《微機系統(tǒng)總復(fù)習(xí)》PPT課件.ppt

1、微機原理及應(yīng)用,總復(fù)習(xí),第1章,二進制數(shù)的運算 如：加法、減法、邏輯與、或、非等,常用ASCII碼 如：標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼的位數(shù) 09，A Z、a z的ASCII碼 空格、回車、換行的ASCII碼 微機系統(tǒng)的硬件組成： 包括CPU、存儲器、I/O接口、總線及外圍設(shè)備,機器碼： 對數(shù)據(jù)的符號及數(shù)據(jù)的值都進行數(shù)碼化，用0和1來表示 原碼、反碼、補碼表示方法 如：1111 1110表示-1，是（ ）表示？ 0的補碼（P7） n位二進制數(shù)表示的范圍 n=8, -128 +127 n=10,12,16?,第2章,1.掌握8086cpu功能結(jié)構(gòu)、組成及其功能。 包括BIU（總線接口單元）和EU(執(zhí)行單元)

2、BIU負(fù)責(zé)與存儲器及I/O接口之間的數(shù)據(jù)傳送（存取）操作；具體來說，就是完成從存儲器取指令并送往指令隊列，或從內(nèi)存單元或I/O端口取操作數(shù)。 包括： 段寄存器：CS、DS、 ES、 SS； 8086在訪問4個當(dāng)前段時，代碼段、數(shù)據(jù)段、堆棧棧頂?shù)钠屏糠謩e由IP 、尋址方式和SP確定 指令指針寄存器：IP（用于指示將要取的下一條指令的偏移地址） 20位的地址加法器（用于生成訪問存儲單元所需的物理地址）； 指令隊列緩沖器。,EU的功能是負(fù)責(zé)指令的執(zhí)行，將指令譯碼并利用內(nèi)部的寄存 器和ALU對數(shù)據(jù)進行所需要的處理。 包括： 寄存器組：通用寄存器組（AX,BX,CX,DX） 專用寄存器組（SI,DI,

3、BP,SP）； 標(biāo)志寄存器（FR）; ALU。 注：能夠指出每一部件屬于BIU 還是EU？,標(biāo)志寄存器的安排,OF,DF,IF,TF,SF,ZF,AF,PF,CF,15 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0,進位標(biāo)志,奇偶標(biāo)志,半進位標(biāo)志,零標(biāo)志,符號標(biāo)志,中斷標(biāo)志,單步標(biāo)志,溢出標(biāo)志,方向標(biāo)志,控制標(biāo)志,狀態(tài)標(biāo)志,FR寄存器,8086CPU常用引腳的中文名稱、有效電平、用途 M/IO(存儲器/I/O端口選擇信號輸出引腳:CPU區(qū)分存儲器訪問還是I/O訪問的輸出控制信號。（高電平，存儲器）（低電平，I/O端口），在T1-T4期間，該信號一直保持有效 READY（“準(zhǔn)備好”狀態(tài)信號

4、輸入引腳）；高電平有效；表明內(nèi)存單元或I/O端口已經(jīng)準(zhǔn)備好讀/寫操作。 為保證CPU與存儲器時序的正確匹配，就利用READY信號，使CPU在T3結(jié)束后插入一個或多個TW狀態(tài),ALE（地址鎖存允許輸出信號引腳）；把當(dāng)前地址/數(shù)據(jù)復(fù)用總線上輸出的地址信息，鎖存到地址鎖存器 例如地址信號為什么需要鎖存？ 8086/8088系統(tǒng)的地址線和數(shù)據(jù)線是公用的，采用分時復(fù)用的方式工作，所以地址線在總線周期的T1狀態(tài)需要鎖存 WR（寫控制信號輸出引腳）低電平有效，用以指示完成的是寫操作。 RD（讀控制信號輸出引腳）低電平有效，用以指示完成的是讀操作。 MN/MX（最小/最大工作模式輸入引腳）低電平，最大工作模式

