微机原理5

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微机原理第5章80868088CPU总线操作与时序

读周期
CPU从内存或I/O设备读取数据的过程，包括地址发送、数据读取和数据返回三个阶段。
写周期
CPU向内存或I/O设备写入数据的过程，包括地址发送、数据写入和数据返回三个阶段。
03
数据传输过程
读周期
总结词
在读周期中，CPU从内存中读取数据。
详细描述
读周期是CPU从内存中读取数据的过程。在读周期开始时，CPU通过地址总线发送要读取的内存地址，然后通过数据总线从内存中读取数据。这个过程需要多个时钟周期，具体取决于数据的存储位置和CPU的速度。
然而，随着总线技术的不断发展，也面临着一些技术挑战。例如，如何提高总线的传输效率、降低能耗以及优化系统性能等。为了解决这些问题，需要不断进行技术创新和改进。
展望
未来，CPU总线技术将继续发挥其在微机原理中的重要作用。随着技术的不断进步和应用需求的增加，总线技术将更加成熟和多样化。同时，随着人工智能、大数据等新兴技术的发展，总线技术也将与这些领域进行更深入的融合，为解决实际问题提供更多可能性。
8086/8088 CPU的总线结构
地址总线
用于传输地址信息，确定要访问的内存单元或I/O 端口。
数据总线
用于传输数据信息，实现数据在CPU和内存或I/O 设备之间的传输。
控制总线
用于传输控制信号，控制CPU和内存或I/O设备之间的操作。
总线操作时序
时钟信号
用于同步总线上的操作，确保数据传输的正确性。
中断源
指引发中断的事件或异常情况，如输入/输出设备、定时器、故障等。
中断向量
指中断处理程序的入口地址。
中断响应过程
保存程序计数器
当发生中断时，CPU会自动将当前的程序计数器（PC）值保存到堆栈中，以便在中断处理完毕后能够正确返回到原程序。

微机原理第五章练习题及解.

微机原理第五章练习题及解一:单项选择题●80286在保护虚地址模式下,虚拟空间为( D 。

A:1MB B:2MB C:4MB D:16MB●80486DX和80386相比,内部增加的功能部件是( C 。

A:分段部件、分页部件B:预取部件、译码部件C:Cache、浮点运算部件D:执行部件、总线接口部件●虚拟存储器是为了使用户可运行比主存容量大得多的程序,它要在硬件之间进行信息动态调度,这种调度是由( D 来完成的。

A:硬件B:操作系统C:BIOS D:操作系统和硬●在各种辅存中,除去( D 外,大多是便于安装、卸载和携带的。

A:软盘B:CD-ROM C:磁带D:硬盘●硬盘是一种外设,而软盘驱动器属于( C 。

A:软盘B:CD-ROM C:磁带D:硬盘●常用的虚拟存储器寻址系统由( A 两级存储器组成。

A:主存——外存B:Cache——主存C:Cache——主存D:Cache——Cache●高速缓存Cache的存取速度( C 。

A:比主存慢、比外存快B:比主存慢、比内部寄存器快C:比主存快、比内部寄存器慢D:比主存慢、比内部寄存器慢●在PC机中,CPU访问各类存储器的频率由高到低为( A 。

A:高速缓存、主存、硬盘、磁带B:主存、硬盘、磁带、高速缓存C:硬盘、主存、磁带、高速缓存D:硬盘、高速缓存、主存、磁带●下列说法中正确的是( D 。

A:EPROM是不能改写的B:EPROM可以改写,所以也是一种读写存储器C:EPROM只能改写一次D:EPROM可以改写,但不能取代读写存储器●目标程序中将逻辑地址转换成物理地址称为( B 。

A:存储分配B:地址重定位C:地址保护D:程序移动●高速缓冲存储器Cache的作用是( D 。

A:硬盘与主存储器间的缓冲B:软盘盘与主存储器间的缓冲C:CPU与视频设备间的缓冲D:CPU与主存储器间的缓冲●若256KB的SRAM有8条数据线,则它有( B 地址线。

