最新东南大学微机习题课2part1new3
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*CPU步骤： ⑴获取中断类型号； ⑵将标志寄存器FLAGS的值入栈； ⑶将中断允许标志IF和单步标志TF清0——屏蔽外部其 它中断请求，避免CPU以单步方式执行中断处理程序； ⑷保护断点——将当前下一条指令的CS和IP的值入栈； ⑸根据中断类型号到中断向量表中找到中断向量，转入 相应中断服务子程序
端口都看作一个存储单元，并与存储单元一样统一编址， 这样访问存储器的所有指令均可用来访问I/O端口，不用 设置专门的I/O指令。 单独编址（I/O指令寻址方式）：对系统中的输入输出端 口地址单独编址，构成一个I/O空间，它们不占用存储空 间，而是用专门的IN指令和OUT指令来访问这种具有独 立地址空间的端口。 8086/8088CPU采用I/O指令寻址方式，用地址总线的低 16位(A15~A0)来寻址I/O端口，最多可以访问216＝64K个 IO端口。 （可寻址220=1M内存空间）
IO总线 D7 ~ D0 A15 AB ~ A0
IOR
74LS244
DB
1Y1 1A1
D0
1Y2 1A2
…
…… 地址 218H G1 G2
D7
译码
三态缓冲器
0或0
0门
5V
K1 :
K8
简单I/O指令控制:
MOV DX, 218H
输入三态缓冲
IN AL, DX
21
*简单I/O：LED/八段数码管的连接
*分类 (1)外部中断 不可屏蔽中断NMI/可屏蔽中断INTR (2)内部中断
INT n：软中断 CPU的某些运算错误引起的中断：除法错、溢出 由调试程序debug设置的中断：单步/断点
*了解：中断屏蔽；中断优先级；中断嵌套； *掌握：中断处理过程，中断服务程序，现场保护。
24
中断向量表
中断向量表：中断服务程序入口地址表。8086/8088 系 统 允 许 处 理 256 种 类 型 的 中 断 ， 对 应 类 型 号 为 0~FFH。在存储器的00000H~003FFH占1K字节空间 存放中断向量。
2
例题
例题4.4：某系统的存储器中配备有两种芯片；容 量分别为2K×8的EPROM和容量为1K×8的 RAM。它采用74LS138译码器产生片选信号： Y0，Y1，Y2直接到三片EPROM（1#，2#， 3#）；Y4，Y5则通过一组门电路产生四个片选 信号接到四片RAM（4#，5#，6#，和7#）。如 题图4-1，试确定每一片存储器的寻址范围。
10
例题
（08考题 基本概念）
答案：A
（06考题）
答案：D
wenku.baidu.com11
第二次习题（复习）课
第4部分：半导体存储器 第5部分： 数字量输入输出
* 总线、接口概念 * 接口电路（芯片）、端口地址 * 数据传送方式 * 中断电路及其处理 *定时/计数器电路与应用 * 并行接口电路与应用 * 串行接口电路与应用 DMA电路与应用
IO总线
74LS74
D7
数据线
DQ
~
锁存器 1
D0 A15 地址线
~
A0
地址 译码
288H 0或
CLK
0
IOW
0门
Vcc 0
MOV AL, 81H MOV DX, 288H OUT DX, AL
简单I/O控制: 输出使能/锁存
22
*四种I/O方式
问题的提出：CPU与外设的工作速度不一致，尤其 是当外设由其他CPU或时序电路控制时更突出，如 何解决效率和可靠性？
9
例题
或
1# 8000H—87FFH 2# 8800H—8FFFH 3# 9000H—97FFH 4# A000H—A3FFH 5# A400H—A7FFH 6# A800H—ABFFH 7# AC00H—AFFFH
A15 A14 A13 A12 ,A11 A10 A9 A8 ,A7 A6 A5 A4 ,A3 A2 A1 A0 4# 1 0 1 0 0 0 5# 1 0 1 0 0 1 6# 1 0 1 0 1 0 7# 1 0 1 0 1 1
03年考题
C
25
中断响应原理
中断实现: 中断源---中断请求---中断响应---中断服务---中断恢复
C保P护U断响点应：中F断L三AG个S条入件栈：；外IF设=0提T出F中=0断；申C请S、；I本P入中栈断；未被屏蔽； C保P护U现中场断：允P许U。SH指令将某些寄存器的内容压入堆栈；
26
中断响应过程
