微机原理第四章3
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微机原理chapter4
CPU、存储器(ROM、RAM)、I/O接口、输入、输出设备
一 汇编语言上机过程
编辑源程序EDIT ABC.ASM
•D:>EDIT ABC.asm •D:>MASM ABC;
有语法错，回EDIT下改该程序
汇编源程序 MASM ABC.ASM
有汇编错误信息 ? Y N
形成目标程序ABC.OBJ
•D:>LINK ABC;
每段由伪操作SEGMENT开始、由ENDS结束。
start:
CLD MOV
AX , aa
程序最后为END结束语句，后跟一启动地址。 启动地址指示程序开始执行的第一条语句。
MOV DS , AX LEA SI , str1 MOV AX , SEG str2
程序中设有返回DOS的功能。 使程序执行完后返回DOS系统的命令接受状态。
•简化的汇编语言程序框架（适用于masm5.0/6.0版本）
•
.model small ；定义程序的存储模式（小型模式）
•
.stack
；定义堆栈段（默认是1KB空间）
•
.data
；定义数据段
•
……
；数据定义
•
.code
；定义代码段
•start: mov ax,data ；程序起始点
•
mov ds,ax
•完整汇编语言程序框架（适用于所有masm版本）
data1 SEGMENT ;数据段1， (可据需要设定,也可无)
……
;变量定义
data1 ENDS
data2 SEGMENT ;数据段2 (可据需要设定,也可无)
……
data2 ENDS
code SEGMENT ;程序段
微机原理 宋志平 第四章 课件
微机原理与接口来自术DOS 系统功能调用主要功能
设备管理 目录管理 目录管理 文件管理 其它
33
微机原理与接口技术
DOS
系统功能调用步骤
（1）MOV AH，功能号 （2） <置相应参数> （3）INT 21H
34
微机原理与接口技术
1.从键盘输入单字符并显示
调用方法：
MOV AH，01 INT 21H 输入的字符在AL中
微机原理与接口技术
第四章 汇编语言程序设计
1
微机原理与接口技术
主要内容
几个基本概念 汇编语言程序的组成元素 MASM中的表达式 MASM中的表达式 常用伪指令 功能调用 汇编语言程序设计
2
微机原理与接口技术
几个概念
汇编语言 汇编语言源程序 汇编 汇编程序
3
微机原理与接口技术
4.1 汇编语言程序的组成元素
8
微机原理与接口技术
4. MASM中的表达式 4.2 MASM中的表达式
汇编程序可以识别的能够在 指令和为指令中出现的运算对象 及运算符。 及运算符。
9
微机原理与接口技术
1、算术运算和逻辑运算符
算术运算符 +，-，*，/，MOD 逻辑运算符 AND，OR，NOT，XOR 例： MOV AL，8 AND 4 MOV AL，8+4-1
42
微机原理与接口技术
4. 字符串输出显示
AH DS：DX 地址 INT 21H 功能号O9H 待输出字符串的偏移
43
微机原理与接口技术
字符串输出显示
被显示的字符串必须以‘$’结束,且 所显示的内容不应出现非可见的 ASCII码
44
微机原理与接口技术
设备管理 目录管理 目录管理 文件管理 其它
33
微机原理与接口技术
DOS
系统功能调用步骤
（1）MOV AH，功能号 （2） <置相应参数> （3）INT 21H
34
微机原理与接口技术
1.从键盘输入单字符并显示
调用方法：
MOV AH，01 INT 21H 输入的字符在AL中
微机原理与接口技术
第四章 汇编语言程序设计
1
微机原理与接口技术
主要内容
几个基本概念 汇编语言程序的组成元素 MASM中的表达式 MASM中的表达式 常用伪指令 功能调用 汇编语言程序设计
2
微机原理与接口技术
几个概念
汇编语言 汇编语言源程序 汇编 汇编程序
3
微机原理与接口技术
4.1 汇编语言程序的组成元素
8
微机原理与接口技术
4. MASM中的表达式 4.2 MASM中的表达式
汇编程序可以识别的能够在 指令和为指令中出现的运算对象 及运算符。 及运算符。
9
微机原理与接口技术
1、算术运算和逻辑运算符
算术运算符 +，-，*，/，MOD 逻辑运算符 AND，OR，NOT，XOR 例： MOV AL，8 AND 4 MOV AL，8+4-1
42
微机原理与接口技术
4. 字符串输出显示
AH DS：DX 地址 INT 21H 功能号O9H 待输出字符串的偏移
43
微机原理与接口技术
字符串输出显示
被显示的字符串必须以‘$’结束,且 所显示的内容不应出现非可见的 ASCII码
44
微机原理与接口技术
《微机原理及接口技术》第四章
人工智能
人工智能 机器学习 自然语言处理 计算机视觉
微机原理及接口技术第四章还介绍了微机在人工智能领域的应 用，包括机器学习、自然语言处理和计算机视觉等方面。
微机可以利用各种机器学习算法进行自主学习和决策，如推荐 系统、智能客服等。
微机可以对自然语言进行各种处理，如语音识别、文本分析等 ，实现人机交互的智能化。
第四代微机
以64位微处理器为核心，代 表产品为AMD Opteron和
Intel Itanium。
微机的基本组成
中央处理器（CPU） 是微机的核心部件，负责执行指令和 处理数据。
存储器（Memory）
用于存储程序和数据，分为随机存取 存储器（RAM）和只读存储器 （ROM）。
输入/输出接口（I/O）
光子计算利用光信号进行计算，具有高速、低能 耗的优点。未来微机可能会采用光子计算技术， 实现更高效的数据处理和计算能力。
神经网络处理器
神经网络处理器是一种模拟人脑神经元结构的处 理器，具有强大的并行处理能力和学习能力。未 来微机可能会采用神经网络处理器，实现更加智 能化的数据处理和应用。
生物计算
生物计算利用生物分子的特性进行计算，具有超 强的并行处理能力和自适应性。未来微机可能会 采用生物计算技术，实现更加高效和智能化的数 据处理和应用。
