微机接口与原理课件
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微机原理与接口技术课件PPT
汇编语言的优点
汇编语言具有高效、可移植性、 可维护性等优点，适用于编写操 作系统、编译器等关键软件。
汇编语言的缺点
汇编语言编写复杂，容易出错， 且可移植性较差，需要针对不同 的计算机体系结构进行修改。
高级语言
01
高级语言的定义
高级语言是一种抽象程度更高的 编程语言，它使用更接近自然语 言的语法和语义。
实验提供参考。
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感谢您的观看
串行接口的数据传输速率比并行 接口慢，但只需要一根数据线， 因此成本较低。
03
串行接口的常见标准包括RS-232 、RS-422和USB。
04
中断控制器
中断控制器是微机中的一 种重要组件，它负责管理 计算机系统中断的处理。
中断控制器可以管理硬件 设备的中断请求，例如键 盘、鼠标和计时器等。
ABCD
并行接口通常用于连接打印机、磁盘驱动器等高速设备， 因为这些设备需要快速传输大量数据。
并行接口的常见标准包括ECP、EPP和USB。
串行接口
01
串行接口是一种数据传输方式， 它通过单个数据线逐位传输数据 。
02
串行接口通常用于连接鼠标、调 制解调器等低速设备，因为这些 设备不需要快速传输大量数据。
语音识别和图像处理
利用微机原理与接口技术，可以实现语音识 别和图像处理等功能，提高办公自动化水平 。
在家用电器中的应用
1 2 3
智能家居控制
微机原理与接口技术可以用于智能家居控制，实 现家用电器的远程控制和自动化控制。
电视和音响设备控制
通过微机原理与接口技术，可以实现电视和音响 设备的智能控制，提供更加便捷和智能的娱乐体 验。
微机原理及接口技术课件
外存储器是微机系统中的低速存储器， 用于长期存储大量数据和程序。
中央处理器是微机系统的核心，负责执 行程序中的指令。
内存储器是微机系统中的高速存储器， 用于存储程序和数据。
微机系统的软件结构
微机系统的软件结构包括系统软件和 应用软件。
应用软件是根据特定需求开发的软件 ，如办公软件、图像处理软件等。
通过微机接口实验，使 学生掌握微机接口的基 本原理和应用技术，培 养学生对微机系统的综 合分析和设计能力。
微机接口实验通常包括 以下几个方面的内容
通过实验箱或实验板等 硬件设备，让学生了解 并掌握各种硬件接口的 工作原理和性能特点。
通过编写软件程序，让 学生掌握各种输入/输出 控制方式、中断处理、 DMA传输等软件接口的 控制原理和编程方法。
计算机的基本组成 包括运算器、控制 器、存储器、输入 输出设备。
控制器是计算机的 指挥中心，负责控 制和协调计算机的 各个部件。
输入输出设备用于 与外部进行信息交 流，如键盘、鼠标 和显示器等。
微机系统的硬件结构
微机系统的硬件结构包括中央处理器、 内存储器、外存储器、输入输出设备等 。
输入输出设备用于与外部进行信息交流 ，如键盘、鼠标和显示器等。
接口技术
包括串行接口、并行接口、USB接口等技术 ，实现微机与其他设备的通信。
C/C语言
一种高级编程语言，广泛应用于微机应用系 统的开发。
中断技术
实现微机应用系统中断处理和任务调度的重 要技术。
06
CATALOGUE
微机接口实验及课程设计
微机接口实验的目的与内容
目的
内容
硬件接口实验
软件编程实验
综合实验
。
串行接口的实现
中央处理器是微机系统的核心，负责执 行程序中的指令。
内存储器是微机系统中的高速存储器， 用于存储程序和数据。
微机系统的软件结构
微机系统的软件结构包括系统软件和 应用软件。
应用软件是根据特定需求开发的软件 ，如办公软件、图像处理软件等。
通过微机接口实验，使 学生掌握微机接口的基 本原理和应用技术，培 养学生对微机系统的综 合分析和设计能力。
微机接口实验通常包括 以下几个方面的内容