第6部分：模拟量输入输出
12
总线、接口概念
PCI/ISA/AGP RS-232、USB
13
14
• 微机的字长 ： ALU的宽度、CPU内部数据总线的宽度
• 地址总线（AB）——单向 数据总线（DB ）——双向 控制总线（CB）——每根线单向
15
I/O端口的编址方式
*I/O端口的编址方式有两种： （08考题 基本概念） 统一编址（存储器映象寻址方式）：把系统中的每个I/O
16
I/O接口技术—译码与片选
*所有接口电路的译码、指令操作（读图），简单互连
*设计I/O端口译码电路的方法
1. 根据端口地址确定地址信号A15~A0的条件取值，用 门电路、译码器及组合、PLD/GAL实现满足条件情况 的电路。 多种选择设计：可选常规，易实现 2. 设计I/O译码电路时： 端口的选通信号通常为低电平 有效,除端口的地址信号参加译码外，控制信号IOW、 IOR(IO/M、AEN也可参加译码)
无条件传送 程序I/O（查询）--三种端口数据/状态/控制及作用, 中断，效率较高，CPU响应较快，但传送由中断软 件完成 DMA，可以实现外设和存储器之间的数据高速传 送，不需要处理器。效率较高，硬件完成，但电路复 杂
23
中断及中断控制器8259
*中断概念: CPU与外设交换信息的一种重要方式 ==》硬件手段，改变CPU执行程序的顺序（程序流） 应用——外部中断的随机性，中断程序与其他程序的通信 （共享内存）
/CS, /OE, /WR 信号；无独立片选芯片
17
18
19
*简单I/O的连接方法
硬件连线: 开关转换(上拉电阻)和LED驱动(限流电阻)
另：P247 图5.11，经 反相器7406 后再接LED 接电阻到 VCC
20
*简单I/O：开关电平变换连接
*输入:三态缓冲器（244），输出:锁存器（273），可编程并 口芯片8255
东南大学微机习题课 2part1new3
第二次习题（复习）课
第4章：半导体存储器 第5章： 数字量输入输出
总线、接口概念 *接口电路（芯片）、端口地址 * 数据传送方式 * 中断电路及其处理 *定时/计数器电路与应用 * 并行接口电路与应用 * 串行接口电路与应用 DMA电路与应用
第6章：模拟量输入输出
端口都看作一个存储单元，并与存储单元一样统一编址， 这样访问存储器的所有指令均可用来访问I/O端口，不用 设置专门的I/O指令。 单独编址（I/O指令寻址方式）：对系统中的输入输出端 口地址单独编址，构成一个I/O空间，它们不占用存储空 间，而是用专门的IN指令和OUT指令来访问这种具有独 立地址空间的端口。 8086/8088CPU采用I/O指令寻址方式，用地址总线的低 16位(A15~A0)来寻址I/O端口，最多可以访问216＝64K个 IO端口。 （可寻址220=1M内存空间）
IO总线 D7 ~ D0 A15 AB ~ A0
IOR
74LS244
DB
1Y1 1A1
D0
1Y2 1A2
…
…… 地址 218H G1 G2
D7
译码
三态缓冲器
0或0
0门
5V
K1 :
K8
简单I/O指令控制:
MOV DX, 218H
输入三态缓冲
IN AL, DX
21
*简单I/O：LED/八段数码管的连接
*分类 (1)外部中断 不可屏蔽中断NMI/可屏蔽中断INTR (2)内部中断
INT n：软中断 CPU的某些运算错误引起的中断：除法错、溢出 由调试程序debug设置的中断：单步/断点
*了解：中断屏蔽；中断优先级；中断嵌套； *掌握：中断处理过程，中断服务程序，现场保护。
24
中断向量表
中断向量表：中断服务程序入口地址表。8086/8088 系 统 允 许 处 理 256 种 类 型 的 中 断 ， 对 应 类 型 号 为 0~FFH。在存储器的00000H~003FFH占1K字节空间 存放中断向量。
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例题
例题4.4：某系统的存储器中配备有两种芯片；容 量分别为2K×8的EPROM和容量为1K×8的 RAM。它采用74LS138译码器产生片选信号： Y0，Y1，Y2直接到三片EPROM（1#，2#， 3#）；Y4，Y5则通过一组门电路产生四个片选 信号接到四片RAM（4#，5#，6#，和7#）。如 题图4-1，试确定每一片存储器的寻址范围。
