[电脑基础知识]微机接口原理chapter
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微机接口技术概述PPT课件
不同的微机系统对I/O端口地址的分配不同。
第1章 微机接口技术概述
I/O端口分两类： 1、系统主板上的I/O芯片
A9=0端口(512个)为系统板所用，0000H——01FFH 2、I/O扩展槽上的接口适配器占用地址
A9=1端口(512个)为系统板所用，0200H——03FFH
A15 -----A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0
源RAM地址用ES:DI / DS:SI 指定。EFLAG寄存器中 DF位来决定地址加和减。
输入：
输出：
MOV DX，port
MOV DX，port
LES DI，Buffer In
LDS SI，Buffer out
INSB
OUTSB
或 INSW
或 OUTSW
第1章 微机接口技术概述
1.5 PC系列I/O端口地址配置
第1章 微机接口技术概述
1.1.2 微机接口的概念
1.为什么要引入接口
❖ 外部设备种类繁多，其工作原理、工作速度、 采用的信号形式、数据传送形式不同。由于种种的 多样性，外设不能直接连在系统总线上; ❖ 不用接口， I/O直接接CPU，随着外设增加，会 大大降低CPU的效率。 ❖ I/O直接接CPU，会使外设硬件结构过于依赖 CPU，对外设本身发展不利。
第1章 微机接口技术概述
1.1 微机接口的基本概念
1.1.1 微型计算机系统结构
通用的微型计算机硬件系统是由中央处理器、 存储器、I/O（输入/输出）设备及其接口电路组成。 处理器由运算器、控制器和寄存器三部分组成。CPU 通过数据总线、地址总线和控制总线与其他部件之间 进行联系。 （如图所示）。
第1章 微机接口技术概述
第1章 微机接口技术概述
I/O端口分两类： 1、系统主板上的I/O芯片
A9=0端口(512个)为系统板所用，0000H——01FFH 2、I/O扩展槽上的接口适配器占用地址
A9=1端口(512个)为系统板所用，0200H——03FFH
A15 -----A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0
源RAM地址用ES:DI / DS:SI 指定。EFLAG寄存器中 DF位来决定地址加和减。
输入：
输出：
MOV DX，port
MOV DX，port
LES DI，Buffer In
LDS SI，Buffer out
INSB
OUTSB
或 INSW
或 OUTSW
第1章 微机接口技术概述
1.5 PC系列I/O端口地址配置
第1章 微机接口技术概述
1.1.2 微机接口的概念
1.为什么要引入接口
❖ 外部设备种类繁多，其工作原理、工作速度、 采用的信号形式、数据传送形式不同。由于种种的 多样性，外设不能直接连在系统总线上; ❖ 不用接口， I/O直接接CPU，随着外设增加，会 大大降低CPU的效率。 ❖ I/O直接接CPU，会使外设硬件结构过于依赖 CPU，对外设本身发展不利。
第1章 微机接口技术概述
1.1 微机接口的基本概念
1.1.1 微型计算机系统结构
通用的微型计算机硬件系统是由中央处理器、 存储器、I/O（输入/输出）设备及其接口电路组成。 处理器由运算器、控制器和寄存器三部分组成。CPU 通过数据总线、地址总线和控制总线与其他部件之间 进行联系。 （如图所示）。
第1章 微机接口技术概述
4-接口讲解
◆微机系统与外设之间数据传送的控制方式： 程序方式 ——无条件传送方式、条件传送（查询）方式 中断方式 直接存储器存取（ DMA ）方式
无条件传送方式
◆无条件传输方式是指传输数据过程中，发送/接收数据一方 不管对方的状态，直接用输入/输出（IN/OUT）指令进行 数据传输。
◆无条件传输方式的接口电路和程序设计最为简单。
查询方式的控制流程
读取接口状态
No 就绪? Yes
输入/输出数据
No 传送完? Yes
例如，某接口的数据输入端口地址
80H，状态端口地址82H ，输入状态 接D2位。
查询输入的程序段：
P1：IN AL, 82H ; 读状态口
TEST AL, 04H JZ P1 IN AL, 80H
; 测试D2位 ; D2=0, 继续查询 ; 读数据口
接口按功能分类： ◆ 辅助/控制接口 ◆ I/O接口（通用I/O接口、专用I/O接口）
