微机原理讲义(9)
微机原理课件ppt
04
微机程序执行过程
程序加载与执行
程序加载
将程序从存储介质中读取到内存中， 为程序的执行做好准备。
程序执行
CPU按照指令逐条执行程序，完成程 序所要求的任务。
指令执行流程
取指令
CPU从内存中读取指令并存放到指令寄存器 中。
指令译码
对指令进行译码，确定指令的操作码和操作 数。
执行指令
根据译码结果，完成相应的操作，如数据传 输、算术运算、逻辑运算等。
的外设接口。进入21世纪后，微机进一步 发展为DSP（数字信号处理）和FPGA（现 场可编程门阵列）等高性能计算平台。现在 ，微机已进入物联网和人工智能时代，成为
智能硬件的核心组成部分。
微机的应用领域
总结词
微机广泛应用于工业控制、智能家居、医疗设备、航 空航天等领域。
详细描述
由于微机具有体积小、功耗低、价格实惠等优点，它被 广泛应用于各种领域。在工业控制领域，微机可以用于 实现自动化生产线的控制和监测。在智能家居领域，微 机可以用于实现智能照明、智能安防、智能家电控制等 功能。在医疗设备领域，微机可以用于实现医疗影像处 理、医疗数据分析和医疗设备控制等功能。在航空航天 领域，微机可以用于实现飞行控制、导航数据处理和卫 星通信等功能。
立即数
表示常数或立即操作数的值。
注释
用于解释指令的含义和功能，方便阅读和理解。
指令类型
数据传输指令
用于在内存和寄存器之间传输数据，如 MOV指令。
逻辑运算指令
用于进行逻辑运算，如AND、OR、XOR等 指令。
算术运算指令
用于进行算术运算，如ADD、SUB、MUL 、DIV等指令。
控制转移指令
用于改变程序的执行流程，如JMP、CALL 、RET等指令。
微机原理知识点归纳总结
微机原理知识点归纳总结微机原理是计算机专业的基础课程之一，它是学习计算机硬件和软件原理的入门课程。
本文将对微机原理课程的主要知识点进行归纳总结，希望可以帮助读者更好地理解微机原理，并为日后的学习和工作提供帮助。
一、计算机系统计算机系统是由硬件和软件两部分组成的，硬件是计算机的物理构成，软件是控制硬件工作的程序。
计算机系统的主要组成部分包括中央处理器（CPU）、存储器、输入输出设备（I/O设备）和总线。
1. 中央处理器（CPU）中央处理器是计算机系统的核心部件，它负责执行计算机程序的指令和控制计算机的操作。
中央处理器由运算器和控制器两部分组成，运算器负责执行算术和逻辑运算，控制器负责控制指令的执行顺序和数据的流动。
2. 存储器存储器是计算机系统用来存储数据和程序的设备，它分为主存储器（RAM）和辅助存储器（ROM、硬盘等）。
主存储器用来临时存储程序和数据，辅助存储器用来长期存储程序和数据。
3. 输入输出设备（I/O设备）输入输出设备用来与外部环境进行交互，包括键盘、鼠标、显示器、打印机等。
它们负责将数据输入到计算机系统中或者将计算机系统的输出结果显示或打印出来。
4. 总线总线是计算机系统各个部件之间传输数据和控制信号的通道，它分为地址总线、数据总线和控制总线。
地址总线用来传输地址信息，数据总线用来传输数据，控制总线用来传输控制信号。
二、数据的表示和运算1. 二进制数计算机是以二进制形式进行运算的，因此需要了解二进制数的表示和运算规则。
二进制数由0和1组成，其表示方法和十进制数类似，但是各位上的权值是2的幂次方。
2. 字符编码计算机系统中的字符是使用字符编码进行表示的，常用的字符编码包括ASCII码和Unicode。
ASCII码是美国标准信息交换码，每个字符用一个字节表示；而Unicode是一种全球字符集，包括了几乎所有国家的字符，每个字符用两个字节表示。
3. 整数表示和运算计算机系统中的整数是通过二进制补码形式进行表示和运算的。
微机原理知识点及复习资料
微型计算机原理及应用》知识点第 1 章 计算机基础知识1. 掌握十进制数与二进制数、十六进制数间的互相转换。
2． 135=10000111B =87H 3. 10001110B =142 4. 7BH =01111011B=1235. 掌握正、负数据与补码间的互相转换 6．若 X=+1111010则 [X] 补=011110107. 设 Y=-1001100则 [Y] 补=10110100第 2 章 80X 86CPU8086/8088CPU 总线接口单元由哪些功能部件组成？ 8086/8088BIU 中各组成部分的功能是什么？10．地址锁存器的功能是什么？地址是如何被锁存的？ 11．最小模式下8086/8088CPU 是怎样控制内存进行读 /写操作的？ 12．举例说明 8086CPU计算物理地址的过程？13．说明 8086/8088 中 SI,DI,SP,BP 的特殊用途。