常见操作系统
常见的操作系统有Windows、Linux和macOS等。
汇编语言
汇编语言定义
汇编语言是一种低级语言，它 使用助记符来代表机器指令， 使得编程更加接近硬件操作。
汇编语言特点
汇编语言具有直接与硬件交互、 执行速度快、代码体积小等优 点，但也存在可读性差、编程
难度大等缺点。
汇编语言应用
微机原理第四章
2、伪指令语句及其格式
• 伪指令语句不是真正的指令语句，它不产生机器代码， 它是汇编程序要求的，用来指示汇编程序做何种操作， 定义代码段、数据段在何处，是否产生列表等。
• 伪指令语句格式
[名字] 定义符 [参数，…，参数] ；[注释]
格式共有四部分：其中名字，参数，注释可以是任 选项；定义符是必选项，该项在一条伪指令语句中不 可省略。对于有些语句，名字也是必需的。
C:\MASM>MASM ABC ; （生成.OBJ文件，不产生.LST 和.CRF）
C:\MASM>MASM ABC,,,; （生成三个文件，名称为ABC）
.OBJ文件中的地址操作数是可浮动的相对地址。
.LST文件把源程序与机器代码（目的程序）都列表，可打印， 显示。
.CRF是用来对符号进行前后对照的文件，可了解源程序中符 号（或变量）定义或引用情况。
表 8086汇编语言中的运算符
算术运算符 逻辑运算符 关系运算符 分析运算符
综合运算符
+（加法） AND（与） EQ（相等） SEG（求段基址） PTR
-（减法） OR（或） NE（不相等）OFFSET
段属性前缀
*（乘法） XOR（异或） LT（小于） TYPE
THIS
/（除法） NOT（非） GT（大于）
• 语句类型
指令语句：以8086/8088指令为基本部分，必要时加上标号 及注释构成。每一条语句产生相对应的目标代码。
伪指令语句：为汇编程序和连接程序提供一些必要控制 的管理性语句。汇编时，伪指令不产生目标代码。
宏指令语句：由标号、宏指令和注释构成。汇编时，将宏指 令展开还原为定义时的多条语句，再逐条汇编。
DAA DB ? , ?
微机原理第4章
第 4 章内 部存储器
第 4 章 存储器
4.1 存储器的分类 4.2 随机存取存储器RAM 4.3 只读存储器ROM 4.4 Cache 和SB SRAM 4.5 内存条和EDO DRAM、SDRAM、RDRAM 4.6 存储器与8086/8088 CPU之间的连接 4.7 存储器与80386/80486和Pentium CPU之间的连接 4.8 存储器容量与地址编号之间的关系
h
6
第 4 章内 部存储器
4.1.2 RAM的操作特点 随机存取存储器RAM又叫读写存储器，其操作特点为： (1) CPU对RAM中的每一单元能读出又能写入。 (2) 读/写过程先寻找存储单元的地址再读/写内容。 (3) 读/写时间与存储单元的物理地址无关。 (4) 失电后信息丢失。现已开发出带电池芯片的RAM，称
擦除的方法是用紫外线光照5～15分钟。由于擦除需一定条件，
因此写好后作ROM使用。
h
10
第 4 章内 部存储器
E2PROM使用电擦除，只要在不同的引脚加不同的电压就 可以实现全片或字节的擦除与重写，且能在线进行，因此它 可以作非易失性RAM使用，比EPROM方便得多，但其价高、 集成度不如EPROM。Flash Memory是一种可取代E2PROM的 快速电擦除非易失性ROM，且可作非易失性RAM使用。它的 结构和E2PROM相同，但擦除和写入速度极快，整体擦除约需 1 s，而E2PROM需15～20 min。编程写入时，以Flash Memory 28F256(32 KB×8)为例，整个芯片编程只需0.5 s，且擦除次数 可达10万次。
h
9
第 4 章内 部存储器
ROM通常使用MOS工艺集成。按操作功能不同又可分为
掩膜ROM(Mask Program ROM)、可编程只读存储器
第 4 章 存储器
4.1 存储器的分类 4.2 随机存取存储器RAM 4.3 只读存储器ROM 4.4 Cache 和SB SRAM 4.5 内存条和EDO DRAM、SDRAM、RDRAM 4.6 存储器与8086/8088 CPU之间的连接 4.7 存储器与80386/80486和Pentium CPU之间的连接 4.8 存储器容量与地址编号之间的关系
h
6
第 4 章内 部存储器
4.1.2 RAM的操作特点 随机存取存储器RAM又叫读写存储器，其操作特点为： (1) CPU对RAM中的每一单元能读出又能写入。 (2) 读/写过程先寻找存储单元的地址再读/写内容。 (3) 读/写时间与存储单元的物理地址无关。 (4) 失电后信息丢失。现已开发出带电池芯片的RAM，称
擦除的方法是用紫外线光照5～15分钟。由于擦除需一定条件，
因此写好后作ROM使用。
h
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第 4 章内 部存储器
E2PROM使用电擦除，只要在不同的引脚加不同的电压就 可以实现全片或字节的擦除与重写，且能在线进行，因此它 可以作非易失性RAM使用，比EPROM方便得多，但其价高、 集成度不如EPROM。Flash Memory是一种可取代E2PROM的 快速电擦除非易失性ROM，且可作非易失性RAM使用。它的 结构和E2PROM相同，但擦除和写入速度极快，整体擦除约需 1 s，而E2PROM需15～20 min。编程写入时，以Flash Memory 28F256(32 KB×8)为例，整个芯片编程只需0.5 s，且擦除次数 可达10万次。
h
9
第 4 章内 部存储器
ROM通常使用MOS工艺集成。按操作功能不同又可分为
掩膜ROM(Mask Program ROM)、可编程只读存储器
微机原理4-3
YES: … NO:
5
(2) 输入字符串(功能号 功能号=0AH) 功能号 此功能调用从键盘输入一串字符并把它存入用户 指定的缓冲区中。 MOV AH, 0AH LEA DX, <字符串缓冲区首地址 字符串缓冲区首地址> INT 21H