接口按数据传送格式分类： ◆ 并行接口 ◆ 串行接口
接口按硬件复杂程度分类： ◆ 接口芯片 ◆ 接口卡（适配器）
微机接口的功能
微机接口的基本功能: 根据系统要求对外设进行管理与控制，实现信号逻辑和工作时序 的转换，保证CPU与外设之间能进行可靠而有效的信息传送。 从广义角度，I/O接口电路功能可以概括为： ◆ 输入/输出数据缓冲/锁存功能 ◆ 接口（设备）选择和寻址功能 ◆ 数据格式转换功能（如，并-串转换，数-模转换） ◆ 电平信号转换功能 ◆ 控制功能（如，数据传送方式的设置） ◆ 可编程功能 ◆ 错误检测功能
据输出端口、状态端口、控制端口。
可以用以下指令实现对它们的读/写操作：
IN AL，38H
；AL读取38H端口的数据
无条件传送方式
◆无条件传输方式是指传输数据过程中，发送/接收数据一方 不管对方的状态，直接用输入/输出（IN/OUT）指令进行 数据传输。
◆无条件传输方式的接口电路和程序设计最为简单。
查询方式的控制流程
读取接口状态
No 就绪? Yes
输入/输出数据
No 传送完? Yes
例如，某接口的数据输入端口地址
80H，状态端口地址82H ，输入状态 接D2位。
查询输入的程序段：
P1：IN AL, 82H ; 读状态口
TEST AL, 04H JZ P1 IN AL, 80H
; 测试D2位 ; D2=0, 继续查询 ; 读数据口
接口按功能分类： ◆ 辅助/控制接口 ◆ I/O接口（通用I/O接口、专用I/O接口）
接口按数据传送格式分类： ◆ 并行接口 ◆ 串行接口
接口按硬件复杂程度分类： ◆ 接口芯片 ◆ 接口卡（适配器）
微机接口的功能
微机接口的基本功能: 根据系统要求对外设进行管理与控制，实现信号逻辑和工作时序 的转换，保证CPU与外设之间能进行可靠而有效的信息传送。 从广义角度，I/O接口电路功能可以概括为： ◆ 输入/输出数据缓冲/锁存功能 ◆ 接口（设备）选择和寻址功能 ◆ 数据格式转换功能（如，并-串转换，数-模转换） ◆ 电平信号转换功能 ◆ 控制功能（如，数据传送方式的设置） ◆ 可编程功能 ◆ 错误检测功能
据输出端口、状态端口、控制端口。
可以用以下指令实现对它们的读/写操作：
IN AL，38H
；AL读取38H端口的数据
(微型计算机原理与接口技术)第6章输入输出接口技术
可编程接口的优点是灵活性高， 可以实现各种复杂的输入输出 功能，但需要编程知识和经验。
人机交互接口
人机交互接口是一种实现人与计算机 之间交互的接口。
人机交互接口的优点是方便易用，可 以实现快速、直观的人机交互，但需 要符合人机工程学的设计原则。
人机交互接口通常用于输入设备，如 键盘、鼠标、触摸屏等。
输入输出接口技术的发 展趋势
高速化
高速化是指输入输出接口技术的传输速率不断提高，以满足大数据、云计算、物 联网等领域的快速数据传输需求。
随着技术的不断发展，高速串行接口技术如USB 3.0、HDMI、Thunderbolt等 逐渐取代了传统的并行接口技术，实现了更高的数据传输速率和更低的传输延迟 。
小型化
01
小型化是指输入输出接口技术的 尺寸不断减小，以满足便携式电 子设备对轻薄短小的需求。
02
微型化接口技术如microUSB、 miniHDMI等在便携式电子设备 中得到了广泛应用，使得设备更 加轻薄短小，方便携带。
智能化
智能化是指输入输出接口技术具备更 高的智能化程度，能够实现自动识别 、自动配置、自动控制等功能。
串行输入输出接口
串行输入输出接口是一种数据传 输方式，它通过一条数据线逐位
传输数据。
串行接口通常用于连接高速设备， 如串口设备、调制解调器等。
串行接口的优点是数据传输速率 高，但需要一条数据线，因此成
本较低。
可编程接口
可编程接口是一种通过编程方 式实现输入输出功能的接口。
可编程接口通常用于连接复杂 的外部设备，如智能传感器、 执行器等。
缓冲存储
控制协调
在数据传输过程中，对数据进行缓冲存储 ，以缓解外部设备和主机之间的速度差异 。
微型计算机接口技术第一章接口的基本概念
③Windows中访问I/O设备的方法：
可以象DOS下的程序一样直接访问I/O设备，这是为了兼容DOS应用程序 而提供的，但是缺乏好的安全性，而且有些设备是不能直接访问的（如 硬盘）； 另外一种方法是利用VxD访问I/O设备。VxD是32位的程序，用来支持 Windows操作系统中的VMM（Virtual Machine Manager，虚拟设备管理） 管理计算机硬件及I/O设备，它具有很高的特权级。对于每一个应用程序 来说，VxD是一个虚拟的设备。特定设备的VxD可以接收很多个应用程 序的请求。利用VxD同外部设备通信，提高了多任务下资源的利用率； 同时也避免了设备访问冲突。