通过实验箱或实验板等 硬件设备，让学生了解 并掌握各种硬件接口的 工作原理和性能特点。
通过编写软件程序，让 学生掌握各种输入/输出 控制方式、中断处理、 DMA传输等软件接口的 控制原理和编程方法。
计算机的基本组成 包括运算器、控制 器、存储器、输入 输出设备。
控制器是计算机的 指挥中心，负责控 制和协调计算机的 各个部件。
输入输出设备用于 与外部进行信息交 流，如键盘、鼠标 和显示器等。
微机系统的硬件结构
微机系统的硬件结构包括中央处理器、 内存储器、外存储器、输入输出设备等 。
输入输出设备用于与外部进行信息交流 ，如键盘、鼠标和显示器等。
接口技术
包括串行接口、并行接口、USB接口等技术 ，实现微机与其他设备的通信。
C/C语言
一种高级编程语言，广泛应用于微机应用系 统的开发。
中断技术
实现微机应用系统中断处理和任务调度的重 要技术。
06
CATALOGUE
微机接口实验及课程设计
微机接口实验的目的与内容
目的
内容
硬件接口实验
软件编程实验
综合实验
。
串行接口的实现
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
微机接口与原理---3PPT课件
13
⑵ 堆栈操作指令
微机原理
PUSH 压栈指令
指令格式：PUSH SRC
执行操作：SP←SP-2,（SP＋1,SP）←（SRC） POP 出栈指令
指令格式：POP DST
执行操作：（DST)←（SP＋1,SP）,SP←SP＋2
对标志位的影响：不影响标志位
使用堆栈指令时，要注意的是堆栈操作是一个 字操作；堆栈指针SP总是指向栈顶；POP指令 不允许用CS寄存器。
存器名。
4
微机原理
3.1.3 寄存器寻址方式 寄 存 器 寻 址 : 操 作 数 存 放 在 CPU 内 部 的 寄 存 器 中 ，寄存器可以是8位或16位。 例 ：MOV AX，DX ; AX←DX
5
微机原理
3.1.4 寄存器间接寻址
寄存器间接寻址：有效地址包含在基址寄存器BX、 BP或变址寄存器SI、DI中。
2
微机原理
3.1.1 立即寻址方式
立即寻址：操作数直接出现在指令中，数据可 以是8位或16位。 例： MOV AL，08H ； AL← 08H
MOV AX，3967H； AX← 3967H
由于立即数只表示一个常数，指令系统规 定，单操作数指令不允许使用立即数寻址 方式；而在双操作数指令中，立即数方式 也只能用于源操作数。
立即数
图 MOV指令直接传送示意图
12
微机原理
在使用通用传送指令时需要注意： （1）不允许立即数直接送段寄存器； （2）不允许目的操作数为立即数和CS段寄存器； （3）除源操作数为立即数的情况外，两个操作数 中必须有一个是寄存器，即不允许两个存储单元之 间直接传送数据； （4）不允许在两个段寄存器之间直接传送数据； （5）操作数类型要匹配，字对字，字节对字节传 送。
⑵ 堆栈操作指令
微机原理
PUSH 压栈指令
指令格式：PUSH SRC
执行操作：SP←SP-2,（SP＋1,SP）←（SRC） POP 出栈指令
指令格式：POP DST
执行操作：（DST)←（SP＋1,SP）,SP←SP＋2
对标志位的影响：不影响标志位
使用堆栈指令时，要注意的是堆栈操作是一个 字操作；堆栈指针SP总是指向栈顶；POP指令 不允许用CS寄存器。
存器名。
4
微机原理
3.1.3 寄存器寻址方式 寄 存 器 寻 址 : 操 作 数 存 放 在 CPU 内 部 的 寄 存 器 中 ，寄存器可以是8位或16位。 例 ：MOV AX，DX ; AX←DX
5
微机原理
3.1.4 寄存器间接寻址
寄存器间接寻址：有效地址包含在基址寄存器BX、 BP或变址寄存器SI、DI中。
2
微机原理
3.1.1 立即寻址方式
立即寻址：操作数直接出现在指令中，数据可 以是8位或16位。 例： MOV AL，08H ； AL← 08H
MOV AX，3967H； AX← 3967H