用户定义的输入字符串的缓冲区格式
N1 N2 (预留的 个字节的存储单元 预留的N1个字节的存储单元 预留的 个字节的存储单元) 0DH
16
4.4 汇编语言程序设计
一、程序设计概述 二、顺序程序 三、分枝程序 四、循环程序 五、子程序设计 六、常用程序设计举例
17
三、 分枝程序
IF…THEN结构
程序结构： … 测试/比较指令 (TEST/CMP) 条件转移指令 (Jx 标号) 处理体 标号: 其他指令 …
18
条件满足 ？
N
Y 处理 标号:
26
例1： 二进制数(0-F)转换成ASCII(‘0’-‘F’)的子程序。 BIN2ASC PROC ;要转换的数在AL的低四位 ;转换结果仍在AL中 CMP AL, 9 JA A2F ADD AL, 30H JMP DONE A2F: ADD AL, 37H DONE: RET BIN2ASC ENDP 调用方法：（在主程序中） … MOV AL, 0CH CALL BIN2ASC (AL中有0CH的ASCII码43H, ’C’)
25
五、 子程序设计
调用子程序用CALL指令，返回调用程序用RET 指令。 子程序允许嵌套调用。 进入子程序后首先要保护主程序的运行状态(标 志位)和使用的寄存器内容(称为保护现场 保护现场)，退 保护现场 出子程序前要恢复现场 恢复现场。 恢复现场 调用前要预先确定子程序中要使用哪些寄存器 使用哪些寄存器， 使用哪些寄存器 并定义入口参数和出口参数 定义入口参数和出口参数。参数传递可利用 定义入口参数和出口参数 寄存器、存储单元或堆栈(要用BP寻址)。
微机原理课件第4章
第4章
4.1 4.2 4.3 概述
指令系统
80486寻址方式 80486标志寄存器
4.4
4.5
常用伪指令及运算符
80486基本集指令
4.１
概述
1. 指令：通知 CPU执行某种操作的“命令”，CPU全部指令 的 集合，称为指令系统
2. 指令的书写格式 目标指令（机器指令）：用一串0，1代码书写 注意：硬件只能识别，存储，运行目标指令 符号指令：用规定的助记符,规定的书写格式书写 的指令
如：MOV
MOV MOV MOV ADD MOV
EAX , 12345678H BL , 10101010B CL , – 4 DL , ‘A‘ AL , 0C8H SI , 3*5
;AAH → BL ;FCH →CL ;41H →DL ;15 →SI
上例源操作数即为立即寻址， 立即数书写规定： 立即数以数字开头，以Ａ～Ｆ开头的16进制数，必须前缀0。
③ 基址寄存器和约定访问的逻辑段 基址寄存器 BP BX EBP,ESP 约定访问的逻辑段 堆栈段 数据段 堆栈段 16位寻址方式
EAX～EDX,ESI,EDI
数据段
32位寻址方式
④ 举例
设数据段BUF单元依次有：78H,56H,34H,12H
则： MOV MOV MOV DS , 数据段段基址 BX , BUF单元有效地址 DH , [BX+1] ;DH=56H
;AL=55H
(3)基址寻址 该寻址方式的有效地址由两部分组成。一部分在基址寄存器中，另
一部分为常量 。
① 基址寻址的地址表达式： 段寄存器:[基址寄存器+位移量] 物理地址=段寄存器内容×16+基址寄存器+位移量
4.1 4.2 4.3 概述
指令系统
80486寻址方式 80486标志寄存器
4.4
4.5
常用伪指令及运算符
80486基本集指令
4.１
概述
1. 指令：通知 CPU执行某种操作的“命令”，CPU全部指令 的 集合，称为指令系统
2. 指令的书写格式 目标指令（机器指令）：用一串0，1代码书写 注意：硬件只能识别，存储，运行目标指令 符号指令：用规定的助记符,规定的书写格式书写 的指令
如：MOV
MOV MOV MOV ADD MOV
EAX , 12345678H BL , 10101010B CL , – 4 DL , ‘A‘ AL , 0C8H SI , 3*5
;AAH → BL ;FCH →CL ;41H →DL ;15 →SI
上例源操作数即为立即寻址， 立即数书写规定： 立即数以数字开头，以Ａ～Ｆ开头的16进制数，必须前缀0。
③ 基址寄存器和约定访问的逻辑段 基址寄存器 BP BX EBP,ESP 约定访问的逻辑段 堆栈段 数据段 堆栈段 16位寻址方式
EAX～EDX,ESI,EDI
数据段
32位寻址方式
④ 举例
设数据段BUF单元依次有：78H,56H,34H,12H
则： MOV MOV MOV DS , 数据段段基址 BX , BUF单元有效地址 DH , [BX+1] ;DH=56H
;AL=55H
(3)基址寻址 该寻址方式的有效地址由两部分组成。一部分在基址寄存器中，另
一部分为常量 。
① 基址寻址的地址表达式： 段寄存器:[基址寄存器+位移量] 物理地址=段寄存器内容×16+基址寄存器+位移量
微机原理 第四章答案
14、设(BX)＝0400H，(DI)＝003CH，执行 LEA BX，[BX＋DI＋0F62H]后，(BX)＝? (BX)＝139E H
15、设(DS)＝C000H，(C0010H)＝0180H， (C0012H)＝2000H，执行LDS SI，[10H]后， (SI)＝?, (DS)＝? (SI)＝0180 H，(DS)＝2000 H
REP STOSW 程序段的功能:
将起始地址为0404 H开始的80 H(128)个字单元清成0 或将起始地址为0404 H开始的100 H(256)个字节单元清成0
11
第4章 微型计算机原理作业情况
13、 设(BX)＝6B30H，(BP)＝0200H，(SI)＝0046H， (SS)＝2F00H，(2F246H)＝4154H，试求执行 XCHG BX，[BP＋SI]后， (BX)＝?，(2F246H)＝? (BX)＝4154H (2F246H)＝6B30H
6
第4章 微型计算机原理作业情况
8、分别执行下列指令，试求AL的内容及各状态标志位的状态。
(1) MOV AL，19H ；
ADD AL，61H ；(AL)=7AH