§3 总线技术
总线：就是计算机与计算机之间、模块与模块之间传递信息的信 号线的集合。 一、总线的结构 ①面向处理器的总线结构：
是将需要交换信息的模块通过总线建立点对点的连接。如下图所示：
②面向总线的总线结构：
以总线为中心，而将计算机中的所有设备（包括CPU）均看作是总线上 挂接的外设。如下图所示：
四、总线的传输方式
①同步式传输：传输周期是固定的，在传输周期内严格地按规定的时间发出 信号和进行相应的动作。有如齐步走。在微机中的典型实例是CPU与内存之 间的数据传输。
CPU为了对某一外设的端口进行读写操作，就需要在众多的I/O端口 中按选定该端口地址。如何通过CPU发出的地址编码来识别确认这 个端口，就是所谓的地址译码。
CPU
60#
50#
60#
70#
80#
第一章
六、I/O口地址的译码方法
接口基本知识
§1 微机接口中的基本概念
在接口芯片中，负责将CPU发出的地址信号转换成为唯一的片选信 号的电路，称之为译码电路。常见的译码电路有以下几种： ①固定式端口地址译码 ：
微机原理和接口技术-1-1绪论-微机发展史zq-PPT课件
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2015.9 Zuo
华中科技大学计算机学院
微机原理与接口技术 – 生物医学工程
Chapter1 绪论
世界上第一台电子数字计算机－电子数字积分计算机 ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Computer)， 由美国宾夕法尼亚大学于1946年研制成功并投入使用。
微机原理与接口技术 – 生物医学工程
Chapter1 绪论
第三代电子计算机—— IBM S/360
S/360极强的通用性适用于各方面的用户，它具有 “360度”全方位的特点，并因此得名。 开发S/360被称为“世纪豪赌”，IBM为此投入了 50亿美元的研发费用，远远超过制造原子弹的“曼 哈顿计划”的20亿美元。
计 算 兼 容 性
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微机原理与接口技术 – 生物医学工程
Chapter1 绪论
第四代计算机
从1970年至今的计算机基本上都属于第四代计算机， 它们都采用大规模和超大规模集成电路。随着技术的 进展，计算机开始分化成通用大型机、巨型机、中型 机、小型机和微型机、单片机。 微型计算机（Microcomputer）与其他机型计算机的 区别：其中央处理器（CPU）采用了大规模、超大规 模集成电路技术，而其他类型计算机的CPU由相当多 的分离元件电路或集成电路所组成。称微型计算机的 CPU为微处理器（MPU：Micro Processing Unit）。
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微机原理与接口技术 – 生物医学工程
Chapter1 绪论
1.2 微型计算机的发展概况
第一代（1971-1973年）：4位和低档8位微处理器时代
微机接口原理chapter6
；状态婴儿湿疹怎么办接口的地
；读入开关状态 ；测试位 ； 断开显示
；闭合显示0 ；数据接口的地址为F0H
相应程序段如下： 显示开关状态的编码！ Seg7 DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H DB 7FH,67H,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H …… LEA BX, Seg7 ；取7段码表基地址 GO: MOV DX, 0F1H ；开关接口的地址为F1H IN AL, DX ；读入开关状态 AND AL, 0FH ；保留低4位 MOV AH, 0 MOVSI, AX ；作为7段码表的表内位移量
+
I6 I7
K6 K7
83FCH ～83FFH
≥1
+
外设具有数据保持能力
74LS273 输出锁存器，LS374
INTER8282具有三态输出的锁存器，LS373
不能作为输入接口，没有三态门
+5V
D0 ｜ D7 Q0
D0～D7
A0～A15 IOW#
译 码 器
. . .
Q7
=1 . . .
R
. . .
