微机原理及应用 第05章
微机原理及应用
1.2 微型计算机基本工作原理
1.2.1 指令与程序概述，要求了解。 指令与程序概述，要求了解。 1.2.2 指令类别，要求理解。 指令类别，要求理解。 1.2.3 指令与程序的执行，要求掌握。 指令与程序的执行，要求掌握。 1.2.4 指令执行过程举例，要求掌握 指令执行过程举例，
微机原理及应用
微机原理及应用
第五章 输入/输出接口 输入/
5.1 输入/输出接口概述 输入/
5.1.1 为什么要使用I/O接口，要求理解。 为什么要使用I/O接口 要求理解。 接口， 5.1.2 接口电路中的信息，要求掌握。 接口电路中的信息，要求掌握。 5.1.3 接口的基本功能与基本结构，要求理解。 接口的基本功能与基本结构，要求理解。
微机原理及应用
第四章 汇编语言及其程序设计
4.3 子程序设计
4.3.1 主、子程序的参数传递，要求理解。 子程序的参数传递，要求理解。 4.3.2 主、子程序的现场保护，要求理解。 子程序的现场保护，要求理解。 4.3.3 子程序设计举例，要求理解。 子程序设计举例，要求理解。
4.4 汇编语言与高级语言的接口
5.2 I/O端口的编址方式 I/O端口的编址方式
5.2.1 存储器映像方式，要求掌握。 存储器映像方式，要求掌握。 5.2.2 独立I/O编址方式，要求掌握。 独立I/O编址方式 要求掌握。 编址方式， 5.2.3 80X86的I/O端口编址方式，要求掌握 80X86的I/O端口编址方式 端口编址方式，
6.2 存储器芯片的选择
6.2.1 RAM和ROM的选用，要求了解。 RAM和ROM的选用 要求了解。 的选用， 6.2.2 RAM类型的选用，要求了解。 RAM类型的选用 要求了解。 类型的选用， 6.2.3 ROM类型的选用，要求了解。 ROM类型的选用，要求了解。 类型的选用
微机原理及应用答案CH05(定时与计数 8253)
CH05 定时与计数习题与思考题1．什么叫端口? 端口通常有哪几种? 各有什么特点？解答：为了提供CPU 与扩展部件和接口电路直接进行操作的“通道”，每个部件或接口内部都包含有一组寄存器，这些寄存器通常称为端口，每个端口有一个端口地址。
当CPU 与它们进行通信时，不同的信息通过不同的端口地址与不同的寄存器进行交互。
端口通常分为三类：用来传输数据的称为数据端口；用来存放设备或者部件状态的称为状态端口；用来存放CPU 发出的命令的称为控制端口。
CPU 通过数据端口完成数据传输，因此，数据端口一般是可读可写的；CPU 通过状态端口可以检测外设和接口部件当前的状态，因此，状态端口一般是只读的；CPU 通过控制端口传输命令以便控制接口和设备的动作，因此，控制端口一般是只写的。
2．试说明8253 的内部结构包括哪几个主要功能模块？解答：(1) 数据总线缓冲器。
这是8253 与CPU 数据总线连接的8 位、双向、三态缓冲器。
CPU 用输入输出指令对8253 进行读写的所有信息都是通过该缓冲器传送的，内容包括：. CPU 在初始化编程时写入8253 的控制字。
. CPU 向8253 的某一通道写入的计数值。
. CPU 从某一个通道读取的计数值。
(2) 读/写控制逻辑。
这是8253 内部操作的控制部分。
它接收输入的信号（CS 、WR 、RD 、A1、A0），以实现片选、内部通道选择（见表5-1）以及对相关端口的读/写操作。
(3) 控制字寄存器。
在对8253 进行初始化编程时，该寄存器存放由CPU 写入的控制字，由此控制字来决定所选中通道的工作方式。
此寄存器只能写入不能读出。
(4) 计数器0，计数器1，计数器2。
这是三个独立的计数器/定时器通道，各自可按不同的工作方式工作。
每个通道内部均包含一个16 位计数初值寄存器、一个16 位减法计数器和一个16 位锁存器。
其中，计数初值寄存器用来存放初始化编程时由CPU 写入的计数初值。
微机原理与汇编语言实用教程_第5章_运算程序设计及应用举例
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第5章 运算程序设计及应用举例 章
5.1.4 除法指令 1.无符号数除法指令DIV (Unsigned Divide Instruction) 指令格式：DIV SRC (AX) (SRC) (AX)／(SRC)商、AH AH (AX) (AX)／ 功能：如果SRC是字节操作数，则把AX中的无符号数除以SRC，得到8位 的商送AL中，8位的余数送AH中，即：AL AL 8 AH AL (SRC)余数。 如果SRC是字操作数，则把DX和AX中的无符号数除以SRC，得到16位的 商送AX中，16位的余数送DX中，即：AX (DX，AX)／(SRC)余数。 指令对标志位的影响无定义。 (DX，AX)／(SRC)商、DX
IMUL指令除了运算对象是有符号数之外，其它都与MUL指令一样，但计算结果 不同。如果乘积的高半部分有符号扩展，则CF=OF=0，否则CF=OF=1。 例5.8 有符号数0B4H与11H相乘。 MOV AL，0B4H MOV BL，11H IMUL BL ；(AL)=0B4H=-76D ；(BL)=11H=17D ；AX)=(AL)×(BL)=(-76)×17=-1292D=0FAF4H ；CF=OF=1
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第5章 运算程序设计及应用举例 章