OF=0 SF=0 ZF=0 AF=0 PF=0 CF=0
(2) MOV AL，19H ；
SUB AL，61
；(AL)=0DCH
OF=0 SF=1 ZF=0 AF=1 PF=0 CF=1
(1) MOV CL，20H[BX][SI] ；(CL)＝0F6 H
(2) MOV [BP][DI]，CX
；(1E4F6 H)＝5678 H
(3) LEA BX，20H[BX][SI] ；(BX)=0056 H
MOV AX,2[BX]
；(AX)=1E40 H
15、设(DS)＝C000H，(C0010H)＝0180H， (C0012H)＝2000H，执行LDS SI，[10H]后， (SI)＝?, (DS)＝? (SI)＝0180 H，(DS)＝2000 H
REP STOSW 程序段的功能:
将起始地址为0404 H开始的80 H(128)个字单元清成0 或将起始地址为0404 H开始的100 H(256)个字节单元清成0
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第4章 微型计算机原理作业情况
13、 设(BX)＝6B30H，(BP)＝0200H，(SI)＝0046H， (SS)＝2F00H，(2F246H)＝4154H，试求执行 XCHG BX，[BP＋SI]后， (BX)＝?，(2F246H)＝? (BX)＝4154H (2F246H)＝6B30H
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第4章 微型计算机原理作业情况
8、分别执行下列指令，试求AL的内容及各状态标志位的状态。
(1) MOV AL，19H ；
ADD AL，61H ；(AL)=7AH
OF=0 SF=0 ZF=0 AF=0 PF=0 CF=0
(2) MOV AL，19H ；
SUB AL，61
；(AL)=0DCH
OF=0 SF=1 ZF=0 AF=1 PF=0 CF=1
(1) MOV CL，20H[BX][SI] ；(CL)＝0F6 H
(2) MOV [BP][DI]，CX
；(1E4F6 H)＝5678 H
(3) LEA BX，20H[BX][SI] ；(BX)=0056 H
MOV AX,2[BX]
；(AX)=1E40 H
微机原理第四章
微机原理第四章在微机原理的学习中，第四章是一个非常重要的环节，本章主要介绍微机的输入输出系统。
输入输出系统是微机系统中的一个重要组成部分，其功能是将外部设备与微机系统相连，并进行数据的输入和输出。
本章将从输入输出系统的基本原理、输入输出接口、输入输出设备等方面进行介绍，帮助读者全面了解微机的输入输出系统。
首先，我们来介绍一下输入输出系统的基本原理。
输入输出系统是微机系统与外部设备进行数据交换的桥梁，它的主要功能是实现数据的输入和输出。
在微机系统中，CPU通过输入输出系统与外部设备进行通信，实现数据的交换和传输。
输入输出系统一般由输入输出接口和输入输出设备两部分组成，输入输出接口是连接CPU 和输入输出设备的桥梁，输入输出设备是实现数据输入输出功能的设备。
其次，我们将介绍输入输出接口的相关知识。
输入输出接口是连接CPU和输入输出设备的关键部件，它起着数据传输和转换的作用。
输入输出接口一般由接口芯片和接口电路组成，接口芯片是实现数据传输和控制的核心部件，接口电路是实现数据转换和信号调节的重要部分。
在微机系统中，输入输出接口起着非常重要的作用，它直接影响着输入输出系统的性能和稳定性。
接着，我们将介绍一些常见的输入输出设备。
输入输出设备是实现数据输入输出功能的设备，常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪等，常见的输出设备有显示器、打印机、音响等。
输入输出设备在微机系统中起着非常重要的作用，它们直接影响着用户与微机系统的交互体验。
在选择输入输出设备时，需要根据实际需求和使用环境进行合理选择，以确保输入输出系统的正常运行和高效工作。
最后，我们将介绍一些输入输出系统的优化方法。
在实际应用中，为了提高输入输出系统的性能和稳定性，可以采取一些优化措施，例如优化接口设计、优化设备选择、优化数据传输方式等。
通过合理的优化措施，可以有效提高输入输出系统的工作效率和响应速度，提升用户体验和系统稳定性。
综上所述，微机原理第四章主要介绍了微机的输入输出系统，包括输入输出系统的基本原理、输入输出接口、输入输出设备和优化方法等内容。
微机原理 第4章
可擦除可编程的ROM（EPROM）
特点：芯片的上方有一个石英玻璃的窗口，通过紫 外线照射，芯片电路中的浮空晶栅上的电荷会形成光 电流泄漏走，使电路恢复起始状态，从而将写入的信 号擦去。
顶部开有一个圆形的石英窗口，用于紫外线透过擦除 原有信息 一般使用专门的编程器（烧写器）编程 编程后，应该贴上不透光封条
扩充存储器的数据宽度
用8b*32K的 EPROM芯片 27C256进行字节 数扩充，组成8b *64K的EPROM子 系统
RAS
动态RAM的刷新：
为保持电容CS中的电 荷不丢失，必须对动 态RAM不断进行读出 和再写入 CD数据线上分布电容
TS门控管
DRAM控制器的原理图
DRAM控制器的功能： （1）时序功能 （2）地址处理功能 （3）仲裁功能 P136
4.1.4 随机存取存储器RAM 1.SRAM 速度快 不需要刷新 片容量低 功耗大 2.DRAM 片容量高 需要刷新
4.选择存储器件的考虑因素
① 易失性：电源断开之后，存储器的内容是否 丢失。 ② 只读性 ③ 存储容量：每个芯片中的存储单元的总数。 ④ 速度：用存储器访问时间来衡量。访问时间 是指存储器接收到稳定地抵制信号到完成操作 的时间。 ⑤ 功耗
5. 半导体存储器的特点与分类
半导体存储器的特点： 1. 速度快，储存时间为ns级 2. 集成化 3. 非破坏性读出 半导体存储器分类: A. 从器件组成角度： 1.双极性存储器TTL（Transistor- Transistor Logic）， 特点是速度快，功耗较低，集成度低。 2.单极性存储器是用MOS（Metal-Oxide-Semiconductor） 制成的存储器， 特点是集成度高，功耗低，价格便宜。