a b c d e f g DP
G
A15～A8
G2A
G2B C B A
Y0
74LS244 K0～K3 D0
+5V
A3 A2 A1 A0
O1 I1
O2 I2 O3 I3 O4 I4
#E1
Y1
D1 D2 D3
IOR#
+
F0H = 0000 0000 1111 0000 F1H = 0000 0000 1111 0001 D0～D7 译码电路 IOW#
微机原理和接口技术-5-2 存储系统
0110000000000000 1111111111111111
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Zuo 华中科技大学计算机学院
微机原理与接口技术---Chapter5 存储器
例3 （1）解：如果ROM和RAM存储器芯片都采用 8K×1的芯片，试画出存储器与CPU的连接图。
MREQ# A15-0 R/W#
CPU
D7~D0
OE#
例2解
微机原理与接口技术---Chapter5 存储器
MREQ# A20-0 R/W#
CPU
D7~D0
OE#
A20-18
000
3-8译码器
001
010
A17-0
WE A CS
256K ×8
D
WE A CS
256K ×8
D
WE A CS
256K ×8
D
D7~D0
D7~D0
D7~D0
…
111
WE A CS
如果采用的字节编址方式，则需要20条地址线，因为220=1024K byte。
注：字编址方式时，每个32位字地址能够访问4个字节； 如果按照字节编址方式，则每个地址只对应一个字节， 因此所需的地址数是前者的4倍， 218* 4=220 ，即需要20条地址线）
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微机原理与接口技术---Chapter5 存储器
解：256K*8位SRAM芯片包含18根地址线 (1) 该存储器需要2048K/256K = 8片SRAM芯片； (2) 需要21条地址线， 因为221=2048K， 其中高3位经过译码器输出后用于芯片选择， 低18位作为每个存储器芯片的地址输入。 (3) 该存储器与CPU连接的结构图如下。
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微机原理与接口技术---Chapter5 存储器
例3 （1）解：如果ROM和RAM存储器芯片都采用 8K×1的芯片，试画出存储器与CPU的连接图。
MREQ# A15-0 R/W#
CPU
D7~D0
OE#
例2解
微机原理与接口技术---Chapter5 存储器
MREQ# A20-0 R/W#
CPU
D7~D0
OE#
A20-18
000
3-8译码器
001
010
A17-0
WE A CS
256K ×8
D
WE A CS
256K ×8
D
WE A CS
256K ×8
D
D7~D0
D7~D0
D7~D0
…
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WE A CS
如果采用的字节编址方式，则需要20条地址线，因为220=1024K byte。
注：字编址方式时，每个32位字地址能够访问4个字节； 如果按照字节编址方式，则每个地址只对应一个字节， 因此所需的地址数是前者的4倍， 218* 4=220 ，即需要20条地址线）
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微机原理与接口技术---Chapter5 存储器
解：256K*8位SRAM芯片包含18根地址线 (1) 该存储器需要2048K/256K = 8片SRAM芯片； (2) 需要21条地址线， 因为221=2048K， 其中高3位经过译码器输出后用于芯片选择， 低18位作为每个存储器芯片的地址输入。 (3) 该存储器与CPU连接的结构图如下。
微机原理复习提纲
微机原理复习提纲CHAPTER 1-21、进制转换，十进制-二进制，十六进制-十进制，二进制-十六进制。
SO EASY,你这个都不会你还是自杀去算了2、补码，补码运算，符号数溢出的判断。
正数补码与原码相同，负数求法：反向加一3、什么是BCD码，有哪几种？十进制化BCD码？压缩bcd码(4位2进制表示一个数)：1001 0011B 93H非压缩bcd码（8位2进制表示一个数）：0000 1001 0000 0001B 0901HASCII码0---9 30H---39HA---Z 41H-----5AHa---z 61H----7AH回车（CR）00H换行（LF）0AH空格（SP）20H4、8086CPU有哪两部分组成？主要功能是什么？1总线接口部件BIU（Bus interface unit）：负责处理器与I/O设备之间的信息传递，如从内存中读取指令代码和数据，将运算结果送入内存等2执行部件EU(Execute Unit)：是完成指令的执行！5、通用寄存器有哪些？哪些寄存器可以分成两个8位寄存器？