14．说明 8086 对存储器进行读操作的控制过程。
1．2． 3． 8086/8088BIU 的主要功能是什么？ 4． 8086/8088 的 EU 由哪些功能部件组成？5．8086/8088 中的寄存器可以分为哪 5 类？它们各自的主要功能是什么？ 6． 8086 处理器中 20 位物理地址是怎样产生的？7．掌握 8086 处理器结构框图及各功能部件的作用。
8．8086 处理器中标志寄存器有哪些标志位？这些标志位的作用分别是什么？ 9． 8086 系统中一个逻辑段最大容量是多少？15.说明8086对存储器进行写操作的控制过程。
16. 8086最小模式下是怎样控制外设端口进行读 /写操作的?17. 8086可以访问的内存空间为多少? 18. 8086是如何实现对内存进行分段管理的? 19. 8086是如何实现对内存按字和按字节访问的?20. 8086系统中控制命令 M/W , ALE 和DT/丘各自的作用是什么?21. 8282及8286芯片的作用分别是什么？ 22. 8086中CS,SS,DS,ES 寄存器的作用分别是什么?23.术语： 标志，规则字，非规则字，协处理器第3章微机指令系统试述指令 MOV AX,1234 和 MOV AX,DS:[1234]的区别。
《微机原理讲 》课件
理数据。
CPU由运算器和控制器组成， 运算器负责进行算术和逻辑运 算，控制器负责控制指令的执
行顺序。
CPU的性能指标主要包括时钟 频率、指令集、缓存大小等。
多核处理器是当前CPU发展的 趋势，能够提高处理器的并行 处理能力。
存储器
存储器是微机中用于存储数据 的部件。
高级语言
高级语言是一种更接近自然语言和数 学表达式的编程语言，如C、C、Java 等。这些语言具有更好的可读性和可 维护性。
数据库管理系统
数据库管理系统定义
数据库管理系统是一种用于创建、使用和维护数据库的软 件系统。
数据库的类型
关系型数据库和非关系型数据库是两种主要的数据库类型。关系 型数据库如MySQL和Oracle，非关系型数据库如MongoDB和
03
输入输出设备的性能指标主要包括精度、速度、可靠性等。
04
智能设备的出现使得输入输出设备越来越多样化，如语音识别、手势 控制等。
总线
总线是微机中用于连接各个ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ件的通道。
总线分为数据总线、地址总线和控制总线三类 ，数据总线用于传输数据，地址总线用于传输 地址信息，控制总线用于传输控制信号。
总线的性能指标主要包括数据传输速率、传输 带宽等。
《微机原理讲》ppt课件
目录 CONTENTS
• 微机原理概述 • 微机的硬件结构 • 微机的软件系统 • 微机的应用 • 微机的发展趋势
01
微机原理概述
微机的基本概念
微机
01
微型计算机的简称，是一种体积小、结构紧凑、性能强大的计
算机系统。
微机的特点
02
微机原理课件
微机系统的硬件结构
微机系统的硬件结构包括主机箱、电源、主板、CPU 、内存、硬盘、显示器、键盘、鼠标等。
难度：较高。
课外拓展与学习建议
拓展内容
阅读相关文献和书籍，了解微机原理 的前沿技术和应用领域。
学习建议
积极参与课外实践和学习小组，与同 学和老师交流学习心得和经验，提高 学习效果。源自THANKS感谢观看
汇编语言的语法
汇编语言的语法包括指令格式、操作数、寻址方式、指令语句等。其中，指令格式是用来规定指令的操 作码和操作数的格式；操作数是用来指定指令操作的对象；寻址方式是指令中寻找操作数的地址的方式 ；指令语句是指令的书写格式。
汇编程序的设计方法
汇编程序设计的步骤
汇编程序设计的步骤包括分析问题、设计程序、编写 代码、调试程序等。其中，分析问题是程序设计的前 提，设计程序是程序设计的主要环节，编写代码是程 序设计的具体实现，调试程序是保证程序正确性的重 要步骤。
中断请求与响应
当外部设备需要与微机系统进行信息交换时，会向系统发出中断请求。 系统会根据优先级和中断向量表来响应中断请求。
中断的基本概念与工作原理
中断的基本概念