微机原理与接口技术(科学出版社)第4章课后习题及答案
微机原理与接口技术第四章课后习题1.指令主要有哪些分类方式? 其主要类别是什么?答：操作数、级别、功能。
操作数：无操作数、单操作数、双操作数三操作数；级别：机器指令和汇编指令功能：传送类、算术运算类、位操作类、I／O类、串操作类、CPU控制类、转移类；2.80X86的寻址方式有哪些?它们的具体含义是什么?答：操作数寻址方式主要有立即寻址方式、寄存器寻地址、存储器寻址方式、端口寻址方式(1)立即寻址方式:操作对象是这个操作数本身(2)寄存器寻地址:操作对象是寄存器中的内容(3)存储器寻址方式:操作对象是内存地址所对应的存储单元中的内容(4)端口寻址方式:操作数是指明端口的地址、端口地址所对应的端口中的内容是操作对象3. 指出下列各指令中源操作数和目的操作数的寻址方式：⑴MOV BX,WORD PTR[2200H] ⑵ AAA⑶JUM 2200H ⑷ LES DI,[2100H]⑸ MOV [BX+SI+8], BX ⑹ ADD AX,[BP+3000H]答:⑴MOV BX, WORD PTR[2200H] 源操作数：直接寻址；目的操作数：寄存器寻址⑵AAA 源操作数：寄存器寻址AL(也称隐含寻址)；目的操作数：寄存器寻址⑶JUM 2200H 程序转移段内直接寻址方式⑷LES DI,[2100H] 源操作数：直接寻址；目的操作数：寄存器寻址⑸MOV [BX+SI+8], BX 源操作数：寄存器寻址；目的操作数：相对基址变址寻址⑹ADD AX,[BP+3000H] 源操作数：直接寻址；目的操作数：寄存器相对寻址4. 设CS=1000H,DS=2000H,ES=3000H,SS=4000H,IP=100H,SP=200H,BX=300H,BP=400H,SI=500 H,则：(1)10202H(2)40300H(3)21010H(4)42156H(5)31510H5.写出清除AX寄存器内容的方法并比较。
微机原理第四章
机 了磁芯存储器的地位。目前，绝大多数计算机都使用的是
原 半导体存储器。
理
2．按存储器的存取方式分类
按存取方式可分为随机存取存储器、只读存储器等
(1) 随机存储器 RAM (Random Access Memory)
随机存储器(又称读写存储器)是指通过指令可以随机
地对各个存储单元进行读和写，在一切计算机系统中，主
1intel2164a的内部结构8位8位a0a1aa2a3a4a5a6a7vddvss128128存储矩阵1128行译码器128128存储矩阵128读出放大器读出放大器128读出放大器读出放大器微机原理地址锁存器14io门输出缓冲器dout行时钟缓冲器列时钟缓冲器写允许时钟缓冲器数据输入缓冲器rascaswedin121128列译码器128读出放大器128读出放大器121128列译码器128128存储矩阵128128存储矩阵1128行译码器?存储体
动态RAM的基本存储单元，由一个MOS管T1和位于其 栅极上的分布电容C构成。当栅极电容C上充有电荷时，
表示该存储单元保存信息“1”。反之，当栅极电容上没
有电荷时，表示该单元保存信息“0”。
动态RAM存储单元实质上是
字选线
微
依靠T1管栅极电容的充放电原理 来保存信息的 ，电容上所保存的
机 原
电荷就会泄漏。在动态RAM的使
(2) Intel 2164A的外部结构：
Intel 2164A是具有16个引脚的双列直插式芯片。
• A0~A7：地址信号的输入引脚； • R A S ：行地址选通信号输入引脚；
• C A S ：列地址选通信号输入引脚；
• W E ：写允许控制信号输入引脚；
微 机
• DIN ：数据输入引脚； • DOUT：数据输出引脚； • VDD：+5V电源引脚；
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21
字符A, 黑底白字 字符B, 黑底白字
属性字节的含义：
7 6 5 4 3 2 1 0 BL R G B I R G B 闪烁 背景 前景 16种 0000 黑 1000 灰 0010 绿 1010 浅绿 0100 红 1100 浅红 0111 灰白 1111 白
0 不闪烁 1 闪烁
8种 000 黑 010 绿 100 红 111 白
例
将显示方式设置为 80×25 彩色文本方式 MOV AL, 03H MOV AH, 00 INT 10H
24
2. 清屏、清窗口功能 入口参数 AL = 0 CH = 窗口左上角行号
CL =窗口左上角列号
DH = 窗口右下角行号 DL =窗口右下角列号
BH = 窗口属性
功能号 类型号 出口参数 实现功能 AH = 06H 或 AH = 07H 10H 无 按给定属性清除指定的窗口内容
程序。（参看中断类型分配表）
BIOS功能调用指对BIOS模块中的中断子程的调用。
15
有关显示器
① 显示器通过显卡(显示适配器)连接到计算机上。 ② 单色显示器只能显示黑白两色。
彩色显示器能显示多种颜色。
16
③ 屏幕上各象素的显示信息，存放在显示缓冲区（显存）中。
0000:0000 0040:0000 0050:0000 0070:0000 1KB中断向量表
ROM BIOS 基本 系 I/O统 硬
件
6
用户编程原则 ①尽可能使用DOS的系统功能调用， 用户命令 提高程序可移植性。 ②在DOS功能不能实现情况下， 考虑用BIOS功能调用。 ③在DOS和BIOS的中断子程 不能解决问题时, 使用IN/OUT指令直接控制硬件。
命令处理模 装 块 入
COMMAN
第五节 BIOS和DOS中断功能调用
一、概述
1. BIOS和DOS中断子程层次特点 2. 中断类型分类 3. 调用方法
二、BIOS功能调用
