数据传送指令 211
第二节Z 80的常用指令 211
二、数据操作指令 224
三、程序控制指令 237
四、CPU控制和操作指令 243
本章小结 245
习题与思考题 245
第十一章汇编语言程序设计 249
第一节汇编语言程序概述 249
一、机器语言、汇编语言和高级语言 249
二、汇编语言程序的语句格式与约定 250
三、伪指令(Pseudo) 251
四、汇编语言程序设计步骤 255
第二节简单程序 256
第三节分支程序 259
第四节循环程序 263
一、循环程序的构成 263
第五节子程序 265
二、循环嵌套 265
第六节程序设计举例 267
一、乘法运算程序 268
二、排序程序的设计 270
本章小结 274
习题与思考题 274
一、概述 278
二、信息的分类和接口分类 278
第一节输入和输出方式 278
第十二章接口技术 278
三、输入/输出指令 280
四、输入/输出方式 281
第二节输入/输出接口电路和CPU的连接 286
一、接口电路与CPU连接的基本原则 286
二、七段显示器与CPU的连接 287
三、其他接口龟路与CPU的连接 290
第三节中断 292
一、Z80中断系统的设置 292
二、中断处理过程 295
三、Z80的中断响应 296
四、中断优先权 302
五、Z80芯片的中断控制逻辑 304
第四节定时/计数器芯片CTC 306
一、CTC的结构 306
二、CTC的编程 308
三、CTC的应用 310
第四节输入/输出接口芯片PIO 315
一、PIO的结构 315
二、PIO的编程 319
本章小节 323
习题与思考题 324
第十三章数模及模数转换 327
第一节数模转换器(DAC) 327
一、T型电阻D/A转换器 327
二、倒T型电阻D/A转换器 327
三、权电阻D/A转换器 330
四、DAC电路的技术指标 332
五、D/A转换器与CPU的连结及其程序设计 333
第二节模数转换器(ADC) 338
一、逐次逼近式A/D转换器 338
二、双积分A/D转换器 340
三、8位集成A/D转换器简介 342
四、A/D转换器的主要技术指标 344
五、A/D转换器与CPU的连结及其程序设计 344
习题与思考题 348
本章小结 348
第十四章微处理器的典型应用 350
第一节工业顺序控制器 350
一、过程控制和方案设计 350
二、接口电路 351
三、程序设计 353
四、进一步的简化 355
第二节温度数据采集与控制系统 356
一、控制系统的组成 356
三、控制系统的程序设计 361
二、数字控制器的数学模型 361
第三节逻辑函数与数字电路的模拟 371
一、基本逻辑函数的模拟 371
二、用程序模拟触发器 372
第十五章单片微型计算机 374
第一节概述 374
第二节单片机硬件系统的组成与特点 375
一、存储器 375
三、程序计数器PC、标志寄存器F、以及状态寄存器PSW 380
二、单片机的运算器等 380
四、I/O接口 381
五、条件分枝转移逻辑 383
六、中断逻辑 384
七、定时/计数器 385
八、内部总线 386
九、MCS单片机芯片及片脚 386
第三节单片机的指令系统与特点 388
一、概述 388
二、数据传送与交换指令 389
三、算术逻辑运算指令 390
四、移位和半字节交换指令 392
五、程序转移指令 393
六、定时/计数器控制指令 397
七、输入/输出指令 397
八、CPU控制指令 398
第四节单片机硬件系统的扩展 399
一、程序存储器的扩展 399
二、数据存储器的扩展 401
三、输入/输出接口的扩展 402
第五节单片机应用程序设计举例 405
一、BCD码与ASCⅡ码之间转换的子程序 405
二、顺序检索子程序 406
本章小结 408
参考文献 410
附录1 ASCⅡ码表 411
附录2 Z80助记符指令与机器码对照表 412
附录3 MCS-48单片机指令系统表格汇总 421