中断是指当外部事件发生时，打断正在执行的程序，转而执行相应的中断处理程序。中断 处理程序通常包括保存现场、处理中断事件、恢复现场等步骤。
中断源
主机箱是微机系统的外壳，用于保护和支撑内部硬件； 电源是微机系统的能源供应部件；主板是微机系统的核 心部件，上面集成了许多重要的电子元件；CPU是微 机的中央处理器，是计算机的核心部件；内存是微机的 临时存储部件，用于存储当前正在运行的程序和数据； 硬盘是微机的永久存储部件，用于存储程序和数据；显 示器是微机的输出设备，用于显示输出的信息；键盘和 鼠标是微机的输入设备，用于输入用户指令。
微机原理ppt全
7.1 A/D转换器 7.2 A/D转换器
7.3 综合应用举例
第7章 接口电路应用举例
7.3.1简易电压表
通常对电压的测量是用指针式电压表或数字 式万用表，而数字式万用表使用了专用的LCD显示 模块,并内嵌了A/D转换器。我们使用ADC0809作 A/D转换，采集的数据经过处理后在数码管上显示 电压值，制作简易电压表。 使用的接线如图7-3所示，电压输入通过IN0 端口，用8255控制七段数码管显示电压值（05.00 V）。8255的CS接A15，ADC0805的CS接A14。 8位A/D转换为0-255（00-FF）代表0-5V，每1V由 255/5=51个检测点表示，为了便于计算，我们也 可以用255代表5.1V。用PA口发送七段码数据、B 口选择段。启动检测后设置了数码管检查程序， 用来检查数码管有无缺段。程序流程图如图7-6所 示。
第7章 接口电路应用举例
图7-1
ADC0809内部结构框图
第7章 接口电路应用举例
ADC0809芯片的引脚如图7-2所示，其引脚功能如下：
图7-2
ADC0809引脚图
第7章 接口电路应用举例
IN0～IN7：8路模拟量输入端口； D0～D7：8位数字量输出端口； START：启动转换控制端口，输入一个正脉冲后开始A/D转换； ALE：地址锁存控制端口，在其上升沿，将ADDA、ADDB、ADDC三个地址 信号送入地址锁存器，经译码后选择相应的模拟量输入通道； EOC：转换结束信号输出端，转换开始EOC变为低电平，转换结束后变 为高电平，并将转换后的数字信号送入三态输出锁存器。 CLK：时钟信号输入端口，须外接10kHz～1280kHz的时钟信号，典型值 为640kHz，一般也可用系统中的ALE信号。 OE：输出允许控制端口，当该端口由低电平变为高电平时，打开输出 锁存器将数据发送到数据总线上； Vref(+)、Vref(-)：基准参考电压输入端口，它决定输入模拟量的范 围，一般情况下Vref(+)接+5V，Vref(-)接地， 0～5V对应的数字量为00H～FFH。
微机原理各章知识要点、小结五篇
微机原理各章知识要点、小结五篇第一篇：微机原理各章知识要点、小结各章知识要点、小结第一章微型计算机系统概述本章知识要点：•微型计算机的发展。
•微型计算机的特点。
•微型计算机系统的组成。
•微型计算机的主要性能指标。
本章小结：本章首先介绍了微型计算机的发展、组成。
然后对计算机的结构进行了简单介绍，并介绍了微型计算机的3种不同的总线结构。
最后，介绍了计算机的软、硬件的概念，区别和联系以及计算机的主要性能指标。
在学习完本章内容之后，需要掌握如下内容。
•微型计算机的发展阶段和特点。
•微型计算机属于第四代计算机，为冯〃诺伊曼结构。
•微型计算机系统由硬件和软件组成。
硬件由输入设备、输出设备、运算器、存储器和控制器等5部分组成。
•微型计算机中的软硬件概念、分类、联系以及区别。
•微型计算机的主要性能指标有字长、存储器容量、运算速度、外部设备配置、系统软件配置、性价比等。
• 1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB 第二章计算机中的信息表示本章知识要点：•进位计数制及其相互转换。
•二进制数的运算规则。
•计算机中带符号数与小数点的表示方法。
•计算机中的常用码制。
本章小结：本章着重介绍了计算机中数据的表示方法，重点讲述了二、八、十、十六进制数的相关概念及各类进制数之间相互转换的方法，无符号数和带符号数的机器内部表示以及字符编码和汉字编码等内容。
在学习完本章内容之后，需要掌握如下内容。
•掌握计算机内部的信息处理方法和特点。
•熟悉原码、反码、补码等各类数制之间的相互转换。
•理解无符号数和带符号数的表示方法。