由于立即数只表示一个常数，指令系统规 定，单操作数指令不允许使用立即数寻址 方式；而在双操作数指令中，立即数方式 也只能用于源操作数。
立即数
图 MOV指令直接传送示意图
12
微机原理
在使用通用传送指令时需要注意： （1）不允许立即数直接送段寄存器； （2）不允许目的操作数为立即数和CS段寄存器； （3）除源操作数为立即数的情况外，两个操作数 中必须有一个是寄存器，即不允许两个存储单元之 间直接传送数据； （4）不允许在两个段寄存器之间直接传送数据； （5）操作数类型要匹配，字对字，字节对字节传 送。
微机原理与接口技术课件全 (9)
（2）键的识别 通常有两种方法可识别被按之键：一种是“行扫描”法； 一种是“反转”法。 1）行扫描法 依次对每一行进行扫描，选使被扫描的行为低电平，其它 所有的行均为高电平，接着检测各列线的状态（称为“列”）。 若各列码均为高电平（即列码为全1），则被按之键不在这行。 继续扫描下一行；若列线不全为高电平（即列码为非全1），则 被按之在此行。根据行扫描码及列码就可知被按之键的坐标值 （即位置码）。再根据位置码通过查表可得到它的键值。查表 法的扫描子程序流程图如图7-6所示。
四、输入/输出寻址方式
当主机执行I/O操作时，应先对I/O接口中的端口进行寻址， 其寻址方式有如下两种： 此时，I/O端口单独编址。CPU指令系统中有专门用于I/O操 作的指令——I/O指令，CPU访问I/O端口时发出I/O读命令或写 命令，访问内存时发存储器读或写命令。因此，端口地址与存 储单元地址可重叠。此时，I/O端口不占用存储空间且与访问 I/O设备指令有别。 这种寻址方式中，将I/O端口与存储单元统一编址，即CPU 把I/O端口作为存储单元对待，I/O端口占用一定的存储空间。 采用这种寻址方式的CPU指令系统中没有专门的I/O指令，
微型机中常外设有LED显示器、CRT显示器、键盘、打印机、软 磁盘存储器等。单片机应用系统中常设置LED显示器、拔盘、键 盘、点阵式打印机等外设。
§8-2 键盘及其接口
返回
在微型机系统中，键盘是最常用的输入设备，键盘通常由 数字键和功能键组成，其规模取决于系统的要求。
键盘可分为编码键盘和非编码键盘两种，前者有检测键闭 合，去抖动及产生相应键编码的硬件电路，而后者则没有这些 硬件，上述功能在有少量的硬件支持下由软件来完成。由此可 见编码键盘产生键编码的速度快且基本上不占用CPU时间，但硬 件开销大，电路复杂，成本高；非编码键盘则硬件开销省，电 路简单，成本低，但占用CPU时间较长。
微机原理和接口技术-1-1绪论-微机发展史zq-PPT课件
11
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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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
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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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
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
《微机原理与接口技术》课件第11章
11.2 开 关 量 接 口
11.2.1 光电子器件
光电技术应用于计算机系统是当前一种较新的趋势，在信 号传输和存储等环节中，可有效地应用光信号。例如，在电话 与计算机网络的信息传输，声像演播用的CD或VCD，计算机光 盘CD－ROM，甚至于在船舶和飞机的导航装置、交通管理设备 中均采用现代化的光电子系统。光电子系统的突出优点是，抗 干扰能力较强，传输速率极高，而且传输损耗小，工作可靠。 它的主要缺点在于，光路比较复杂，光信号的操作与调制需要 精心设计。光信号和电信号的接口需要一些特殊的光电转换器 件，下面分别予以介绍。