1．设置显示方式 ( 10H类型，00H功能 ) 2．置光标位置 ( 10H类型，02H功能 ) 3．清屏、清窗口 ( 10H类型，06H或07H功能 )
三、 DOS系统功能调用 ( 21H类型中断调用 )
23
1．设置显示方式
入口参数
功能号 类型号 出口参数 实现功能
AL = 显示方式值 00 40×25 黑白文本方式 01 40×25 彩色文本方式 02 80×25 黑白文本方式 03 80×25 彩色文本方式 04 320×320 彩色图形方式 AH = 00H 10H 无 将显示方式设置为指定形式
26
3. 置光标位置
光标控制开始显示的位置， 计算机有专门的硬件控制光标的显示大小、位置。 光标只在文本方式中出现，在图形方式下光标消失。 0 列 0行 1行 2行 1 列 5 列 79 列
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
24 行
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
27
置光标位置 入口参数 DH = 行号 DL = 列号 BH = 页号 功能号 AH= 02H
例2
单字符输入功能调用
MOV AH, 01H ；设置功能号 INT JZ 、、、
14
21H exit
；执行中断调用
CMP AL, 0DH
；分析、应用出口参数
二、BIOS功பைடு நூலகம்调用
基本输入/ 输出模块BIOS：
实现对输入/输出设备的控制，
内含0 – 1CH 等类型中断子程， 包括显示器、磁盘、键盘、打印机等标准外设的驱动
ROM BIOS 基本I/O 系 统 硬
件
4
DOS系统层次结构
层次特点：
ROM BIOS中的中断子程
使用IN/OUT指令直接控制外设， 实现与外设之间的输入/输出操作， 以软件形式向其上层提供服务。 IO.SYS中的中断子程 ( 称基本输入/输出BIOS模块) 调用ROM BIOS的基本I/O功能，
为用户保留
1) 被系统子程嵌套调用了的类型 ( 如1BH、1CH )。 使用户在系统功能基础上扩充功能。
2) 系统未占用类型 ( 如 60H~67H )。
⑦ 非中断向量类型 对应向量表中的4个单元存放的不是中断向量。 （如1DH、1EH、1FH、41H、46H、22H） 通常是一些参数表的地址信息.
25
例 清除屏幕显示，将其属性置为反白（白底黑字）显示。
MOV AL, 0 ;清屏功能
MOV BH, 70H
MOV CH, 0 MOV CL, 0 MOV DH, 24 MOV DL, 79 MOV AH, 6 INT 10H
;白底黑字
;左上角 行号 ;左上角 列号 ;右下角 行号 ;右下角 列号 ;功能号 ;中断调用
中断功能名称 程序结束返回系统 系统功能调用 程序结束地址 Ctrl-Break 处理 严重错误处理 按扇区读磁盘 按扇区写磁盘 程序结束驻留内存 保留 软盘 I/O 硬盘参数表 1,2 保留 为用户保留 保留 BASIC 使用 保留
模 块 DOS DOS DOS DOS DOS DOS DOS DOS BIOS BIOS
一、概述 二、BIOS功能调用 三、DOS系统功能调用 ( 21H类型中断调用 )
2
一、概述 1．BIOS 和 DOS 中断子程层次特点 2. 中断类型分类 3. 调用方法
3
1．BIOS和DOS中断子程层次特点 用户命令
命令处理模块 COMMAN 装入
用户程序
磁盘管理模块(DOS内核) MSDOS.SYS 系统功能 基本输入/输出 BIOS 模 块 IO.SYS 设备驱动
中断功能名称 显示器 I/O 设备配置检测 内存容量检测 磁盘 I/O 串行通信 I/O 盒式磁带 I/O 键盘 I/O 打印机 I/O ROM BASIC 入口 系统检测程序 日时钟 I/O 用户 Ctrl-Break 用户定时器 显示器参数表 软盘参数表 图形显示字符表
模 块 BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS
② 为DEBUG调试程序设置的单步( 01H )、断点( 03H )类型。 NMI
④ 处理CPU的INTR引脚信号的08~0FH类型。 8088 可屏蔽类型硬中断子程 ⑤ 用INT指令调用的中断子程 BIOS功能调用（如10~1AH） DOS功能调用 （如 21H）
INTR
8
⑥ 保留类型 为DOS系统保留 1) 指现在未用到，以后系统可能会用到。 2) 已用到，但不向用户公开。
例
10000111B 或 87H 表示黑底白字，闪烁 01110000B 或70H 表示白底黑字，不闪烁
22
据显存大小，可存储若干页的字符象素。
例
16KB 显存能存储:
80×25方式，4页( 0 ~ 3 )， 80×25×2×4 =16000
40×25方式，8页( 0 ~ 7 )， 40×25×2×8 =16000
中 断 源 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 非中断向量 非中断向量 非中断向量
11
类型号 20H 21H 22H 23H 24H 25H 26H 27H 28-3FH 40H 41,46H 42-5FH 60-67H 68-7FH 80-F0H F1-FFH
一个点是一个象素。
18
文本方式
将屏幕划分为 m列和n行 (m × n)，在每个网格位置上显示象素，
一个字符是一个象素。
0 列 0行 A B C
79 列
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
24 行 80×25 文本方式
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
19
图形方式:
将屏幕划分为 m×n的点阵，在每个点的位置显示象素,
中 断 源 INT 指令 INT 指令 非中断向量 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 非中断向量 INT 指令