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例题
（08考题 基本概念）
答案：A
（06考题）
答案：D
wenku.baidu.com11
第二次习题（复习）课
第4部分：半导体存储器 第5部分： 数字量输入输出
* 总线、接口概念 * 接口电路（芯片）、端口地址 * 数据传送方式 * 中断电路及其处理 *定时/计数器电路与应用 * 并行接口电路与应用 * 串行接口电路与应用 DMA电路与应用
IO总线
74LS74
D7
数据线
DQ
~
锁存器 1
D0 A15 地址线
~
A0
地址 译码
288H 0或
CLK
0
IOW
0门
Vcc 0
MOV AL, 81H MOV DX, 288H OUT DX, AL
简单I/O控制: 输出使能/锁存
22
*四种I/O方式
问题的提出：CPU与外设的工作速度不一致，尤其 是当外设由其他CPU或时序电路控制时更突出，如 何解决效率和可靠性？
9
例题
或
1# 8000H—87FFH 2# 8800H—8FFFH 3# 9000H—97FFH 4# A000H—A3FFH 5# A400H—A7FFH 6# A800H—ABFFH 7# AC00H—AFFFH
A15 A14 A13 A12 ,A11 A10 A9 A8 ,A7 A6 A5 A4 ,A3 A2 A1 A0 4# 1 0 1 0 0 0 5# 1 0 1 0 0 1 6# 1 0 1 0 1 0 7# 1 0 1 0 1 1
03年考题
C
25
中断响应原理
中断实现: 中断源---中断请求---中断响应---中断服务---中断恢复
C保P护U断响点应：中F断L三AG个S条入件栈：；外IF设=0提T出F中=0断；申C请S、；I本P入中栈断；未被屏蔽； C保P护U现中场断：允P许U。SH指令将某些寄存器的内容压入堆栈；
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中断响应过程
第6部分：模拟量输入输出
12
总线、接口概念
PCI/ISA/AGP RS-232、USB
13
14
• 微机的字长 ： ALU的宽度、CPU内部数据总线的宽度
• 地址总线（AB）——单向 数据总线（DB ）——双向 控制总线（CB）——每根线单向
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I/O端口的编址方式
*I/O端口的编址方式有两种： （08考题 基本概念） 统一编址（存储器映象寻址方式）：把系统中的每个I/O
16
I/O接口技术—译码与片选
*所有接口电路的译码、指令操作（读图），简单互连
*设计I/O端口译码电路的方法
1. 根据端口地址确定地址信号A15~A0的条件取值，用 门电路、译码器及组合、PLD/GAL实现满足条件情况 的电路。 多种选择设计：可选常规，易实现 2. 设计I/O译码电路时： 端口的选通信号通常为低电平 有效,除端口的地址信号参加译码外，控制信号IOW、 IOR(IO/M、AEN也可参加译码)
无条件传送 程序I/O（查询）--三种端口数据/状态/控制及作用, 中断，效率较高，CPU响应较快，但传送由中断软 件完成 DMA，可以实现外设和存储器之间的数据高速传 送，不需要处理器。效率较高，硬件完成，但电路复 杂
23
中断及中断控制器8259
*中断概念: CPU与外设交换信息的一种重要方式 ==》硬件手段，改变CPU执行程序的顺序（程序流） 应用——外部中断的随机性，中断程序与其他程序的通信 （共享内存）
/CS, /OE, /WR 信号；无独立片选芯片
17
18
19
*简单I/O的连接方法
硬件连线: 开关转换(上拉电阻)和LED驱动(限流电阻)
另：P247 图5.11，经 反相器7406 后再接LED 接电阻到 VCC
20
*简单I/O：开关电平变换连接
*输入:三态缓冲器（244），输出:锁存器（273），可编程并 口芯片8255
东南大学微机习题课 2part1new3
第二次习题（复习）课
第4章：半导体存储器 第5章： 数字量输入输出
总线、接口概念 *接口电路（芯片）、端口地址 * 数据传送方式 * 中断电路及其处理 *定时/计数器电路与应用 * 并行接口电路与应用 * 串行接口电路与应用 DMA电路与应用
第6章：模拟量输入输出