例5.4 DATA SUB1 SUB2 SUB3 DATA 双精度数带借位减法运算。 SEGMENT DW 7788H，5566H DW 3344H，1122H DW 0，0 ENDS … MOV AX，SUB1 SUB AX，SUB2 MOV SUB3，AX MOV AX，SUB1+2 SBB AX，SUB2+2 MOV SUB3+2，AX …
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第5章 运算程序设计及应用举例 章
微机原理及应用习题库与答案
微机原理及应用习题库与答案习题与练习题1第1章绪论1.计算机分那几类？各有什么特点？2.简述微处理器、微计算机及微计算机系统三个术语的内涵。
答：微处理器是微计算机系统的核心硬件部件，对系统的性能起决定性的影响。
微计算机包括80X86微处理器有几代？各代的名称是什么？80386/80486：32位机。
4．采用一种总线标准进行微型计算机的硬件结构设计具有什么优点？5．一个总线的技术规范应包括哪些部分？6．总线的定义是什么？简述总线的发展过程。
7．微型计算机系统总线由哪三部分组成？它们各自的功能是什么？第3章微处理器结构及微计算机的组成1．8086是多少位的微处理器？为什么？2．EU与BIU各自的功能是什么？如何协同工作？3．086/8088与其前一代微处理器8085相比，内部操作有什么改进？4．8086/8088微处理器内部有那些寄存器，它们的主要作用是什么？答：执行部件有8个16位寄存器，AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI、SI。
AX、BX、CX、确定5ch+98h后各标志位的值。
并说明结果的正确性。
5．8086对存储器的管理为什么采用分段的办法？6．在8086中，逻辑地址、偏移地址、物理地址分别指的是什么？具体说明。
7．给定一个存放数据的内存单元的偏移地址是20C0H，（DS）=0C00EH，求出该内存单元的物理地址。
8．8086/8088为什么采用地址/数据引线复用技术？9．8086与8088的主要区别是什么？10．怎样确定8086的最大或最小工作模式？最大、最小模式产生控制信号的方法有何不同11．8086被复位以后，有关寄存器的状态是什么？微处理器从何处开始执行程序？12．8086基本总线周期是如何组成的？各状态中完成什么基本操作？13．结合8086最小模式下总线操作时序图，说明ALE、M/IO#、DT/R#、RD#、READY信号的功能。
14．8086中断分哪两类？8086可处理多少种中断？15．8086可屏蔽中断请求输入线是什么？“可屏蔽”的涵义是什么？16．8086的中断向量表如何组成？作用是什么？17．8086如何响应一个可屏蔽中断请求？简述响应过程。
微机原理及应用(精)
IP级： 把不同的IP单元，根据应用的要求集成在一块芯片 中，也就是片上系统SOC（System On Chip）的形式。各 种嵌入式软件也可以以IP的方式集成在芯片中。 芯片级： 根据各种IT的产品（应用系统）的要求，可以选用 相应的处理器（MCU、DSP、RISC型MPU）芯片、RAM、ROM （EPROM/EEPROM/Flash）及I/O接口芯片等组成相应的嵌 入式系统；相应的系统软件/应用软件也以固件形式固化 在ROM中。这是目前嵌入式系统最常见的形式。 模块级： 以X86处理器构成的计算机系统模块嵌入到应用系统 中，这样可充分利用目前常用的PC机的通用性和便利性。 不过，此方式不但要缩小体积、增加可靠性，而且要把 操作系统OS改造为嵌入式操作系统OS，把应用软件固化 在固态盘中。此种嵌入式系统较多出现在工业控制和仪 器仪表中。
Barry
B.Brey著 陈谊等译， Intel系列微处理器结构、编程和接口技术大全 ——80X86、Pentium和Pentium Pro， 北京：机械工业出版社，1998.1
学习方法很重要
复习并掌握先修课的有关内容 课堂：听讲与理解、适当笔记 课后：认真读书、完成作业 实验：充分准备、勇于实践 总成绩＝考试成绩 学习 ＋实验成绩＋平时成绩 方法
微型计算机 原理及应用
微机 原理 及 接口 技术
典型机型：IBM PC系列机
基本系统：8086CPU和半导体存储器 I/O接口电路及与外设的连接 硬件－－接口电路原理 软件－－接口编程方法
课程 介绍
专业技术基础课
硬件系列课程之一
计算机组成原理 微机原理及接口技术 计算机体系结构
区别
必修课
以技术为主 面向应用 软硬件相结合
Intel 8086、Z8000、MC6800
《微机原理及应用》教材课后习题参考答案
《80X86/Pentium微型计算机原理及应用》教材课后习题参考答案第三章3-5(1)MOV SI, 2100H 源：立即数；目标：寄存器(2)MOV CX, DISP[BX] 源：基址，EA=BX+DISP，PA=DS×16+BX+DISP；目标：寄存器(3)源：寄存器；目标：寄存器间接寻址EA=SI，PA=DS×16+SI(4)源：基址加变址，EA=BX+SI，PA=DS×16+BX+SI；目标：寄存器(5)源：寄存器；目标：寄存器(6)源：基址，EA=BX+10H，PA= DS×16+BX+10H；目标：寄存器(7)源：寄存器间接，EA=BX，PA= ES×16+BX；目标：寄存器(8)源：带位移量的基址加变址，EA=BX+SI+20H，PA= DS×16+BX+SI+20H；目标：寄存器(9)源：寄存器；目标：寄存器间接，EA=BP，PA= SS×16+BP(10)源：寄存器；目标：存储器，EA=SP-2，PA= SS×16+SP-23-7(1)源操作数错，基址+基址不能用在存储器寻址方式中，只能基址+变量，改成MOV