A:8条B:18条C:20条D:256条●Cache存储器一般采用SRAM,而内存条由( D 组成。

微机原理第5章80868088CPU总线操作与时序

•控制总线:17根 M/IO,WR,RD,HOLD,DEN, HLDA,INTR,INTA,DT/R, READY,RESET,,ALE,BHE TEST,CLK,NMI,MN/MX
微机原理与接口技术第5章 8086/8088CPU的总线操作与时序
GND AD14 AD13 AD12 AD11 AD10 AD9 AD8 AD7 AD6 AD5 AD4 AD3 AD2 AD1 AD0 NMI INTR CLK GND
最小系统模式系统中只有8086一个处理器，所有的控制信号都是由8086CPU产生。
最大系统模式系统中可包含一个以上的处理器，如协处理器8087。系统规模比较大时，系统控制信号不由 8086直接产生，而通过与8086配套的总线控制器形成。
*DMA方式
•管脚分析内容：信号流向：输入、输出、双向管脚状态：0、1、高阻（悬空）
一、概述二、8086管脚分类
（一）地址数据线（二）地址状态线（三）控制总线（1）-（17）（四) 单CPU模式管脚说明
(五) 多CPU模式引脚说明三、8088管脚功能 §5.3 8086/8088支持的芯片及最大/最小系统 §5.4 CPU时序
一、微概机述原理与接口技术第5章 8086/8088CPU的总线操作与时序 •8086、8088为40条引脚， DIP封装 •典型工作模式：
微机原理与接口技术第5章 8086/8088CPU的总线操作与时序
微机原理与接口技术第5章 8086/8088CPU的总线操作与时序
第1章
第2章
课第3章
程
第4章第5章
教第6章
学
第7章第8章
单第9章
第10章
元第11章
第12章

微机原理第五章存储器

eg：要将6116SRAM放在8088CPU最低地址区域
（00000H~007FFH）
A11
CPU
A19
…
A0~A10
6116 CS
2）部分译码法系统总线中的地址总线除片内地址外，部分高位地址（不是
全部高位地址）接到片外译码电路中参加译码，形成片选信号。因此对应于存储芯片中的单元可有多个地址。
（二）内存与CPU连接时的速度匹配
对CPU来说，读/写存储器的操作都有固定的时序（对8086 来说需要4个时钟周期），由此也就决定了对内存的存取速度要求。
（三）内存容量的配置、地址分配 1. 内存容量配置
• CPU寻址能力（地址总线的条数）软件的大小（对于通用计算机，这项不作为主要因素）
2. 区域的分配 RAM ROM 3. 数据组织（按字节组织） 16位数据，低位字节在前，高位字节在后，存储器奇偶分体（四）存储器芯片选择根据微机系统对主存储器的容量和速度以及所存放程序的不同等方面的要求来确定存储器芯片。它包括芯片型号和容量的选择。
24V
S
SiO2 G
D
字线
Vcc 位线输出
P+ + + P+ N衬底
浮栅MOS
位
D
线
浮栅管
S
特点： 1）只读，失电后信息不丢失 2）紫外线光照后，可擦除信息， 3）信息擦除可重新灌入新的信息（程序）典型芯片（27XX） 2716（2K×8位），2764（8K ×8位）……
D0 D8
CE
址
线
存储体
启动
控制逻辑控制线
读写
数据 CPU
电寄
路存
器数

第五章微机原理课后习题参考答案

习题五一. 思考题⒈半导体存储器主要分为哪几类？简述它们的用途和区别。

答：按照存取方式分，半导体存储器主要分为随机存取存储器RAM（包括静态RAM和动态RAM）和只读存储器ROM（包括掩膜只读存储器，可编程只读存储器，可擦除只读存储器和电可擦除只读存储器）。

RAM在程序执行过程中，能够通过指令随机地对其中每个存储单元进行读\写操作。

一般来说，RAM中存储的信息在断电后会丢失，是一种易失性存储器；但目前也有一些RAM 芯片，由于内部带有电池，断电后信息不会丢失，具有非易失性。

RAM的用途主要是用来存放原始数据，中间结果或程序，与CPU或外部设备交换信息。

而ROM在微机系统运行过程中，只能对其进行读操作，不能随机地进行写操作。

断电后ROM中的信息不会消失，具有非易失性。

ROM通常用来存放相对固定不变的程序、汉字字型库、字符及图形符号等。

根据制造工艺的不同，随机读写存储器RAM主要有双极型和MOS型两类。

双极型存储器具有存取速度快、集成度较低、功耗较大、成本较高等特点，适用于对速度要求较高的高速缓冲存储器；MOS型存储器具有集成度高、功耗低、价格便宜等特点，适用于内存储器。