BIOS
INT 指令
12
3. 调用方法
设置入口参数
在AH设置功能号m 执行中断指令INT N
分析、应用出口参数
13
例1
单字符显示功能调用 MOV DL, ‘A’ INT 21H ；设置入口参数 ；执行中断调用 MOV AH, 02H ；设置功能号
9
中断向量分配表
类型号 00H 01H 02H 03H 04H 05H 06-07H 08H 09H 0AH 0BH 0CH 0DH 0EH 0FH 中断功能名称 除零错误 单步执行 非屏蔽中断 断点设置 溢出错误 屏幕打印 保留 定时器中断 键盘中断 保留 串行通信中断 保留 硬盘中断 软盘中断 打印机中断 BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS 可屏蔽硬中断 可屏蔽硬中断 可屏蔽硬中断 可屏蔽硬中断 可屏蔽硬中断 可屏蔽硬中断 可屏蔽硬中断 可屏蔽硬中断
ROM BIOS工作区
DOS工作区 IO.SYS模块 MSDOS.SYS模块 常驻模块 用户程序空间 640KB RAM 基本内存
暂驻模块 A000:0000 B000:0000 C800:0000 F600:0000 FE00:0000 FE00:1FFF
用户程 序
磁盘管理模块(DOS 内核) MSDOS.SYS 系统功 能 基本输入/输出 BIOS 模 块 IO.SYS 设备驱动 ROM BIOS 基本 系 I/O 统 硬
件
7
2. 中断类型分类
向量表中的中断类型分为七类： ① 处理CPU特殊操作( 除0、溢出 )的00H、04H类型。 ③ 处理CPU的NMI引脚信号的02H类型。 非屏蔽硬中断子程
字符A, 黑底白字 字符B, 黑底白字
属性字节的含义：
7 6 5 4 3 2 1 0 BL R G B I R G B 闪烁 背景 前景 16种 0000 黑 1000 灰 0010 绿 1010 浅绿 0100 红 1100 浅红 0111 灰白 1111 白
0 不闪烁 1 闪烁
8种 000 黑 010 绿 100 红 111 白
例
将显示方式设置为 80×25 彩色文本方式 MOV AL, 03H MOV AH, 00 INT 10H
24
2. 清屏、清窗口功能 入口参数 AL = 0 CH = 窗口左上角行号
CL =窗口左上角列号
DH = 窗口右下角行号 DL =窗口右下角列号
BH = 窗口属性
功能号 类型号 出口参数 实现功能 AH = 06H 或 AH = 07H 10H 无 按给定属性清除指定的窗口内容
程序。（参看中断类型分配表）
BIOS功能调用指对BIOS模块中的中断子程的调用。
15
有关显示器
① 显示器通过显卡(显示适配器)连接到计算机上。 ② 单色显示器只能显示黑白两色。
彩色显示器能显示多种颜色。
16
③ 屏幕上各象素的显示信息，存放在显示缓冲区（显存）中。
0000:0000 0040:0000 0050:0000 0070:0000 1KB中断向量表
ROM BIOS 基本 系 I/O统 硬
件
6
用户编程原则 ①尽可能使用DOS的系统功能调用， 用户命令 提高程序可移植性。 ②在DOS功能不能实现情况下， 考虑用BIOS功能调用。 ③在DOS和BIOS的中断子程 不能解决问题时, 使用IN/OUT指令直接控制硬件。
命令处理模 装 块 入
COMMAN
第五节 BIOS和DOS中断功能调用
一、概述
1. BIOS和DOS中断子程层次特点 2. 中断类型分类 3. 调用方法
二、BIOS功能调用
1．设置显示方式 ( 10H类型，00H功能 ) 2．置光标位置 ( 10H类型，02H功能 ) 3．清屏、清窗口 ( 10H类型，06H或07H功能 )
三、 DOS系统功能调用 ( 21H类型中断调用 )
23
1．设置显示方式
入口参数
功能号 类型号 出口参数 实现功能
AL = 显示方式值 00 40×25 黑白文本方式 01 40×25 彩色文本方式 02 80×25 黑白文本方式 03 80×25 彩色文本方式 04 320×320 彩色图形方式 AH = 00H 10H 无 将显示方式设置为指定形式
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3. 置光标位置
光标控制开始显示的位置， 计算机有专门的硬件控制光标的显示大小、位置。 光标只在文本方式中出现，在图形方式下光标消失。 0 列 0行 1行 2行 1 列 5 列 79 列
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
24 行
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
27
置光标位置 入口参数 DH = 行号 DL = 列号 BH = 页号 功能号 AH= 02H
例2
单字符输入功能调用
MOV AH, 01H ；设置功能号 INT JZ 、、、
14
21H exit
；执行中断调用
CMP AL, 0DH
；分析、应用出口参数
二、BIOS功பைடு நூலகம்调用
基本输入/ 输出模块BIOS：
实现对输入/输出设备的控制，
内含0 – 1CH 等类型中断子程， 包括显示器、磁盘、键盘、打印机等标准外设的驱动
ROM BIOS 基本I/O 系 统 硬
件
4
DOS系统层次结构
层次特点：
ROM BIOS中的中断子程
使用IN/OUT指令直接控制外设， 实现与外设之间的输入/输出操作， 以软件形式向其上层提供服务。 IO.SYS中的中断子程 ( 称基本输入/输出BIOS模块) 调用ROM BIOS的基本I/O功能，
为用户保留
1) 被系统子程嵌套调用了的类型 ( 如1BH、1CH )。 使用户在系统功能基础上扩充功能。
2) 系统未占用类型 ( 如 60H~67H )。
⑦ 非中断向量类型 对应向量表中的4个单元存放的不是中断向量。 （如1DH、1EH、1FH、41H、46H、22H） 通常是一些参数表的地址信息.