AX, [BX+SI](2)错，V ALUE1和V ALUE2一般为自己定义的变量名称，则此两操作数的组合形式为存储器和存储器，ADD指令无此组合形式(3)错，立即数不能直接传给段寄存器(4)错，CS不能作为目标操作数(5)错，立即数不能作为目标操作数，两个操作数互换位置即可(6)如果V ALUE1是用DW定义的WORD型变量，则此题正确，否则错误(7)错，段寄存器不能直接传给段寄存器(8)错，移位次数超过1时，应该先将移位次数送给CL，改成MOV CL, 3; ROL [BX][DI],CL(9)错，NOT操作符只有一个操作数(10)对，CS不能作为目标操作数，但可以作为源操作数(11)错，不能直接将立即数压入堆栈(12)错，两处错误，1：IN指令应该AL在前,端口地址在后；2：端口地址100H超过8位数能表示的范围，应该先将100H送给DX，改成MOV DX, 100H; IN AL, DX(13)错，LEA指令的第二操作数必需为存储器寻址方式(14)错，CX不能作为寄存器间接寻址方式，应将CX改成BX/BP/SI/DI之一3-8(1)AX=3355H, SP=1FFEH(2)AX=3355H, DX=4466H, SP=1FFCH3-9 BX=4154H, [2F246H]=6F30H3-10 BX=139EH3-11 SI=0180H, DS=2000H3-12(1) CL=F6H(2) [1E4F6H]=5678H(3) BX=9226H, AX=1E40H(4) SI=9226H, [SI]=[1E4F6]=0024H(5) AX=5678H, [09226H]=1234H3-13 AF=0, CF=1, OF=1, SF=0, ZF=03-14(1) MOV AX, 0 XOR AX, AX SUB AX, AX(2) MOV CL, 4ROL BL,CL (或ROR BL, CL)(3) 题中没规定N1和N2是8位还是16位数，现假定都8位数（也可假定是16位数，程序不一样）MOV AH, 0MOV AL, N1IDIV N2MOV M1, ALMOV M2, AH(4) 题目的意思即使BX的b4,b6,b11位清零AND BX, 0F7AFH(5) XOR AX, 4020H(6) TEST DX, 0201H(7) TEST CL, 1JNZ NEXTINC CL (或DEC CL)NEXT:3-15 假设题目的意思理解为编号从1开始(1) LEA BX, BLOCK+(6-1)*2MOV AX, [BX](2) LEA BX, BLOCKMOV AX, 10[BX](3) LEA BX, BLOCKMOV SI, 0MOV AX, 10[BX][SI](4) MOV AX, BLOCK+103-16(1) 结果存在地址是580H端口中，[580H]=60H(2) 结果存在地址是580H端口中，[580H]=8060H（即[580H]=60H, [581H]=80H）(3) 结果存在AL中，AL=[40H]=4FH(4) 结果存在AX中，AL=[40H]=4FH, AH=[41H]（题目中没有给出端口41H中的值）(5) 结果存在地址是45H端口中，[45H]=60H(6) 结果存在地址是45H端口中，[45H]=8060H（即[45H]=60H，[46H]=80H）3-17 假定每小题中NUM1和NUM2都是和题中指定的操作数等长，即(1)中NUM1和NUM2为字变量，（2）（3）中为字节变量，（4）中为双字变量(1) MOV AX, NUM2ADD NUM1, AX(2) MOV CX, 4LEA BX, NUM1XOR AL, AL ; AL清零L1: ADD AL, [BX]INC BXLOOP L1MOV RES, AL(3) MOV CX, 8LEA BX, NUM1XOR AX, AXL1: ADD AL, [BX]JNC L2INC AHL2: INC BXLOOP L1MOV AX, WORD PTR RES(4) MOV AX, WORD PTR NUM1ADD WORD PTR NUM2, AXMOV AX, WORD PTR NUM1+1ADC WORD PTR NUM2+1, AX ; (MOV指令不影响CF标志位，否则不能这么写) 3-18(1) MOV CX, 8LEA BX, NUM1XOR AX, AXL1: ADD AL, [BX]DAAJNC L2INC AHL2: INC BXLOOP L1MOV AX, WORD PTR RES(2) MOV AL, NUM1SUB AL, NUM2DASMOV RES, AL差=90H, CF=13-19(1) MOV AL, NUM1MUL NUM2 ; 8位乘8位MOV WORD PTR RES, AX(2) MOV AX, NUM1IMUL NUM2 ;16位乘16位MOV WORD PTR RES, AXMOV WORD PTR RES+2, DX(3)MOV AL, NUM1MOV BL, 46CBWDIV BLMOV WORD PTR RES, AX(4) MOV AX, NUM1CWDIDIV NUM2 (或DIV NUM2)MOV WORD PTR RES, AXMOV WORD PTR RES+2, DX3-20(1)53乘以2MOV AL, 53SHL AL, 1结果106(2) -49乘以2MOV