⒉存储芯片结构由哪几部分组成？简述各部分的主要功能。

答：存储芯片通常由存储体、地址寄存器、地址译码器、数据寄存器、读\写驱动电路及控制电路等部分组成。

存储体是存储器芯片的核心，它由多个基本存储单元组成，每个基本存储单元可存储一位二进制信息，具有0和1两种状态。

每个存储单元有一个唯一的地址，供CPU访问。

地址寄存器用来存放CPU访问的存储单元地址，该地址经地址译码器译码后选中芯片内某个指定的存储单元。

通常在微机中，访问地址由地址锁存器提供，存储单元地址由地址锁存器输出后，经地址总线送到存储器芯片内直接进行译码。

地址译码器的作用就是用来接收CPU送来的地址信号并对它进行存储芯片内部的“译码”，选择与此地址相对应的存储单元，以便对该单元进行读\写操作。

微机原理第5版周荷琴

S合上, x(t)送到输出端；S断开,采样器无输出。
采样脉冲S(t)是周期Δ、宽度t0的矩形脉冲序列。采样脉冲出现时, S接通t0秒, 其余时间断开。结果, 输出宽度t0、周期Δ的脉冲序列x(nΔ), 序列幅
度被x(t)所调制, 这个过程就是采样。
x(nΔ)序列即为采样所得的离散模拟量。
➢量化单位q：每个分层包含的电压范围;
➢q越小, 采样精度越高。
中国科学技术大学
10.1 概述
第10章 A/D和D/A
数字量编码：数字量可用若干种代码来编码。图中为3位二进制编码，即用000~111表示数字量0~7。
采样率fS：采样间隔t的倒数，t越小，fS越高，即每秒采集的点数越多，数字信号越接近于原信号。
N=d12-1+d22-2+…+dn2-n ➢ 系数di=0或1，是二进制小数中第i位上的数码。 ➢ 2-n是小数各位上的加权。第1位加权最大为1/2（最高
有效位MSB）；最右边第n位加权最小为1/2n（最小有效位LSB），等于量化单位q。
➢ 自然二进制编码的小数点不表示出来。
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10.1 概述
中国科学技术大学
10.1 概述
2. 编码
第10章 A/D和D/A
数字量编码：经采样和量化后，模拟量数字量，数字量要用代码表示。
编码的形式：如，二进制码、BCD码、ASCII 码等。
常用编码形式：自然二进制编码，双极性二进制编码。
选定编码方式：特定器件中编码方式是固定的，有些器件可通过外部连线来选择几种编码方式。
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10.1 概述
自然二进制码
第10章 A/D和D/A
量化过程将参考电压VR设定的满量程（FSR）电压值分成2n等分，然后看采样值落在哪个分层内，便量化成相应的数字量。因此输入模拟量与满量程的比值是小于1的小数。用二进制小数形式表示数字量，即自然二进制码。

微机原理习题5及答案解析

微机原理习题5及答案解析7.4 中断标志IF的作⽤是什么?解：IF中断标志位，IF=1表⽰允许CPU响应可屏蔽中断。

7.5 什么是中断向量? 中断向量表?解：中断向量是中断服务程序的⼈⼝地址，包括段地址和偏移地址两部分。

中断向量表是将各个中断服务程序的⼊⼝地址有次序地存放在内存⼀⽚连续区域中，所形成的地址表被称为中断向量表，也称为中断服务程序的⼊⼝地址表。

7.6 中断类型码为50H，则其对应的中断向量存放在哪⼏个存储单元？解：存放在0000段，偏移地址分别为 140H、141H、142H、143H四个单元内。

7.7 设78H号中断的中断向量为1000:2340H，写出该中断向量在内存中的具体存放情况。

解：0000：8.1 什么是I/O端⼝？8086CPU最多可以访问多少个I/O端⼝？访问时⽤什么指令？解：I/O接⼝是位于系统与外设间、⽤来协助完成数据传送和控制任务的逻辑电路，I/O接⼝中可以由CPU进⾏读或写的寄存器被称为I/O端⼝。

64K个8位端⼝，或者32K个16位端⼝。

输⼊输出指令。

8.6 通常I/O接⼝内有哪三类寄存器？它们各⾃的作⽤是什么？解：⽤于存取数据的寄存器，存取命令信息的寄存器以及存取外设所处状态的寄存器，习惯上把这些寄存器称为端⼝： 1、数据端⼝；2、命令端⼝；3、状态端⼝。