•掌握各种BCD码的特点及其之间的相互转换。
•了解循环码和余3码的表示方法。
1/7 •掌握在计算机中如何运用字符的ASCII码表示非数字信息的。
•了解汉字编码以及在计算机中对汉字的表示方法。
第三章微处理器本章知识要点：• CPU的发展过程。
• 80486的内部基本结构。
• 80486的外部基本引脚。
• CPU的内部寄存器。
微机原理教学PPT
功能 4. 微型计算机的应用概况
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第一章：概述——微机原理的课 程内容、学习目的
•
研究微型计算机的基本工作原理以及微型计算机接口技术（如中断控 制接口、定时/计数控制接口、并行/串行通信接口等）的课程。
冯·诺依曼体系结构 1. 能把需要的程序和数据送至计算机中。 （输入） 2. 必须具有长期记忆程序、数据、中间结果及最终运 算结果的能力。 （存储） 3. 能够完成各种算术、逻辑运算和数据传送等数据加 工处理的能力。 （运算） 4. 能够根据需要控制程序走向，并能根据指令控制机 器的各部件协调操作。 （控制） 5. 能够按照要求将处理结果输出给用户。（输出） 简单地其工作过程是取指令(代码)→分析指令(译码) →执行指令的不断循环的过程。
微型计算机技术及其应用
——第一章：概述
1
第一章：概述
1. 微机原理课程的内容、学习目的
2. 微型计算机的发展概况 3. 微型计算机系统的基本组成和各部件
功能 4. 微型计算机的应用概况
2
第一章：概述
1. 微机原理课程的内容、学习目的
2. 微型计算机的发展概况
3. 微型计算机系统的基本组成和各部件
第一章：概述——微型计算机系统的 基本组成和各部件功能
各种接口卡
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第一章：概述——微型计算机系统的 基本组成和各部件功能
主板
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Байду номын сангаас
第一章：概述——微型计算机系统的 基本组成和各部件功能
主板是机箱中最大的一块集成电路板，在它上面
集成有CPU插座、内存插座、扩展卡插座、输入 输出系统、总线系统、电源接口等。 地址总线(AB) ：是用来传送地址信息的信号线。 地址总线的位数决定了CPU可以直接寻址的内存 空间的大小。地址总是从CPU发出的，所以地址 总线是单向的三态总线。 数据总线(DB)：数据总线是CPU用来传送数据信 息的信号线。数据总线是双向三态总线。 控制总线(CB)：控制总线是用来传送控制信号的 一组总线。控制总线有的为单向，有的为双向或 三态，有的为非三态，取决于具体的信号线。
微机原理讲义
前言微型计算机是电子计算机技术飞速发展的产物，具有体积小、重量轻、耗电少、价格低廉、可靠性高、结构灵活等特点。
微型计算机最早的是美国IBM公司用INTEL公司的8086CPU芯片制造的IBM-PC机，现在已经由低档的8位机8080、8086、8088，发展到16位的80286，32位的80386、80486、PENTUIM、PENTUIM II、PENTUIM III等高档机型。
主机的内存容量也由最初的48K字节增加到640K、2M、…、128M甚至更大。
处理速度也越来越快，工作稳定性显著提高。
当前，微型机技术正往两个方向发展，一个是高性能、多功能的方向，另一个是价格低廉、功能转移的方向。
在不久的将来，微型机将发展成为融工作、学习、娱乐于一体，集电脑、电视、电话于一身的综合办公设备和新型家用电器，以及信息高速公路上的数字化、多媒体智能终端。
未来的微机在我们工作学习和日常生活中将会充当重要角色，它不仅会改变我们的生活方式，而且会改变我们的文化特征，会出现我们今天无法想象的事物，微机必将成为人类文明之侣。
通过本课程掌握微机关键技术的原理和实现方法，使用户深入理解、牢固掌握、灵活运用微型机最主要的技术，从而能够在日新月异的计算机领域更快地理解、熟悉、掌握新的发展。
在软件方面，本教学软件以介绍8086指令系统为基础，重点讨论 Intel公司的ASM-86汇编语言程序设计；而在硬件方面则着重讨论8086的体系结构、接口技术、 Intel公司的I/O配套支持器件及其应用，为用户开发应用8086系列微型计算机（包括IBM-PC机）打下必要的基础。