AL, -49 ; -49补码为CFHSHL AL, 1 ;AL=9EH, 真值即为-98结果-98除以2类似3-21(1) BX=009AH(2) BX=15CH(3) BX=8071H(4) BX=10F7H(5) BX=FF1CH3-22(1) DX=[20506]=0006H BX=0004H(2) SP=1FFEH, [SP]=CX=FFFEH(3) CX=BX=0004H(4) AX=8094H, CF=0(5) AL=[20508H]=87H(6) AL=94H+37H+1=CCH, CF=0, AL=32H(7) SI=9(8) DI=9(9) [DI]=[2050A]=AL=94H(10) AX=17C6H, DX=8094H(11) AH=84H, BL=4(12) IP=DX=17C6H3-23(1) 将存储器中以FIRST为起始地址连续10个字节复制到以SECOND为起始地址的地方(2) 将存储器中数据段中以偏移地址0404H为起始地址，连续80H个字节的空间清零3-24MOV BX, 5MUL BXMOV BX, 2DIV BX3-26 MOV BX, 0A80HMOV AL, 5XLAT3-27(1) IP=1256(2) IP=3280H(3) IP=2450H3-28 IP=009A, CS=2000, [SP]=8F, [SP+1]=3DH, [SP+2]=50H, [SP+3]=40H3-29CMP AL, 1JNZ LAB1CMP AL, 2JNZ LAB2CMP AL,4JNZ LAB3最后一个条件(若位0至位2都是0，则顺序执行)，相当于没有，因为不管符不符合这个条件，程序都会按顺序执行。
微机原理及应用各章的重点
微机原理及应用各章的重点第一章：计算机系统概述•计算机系统的组成及功能•计算机的层次结构和工作原理•计算机的性能指标和评价方法•计算机发展的历史和趋势第二章：计算机硬件系统•中央处理器（CPU）的组成和功能•存储器的分类及特点•输入输出设备的种类和作用•总线的概念和作用第三章：机器指令和程序设计•机器指令的基本形式和格式•机器指令的寻址方式•程序设计的基本概念和要求•程序设计的基本流程和方法第四章：微型计算机的组成和工作原理•微型计算机的硬件组成和功能•微型计算机的工作原理和时序•微型计算机的存储器体系结构•微型计算机的输入输出系统第五章：微机的总线系统和输入输出设备•总线系统的结构和作用•总线的传输方式和速度•输入输出设备的种类和接口•输入输出设备的工作原理和应用第六章：微机系统软件•操作系统的功能和作用•操作系统的基本特征和组成•程序设计语言的分类和特点•编译系统和操作系统的关系第七章：微机的控制和存储器系统•微机的控制结构和工作原理•微机的存储器体系结构和层次•存储器的读写操作和地址映射•存储器的扩展和管理第八章：微机系统接口技术•系统接口的基本概念和分类•并行和串行接口的特点和应用•通信接口的工作模式和协议•接口电路的设计和实现第九章：微型计算机的内部和外部系统•微型计算机的内部系统和外部系统•微型计算机的输入输出控制•微型计算机的外部设备管理•微型计算机的错误检测和处理第十章：微机系统的应用•微机系统在工业控制中的应用•微机系统在科学计算中的应用•微机系统在信息处理中的应用•微机系统在通信网络中的应用这些章节是《微机原理及应用》这本书的重点内容，通过学习这些章节的知识，可以深入了解计算机系统的概述、硬件组成、机器指令和程序设计、微型计算机的组成和工作原理、微机的总线系统和输入输出设备、微机系统软件、微机的控制和存储器系统、微机系统接口技术、微型计算机的内部和外部系统以及微机系统的应用等方面的知识。
微机原理及应用(055304)
A、1 B、2 C、3 D、4 答案： D
25. 下列数据中最大的数为（ ）
A、11011001 B、75 C、101Q D、57H 答案： A
二、 判断题
1. 存储器译码时采用全地址译码会浪费地址空间。
A、正确 B、错误 答案： 错误
2. 微机主存只要使用RAM芯片就可以了。
8. CPU响应可屏蔽中断的条件是（ ）
A、CF=1 B、IF=1 C、TF=1 D、DF=1
答案： B
9. 下列指令中，不合法的指令是（ ）
A、PUSH BL B、ADD BX，[DI] C、INT 21H D、IN AX，09H
答案： A
10. 完成将AX清零，并使标志位CF清零，下面错误的指令是（ ）
A、SUB AX，AX B、XOR AX，AX C、MOV AX，00H D、AND AX，00H
答案： C
11. 8088/8086CPU的复位信号至少维持（ ） 个时钟周期的高电平有效
A、1 B、2 C、3 D、4
答案： D
12. 设SP为0100H，SS为1000H，则执行PUSH AX 后，SP和SS的值分别为（ ）
一、 单选题 1. 计算机系统总线中，可用于传送读、写信号的是（ ）
A、地址总线 B、数据总线 C、控制总线 D、以上都不对
答案： C
2. 8086在最小模式下，对I/O进行读操作期间，其有效控制信号为（ ）
A、RD#低电平，WR#三态，M/IO#低电平 B、RD#三态，WR#低电平，M/IO#高电平 C、RD#低电平，WR#三态，M/IO#高电平 D、RD#三态，WR#低电平，M/IO#低电平
A、0100H和1000H B、00FEH和1000H C、00FEH和0FFEH D、0100H和0FFEH
《微机原理及应用》各章习题参考答案