1数据端⼝：⽤于传送数据信息。

⼀种情况是CPU通过数据总线，将待传送给外设的数据先传送到数据端⼝的锁存器，然后由I/O设备通过与接⼝电路相连接的数据线取得该数据；另⼀种情况是I/O设备⾸先将输⼊数据锁存于数据端⼝，然后，CPU通过数据端⼝将该数据读⼊CPU中。

2命令端⼝：⽤于传送对I/O设备的命令信息。

CPU将命令信息通过数据总线写⼊I/O接⼝电路的命令寄存器中，然后传送到I/O设备，以便控制外设的操作。

3状态端⼝：⽤于传送外设所处的状态信息。

状态端⼝是输⼊端⼝，CPU通过读取状态端⼝的数据，以此了解外设当前所处的⼯作状态。

微机原理5_8086指令系统08

• 指令中的操作数：
– 可以是一个具体的数值 – 可以是存放数据的寄存器 – 或指明数据在主存位置的存储器地址
6
双操作数指令
MOV dst, src ; (dst) (src) ↑ ↑ ↑ 助记符目的源操作数操作数例: MOV AH,BL MOV AX,1234H
ADD dst, src ; (dst) (dst)+(src) ↑ ↑ ↑ 助记符目的源操作数操作数例: ADD AL,36H ADD BX,CX 大多数运算型指令都是双操作数指令，对这种指令，有的机器（大中型）使用“三地址”指令：除给出参加运算的两个操作数外，还要指出运算结果的存放地址 7
18
寄存器寻址
19
特点
（1）操作数就在寄存器中，不需要访问存
储器来取得操作数（指令执行时，操作就在 CPU的内部进行），因而执行速度快。
（2）寄存器号比内存地址短 * 在编程中，如有可能，尽量使用这种寻址方式的指令。 * 寄存器寻址方式既可用于源操作数，也可用于目的操作数，还可以两者都用于寄存器寻址方式（如 MOV BX , AX )
物理地址 = 16d (DS) +
BP (SS)
(SI)
(DI)
28
物理地址 = 16d (SS) + (BP)
例：
MOV AX, [BX] MOV ES:[BX] , AX MOV DX, [BP] • MOV AX , [BX] ;
设 ( DS) = 2000H ,(BX) = 1000H PA ＝20000H ＋ 1000H =21000H 指令的执行结果为： (AX) = 50A0H *指令中也可以通过“段跨越前缀”取得其他段中的数据，例如： MOV AX,ES: [BX] PA = 16d (DS) + (BX) PA = 16d (ES) + (BX) PA = 16d (SS) + (BP)

微机原理课后习题答案第五章习题答案

5.10为什么输人接口的数据缓冲寄存器必须有三态输出功能，而输出接口却不需要?解:输人接口的数据缓冲寄存器的谕出端是直接接在数据总线上的，如果数据寄存器没有三态输出功能，则无论数据寄存器被寻中还是未被寻中，其数据都会被送上数据总线，若此时总线上真正要传送的数据与该输人缓存器的内容不一致时，就会发生总线冲突。

所以输人接口的数据缓冲寄存器必须有三态输出功能，以便接口未被寻中时，其输出端处于高阻态而与总线隔离。

对于输出接口来说，其输人端与数据总线相连，而输出端与外设相连，因此其输出不影响总线状态;并且外设一般只与一个输出数据缓存器相连，所以输出接口的数据缓存器无需三态输出功能。

5.11已知PC 机系统中某接口板的I/O 端口译码电路如图5.4所示，试分析出各I/O 端口和I/O 芯片的端口地址或地址范围。

解:74LS138使能信号12B G G 、的逻辑表达式为:19G A =27654B G A A A A = 即仅当9754A A A A = 11111时，使能信号1G = 1, 2B G = 0有效。

此时，若328A A A = 000, 0Y =0; 328A A A =001, 1Y =0; 328A A A =111, 7Y = 0;所以，各I/O 芯片的地址范围为: I/O 芯片1:1111110000B —11111100113B 即3F0H 一3F3H;I/O 芯片2: l011110100B--1011110111.即2F4H 一2F7H;I/O 芯片3:1111111100B 一11111111113,即3FCH 一3FFH0Y 译出的地址范围2F0H~2F3H 再经一级74LS139译码器对1A 和0A 进行二次译码。

分别得到4个读端口和4个写端口。

各I/O 端口的地址为:输出口1和输人口1为2F0H ;输出口2和输入口2为2F1H;输出门3和输入口3为2F2H;输出口4和输入口4为2F3H5.12已知PC.机系统中某接口板的板地址译码电路如图5.5所示。