第一章绪论本章介绍计算机基础知识，内容包括计算机的发展、特点、分类及应用；计算机中常用的数制以及不同数制间的相互转换；数据的编码；二进制数的算术运算和逻辑运算；数据的存贮组织等。
其中涉及到不少名词、术语及其相关概念，必须弄懂和掌握，为我们以后学习作好必要的知识准备。
世界上第一台计算机，是1946年2月由美国宾夕法尼亚大学研制成功的。
微机原理讲义
电子计算机的发展：
第一代：电子管计算机（1946-1956） 第二代：晶体管计算机（1957-1964） 第三代：中小规模集成电路计算机（1965-1970） 第四代：超大规模集成电路计算机（1971-今）
大型计算机/巨型计算机（Mainframe Computer） 中型计算机 小型计算机（Minicomputer） 微型计算机（Microcomputer） 单片计算机（Single-Chip Microcomputer）
100-200
8086/8088 80286 80386 32 80486 32 Pentium P/Pro P/MMX PII PIII P4 Itanium
六
32
七
64
0.13
550 133-200 450 166-233 750 233-450 >300 850 450-1200 1000 1300-2400 CPU:2.5K 800(20条指令 >3000 Cache:30K /时钟周期)
(2n1 1) ~ (2n1 1)
对应的原码是1111～ 0111。
33
数0的原码
8位数0的原码：+0 = 0 0000000 - 0 = 1 0000000
即：数0的原码不唯一。
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反码[X]反
定义 若X>0 ，则 [X]反=[X]原 若X<0， 则 [X]反= 对应原码的符号位 不变，数值部分按位取反
D Dn 1 10 Dn 2 10 D0 10
1 n 1 n2 0
D1 10 D m 10
m
i m
D 10
i
微机原理与接口技术知识点总结整理
微机原理与接口技术知识点总结整理一、微机原理1.计算机的基本组成：计算机由中央处理器（CPU）、内存、输入输出设备和存储设备等组成。
2.CPU的结构和功能：CPU由运算器、控制器和寄存器组成。
运算器执行各种运算操作，控制器管理程序的执行，寄存器存储指令和数据等。
3.存储器的分类和层次：存储器分为主存储器和辅助存储器。
主存储器包括RAM和ROM，辅助存储器包括硬盘、光盘等。
存储器按照访问速度和容量划分为高速缓存、主存储器和辅助存储器。
4.指令的执行过程：指令执行包括取指令、译码、执行和访存等阶段。
5.总线的分类和作用：总线包括数据总线、地址总线和控制总线。
数据总线负责数据的传输，地址总线负责指定存储器地址，控制总线负责控制信号的传输。
6.输入输出的基本原理：计算机通过端口和总线与外部设备进行数据的输入输出。
输入输出分为同步IO和异步IO，同步IO需要CPU等待，异步IO不需要CPU等待。
7.中断和异常处理：中断是指计算机在执行过程中突然发生的事件，而异常是指非法指令或运算错误等。
中断和异常处理能保证计算机在发生突发事件时及时处理。
8.复杂指令的执行原理：计算机中的复杂指令可以通过硬件实现多个基本指令的功能，从而提高计算机的运行效率。
二、接口技术1.接口技术的基本概念：接口技术是指计算机与外部设备之间的连接和通信技术。
常见的接口技术有串行接口、并行接口和通用接口等。
2.并行接口的原理和应用：并行接口是指通过多根数据线实现数据的同时传输。
常见的并行接口有并行打印口（LPT）、扩展接口等。
并行接口适用于数据传输速度较快的设备，如打印机和硬盘等。
3.串行接口的原理和应用：串行接口是指通过一条数据线实现数据的逐位传输。
常见的串行接口有串行通信口（COM）和通用串行总线（USB）等。
串行接口适用于数据传输速度较慢的设备，如鼠标和键盘等。
B接口的标准和应用：USB接口是目前应用最广泛的接口技术，它通过通用的串行总线实现计算机与各种外部设备的连接。
微机原理第09讲
6
4.2.4 移位指令
非循环移位 移位操作 循环移位 逻辑移位 算术移位 不带进位位的移位 带进位位的移位