* AX――累加器（Accumulator），使用频度最高* BX――基址寄存器（Base Register），常存放存储器地址* CX――计数器（Count Register），常作为计数器* DX――数据寄存器（Data Register），存放数据(AX、BX、CX、DX，都还可以分为高（H：High）、低（L：low）两个独立的8位寄存器，分别取名为AH / AL、BH / BL、CH / CL、DH / DL)(寄存器：ax,bx,cx,dx(这四个可以分成两个8位寄存器)，sp,bp,si,di段寄存器：16位CPU的段寄存器是16位的，一共4个:ds,ss,cs,es指令指针寄存器:ip标志寄存器：16位CPU的标志寄存器16位，1个flag)6、8086FLAG寄存器中的标志位有哪些?分几类？控制标志有哪几个？6个状态标志位的功能分别叙述如下：CF(Carry Flag)——进位标志位。
简述微机接口的原理及应用
简述微机接口的原理及应用1. 简介微机接口是指将微型计算机与外部设备进行连接和通信的一种技术手段。
通过微机接口，微型计算机可以与各种外部设备进行信息交换和数据传输，实现数据的输入、输出和控制。
微机接口在各个领域的应用非常广泛，涉及到了工业自动化、仪器仪表、通信、医疗等多个领域。
2. 微机接口的原理微机接口的原理主要涉及到了以下几个方面：2.1 接口标准微机接口的使用需要遵循一定的接口标准。
常见的接口标准有串行接口（如RS-232、RS-485）、并行接口（如IEEE 1284）、通用串行总线（USB）、以太网接口（Ethernet）等。
不同的接口标准有着不同的物理连接方式和数据传输协议，根据具体的应用需求选择适合的接口标准。
2.2 接口电路微机接口的实现需要设计相应的接口电路。
接口电路负责将微机的信号转换成外部设备所需的信号，并将外部设备的反馈信号转换成微机可处理的信号。
接口电路一般包括电平转换电路、信号缓冲电路、数据解码电路等。
2.3 接口协议微机接口的数据传输需要遵循一定的接口协议。
接口协议规定了数据传输的格式、时序和命令。
常见的接口协议有UART、SPI、I2C等。
不同的接口协议适用于不同的数据传输场景，根据具体的应用需求选择适合的接口协议。
3. 微机接口的应用微机接口在各个领域都有着广泛的应用，下面分别介绍几个常见的应用场景。
3.1 工业自动化在工业自动化领域，微机接口常用于与各种工业设备进行通信和控制。
比如，PLC（可编程逻辑控制器）常通过微机接口与上位机进行通信，实现对设备状态的监测和控制。
此外，传感器、执行器等设备也常通过微机接口与微型计算机连接，实现数据的采集和控制。
3.2 仪器仪表微机接口在仪器仪表领域有着广泛的应用。
比如，科学实验仪器常通过微机接口与电脑连接，实现数据的采集、处理和控制。
医疗设备中的血压计、心电图仪等设备也常通过微机接口与计算机连接，实现数据的传输和分析。
3.3 通信通信设备中的调制解调器、路由器等设备常通过微机接口与计算机连接，实现数据的传输和网络连接。
计算机基本知识-微机原理与接口-PDF课件-01
（一）机器数与真值
机器数：机器中数的表示形式。 真值： 机器数所代表的实际数值。 举例:一个8位机器数与它的真值对应关系如下： X2=-84= -1010100B 真值： X1=+84=+1010100B 机器数：[X1]机= 01010100 [X2]机= 11010100
(二)原码、反码、补码 1、原码(True Form)
运作了九年之久。吃电很凶， 据传 ENIAC每次一开机，整个费城西区的电 灯都为之黯然失色。 另外，真空管的损 耗率相当高，几乎每15分钟就可能烧掉 一支真空管，操作人员须花15分钟以上 的时间才能找出坏掉的管子，使用上极 不方便。曾有人调侃道：“只要那部机器 可以连续运转五天，而没有一只真空管 烧掉，发明人就要庆幸了”。
8085,8位主理器,主频5M,运算速度 0.37MIPs,集成晶体管6,500个,3微米 制造工艺,最大寻址内存64KB,生产曰期 1976年
8086,16位主理器,主频 4.77/8/10MHZ,运算速度0.75MIPs, 集成晶体管29,000个,3微米制造工艺,最 大寻址内存1MB,生产曰期1978年6月.
不同进位记数制对照表
十进制 二进制 十六进制 十进制 0 0000 0 8 1 0001 1 9 2 0010 2 10 3 0011 3 11 4 0100 4 12 5 0101 5 13 6 0110 6 14 7 0111 7 15 二进制 十六进制 1000 8 1001 9 1010 A 1011 B 1100 C 1101 D 1110 E 1111 F
更大的缓存、更高的频率、 超级流水线、分支预测、乱序执行 超线程技术
Байду номын сангаас
(完整版)微机工作原理与接口技术知识点总结
输入输出设备
接口卡: 用于输入输出设备与计算机之 间的连接和通信
图形显示与图 形界面
图形显示与图形界面
显示方式: 点阵方式和矢量方 式 图形界面: 提供图形化用户界 面，更加直观和易用
图形显示与图形界面