微机原理第5章半导体存储器(精)

2
高速缓冲存储器(Cache)。这个存储器所用芯片都是高速的,其存取速度可与微处理器相匹配,容量由几十K～几百K字节,通常用来存储当前使用最多的程序或数据。
内存储器,速度要求较快(低于Cache),有一定容量(受地址总线位数限制),一般都在几十兆字节以上。
3
外存,速度较慢,但要求容量大,如软盘, 硬盘,光盘等。其容量可达几百兆至几十个 GB,又称“海量存储器”,通常用来作后备存储器,存储各种程序和数据,可长期保存,易于修改,要配置专用设备。
M / IO
•
1
前1K
A11
•
1
后1K
23
前 1K A =0 11 0000000000000000 ～ 0000001111111111B 即 0000～03FFH
后 1K A =1 11 0000100000000000 ～0000101111111111B 即 0800～0BFFH
可见,地址不连续!
选用存储器时,存取速度最好选与CPU 时序相匹配的芯片。另外在满足存储器总容量前提下,尽可能选用集成度高,存储容量大的芯片。
14
5.2 读写存储器RAM
5.2.1 静态RAM(SRAM) SRAM的基本存储电路由6个MOS管
组成,为双稳态触发器，其内部结构请自己看书。
⒈ 2114存储芯片,为1K*4位
27
图中数据总线驱动器采用74LS245,其逻
辑框图与功能表三态如下:
门
A
•
•B
使能方向控制
G
DIR
操作

&
•
•
0
0
BA
0
1
AB

微机原理第5章存储器系统

71
3. 工作方式
数ห้องสมุดไป่ตู้读出字节写入：每一次BUSY正脉冲写
编程写入
入一个字节
自动页写入：每一次BUSY正脉冲写
入一页（1~ 32字节）
字节擦除：一次擦除一个字节擦除
片擦除：一次擦除整片
72
4. EEPROM的应用
可通过编写程序实现对芯片的读写；每写入一个字节都需判断READY / BUSY
主存储器虚拟存储系统
磁盘存储器
8
Cache存储系统
对程序员是透明的目标：
提高存储速度
Cache
主存储器
9
虚拟存储系统
对应用程序员是透明的。目标：
扩大存储容量
主存储器
磁盘存储器
10
3. 主要性能指标
存储容量（S）（字节、千字节、兆字节等）存取时间（T）（与系统命中率有关）
端的状态，仅当该端为高电平时才可写入下一个字节。
P219例
73
四、闪速EEPROM
特点：
通过向内部控制寄存器写入命令的方法来控制芯片的工作方式。
74
工作方式
数据读出
读单元内容读内部状态寄存器内容读芯片的厂家及器件标记
CAS：列地址选通信号。
地址总线上先送上行地址，后送上列地址，它们分别在#RAS和#CAS有效期间被锁存在锁存器中。
WE：写允许信号
DIN：数据输入
WE=0 WE=1
数据写入数据读出
DOUT：数据输出
49
3. 2164在系统中的连接
与系统连接图
50
三、存储器扩展技术
51
1. 存储器扩展
1 A15 1 A14 1 A13

微机原理-05 中断

P1.3
绿灯
SJMP DDD
P3.2
3.如果想通过中断方式实现上述功能，软件怎样编程序? 仿前例。
ORG 0000H
+5V
AJMP MAIN
P1.0
红灯
ORG 0003H
P1.1
红灯
AJMP INT
ORG 0050H
P1.2
绿灯
MAIN: MOV SP,#60H
P1.3
绿灯
MOV IE,#1000 0001B;
• 若ITi＝0（电平触发），则输入到INTi 的外部中断源必须保持低电平有效，直到该中断被响应。同时在中断返回前必须使电平变高，否则将会再次产生中断。
SCON－串行口控制寄存器（98H）
位地址 9F 9E 9D 9C 9B 9A 99 98
SCON
TI RI
发送中断标志
接收中断标志
一帧数据发送完毕置“1”TI，请求CPU发送下一帧一帧数据接收完毕置“1”RI，请求CPU取走数据
§5.1.2 查询传送方式（条件传送）
通过查询外设的状态信息，确信外设已处于“准备好”，计算机才发出访问外设的指令，实现数据的传送。
状态信息：一般为1位二进制码。
输入时，需要查询外设的输入数据是否准备好；
输出时，要查询外设是否把上一次CPU输出的数据处理完毕。
查询方式程序流程图
优点：通用性好，可以用于各类
…………… ORG 0080H PH:PUSH PSW PUSH A SETB P3.0 ACALL DELAY1S CLEAR P3.0 ANL P1,#0BFH；撤申请 ORL P1,#40H POP A POP PSW RETI END
当发送和接收中任何一个标志被置位时，都可以向CPU提出申请。必须在中断服务程序中判断，并由软件将RI和TI标志位清0。