规定：移动一位时由指令中的计数值直接给出；移 规定：移动一位时由指令中的计数值直接给出； 动两位及以上， 移位次数由CL指定 指定， 动两位及以上，则移位次数由 指定，即 必须将移位位数N事先装入 事先装入CL中 必须将移位位数 事先装入 中。
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功能： 1000H开始存放的四个压缩BCD码转换为 功能：将1000H开始存放的四个压缩BCD码转换为 BCD ASCII码存放在3000H 码存放在3000 ASCII码存放在3000H开始的单元中去 ┇
1000H 12H 34H 56H 78H
┇
3000H 32H 31容进行乘10运算 设无溢出,乘 后仍为一 例: 对AX内容进行乘 运算 设无溢出 乘10后仍为一 内容进行乘 运算(设无溢出 个字） 个字） 分析: 分析 AX ＊ 10=AX ＊(23+2)=AX ＊ 2+AX ＊23 程序： 程序：MOV SAL MOV SAL ADD BX, BX, CL, AX, AX, AX 1 3 CL BX
前面指令产生的 CF移至最低位 移至最低位
CF
前面指令产生的 CF移至最高位 移至最高位
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，（7CB79H）=07H 例：已知DS=7B00H，SI=1B79H，（ 已知 ， ，（ ） 指令： 指令： MOV CL，3 ， SAL [SI]，CL ， 单元的内容和CF的值为多少 执行后 (7CB79H)=单元的内容和 的值为多少。 单元的内容和 的值为多少。 分析： 分析： 0000 0111→ 0000 1110 → 0001 1100 → 0011 1000 → CF=0 结果： 结果：(7CB79H)= 38H CF=0
微机原理基础知识部分
微机原理基础知识一、选择题：1.DMAC向CPU发出请求信号，CPU响应并交出总线控制权后将（ )。
A. 反复执行空操作,直到DMA操作结束B. 进入暂停状态, 直到DMA操作结束C. 进入保持状态, 直到DMA操作结束D. 进入等待状态, 直到DMA操作结束2. 有一个实时数据采集系统，要求10ms进行一次数据采集，然后进行数据处理及显示输出，应采用的数据传送方式为（）。
A. 无条件传送方式B. 查询方式C. 中断方式D. 直接存储器存取方式3. 在数据传送过程中，数据由串行变并行，或由并行变串行的转换可通过（）来实现。
A. 计数器B. 寄存器C. 移位寄存器D. D触发器4. 8088 CPU输入/输出指令可寻址外设端口的数量最大可达（）个。
A. 128B. 256C. 16KD. 64K5. CPU响应中断后，通过（）完成断点的保护。
A. 执行开中断指令B. 执行关中断指令C. 执行PUSH指令D. 内部自动操作6. 并行接口芯片8255A具有双向数据传送功能的端口是（）。
A. PA口B. PB口C. PC口D. 控制口7. 8088CPU处理动作的最小时间单位是（）。
A. 指令周期B. 时钟周期C. 机器周期D. 总线周期8．堆栈是内存中（）。
A. 先进先出的ROM区域B. 后进先出的ROM区域C. 先进先出的RAM区域D. 后进先出的RAM区域9. 计算机中广泛应用的RS-232C实质上是一种（）。
A. 串行接口芯片B. 串行通信规程（协议）C. 串行通信接口标准D. 系统总线标准5--110. 高速缓冲存储器（CACHE）一般是由（）芯片组成。
A. SRAMB. DRAMC. ROMD. EPROM11. 鼠标器是一种（）。
A. 手持式的作图部件B. 手持式的光学字符识别设备C. 手持式的座标定位部件D. 手持式扫描器12. 传送速度单位“bps”的含义是（）。
A. b ytes per secondB. bits per secondC. baud per secondD. billion bytes per second13. 在以查询方式与I/O端口交换数据时，外设准备好的状态信息是通过（）提供给CPU进行查询的。
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（2） 通过并行接口芯片与微处理器连接
8255地址80~83H(/Y0), ADC0809地址84~87H(/Y1), 要 求将IN0的模拟量输入转换成数字量.