25
例 清除屏幕显示，将其属性置为反白（白底黑字）显示。
MOV AL, 0 ;清屏功能
MOV BH, 70H
MOV CH, 0 MOV CL, 0 MOV DH, 24 MOV DL, 79 MOV AH, 6 INT 10H
;白底黑字
;左上角 行号 ;左上角 列号 ;右下角 行号 ;右下角 列号 ;功能号 ;中断调用
中断功能名称 程序结束返回系统 系统功能调用 程序结束地址 Ctrl-Break 处理 严重错误处理 按扇区读磁盘 按扇区写磁盘 程序结束驻留内存 保留 软盘 I/O 硬盘参数表 1,2 保留 为用户保留 保留 BASIC 使用 保留
模 块 DOS DOS DOS DOS DOS DOS DOS DOS BIOS BIOS
一、概述 二、BIOS功能调用 三、DOS系统功能调用 ( 21H类型中断调用 )
2
一、概述 1．BIOS 和 DOS 中断子程层次特点 2. 中断类型分类 3. 调用方法
3
1．BIOS和DOS中断子程层次特点 用户命令
命令处理模块 COMMAN 装入
用户程序
磁盘管理模块(DOS内核) MSDOS.SYS 系统功能 基本输入/输出 BIOS 模 块 IO.SYS 设备驱动
中断功能名称 显示器 I/O 设备配置检测 内存容量检测 磁盘 I/O 串行通信 I/O 盒式磁带 I/O 键盘 I/O 打印机 I/O ROM BASIC 入口 系统检测程序 日时钟 I/O 用户 Ctrl-Break 用户定时器 显示器参数表 软盘参数表 图形显示字符表
模 块 BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS
② 为DEBUG调试程序设置的单步( 01H )、断点( 03H )类型。 NMI
④ 处理CPU的INTR引脚信号的08~0FH类型。 8088 可屏蔽类型硬中断子程 ⑤ 用INT指令调用的中断子程 BIOS功能调用（如10~1AH） DOS功能调用 （如 21H）
INTR
8
⑥ 保留类型 为DOS系统保留 1) 指现在未用到，以后系统可能会用到。 2) 已用到，但不向用户公开。
例
10000111B 或 87H 表示黑底白字，闪烁 01110000B 或70H 表示白底黑字，不闪烁
22
据显存大小，可存储若干页的字符象素。
例
16KB 显存能存储:
80×25方式，4页( 0 ~ 3 )， 80×25×2×4 =16000
40×25方式，8页( 0 ~ 7 )， 40×25×2×8 =16000
中 断 源 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 非中断向量 非中断向量 非中断向量
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类型号 20H 21H 22H 23H 24H 25H 26H 27H 28-3FH 40H 41,46H 42-5FH 60-67H 68-7FH 80-F0H F1-FFH
一个点是一个象素。
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文本方式
将屏幕划分为 m列和n行 (m × n)，在每个网格位置上显示象素，
一个字符是一个象素。
0 列 0行 A B C
79 列
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
24 行 80×25 文本方式
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
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图形方式:
将屏幕划分为 m×n的点阵，在每个点的位置显示象素,
中 断 源 INT 指令 INT 指令 非中断向量 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 INT 指令 非中断向量 INT 指令
BIOS
INT 指令
12
3. 调用方法
设置入口参数
在AH设置功能号m 执行中断指令INT N
分析、应用出口参数
13
例1
单字符显示功能调用 MOV DL, ‘A’ INT 21H ；设置入口参数 ；执行中断调用 MOV AH, 02H ；设置功能号
9
中断向量分配表
类型号 00H 01H 02H 03H 04H 05H 06-07H 08H 09H 0AH 0BH 0CH 0DH 0EH 0FH 中断功能名称 除零错误 单步执行 非屏蔽中断 断点设置 溢出错误 屏幕打印 保留 定时器中断 键盘中断 保留 串行通信中断 保留 硬盘中断 软盘中断 打印机中断 BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS BIOS 可屏蔽硬中断 可屏蔽硬中断 可屏蔽硬中断 可屏蔽硬中断 可屏蔽硬中断 可屏蔽硬中断 可屏蔽硬中断 可屏蔽硬中断
ROM BIOS工作区
DOS工作区 IO.SYS模块 MSDOS.SYS模块 常驻模块 用户程序空间 640KB RAM 基本内存
暂驻模块 A000:0000 B000:0000 C800:0000 F600:0000 FE00:0000 FE00:1FFF
用户程 序
磁盘管理模块(DOS 内核) MSDOS.SYS 系统功 能 基本输入/输出 BIOS 模 块 IO.SYS 设备驱动 ROM BIOS 基本 系 I/O 统 硬
件
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2. 中断类型分类
向量表中的中断类型分为七类： ① 处理CPU特殊操作( 除0、溢出 )的00H、04H类型。 ③ 处理CPU的NMI引脚信号的02H类型。 非屏蔽硬中断子程