图形处理器: 负责图形处理和显示控制 任务
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中断与DMA
中断与DMA的区别: 中断是CPU主动响应 事件，DMA是数据传输时直接访问内存
总Hale Waihona Puke 结构总线结构内部总线: 连接微处理器和内 存、输入输出设备，数据传输 速度快 外部总线: 连接计算机与外部 设备，数据传输速度慢
总线结构
总线宽度: 决定数据传输的速度和能力 ，常见的有16位和32位
存储器
存储器
内存的分类: 主存储器和辅助 存储器 主存储器: 包括随机存取存储 器（RAM）和只读存储器（ROM ）
存储器
辅助存储器: 包括硬盘、光盘、U盘等 ，用于长期存储数据
输入输出设备
输入输出设备
输入设备: 键盘、鼠标、扫描 仪等，将外部信息输入到计算 机 输出设备: 显示器、打印机、 音响等，将计算机处理结果输 出
(完整版)微机工作原理 与接口技术知识点总结
目录 微机工作原理 接口技术知识点 中断与DMA 总线结构 存储器 输入输出设备 图形显示与图形界面
微机工作原理
微机工作原理
微机基本构成: 微处理器、内 存、输入输出设备 微机工作过程: 取指令、分析 指令、执行指令、存结果
微机工作原理
微处理器功能: 控制、运算、存储
接口技术知识 点
接口技术知识点
并行接口: 数据同时传输，适 用于高速数据传输 串行接口: 数据逐位传输，适 用于远距离传输
第4章 微机接口概述
1.无条件传输方式 1.无条件传输方式
使用场合：简单外设。接口电路中需要/IOW、/IOR 使用场合：简单外设。接口电路中需要/IOW 要求：每次传送时，外设都处于就绪状态。 /IOW、/IOR、 要求：每次传送时，外设都处于就绪状态。即前提是外设 、 /CS等控制信号 等控制信号。 /CS等控制信号。 必须处于随时能提供数据或接收数据状态。 必须处于随时能提供数据或接收数据状态。
4、按接口硬件复杂程度分类 、 接口芯片：是可编程的大规模集成电路， 接口芯片：是可编程的大规模集成电路，可以通 输出不同的命令和参数， 过CPU输出不同的命令和参数，灵活地控制相连 输出不同的命令和参数 的外设进行相应的操作。 的外设进行相应的操作。如8253、8259、8255等。 、 、 等 接口卡：是由若干个集成电路按一定的逻辑结构 接口卡： 组装成的一个部件。可以直接集成在系统板上， 组装成的一个部件。可以直接集成在系统板上， 也可制成一个插卡插在系统总线槽上。 也可制成一个插卡插在系统总线槽上。如硬盘驱 动器控制卡等。 动器控制卡等。
2.条件传送（查询） 2.条件传送（查询）方式 条件传送
(1)CPU从接口中读取状态字； (1)CPU从接口中读取状态字； 从接口中读取状态字 (2)CPU检测状态字的相应位是否满足“就绪”条件，如 (2)CPU检测状态字的相应位是否满足“就绪”条件， 检测状态字的相应位是否满足 果不满足，则转(1) 再读取状态； (1)， 果不满足，则转(1)，再读取状态； (3)如状态位表明外设已处于 就绪”状态， 如状态位表明外设已处于“ (3)如状态位表明外设已处于“就绪”状态，则传输数 据。
通用I/O接口： 通用I/O接口：为服务于多种用途和多种设备为目 I/O接口 标而设计的。如并行、串行通信接口， 标而设计的。如并行、串行通信接口，模/数、数/ 数 模转换接口等。 模转换接口等。 专用I/O接口：为某种专门用途或某种 设备而设 专用I/O接口：为某种专门用途或某种I/O设备而设 I/O接口 计的接口。如键盘接口、软盘接口等。 计的接口。如键盘接口、软盘接口等。 3、按数据传送的格式分类 、 并行接口：这类接口与系统总线之间、 并行接口：这类接口与系统总线之间、接口与外设 之间都是以并行总线方式传送信息，即每次传送一 之间都是以并行总线方式传送信息， 个字节或一个字的全部代码。 个字节或一个字的全部代码。 串行接口： 串行接口：这类接口与外设之间采用串行方式传送 数据，即每个字节或字是逐位依次传送的， 数据，即每个字节或字是逐位依次传送的，而接口 与系统总线之间总是以并行方式传送数据。 与系统总线之间总是以并行方式传送数据。
微型计算机原理与接口
微型计算机原理与接口微型计算机是一种小型、低成本的计算机系统，它在现代社会中扮演着至关重要的角色。
微型计算机的原理和接口是构成其基本结构的重要组成部分，对于理解和应用微型计算机至关重要。
本文将从微型计算机的基本原理和接口入手，为大家详细介绍微型计算机的工作原理和各种接口的作用。
首先，微型计算机的原理是基于计算机的基本组成部分，包括中央处理器（CPU）、内存、输入设备、输出设备和存储设备等。
中央处理器是微型计算机的核心部件，它负责执行各种指令和控制计算机的运行。
内存用于存储程序和数据，输入设备用于将外部信息输入到计算机中，输出设备用于将计算机处理的信息输出到外部，存储设备用于永久存储数据。
这些基本组成部分相互配合，共同完成微型计算机的各项任务。
其次，微型计算机的接口是计算机与外部设备进行数据交换的重要通道。