《微机原理及应用》各章习题参考答案第1章微型计算机概论一、填空题1. 微机硬件系统主要由CPU、（存储器）、（总线）、（输入输出接口）和输入输出设备组成。
2. 冯·诺依曼计算机的核心原理是（存储程序原理）3. 完成下列数制的转换1）10100110B=（ 166 ）D=（ A6H ）H2）223.25 =（ 11011111.01 ）B=（ DF.4 ）H3）1011011.101B=（ 5B.A ）H=（1001 0001.01100010 0101 ）BCD4. 已知[X]补5. 已知A=10101111，B=01010000，则A∧B的结果为( 00000000 ) B=86H，则X的十进制表示形式为( -122 )6. -29H的8位二进制反码是（11010110 ）B7.字符4的ASCII码=（ 34 ）H二、简答题1.冯.诺依曼计算机的结构是怎样的，主要特点有哪些？解：将计算机设计为由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等5个部分组成，所有的执行都以运算器为核心，采用存储程序工作原理。
2. 已知X=-1101001B，Y=-1010110B，用补码方法求X-Y=？解：[X-Y]补=[X+（-Y）]补= [X]补+[-Y] [X]补原=11101001B [X]补 [-Y]=10010111B原=01010110B=[-Y] [X-Y]补补= [X]补+[-Y]补X-Y=[[X-Y]=11101101B补]补=10010011=-0010011=-193. 写出下列真值对应的原码和补码的形式：1）X=-1110011B2）X=-713）X=+1001001B解：1）[X]原码=11110011B , [X]补码=10001101B2）[X]原码=11000111B, [X]补码=10111001B3）[X]原码=01001001, [X] 补码=01001001B=?4. 已知X和Y的真值，求[X+Y]补1）X=-1110111B Y=+1011010B2）X=56 Y=-215. 若与门的输入端A、B、C的状态分别为1、0、1，则该与门的输出端状态为？若将这3位信号连接到或门，那么或门的输出又是什么状态？解：由与和或的逻辑关系知，若“与”门的输入端有一位为“0”，则输出为“0”；若“或”门的输入端有一位为“1”，则输出为“1”。
(完整word版)《微机原理及应用》习题答案
(完整word版)《微机原理及应用》习题答案《微机原理及应用》习题答案教材：《80X86/Pentium微型计算机原理及应用》答案第一章计算机基础1-3（1）01101110 真值＝110（2）10001101 真值＝-131-4（1）＋010111[+010111]原＝[+010111]反＝[+010111]补＝00010111 (2) +101011[+101011]原＝[+101011]反＝[+101011]补＝00101011 (3) –101000[-101000]原＝10101000 [-101000]反＝11010111 [-101000]补＝11011000(4) -111111[-111111]原＝10111111 [-111111]反＝11000000 [-111111]补＝110000011-6(1) [x1+y1]补=[x1]补+ [y1]补=00010100+00100001=00110101(2)[x2-y2]补=[x2]补+ [-y2]补=11101100+00100001=000011011-7 （1）85+60解：[-85]补=10101011 [60]补=00111100[-85]补+[60]补=10101011+00111100=11100111 (11100111)补＝10011001 真值＝－25CS＝0，CP=0, CS⊕CP＝0 无溢出（4）-85-60[-85]补=10101011 [-60]补=11000100[-85]补+[-60]补=10101011+11000100=101101111 CS=1, CP=0 CS⊕CP=1 有溢出1-8(1) [x]补+ [y]补=01001010+01100001=10101011 CS=0, CP=1 CS⊕CP=1 有溢出(2) [x]补- [y]补=[x]补+ [-y]补=01001010- 01100001=01001010+10101010=100010110CS=1, CP=1 CS⊕CP=0 无溢出1-9(1) (127)10=(000100100111)BCD(2) (74)H=(116)10=(000100010110)BCD1-10(1) 41H 代表A(2) 72H 代表r(3) 65H 代表e(4) 20H 代表SP1-14(1) 69.57(69.57)10=(1000101.100)B=0.1000101100 X 27=0.1000101100 X 2+111浮点规格数为011101000101（2）-38.405(-38.405)10=(-100110.011)B-100110.011= -0.100110011 x 26 = - 0.100110011 x 2110浮点规格数为011011001100(3) - 0.3125(-0.3125)10=(-0.0101)2=(-0.101)2 x 2-001浮点规格数为1111110100001.+0.008342.(+0.00834)10=(0.000000100010001)2=(0.100010001)2 x 2-1103.浮点规格数为1010010001004.1-155.