4) 多路转换开关 在生产过程中，要监测或控制的模拟量往往不止一个，尤 其是数据采集系统中，需要采集的模拟量一般比较多，而且不 少模拟量是缓慢变化的信号。对这类模拟信号的采集，可采用 多路模拟开关切换，使多个模拟信号共用一个A/D转换器进行 采样和转换，以降低成本。
5) 采样保持电路 在数据采样期间，保持输入信号不变的电路称为采样保持 电路。由于输入模拟信号是连续变化的，而A/D转换器完成一 次转换需要一定的时间，这段时间称为转换时间。不同的A/D 转换芯片，其转换时间不同。对于变化较快的模拟输入信号， 如果在转换期间输入信号发生变化，就可能引起转换误差。 A/D转换芯片的转换时间越长，对同样频率模拟信号的转换精 度的影响就越大。所以，在A/D转换器前面要增加一级采样保 持电路，以保证在转换过程中，输入信号的值不变。
0.4～1
1～2
2.0～2.2
2～4
5～10
2.0～2.2
1～3
3～8
2.2～2.4
0.5～3
1.5～8
发光二极管的另一种重要用途是将电信号变为光信号，通 过光缆传输，然后再用光电二极管接收，再现电信号。图11.5表 示一发光二极管发射电路通过光缆驱动一个光电二极管电路。 在发射端，一个0～5 V的脉冲信号通过300 Ω的电阻作用于发光 二极管(LED)，这个驱动电路可使LED产生一数字光信号，并作 用于光缆。由LED发出的光约有20％耦合到光缆。在接收端传 送的光中，约有80％耦合到光电二极管上，以致在接收电路的 输出端可复原为0～5 V电平的数字信号。
微机原理与接口技术课件PPT
1 统一编址方式
从存储器空间划出一部分地址空间给I/O设备，把I/O 接口中的端口当作存储器单元一样进行访问，不设置 专门的I/O指令 优点： 访问I/O端口可实现输入/输出操作，还可以对端口内 容进行算术逻辑运算、移位等等； 能给端口有较大的编址空间，这对大型控制系统和 数据通信系统是很有意义的；
2．状态信息
CPU 在传送数据信息之前，经常需要先了解外 设当前的状态。如输入设备的数据是否准备好 、输出设备是否忙等。
用于表征外设工作状态的信息就叫做状态信息， 它总是由外设通过接口输入给CPU的。 状态信息的长度不定，可以是1个二进制位或 多个，含义也随外1 为什么要设置接口电路
CPU与外设两者的信号线不兼容，在信号线功能定义、逻 辑定义和时序关系上都不一致 两者的工作速度不兼容，CPU速度高，外设速度低
若不通过接口，而由CPU直接对外设的操作实施控制，就 会使CPU处于穷于应付与外设打交道之中，大大降低CPU的 效率 若外部设备直接由CPU控制，也会使外设的硬件结构依赖 于CPU，对外设本身的发展不利。
用来发布控制命令、控制外设工作的 信息，例如A/D转换器的启停信号。
控制信息总是CPU通过接口发出的。
返 回
5.1.3 接口的基本功能
1 ． 2． 3. 4． 5. 6 ． 7. 8. 数据缓冲功能 端口选择功能 信号转换功能 接收和执行CPU命令的功能 中断管理功能 可编程功能 返回外设状态的功能 数据宽度与数据格式转换的功能
I/O端口地址选用的原则
凡是被系统配置所占用了的地址一律不能使用 原则上讲，未被占用的地址，用户可以选用，但 对计算机厂家申明保留的地址，不要使用，否则 会发生I/O地址重叠和冲突，造成用户开发的产品 与系统不兼容而失去使用价值 一般，用户可使用300～31FH地址
《微机原理与接口技术》课件第6章
第6章 主 存 储 器
6.1 概述 6.2 随机存储器(RAM) 6.3 只读存储器(ROM) 6.4 CPU与存储器的连接 6.5 现代RAM 6.6 存储器的扩展及其控制 习题6
6.1 概 述
6.1.1 存储器的一般概念和分类 按存取速度和用途可把存储器分为两大类，内部存储器和