常见的接口包括串行接口、并行接口、USB接口、网络接口等。
串行接口是一种逐位传输数据的接口，适用于长距离传输和低速设备。
并行接口是一种同时传输多位数据的接口，适用于短距离传输和高速设备。
USB接口是一种通用的外部设备连接接口，可以连接各种外部设备，如打印机、鼠标、键盘等。
网络接口是连接计算机与网络的接口，可以实现计算机之间的数据交换和通信。
在微型计算机的工作过程中，原理和接口密切配合，共同完成各种任务。
中央处理器通过控制总线与内存、输入设备、输出设备和存储设备进行数据交换，实现程序的执行和数据的处理。
各种接口则负责与外部设备进行数据交换，实现计算机与外部设备的连接和通信。
总之，微型计算机的原理和接口是构成其基本结构的重要组成部分，对于理解和应用微型计算机至关重要。
通过本文的介绍，相信大家对微型计算机的工作原理和各种接口的作用有了更深入的了解，希望能对大家的学习和工作有所帮助。
微机接口技术概述
第一章 微机接口技术概述
接口： 微机系统中，通过硬件的连接与软件的 控制 微处理器（微机系统）与其它部件（设 备）之间 能够进行稳定的信息传输与交换的电路
2018年10月
接口技术
采用硬件与软件相结合的方法 研究微处理器（微机系统）如何与
其它部件（设备）实现最佳耦合与 匹配 以便在它们之间实现稳定、可靠、 高效的信息交换的一门技术
2018年10月
为什么在微机系统中需要接口？
信息格式不匹配：机械、电子、电动；
模拟、数字、脉冲 传输速度不匹配：低速、中速、高速 数据传输方式：串行、并行 时序不匹配 信息种类不匹配：数据、状态、控制
2018年10月
接口电路一般应具备的功能
数据缓冲功能
设备选择功能
接收、解释并执行CPU的命令的功能
信号转换功能
中断管理功能
数据宽度变换功能
可编程功能
2018年10月
CPU与接口之间的数据传输方式
程序控制传输方式
无条件传输方式（同步传输方式） 条件传输方式（查询传输方式）
中断传输方式
DMA方式
2018年10月
微机接口框图
2018年10月
接口的分类
用户交换接口：键盘、显示器、鼠
标 内务操作接口：系统中的辅助电路 传感接口：温度、压力、磁场等， A/D 控制接口：电机、阀门、D/A
2018年10月
微机硬件系统
主板（控制及接口） 处理器 存储器 扩展总线 外设（键盘、显示器
分析接口电路两边的情况
信号的功能定义 信号的作用 信号的时序
接口芯片的选择
接口： 微机系统中，通过硬件的连接与软件的 控制 微处理器（微机系统）与其它部件（设 备）之间 能够进行稳定的信息传输与交换的电路
2018年10月
接口技术
采用硬件与软件相结合的方法 研究微处理器（微机系统）如何与
其它部件（设备）实现最佳耦合与 匹配 以便在它们之间实现稳定、可靠、 高效的信息交换的一门技术
2018年10月
为什么在微机系统中需要接口？
信息格式不匹配：机械、电子、电动；
模拟、数字、脉冲 传输速度不匹配：低速、中速、高速 数据传输方式：串行、并行 时序不匹配 信息种类不匹配：数据、状态、控制
2018年10月
接口电路一般应具备的功能
数据缓冲功能
设备选择功能
接收、解释并执行CPU的命令的功能
信号转换功能
中断管理功能
数据宽度变换功能
可编程功能
2018年10月
CPU与接口之间的数据传输方式
程序控制传输方式
无条件传输方式（同步传输方式） 条件传输方式（查询传输方式）
中断传输方式
DMA方式
2018年10月
微机接口框图
2018年10月
接口的分类
用户交换接口：键盘、显示器、鼠
标 内务操作接口：系统中的辅助电路 传感接口：温度、压力、磁场等， A/D 控制接口：电机、阀门、D/A
2018年10月
微机硬件系统
主板（控制及接口） 处理器 存储器 扩展总线 外设（键盘、显示器
分析接口电路两边的情况
信号的功能定义 信号的作用 信号的时序
接口芯片的选择
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h
2
方向标志
当DS=ES时，段内操作 ES/DS
No 方 向 标 志 起始地址
'A'
DF 选 择 串 操 作
'B'
Image 期间寄存器 DI ，
SI 的自增(DF=0) 或 自 减 (DF=1)
'C' 'D' 串长=8 'E' 'F' 'G'
()
字 节 块 串
操作。
'H'
00H
h
3
1.串传送指令MOVS
h
11
②段内间接转移
转移的目标地址由寄存器或存储单元的内容 给出。
例1：JMP CX
若(CX)=1200H，则指令执行后,(IP)=1200H, 于是转向代码段的偏移地址1200H处开始执行。
例2：JMP WORD PTR[BX+DI]
设指令执行前:
(DS)=3000H,(BX)=1300H,
(DI)=1200H,(32500H)=2350H；
h
14
JMP DWORD PTR [SI]的机器码
4000 DS +) 1212 SI
11111111 11101100
41212
41212
00
41213
10
41214
00
41215
4A
DS:[SI]
1000 IP 4A00 CS