微机原理第五章习题答案

习题五一. 思考题二. 综合题⒈ 已知一个SRAM 芯片的容量为16KB×4，该芯片的地址线为多少条数据线为多少条答：芯片容量为142B ，所以该芯片的地址线为14条，数据线为4条。

⒉ 巳知一个DRAM 芯片外部引脚信号中有4条数据线，7条地址线，计算其存储容量。

答：7421284⨯=⨯位。

3.某存储芯片上有1024个存储单元，每个存储单元可存放4位二进制数值，则该存储芯片的存储容量是多少字节。

答：512B 。

4. 某 RAM 芯片的存储容量为 1024×8 位，该芯片的外部引脚最少应有几条其中几条地址线几条数据线若已知某 RAM 芯片引脚中有 13 条地址线，8 条数据线，那么该芯片的存储容量是多少答：该芯片外部引脚最少应有18条；其中10条地址线，8条数据线。

芯片的存储容量是32KB 。

5. 在部分译码电路中，若CPU 的地址线A 15、A 14和A 13未参加译码，则存储单元的重复地址有多少个。

答：328=个。

6. 假设选用一片6264芯片和一片2764芯片构成内存储系统。

采用线选法控制片选端，至少需要多少条片选地址线若采用部分译码法控制片选端，至少需要多少条片选地址线采用全部译码法控制片选端，则需要多少条的片选地址线答：用线选法控制片选端，至少需要2条片选地址线；若采用部分译码法控制片选端，至少需要1条片选地址线；采用全部译码法控制片选端，则需要1条的片选地址线。

7.设某微型机的内存RAM 区的容量为128KB ，若用 2164 芯片构成这样的存储器，需多少片 2164至少需多少根地址线其中多少根用于片内寻址多少根用于片选译码答：需16片 2164；至少需8根地址线；其中7根用于片内寻址；1根用于片选译码。

8. 设有一个存储器系统，由2个8KB 的6264SRAM 芯片构成。

其中1#芯片的地址范围为0A6000H~0A7FFFH ，2#芯片的地址范围为0AA000H~0ABFFFH ，下图画出了74LS138译码器、存储器与8088CPU 的连接图，但只画出了连线图的一部分，请将电路连接图补充完整。

微机原理第5章6章习题

；送基和当前地址高８位
； 210=1024送基本和当前字节计数初
；送基本和当前字节计数初值高８位
写入方式字：数据块传送，地址增量，禁止自动预置，写传送，选择通道0
MOV OUT MOV OUT AL，10000100B 0BH，AL AL，00H 0AH，AL
写入屏蔽字：通道0屏蔽位清0
写入命令字： DACK 和DREQ为高电平，固定优先级，非存储器间传送
A）中断指令 B）串操作指令 C）输入/输出指令 D） MOV指令中断指令，串操作指令，MOV指令处理CPU内部寄存器信息的．
• 3.如果认为CPU等待设备的状态信号是处于非工作状态(即踏步等待),那么,在下面几种主机与设备数据传送方式中, Ａ主机与设备是串行工作的, Ｂ主机与设备是并行工作的, Ｃ主程序与外围设备是并行运行的。 A) 程序查询方式; B) 中断方式; C) DMA方式串行工作：按照时间顺序依次工作．并行工作：同一时间处理多个工作．并行运行：两个设备在同一时间一起运行的．查询方式只要查询到一个外设空闲，就立即运行，不会在乎其他外设的情况．运行完成后才查询另一个外设．中断方式：同时有多个外设在运行．中断中还有中断．和我们的边听歌，边看网页是一样的． DMA方式：由DMA和外设打交道，CPU处理另外的事情．因此， CPU的主程序和外设是并行工作的。
第5章习题
Байду номын сангаас
第五章
• 1、内存储器是计算机系统中的存储装置，用来存放程序和数据。 • 2、半导体存储器分为只读存储器ROM 和随机存取存储器RAM 。 • 3、半导体存储器的性能指标包括存储容量、存取时间、功耗、可靠性。 • 4 、将存储器与系统相连的译码片选方式有线选法和地址译码选择法。 • 5、对2817A进行读操作，其引脚 = 0 ， = 1 ， = 0 。