5、；高電平，最小工作模式。 NMI：非屏蔽中斷請求信號 DT/R：數(shù)據(jù)收發(fā)控制信號，用以控制數(shù)據(jù)傳送的方向。 1 CPU發(fā)送；0 CPU接收,指令周期：執(zhí)行一條指令所需要的時間 總線周期：CPU從存儲器或I/O端口存取一次所需要的時間 時鐘周期：微機系統(tǒng)工作的最小時間單位，一個總線周期至少包括4個時鐘周期。 CPU為了與存儲器或I/O端口進行一次數(shù)據(jù)交換，需要執(zhí)行一次總線操作。 8086CPU從偶地址讀寫兩個字節(jié)時，需要1個總線周期；從奇地址讀寫兩個字節(jié)時，需要2個總線周期 根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆较蚩煞譃?，讀操作和寫操作。按照讀寫的對象可分為存儲器和I/O端口。 復(fù)位啟動操作：內(nèi)部寄存器清零，CS除外

6、。 重新啟動后，從FFFF0H開始執(zhí)行,存儲器的分段,分段的原因； 1.解決了16位寄存器如何訪問大于64KB內(nèi)存空間的問題 2.可以實現(xiàn)程序的重定位 分段的規(guī)則：最大為64KB。 存儲單元的地址：物理地址，邏輯地址。 物理地址： 1MB存儲區(qū)域中的實際地址（20位的地址） 物理地址=段基地址*16+段內(nèi)偏移地址（即：段地址左移4位，與偏移地址相加而成） 邏輯地址：段基地址：段內(nèi)偏移地址。 某單元只能有一個物理地址，但可以有多個邏輯地址 換句話說，物理地址唯一，邏輯地址不唯一。,堆棧操作指令 入棧PUSH(堆棧指針減2) 出棧POP(堆棧指針加2) 舉例：設(shè)堆棧指針SP的初值為1000H，AX

7、=1000H，BX=2000H，DX=3000H 執(zhí)行PUSH AX PUSH BX PUSH DX POP BX POP DX 后，SP=？ AX=？BX=？DX=？,物理地址為12000h的存儲單元存放的字為1000h. 物理地址為12002h的存儲單元存放的字為2000h. 物理地址為12003h的存儲單元存放的字為20h.,1000h:2000h 1000h:2001h 1000h:2002h 1000h:2003h 1000h:2004h,第3章 指令系統(tǒng),種類不同的計算機，其機器指令系統(tǒng)是不同的 操作數(shù)的尋址方式（熟練掌握P78）： 確定本條指令的數(shù)據(jù)地址的方式稱為操作數(shù)的尋址方式

8、。,操作數(shù)尋址,直接尋址 寄存器間接尋址 寄存器相對尋址 基址變址尋址 相對基址變址尋址,標(biāo)號： 是給指令或某一存儲單元地址所起的名字 可以由az、AZ、09或某些特殊符號組成 但不能是匯編程序采用的保留字 例：add：sub cx，bx 錯誤原因,掌握常用指令的語法以及其所完成的操作； (MOV PUSH POP LEA XLAT IN OUT ADD ADC SUB SBB INC DEC AND OR XOR NOT ） SHL SAL SHR SAR JMP JC/JNC JZ/JNZ STD CTD等)（技巧：助記符的英文含義） 完成簡單程序段 *例如大小寫字母的轉(zhuǎn)換 匯編語句中，一

9、個過程可以有NEAR和FAR兩種屬性。NEAR屬性表示主程序和子程序在同一代碼段中，F(xiàn)AR屬性表示主程序和子程序不在同一代碼段中,注意指令執(zhí)行完之后，對標(biāo)志位的影響和判斷 ADD/SUB CX,DX;判斷SF;CF;ZF;OF; 注意：運算轉(zhuǎn)化為二進制；掌握各標(biāo)志位的含義： SF:運算結(jié)果的最高位（符號位的值即為SF的值）；CF(運算結(jié)果的最高位（對于有符號數(shù)來說，即是符號位）向前的進位情況（進位：CF=1;無進位：CF=0）; ZF:反映運算結(jié)果是否為零的標(biāo)志位。（結(jié)果為零：ZF=1;結(jié)果不為零：ZF=0） OF:反映有符號數(shù)的運算是否溢出的標(biāo)志位（溢出：OF=1;無溢出：OF=0） 區(qū)別指

10、令SUB BL，10H與CMP BL，10H,執(zhí)行后判斷SF;CF;ZF;OF;,對標(biāo)志位的影響,數(shù)據(jù)傳送類指令不影響標(biāo)志位 算術(shù)運算指令影響標(biāo)志位（INC，DEC對CF位沒有影響） 邏輯運算指令包括AND、OR、NOT、XOR、TEST，對標(biāo)志位的影響是：NOT不影響標(biāo)志位，其余四條使CF=0，OF=0 例XOR BX, BX 指令功能，實現(xiàn)同樣功能的指令,匯編偽指令,1、DB ，DW，DD。 會畫內(nèi)存分配圖 2、END;程序結(jié)束偽指令；END START。 ENDS；段定義結(jié)束偽指令；DATA ENDS。 ENDP；過程定義結(jié)束偽指令；FUN1 ENDP。 3、系統(tǒng)功能調(diào)用： 01，02，