(1) (69.57)10=(1000101.10010001111010111)26. =(1.00010110010001111010111)2 x 21107. p=6+127=133=(10000101)28.单精度浮点数为010000101000101100100011110101119.（2）(-38.405)10=(-100110.011001111010111000)210. = - (1.00110011001111010111000)2 x 210111. p=5+127=132=(10000100)212.单精度浮点数为1100001000011001100111101011100013.(3) (-0.3125)10=(-0.0101)2=(-1.01)2 x 2-1014. p=-2+127=125=(1111101)215.单精度浮点数为10111110101000000000000000000000第二章 80X86/Pentium 微处理器2-3IO/M DT/R DEN RD WR读存储器 0 0 0 0 1写存储器 0 1 0 1 02-17PA=CS x 16+IP IP的范围为0000H~FFFFH 而CS为A000H因此PA的范围即现行代码段可寻址的存储空间范围为A0000H~AFFFFH2-201234ABCDH=00010010001101001010101111001101 BPA=SS x 16＋SP=A0000H+0100H=A0100H栈顶SP＝0100H-4=00FCH11001101 A00FCH101010110011010000010010 A0100F2-21(1) 1278H+3469H=0001 0010 0111 1000+0011 0100 0110 1001=0100 0110 1110 0001SF=0 ZF=0 AF=1 PF=1 CF=0 OF=0(2) 54E3H-27A0H=0101 0100 1110 0011+1101 1000 0110 0000=1 0010 1101 0100 0011SF=0 ZF=0 AF=1 PF=0 CF=0 OF=0当进行16位或8位加或减运算时，若最高位产生进位或借位时，将CF置1，否则为0，当进行带符号数补码运算时，运算结果超出了机器所能表示的数值范围，就产生溢出，将OF置1，否则OF置0，即OF用来表示有符号数运算的溢出，而CF则用来表示无符号数运算的溢出。
微型计算机原理及应用
微型计算机原理及应用一、引言微型计算机是一种小型、多功能的计算机系统，具有广泛的应用领域。
它在信息技术发展的过程中起到了重要的推动作用。
本篇文档将介绍微型计算机的基本原理以及其应用。
二、微型计算机的基本原理1. 架构和组成微型计算机的架构包括：中央处理器（CPU）、内存、输入/输出设备以及总线系统。
在微型计算机的组成中，CPU是核心部件，负责处理和运算数据。
2. CPU和内存CPU由控制器和算术逻辑单元（ALU）组成。
控制器负责指令的解码和执行，而ALU负责完成算术和逻辑运算。
内存则用于存储程序和数据。
3. 输入/输出设备微型计算机的输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪等，用于接收用户的指令和数据。
输出设备包括显示器、打印机、扬声器等，用于向用户显示计算机的运算结果。
4. 总线系统总线是微型计算机中的数据传输通道，负责将数据传输到指定的组件。
总线分为数据总线、地址总线和控制总线。
三、微型计算机的应用微型计算机的应用领域非常广泛，以下是几个常见的应用场景：1. 个人电脑个人电脑是最常见的微型计算机应用。
个人电脑主要用于办公、学习、娱乐等各种日常活动。
它可以运行各种软件，满足用户不同的需求。
2. 工业控制微型计算机在工业控制中发挥着重要的作用。
它可以集成各种传感器和执行器，实现自动化控制。
工业控制微型计算机能够提高生产效率和产品质量。
3. 嵌入式系统嵌入式系统是指将微型计算机嵌入到其他设备中，实现特定功能。
嵌入式系统广泛应用于智能家居、智能交通、医疗设备等领域。
4. 科学研究微型计算机在科学研究中有着广泛的应用。
它可以进行数据采集和处理，用于实验数据的分析和模拟等工作。
5. 通信系统微型计算机在通信系统中也有重要的应用。
例如，在手机、路由器等通信设备中，微型计算机能够实现通信协议和数据处理。
四、总结微型计算机作为一种小型、多功能的计算机系统，具有广泛的应用领域。
本文简要介绍了微型计算机的基本原理及其在个人电脑、工业控制、嵌入式系统、科学研究和通信系统等方面的应用。
微机原理及应用第五章8259
址
1=置屏蔽
0=复位屏蔽
第5章 输入/输出技术
2. OCW2
A0
（中断结束和优先权循环控制字） 0
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
R SL EOI 0 0 L2 L1 L0
R：中断优先权是否循环 0：优先级固定，IR0最高，IR7最低。 1：优先级左循环，当前刚被服务的中断源 轮为最低优先级。
第5章 输入/输出技术
(4)8259的内部控制字 在8259工作以前必须通过软件命令它做什么。只有在
8259接收了CPU的命令后，它才能按照命令所指示的方式工 作，这就是对8259的编程。
8259是可编程中断控制器，对其编程可以分为两部分： ① 初始化编程：由CPU向8259送2～4个字节的初始化命令字