微机原理第五章 IO接口

控制逻辑
8 8
IOR IOW
I/O 端口 (256个) 个
(3)使用专用I/O指令和 (3)使用专用I/O指令和使用专用I/O 存储器访问指令有明显区别, 区别,可使编制的程序清晰易懂,便于检查. 清晰易懂,便于检查.
隔离I/O I/O方式 5.2.2 隔离I/O方式
5-16
2.缺点: 2.缺点: 缺点
AB 存储器存储空间 DB MPU
读 /写 I/O 端口 RD 源自R 控制逻辑控制5.2.1 存储器映象方式
5-12
1.优点: 1.优点: 优点
AB 存储器存储空间 DB MPU
读 /写 I/O 端口 RD WR 控制逻辑
控制
I/O操作与存储器操作完 (1) I/O操作与存储器操作完全相同,无需使用专用I/O指全相同,无需使用专用I/O指 I/O 令,而存储器操作指令及其寻址方式非常丰富,从而使I/O 址方式非常丰富,从而使I/O 功能增强,编程方便,灵活. 功能增强,编程方便,灵活. I/O端口数目端口数目( (2) I/O端口数目(即外设数只受总存储容量的限制, 目)只受总存储容量的限制,大大增加了系统的吞吐率. 大增加了系统的吞吐率. (3) 使微机系统的读写控制逻辑简单. 逻辑简单.
存储器 (1MB)
控制
MEMR MEMW
控制逻辑
8 8
IOR IOW
有两个地址空间, 有两个地址空间, 使用不同的读写 MPU 使用不同的读写控制信号访问存储器 I/O端口端口. 和I/O端口. MPU访问I/O端口必访问I/O MPU访问I/O端口必须采用专用I/O指令. 须采用专用I/O指令. I/O指令

微机原理第五章存储器

片选和读写控制逻辑
CS
1 0
RD
╳ 0
WR
╳ 1
操
作
无操作 RAM→CPU操作
0
0 0
1
0 1
0
0 1
CPU→RAM操作
非法无操作
第5章半导体存储器
存储器芯片的I/O控制
第5章半导体存储器
静态RAM
静态随机存取存储器
SRAM的基本存储单元一
般由六管静态存储电路构成，集成度较低，功耗较
大，无需刷新电路，由于
第5章半导体存储器
半导体存储器的主要指标
容量：每个存储器芯片所能存储的二进制
数的位数。
存储器容量＝单元数×每单元数据位数(1、4或8) 例：Intel 2114芯片的容量为1K×4位，Intel 6264芯片为8K×8位。注：微机（8/16/32/64位字长）兼容8位机==>以字节BYTE为单元
组成单元触发器极间电容速度集成度快低慢高应用小容量系统大容量系统
SRAM
DRAM
第5章半导体存储器
只读存储器ROM
掩膜ROM：信息制作在芯片中，不可更改
PROM：允许一次编程，此后不可更改
EPROM：用紫外光擦除，擦除后可编程；
并允许用户多次擦除和编程 EEPROM（E2PROM）：采用加电方法在线进行擦除和编程，也可多次擦写 Flash Memory（闪存）：能够快速擦写的 EEPROM，但只能按块（Block）擦除
第5章半导体存储器
存储器容量扩充
位数扩充
A9～A0 A9～A0 2114 CE （2） A9～A0 2114 I/O4～I/O1 CE （1） I/O4～I/O1

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
●中断触发方式 ⑴ 边沿触发方式
引脚IRX上出现上升沿表示有中断请求。 ⑵ 电平触发方式
引脚IRX上出现高电平表示有中断请求。高电平应维持到中断响应的第1个INTA负脉冲结束之前。一旦该响应脉冲结束，高电平也应撤消，以防止产生该电平的第二次响应。
无论哪种触发方式，若高电平持续时间很短，则8259将自动规定该中断由IR7进入。
第5章输入/输出技术
A0
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
0
A7 A6 A5
1 LTIM ADI SNGL IS4
偶
0 0 0 ICW1
0
地址
识别
码
1=需要ICW4 0=不需要ICW4 1=单片 0=级联
调用地址间隔：
1=间隔为4，80X86中不用
0=间隔为8
1=电平触发
例：设8259端口地址20H、21H
仅当ICW1中D1为0才需写ICW3 .
第5章输入/输出技术
主片 A0
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
1
S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1 S0
奇地址从片 A0 1
对应每位Di表示IRi中断请求线上有无从片 1：有 0：无