11、09，0A,正誤指令的判斷,1.立即數(shù)必須為源操作數(shù)。MOV 10H,AL;錯。 MOV AL,10H;對。 2.兩操作數(shù)的類型必須匹配（同時為字節(jié)，或字）MOV AL,BX;錯。MOV BX,DI;對。 3.兩操作數(shù)不能同時為存儲器操作數(shù)。MOV 2000H,SI;錯。MOV AX,SI;對。 4.立即數(shù)不能直接傳遞給段寄存器。MOV DS,DATA;錯。MOV AX,DATA;MOV DS,AX。對。 5.CS不能作為目的操作數(shù)，MOV CS,AX;錯。 6.IP不能出現(xiàn)在指令中。 7.PUSH/POP必須以字為單位；PUSH CS;對。POP CS;錯。POP AL;錯。 8.8086/

12、8088寄存器間接尋址是bx、bp、si、di之一,匯編語言上機操作,源程序（.ASM） 經(jīng)過匯編（宏匯編）MASM 生成機器碼（.OBJ） 經(jīng)過鏈接（LINK） 生成可執(zhí)行文件（.EXE） 通過DEBUG對可執(zhí)行文件進行調(diào)試。,第五章半導(dǎo)體存儲器的概念及分類,計算機系統(tǒng)中存儲系統(tǒng)的概念（輔存（硬盤）、主存和CACHE） 原因：容量、速度和價格三者之間折中。 主存引腳線（數(shù)據(jù)；地址；讀寫控制線） 存儲芯片的容量MN;(M由地址線的條數(shù)決定：M=2K;N有數(shù)據(jù)線的條數(shù)決定) 存儲器容量擴展：總片數(shù)=總?cè)萘?單個芯片容量,要設(shè)計一個存儲器容量為8K8bit的存儲器，若選用2114芯片（1K4bit

13、），問需要多少片2114。,（8K8bit）/（1K4bit）=16（片）,第6章,I/O端口的編址方式：統(tǒng)一編址和獨立編址， 80X86系統(tǒng)中采用獨立編址方式。 IN/OUT指令（見書86頁） IN AX,DX IN AL,DX OUT DX,AX; OUT DX,AL; 例與I/O端口打交道的寄存器為哪些，各自作用 DX存放I/O端口地址,ALAX存放與端口傳輸?shù)臄?shù)據(jù) 可選式端口地址譯碼（P163）,IOR,2. 可選式端口地址譯碼,用開關(guān)或跳線來選擇地址,A3,A4,A5,A6,A7,A8,A9,AEN,+5V,DIP,74LS688,A0,A1,A2,+5V,74LS138,P=Q,G

14、1,Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7,P0 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7,C B A,Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7,G2B,G2A,IOW,P=Q,K0 K1 K2 K3 K4 K5,=0,=0,1 0 1 1 0 1 0 0,000111,168H 16FH,INT n 指令,中斷邏輯,INT3 指令,INTO 指令,單步 中斷,除數(shù)為 0中斷,非屏蔽中斷請求,可 屏 蔽 中 斷 請 求,軟 中 斷,硬 中 斷,NMI 類型2,INTR,256種中斷,第8章 中斷（）,中斷概念 中斷類型,中斷向量：中斷服務(wù)子程序的入口地址（段基地址：偏移地址）；占4個字節(jié)。 中斷向量表：存放在存儲器的固定位置（存儲器低地址區(qū)03ffh） 中斷向量所在的存儲單元地址與中斷類型碼的關(guān)系（4n,4n+1,4n+2,4n+3）,第9章 可編程的并行接口芯片8255,8255A端口有三種工作方式：,方式0基本輸入/輸出方式 方式1選通輸入/輸出方式 方式2雙向傳送方式,端口A：可以有三種工作方式（方式0，方式1，方式2） 端口B：可以有兩種工作方式（方式0和方式1） 端口C：只有一種工作方式0,掌握： 1.方式控制字的設(shè)定。 2.8255端口地址。 3.8255的初始化。 假設(shè)給