服务程序是否需要EOI命令(用以清除ISR，允许其他中断)等。
A0
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
1
000
BUF M/S AEOI μPM
SFNM
奇 地 址
例：MOV AL，0DH OUT 21H，AL
普通全嵌套，普通EOI, 缓冲器方式。
1=8086模式 0=8080/8085模式
1=自动EOI 0=普通EOI 0 X：非缓冲方式 1 0：缓冲方式/从 1 1：缓冲方式/主 1=特殊的全嵌套方式 0=普通的全嵌套方式
优先权最高的源，可以用非特殊(普通)的EOI使它在ISR中的相应位 清0。利用OCW2的最高3位为001来实现。
(3在非全嵌套模式时，8259可能不能确定刚服务的源的等
级，需要用特殊的EOI命令，指出要清除哪个ISR位。利用OCW2的高 3位为011，而最低3位的编码指定要结束的中断源。
微机原理与接口技术第五章存储器
数据只能读出不能写入，断电后数据不丢 失，常用作固定数据存储。
RAM的分类与特点
静态随机存取存储器（SRAM）
动态随机存取存储器（DRAM）
速度快，集成度低，功耗大，常用作高速 缓冲存储器。
速度较慢，集成度高，功耗小，常用作主 存储器。
异步随机存取存储器（DRAM）
只读存储器（ROM）
速度慢，集成度高，功耗小，价格便宜， 常用于大容量存储。
01
02
03
存储器接口是CPU与主 存储器之间的连接桥梁 ，负责数据的传输和控
制。
存储器接口的主要功能 包括地址译码、数据传
输、读写控制等。
存储器接口的信号线包 括地址线、数据线、控 制线等，用于实现CPU 与主存储器之间的信息
交换。
存储器接口的信号线
01
02
03
地址线
用于传输CPU发出的地址 信号，指向主存储器中的 某个单元。
高密度化
随着技术的不断发展，存储器的容量和集成度将不断提高，以满 足不断增长的数据存储需求。
异构存储集成
未来存储器将朝着异构存储集成的方向发展，结合不同类型存储 器的优点，实现更高效、可靠的数据存储。
新型存储技术
新型存储技术如相变存储器、阻变存储器和闪存等将继续得到发 展，并逐渐应用于商业领域。
04
存储器接口
04
存储器接口
存储器接口的基本概念
01
02
03
存储器接口是CPU与主 存储器之间的连接桥梁 ，负责数据的传输和控
制。
存储器接口的主要功能 包括地址译码、数据传
输、读写控制等。
存储器接口的信号线包 括地址线、数据线、控 制线等，用于实现CPU 与主存储器之间的信息
电子教案与课件：《单片微机原理及应用基础教程》 第5章 单片机系统扩展的原理及方法
Micro Control System 51 Series
机械电子工程系
主讲：陈慧
8
2. 总线驱动器74LS244及74LS245
双向三态数据缓冲器。 含16个三态驱动器， 分两组，每方向8个
驱动方向控制端，若
DIR=1，驱动方向左
→右；若DIR=0，驱
该端低电平时三态门打开； 当G=1，输出同输入； 高电平时，输出呈高阻。 当G由1变为0时，输入数据打入锁存器保存。
Micro Control System 51 Series
机械电子工程系
主讲：陈慧
7
5.1.2 常用扩展器件简介
2. 总线驱动器芯片
51单片机的并行总线端口P0~P3的驱动能力很 有限（例如P0用作输出可驱动8个LSTTL负载，其输 出电流约为800μA），因此常常需要进行总线驱动。
机械电子工程系
主讲：陈慧
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1. EPROM2764主要引脚定义
13位地址线
8位数据线
输出允许 信号端
机械电子工程系
Micro Control System 51 Series 主讲：陈慧
片选端
23
2. 程序存储器与CPU的连接方法
➢ 地址线的连接: 1）字选: 把存储器的地址线与系统地址线对应相连 2）片选线: 线选法或译码法
片选的实现方法
译码法
译码法是系统地址线经过译码器译码后，以其译码输 出作为存储器（或I/O）芯片的片选信号。译码法又分为全 译码和部分译码两种。
➢ 全译码 全译码方式下，每一个片选信号的地址均是唯一的。
➢ 部分译码 部分译码方式下，每一个片选信号的地址不唯一。但
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系统总线 地址总线AB 数据总线DB 控制总线CB
微处 理器
存储器 I/O接口
I/O设备
第5章 主存储器
• 半导体存储器的分类
• 存储器的结构特点与容量计算
• 存储器芯片与系统总线的连接
半导体存储器的分类
• RAM(Random Access Memory)：随机读写存储器 可读可写、断电后信息丢失 • ROM(Read Only Memory)：只读存储器 正常工作只读、断电后信息不丢失
1 0
0
1 1 1 非上述情况 × × ×
片选端的连接方法
• 全译码 所有的系统地址线均参与对存储单元的译码寻址。 • 部分译码 只有部分(高位)地址线参与存储器芯片的译码。
全译码
• 所有的系统地址线均参与对存储单元的译码寻址。 • 低位地址线对芯片内各存储单元寻址(片内译码) • 高位地址线对存储芯片寻址(片选译码)。 • 每个存储单元地址唯一，不存在地址重复。
存储容量计算
• 存储体内含多个存储单元。 每个存储单元具有一个唯一的地址，可存储1位 或多位二进制数据。