则指令执行后:(IP)=？2350H
h
12
③段间直接转移 在指令中直接给出要转移到的目的段地址和 偏移地址。
例：JMP 2000H:1000H 执行时,(IP)←1000H,(CS)←2000H
注：直接地址为符号地址时，婴儿湿疹怎么 办段间直接转移指令中的符号地址前应加操 作符FAR PTR。
例：JMP FAR PTR far_label
③ 段间直接转移 JMP segment:offset
指令中给出的16位的段和16位的偏移地址送到CS和IP。
④ 段间间接转移 JMP mem32
mem32中的16位的段和16位h的偏移地址送到CS和IP10。
① 段内直接转移
转移的目标地址由指令直接给出。指令中 给出的目标地址相对于IP的位移量转移范 围：
REP MOVSB
；串传送
减地址方向
h
8
五、程序控制转移指令
程序控制指令用来控制程序的走向，其
实质是设法改变当前的CS和IP值，以使CPU 转移到一个新的地址处执行程序。
8086提供了五种控制转移指令：无条件转移指 令，条件转移指令，循环控制指令,子程序调用 指令和中断指令。除中断指令外，其它转移类 指令都不影响状态标志。
h
9
1、无条件转移指令-JMP
本指令无条件转移到指定的目标地址,以执行 从该地址开始的程序段。根据设置CS、IP的 方法，JMP指令分成4种情况。
① 段内直接转移： JMP disp
指令中给出的8/16位的位移量送到IP。CS保持不变。
② 段内间接转移： JMP reg/mem
reg/mem中的16位偏移地址送IP。CS保持不变。
串操作
MOVSB
控制转移
JMP，JXX，LOOP，CALL/RET，INT/IRET
h
1
四、串处理指令
可完成两个存储单元之间的传送和比较 操作 串操作指令均采用隐含寻址方式 目的操作数指针 ES：DI 。源DS:SI 每操作一次SI,DI修改一次，方向由DF控 制 重复操作的退出。CX控制，串长度
LEA DI， MEM2 ；设置目的串指针
MOV CX，100 ；设置次数
CLD
；设置方向DF=0
REP MOVSB
；串传送
HALT
h
7
习题3.11
指出以下程序段的功能
LEA SI， FIRST ；设置源串指针
LEA DI， SECOND ；设置目的串指针
MOV CX，10 ；设置次数
STD
；设置方向DF=1
两种格式： MOVSB： [ES:DI]←([DS:SI])，SI±1，DI±1 MOVSW： [ES:DI]←([DS:SI])16，SI±2，DI±2
功能：源串DS：[SI] 目的串ES：[DI] 同时自动修改SI，DI 长度CX
h
4
串传送指令使用举例
将MEM1开始的100个字节数据传送到 MEM2区域：（假定DS、ES已设置好）
重复前缀包括：
• REP
CX≠0 时重复执行
• REPE/REPZ CX≠0∧ZF=1时重复执行
• REPNE/REPNZ CX≠0∧ZF=0时重复执行
h
6
串传送指令使用举例3-36
将MEM1开始的100个字节数据传送到 MEM2区域：（假定DS、ES已设置好）
LEA SI， MEM1 ；设置源串指针
其中的far_label为远类型的标号。
h
13
④段间间接转移
转移的目的地址(段和偏移)在两个相邻的 字存储单元中。例如：
JMP DWORD PTR[SI] 设指令执行前:(DS)=4000H,(SI)=1212H,
(41212H)=1000H,(41214H)=4A00H 则指令执行后:(IP)=？,(CS)=？ 于是转到4B000H处开始执行指令。 例中的DWORD PTR表示转移地址是一个双字。
LEA SI，MEM1 ；设置源串指针
LEA DI，MEM2 ；设置目的串指针
MOV CX，100 ；设置执行次数
CLD
；设置方向DF=0
LOP: MOVSB
；串传送
LOOP LOP ;CX不为零，循环执行
HALT
h
5
重复前缀(p128）
串操作指令前面可加上重复前缀。当使用 重复前缀时，MOVS 指令重复执行，重复执 行次数由CX决定。并且每执行一次，CX就 自动减1，直到减为0，婴儿湿疹怎么办然后 退出重复执行。
部分常用的 8086 指令
28原则
指令类型
助记符
数 数据传送 MOV，XCHG； 堆栈PUSH/POP
据 传
地址传送 LEA
；标志传送PUSHF/POPF
送 输入输出 IN，OUT
算
加法 ADD，ADC，INC，DAA
术 运
减法 SUB，SBB，DEC，CMP
算 乘/除法 MUL，DIV
逻辑 逻辑运算 AND，OR，NOT，XOR，TEST 移位 移位 SHL/SHR/SAR，ROL/ROR，RCL/RCR
位移量 转移范围
汇编语言中格式
8位 -128～+127
JMP SHORT OPRD
16位 -32768～+32767 JMP NEAR PTR OPRD
例：JMP NEAR PTR 0120H ；直接转向0120H
JMP SHOBiblioteka T Lop；转向LPJMP NEAR PTR lop ；转向BBB
由于是段内转移,故转移后CS内容保持不变