2011-5-30 上海大学 23 2011-5-30 上海大学 24
上海交通大学
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计算机组成与系统结构
•
MOV OUT MOV OUT ADD OUT SUB OUT
2011-5-30 上海大学 21 2011-5-30
（1）分辨率为8位。 （2）最大不可调误差±1LSB。 （3）单电源＋5V。 （4）可锁存三态输出，输出与TTL电平兼容。 （5）当用＋5V电源供电时，模拟输入电压范 围为0～5V。 （6）温度范围－40～＋85℃。 （7）功耗为15mw。 （8）转换速度取决于芯片的时钟频率，其时 钟频率范围为10kHz～1280KHZ，若CLK＝ 500kHZ，转换速度为128μs。
AL, 88H; 工作方式设置,方式0,C口高4入其余出 83H, AL AL, 0 81H, AL AL, 10H 81H, AL AL, 10H 81H, AL AL, 82H LOP AL, 84H ; PC7输入测EOC ；与操作，结果影响标志位 ; 为0等待 ; 为1转换结束；使OE=1,并读入数据 ; 选择IN0, PB4低高低 ; B口输出
2011-5-30
上海大学
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例3：方波输出程序 : • S: MOV • OUT • CALL • MOV • OUT • CALL • JMP AL, 00H 92H，AL DELAY AL, 0FFH 92H, AL DELAY S
• 例4. 2个0832与CPU相连, 双缓冲方式，2个0832的输 入寄存器地址分别为280H和281H，可分别写入数据； 2 个 0832 的 DAC 寄存器共用一个端口地址 282H ，以确 保同时开始转换；将内存 DATA 和 DATA+1 单元的 2 个 数据同时转换成模拟量输出。 ; 输出方波“0” ；方波正脉冲宽度 ; 输出方波“1” ；方波负脉冲宽度 ；重复 • • • • • • • • • • MOV MOV MOV OUT INC INC MOV OUT INC OUT BX，DATA DX, 280H AL, [BX] DX, AL BX DX AL，[BX] DX，AL DX DX, AL
四
应用举例
• • • • • • • • • • •
1 要求从IN0~IN7，每通道连续采24个数据，存入2000H~ 2 地址范围: 8255：1C0H~1C3H； 0809：1C8H~1CFH 3 ADC0809的控制 :读(IN)指令,启动转换 ,再由8255PB0查询, 为1,读8255的A口.
三 典型芯片DAC0832及接口 1 内部结构
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2 引脚
20脚芯片 ILE ： 输 入 寄 存 器 选 通 命 令 ， Input Latch Enable /WR1 ： 写 输 入 寄 存 器 命 令 。 /WR2：写DAC寄存器命令 /XFER：允许输入寄存器数据→DAC 寄存器，transfer control Vref: 参 考 输 入 电 压 -10V~+10V; Vcc: 电源电压 +5V~+15V Iout1 ， Iout2 ： D/A 转换器差动电流 输出 Rfb：反馈电阻. AGND ， DGND ：模 拟与数字地
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转换结果为 10101110B=0AEH，1个LSB代表0.02V, 0AEH*0.02V=174*0.02V=3.48V,用0AEH作为输入模拟量3.49V 的数字表示。
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二 主要技术指标
1 分辨率 2 量化误差 3 转换精度 4 转换时间和转换率
• LOP:IN JZ IN RET
TEST AL, 80H
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• • • • • • • • • • • • • • • • •
DATA1
SEGMENT ORG 2000H AREA DB 200 DUP(?) DATA1 ENDS STACK1 SEGMENT STACK DB 50 DUP(?) STACK1 ENDS CODE1 SEGMENT ASSUME DS:DATA1, SS:STACK1, CS:CODE1 START: MOV AL, 92H ;8255方式0, A口B口输入 MOV DX, 1C3H OUT DX, AL MOV AX, DATA1 MOV DS, AX MOV SI, 2000H MOV BL, 8 ; 8个通道 MOV DX, 1C8H; 通道0