微机原理ch5

第五章存储器存储器存储器主要内容：§5-1 存储器分类§5-2 随机存取存储器RAM§5-3 只读存储器ROM§5-4 CPU与存储器的连接存储器分类§5-11 存储器分类存储器分类存储器是计算机的主要组成部分之一，是用来存放程序和数据的部件，存储器表征了计算机的“记忆”功能，存储器的容量和存取速度是决定计算机性能的重要指标。

存储器的容量越大，记忆的信息也就越多，计算机的功能也就越强。

一、按用途分类1、内部存储器内部存储器也称为内存，是主存储器。

（1）功能：存放当前正在使用的或经常使用的程序和数据。

（2）特点：存取速度快、容量较小、CPU直接访问（由半导体存储器构成）。

（3）容量：受到地址总线位数的限制8086系统，20条地址线，寻址空间为1M（220）字节；80386系统，32条地址线，寻址空间4G（232）字节。

（4）存放内容：系统软件（系统引导程序、监控程序或者操作系统中的ROM BIOS等）以及当前要运行的应用软件。

2、外部存储器外部存储器也称为外存，是辅助存储器。

（1）功能：用来存放相对来说不经常使用的程序或者数据或者需要长期保存的信息。

（2）特点：存取速度慢、容量大，可以保存和修改存储信息，CPU不直接对它进行访问，有专用的设备（硬盘驱动器、软驱、光驱等）来管理，一般外部存储器由磁表面存储器件构成。

（3）容量：不受限制，是一种海量存储器。

（4）存放内容：系统软件、应用软件、其他长期保存程序和数据。

3、计算机工作时存取程序和数据的过程（1）由内存ROM中的引导程序启动系统；（2）从外存中读取系统程序和应用程序，送到内存的RAM中，运行程序；（3）程序运行的中间结果放在RAM中，(内存不够时也放在外存中)；（4）程序结束时将最后结果存入外部存储器。

二、按存储器性质分类1、RAM随机存取存储器（Random Access Memory）CPU能根据RAM的地址将数据随机地写入或读出。

微机原理第五版第三章习题答案.doc

］、2题略,看书!3. 51系列单片机有哪儿种寻址方式?对内部RAM的。

〜7FH操作有那些寻址方式?对SFR 有哪些寻址方式?答：51单片机共有：寄存器寻址，直接寻址，寄存器间接寻址，立即寻址，基址寄存器加变址寄存器间接寻址和相对寻址等6中寻址方式。

对内部RAM的0〜7FH操作可通过直接寻址，寄存器间接寻址对SFR只能通过直接寻址访问对内部RAM的80H〜OFFH的操作只能通过寄存器间接寻址。

(因为SFR的地址也在80H〜OFFH的范围内，故通过采用互不相同的寻址方式，来区分该段地址是指向内部RAM还是指向SFR)4.请写出下列功能对应的数据传送指令⑴MOV A,R0;MOV A,40H;MOVA,@RO;MOV A,#80H(2 )MOV R0,78H;MOV R6,A;MOV R7,#88H;⑶MOV 50H,A;MOVP1,70H;MOVP1,R3;MOVP1,#80H(4 )MOV @R0,A;MOV @R0,30H;MOV @R0, #30H(5)MOV DPTR,#8000H(6)PUSH ACC (不能写成PUSH A,必须用累加器的符号ACC,因为此处是直接寻址)；PUSH DPH;POPDPH;POP ACC(7) XCH A,@R0;XCHD A,@R05.写出指令功能(1)((R1))—A; (50H)—A; (Rl)—A(2)(30H)->R7; (A)->R4; 3-R7(3)(A)->50H; (4OH)->P1; (R3)-P1(4)(A)->(Rl); (30H)->(Rl); 5OH->(R1)(5)9000H-DPTR(6)(ACC)-堆栈；(B)—堆栈；堆栈一DPL⑺ A - — ((R1)), (A)o~3 - - ((R1 ))o~3(8) ((P2)(R0))—A； ((A)+(PC)) — A; ((A)+(DPTR))—A; ((DPTR))->A;注意：MOVX指令访问的是外部RAM数据存储器单元；MOVC指令访问的是程序存储器中的地址单元。

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