• 存储容量与地址、数据线个数有关。 容量＝存储单元数×每个存储单元的数据位数 ＝ 2 M× N 。 M是芯片地址线根数，N是芯片数据线根数。
存储器芯片与CPU的连接
• 存储器芯片数据线的连接
74LS138
E3 E2 E1 C B A 片选输入
E3 E2 E1
编码输入
C B A
输出
Y7 ～ Y0
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1
0 1 0 1 0 1 0
11111110 11111101 11111011 11110111 11101111 11011111 10111111 01111111 11111111
部分译码
A17 A16 IO/M E3 E2 E1 C B A
Y0 Y1 Y2
Y3 CE CE CE CE
A14 A13 A12
A11～A0
138
2732 (1)
2732 (2)
2732 (3)
2732 (4)
部分译码
A19～ A15 1 2 3 4 ××10× ××10× ××10× ××10× A14 A13 A12 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 A11～A0 全0～全1 全0～全1 全0～全1 全0～全1 一个可用地址 20000H～20FFFH 21000H～21FFFH 22000H～22FFFH 23000H～23FFFH
地址重复
• 地址重复是指一个存储单元具有多个存储地址 的现象。 • 原因：有些高位地址线没有用、可任意。 • 出现地址重复时常选取其中既好用、又不冲突 的一个“可用地址”。例如：00000H～07FFFH。 • 选取的原则：高位地址全为0的地址。
第5章教学要求
• 了解存储器芯片的结构与特点
• 掌握存储芯片的容量计算方法
存储器芯片数据线的连接
• 若芯片的数据线正好8根： 全部数据线与系统的8位数据总线分别相连。 • 若芯片的数据线不足8根： 利用多个芯片扩充数据位(简称“位扩充”)。 位扩充后存储芯片组的数据线与系统的8位 数据总线分别相连。
位扩充
A9 ～A0
片选
A9 ～A0 2114 CE （1） D3 ～D0 D7 ～D4
片内译码：单译码和双译码
0 A5 A4 A3 A2 A1 A0 1 存储单元 0 A2 行 A1 译 A0 码 7 1
译 码 器
63
64个单元
0 1 7 列译码 A 3A 4A 5
64个单元
单译码
双译码
片选译码
• 如果一个芯片无法提供足够的存储空间，常需利 用多个存储芯片扩充容量，即进行“地址扩充”。 • 将存储器芯片的片选端与系统的高位地址总线相 连。 • 对高位地址总线的信号进行译码以选中某个存储 器芯片。
• EEPROM(Electrically EPROM) 采用加电方法进行擦除和编程。
• 闪存(Flash Memory) 能够快速擦写的EEPROM，日常使用的U盘。
半导体存储器芯片的结构
地 址 寄 存 地 址 译 码 读 写 电 路 数 据 寄 存 DB
AB
存储 矩阵
控制电路 OE WE CS
• 存储器芯片地址线的连接
• 存储器芯片片选端的连接 • 存储器芯片读写线的连接
片选信号和读写控制
• 片选端CS或CE 有效时，可以对该芯片进行读写操作。
• 输出OE：控制读操作。连接控制总线中的RD 有效时，芯片内数据输出。 该控制端对应系统的读控制线。 • 写入WE：控制写操作。连接系统总线中的WR 有效时，数据写入芯片中。 该控制端对应系统的写控制线。
CE
A9 ～A0 2114 （2）
D3 ～D0
D 3 ～D0
存储器芯片地址线的连接
• 译码： 将某个特定的“编码输入”翻译为唯一的“ 有效输出”的过程。
地址 0101B 第5个存储单元
• 包括：片内译码和片选译码
片内译码
• 在存储器芯片内完成的。 • 芯片的地址线与低位地址总线相连。
• 根据输入的地址编码来选中芯片内某个特定 的存储单元。 • 分为单译码和双译码。
• 掌握存储器芯片与系统总线的连接方法
随机读写存储器RAM的分类
• 静态RAM(Static RAM)： 以触发器为基本存储单元ຫໍສະໝຸດ 集成度低，速度快，但功耗和价格较高。
• 动态RAM(Dynamic RAM)： 以单个MOS管为基本存储单元 集成度高，价格低，功耗小，但速度慢。
只读存储器ROM的分类
• 掩膜ROM 出厂时已经写好数据，使用时只能读取。 • PROM(Programmable ROM) 允许用户写入一次。 • EPROM(Erasable Programmable ROM) 用紫外光擦除，可重复编程。
地址扩充
片选译码 A11 1 片内译码 A10～A0 A10～A0 CE A10～A0 CE
6116（2K×8） D7 ～D0 D7 ～D0
6116（2K×8） D7 ～D0
思考：两个芯片可以用一条高位地址线进行地址扩 充，那四个芯片、八个芯片呢？
地址扩充
24 译码电路 38 译码电路
译码器74LS138
全译码
A16 IO/M A19 A18 A17 & A15 A14 A13 E3
E2 74LS138 E1
C B A Y6
2764 CE
A12～A0
A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13
A12～A0
地址范围
0 0
0 1
1 1 0
0~0 1~1
1C000H 1DFFFH
部分译码
• 只有部分(高位)地址线参与存储器芯片的译码。 • 每个存储单元将对应多个地址(地址重复)， 需要选取一个可用地址。