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5 ADC0809直接与微处理器连接 （1）直接连接 /Y1地址为84H ~ 87H，启动 ADC0809对IN7通道模拟 量进行转换,延时100us后, 读入数据. 未用EOC，而采用延时程 序: MOV AL, 7 OUT 84H, AL CALL DELAY100 IN AL, 84H RET
• 理想转换码, 对Vin: 4 特性参数
N
Vin Vref () * 256 Vref ( ) Vref ()
3 工作过程 CPU送地址ADDC ~ ADDA，ALE，外设送模拟IN0~IN7 → 选通INi接到Vin → START、CLK启动转换 → 转换结束 送出EOC → CPU中断/查询获取EOC后,送出OE打开三态门 → CPU从三态门输出口上读取D0 ~ D7 → 重复下一通道
计算机组成与系统结构
第9章
本章要点
模拟接口
9.1 概 述
外设：工作于数字方式----数字设备：数字量 工作于模拟方式----模拟设备： 模拟量
D/A转换的技术指标、工作原理、 DAC0832芯片及接口 A/D转换的技术指标、工作原理、 ADC0809芯片、AD574芯片及接口
9.2 数模(D/A)转换器
二 基本原理
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各支路电流开关控制各支路电流流向，由于各支路电流以 2－i的等比级数下降，并由各数码输入端的数字量控制， 此电路构成了一种数模转换器。 设UR=5V，n=8，当数字量是全0，Uout=0V，数字量 是全1，Uout=-5*255/256V。 分辨率：D/A转换器一个LSB（Least Significant Bit最低 有效位）输入变化使输出模拟量变化的程度，常用D/A 转换器的二进制位数表示。 对n位D/A转换器，分辨率=参考电压满度值／2n 例：10位DAC，参考电压满度值+5V，则 分辨率=5V/210=4.88mv 如12位，分辨率=5V/212=1.22mv 位数越多，分辨率越高，决定了系统的固有精度。
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一 主要技术指标
1. 分辨率 2. 转换精度 3. 转换时间 4. 线性度 5. 转换速度 6. 输出电平 7. 偏移误差 8. 温度灵敏度
采用如下权电阻网络实现：
UR为参考电压， Vo 为对应数字量 an an-1…a2a1的模拟电压， I=UR/R，对于n位数字量，有：
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5 工作方式
a 两级缓冲工作方式： 第一级：/CS=/WR1=0，ILE=1将数据锁存到输入寄存器。 第二级：/WR2=/XFER=0将数据锁存到DAC寄存器。 可实现多通道D/A同步转换输出：此时各片第一级将数据依次锁存 到输入寄存器；然后各片第二级同时将数据锁存到DAC寄存器开 始转换输出模拟量。 b 单缓冲方式：使一个寄存器直通，另一个选通。 c 直通工作方式：全直通。
DAC 0832
4 特性参数：
（1）分辨率为8位。 （2）可采用双缓冲、单缓冲或直通三种工作方式。 （3）电流稳定时间为1μs。 （4）只需在满量程下调整其线性度。 （5）所有引脚逻辑电平与TTL兼容。 （6）＋5V～＋15V单一电源供电，功耗为200mw。
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三 8位A/D变换器芯片ADC0809
1 内部结构
2 引脚 模拟开关部分：从8路模拟输入中选择一路作为Vin IN0~IN7: 8路模拟电压输入端； ADDC(高)~ADDA(低): 地址输入，000 ~ 111对应IN0~IN7 ALE: 地址锁存, 正脉冲的上升沿有效
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CS WR1 AGND DI3 DI2 DI1 DI0 Vref Rfb DGND 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 VCC ILE WR2 XFER DI4 DI5 DI6 DI7 Iout2 Iout1
3 工作过程
CPU送D0~D7, ILE=1, /CS=/WR1=0 → D0 ~ D7 数据锁 存到输入寄存器 → CPU送 /XFER=/WR2=0 →数据锁存 到 DAC寄存器供 DAC 转换器转换→ 输出模拟量IOUT1、 IOUT2
9.3 模/数A/D转换器
2 量化间隔 (等价于分辨率)：数字量一个LSB所代表的模拟 电压值。例：8位ADC芯片，最大输入电压5.12V,有： 量化间隔=5.12V/256=20mv 3 逐次逼近变换过程（上例，设输入模拟量为3.49V）
一 基本原理
1 结构原理： 逐次变换寄存器控制D/A输出，接收比较器的反馈。 原理类似天平称重：n位逐次变换R中D0 ~ Dn-1对应n个等比 级数值砝码，由高到低逐位试探决定该位的去留；8位试探结 束，该R中留下的码值即为对应输入模拟量的数字量