外部存储器。把具有一定容量，存取速度快的存储器称为内部 存储器，简称内存。内存是计算机的重要组成部分，CPU可对 它进行访问。目前应用在微型计算机的主内存容量已达256 MB～1 GB，高速缓存器(Cache)的存储容量已达128～512 KB。 把存储容量大而速度较慢的存储器称为外部存储器，简称外存。 在微型计算机中常见的外存有软磁盘、硬磁盘、盒式磁带等， 近年来，由于多媒体计算机的发展，普遍采用了光盘存储器。 光盘存储器的外存容量很大，如CD-ROM光盘容量可达650 MB， 硬盘已达几十个GB乃至几百个GB，而且容量还在增加，故也称 外存为海量存储器。不过，要配备专门的设备才能完成对外存 的读写。例如，软盘和硬盘要配有驱动器，磁带要有磁带机。 通常，将外存归入到计算机外部设备一类，它所存放的信息调 入内存后CPU才能使用。
新的数据。对所存的内容读出时，仍需地址译码器的某一输出
线送出高电平到V5、V6管栅极，即此存储单元被选中，此时V5、 V6导通。于是，V1、V2管的状态被分别送至I/O线、 I/O线，这 样就读取了所保存的信息。显然，存储的信息被读出后，存储
的内容并不改变，除非重写一个数据。
由于SRAM存储电路中，MOS管数目多，故集成度较低， 而V1、V2管组成的双稳态触发器必有一个是导通的，功耗也比 DRAM大，这是SRAM的两大缺点。其优点是不需要刷新电路， 从而简化了外部电路。
如Intel 2114芯片容量为1 K×4位/片，Intel 6264为8 K×8位/片。
6.1 概述 6.2 随机存储器(RAM) 6.3 只读存储器(ROM) 6.4 CPU与存储器的连接 6.5 现代RAM 6.6 存储器的扩展及其控制 习题6
6.1 概 述
6.1.1 存储器的一般概念和分类 按存取速度和用途可把存储器分为两大类，内部存储器和
外部存储器。把具有一定容量，存取速度快的存储器称为内部 存储器，简称内存。内存是计算机的重要组成部分，CPU可对 它进行访问。目前应用在微型计算机的主内存容量已达256 MB～1 GB，高速缓存器(Cache)的存储容量已达128～512 KB。 把存储容量大而速度较慢的存储器称为外部存储器，简称外存。 在微型计算机中常见的外存有软磁盘、硬磁盘、盒式磁带等， 近年来，由于多媒体计算机的发展，普遍采用了光盘存储器。 光盘存储器的外存容量很大，如CD-ROM光盘容量可达650 MB， 硬盘已达几十个GB乃至几百个GB，而且容量还在增加，故也称 外存为海量存储器。不过，要配备专门的设备才能完成对外存 的读写。例如，软盘和硬盘要配有驱动器，磁带要有磁带机。 通常，将外存归入到计算机外部设备一类，它所存放的信息调 入内存后CPU才能使用。
新的数据。对所存的内容读出时，仍需地址译码器的某一输出
线送出高电平到V5、V6管栅极，即此存储单元被选中，此时V5、 V6导通。于是，V1、V2管的状态被分别送至I/O线、 I/O线，这 样就读取了所保存的信息。显然，存储的信息被读出后，存储
的内容并不改变，除非重写一个数据。
由于SRAM存储电路中，MOS管数目多，故集成度较低， 而V1、V2管组成的双稳态触发器必有一个是导通的，功耗也比 DRAM大，这是SRAM的两大缺点。其优点是不需要刷新电路， 从而简化了外部电路。
如Intel 2114芯片容量为1 K×4位/片，Intel 6264为8 K×8位/片。
微型计算机原理与接口技术培训课件
计算机内存层次结构
层次结构
计算机内存按速度和容量划分为多个层次， 如高速缓存、主存和辅助存储器。
工作原理
计算机通过内存层次结构实现数据的快速读 取和存储。
I/O接口与总线结构
I/O接口
不同类型的设备通过I/O接口与计算机进行数据交 换。
总线结构
计算机内各个部件通过总线进行通信和数据传输。
中断和异常
1 概念与分类
中断和异常是计算机系统用于处理外 部事件和内部错误的机制。
2 中断
中断是异步事件，可打断CPU的当前 任务执行。
3 异常
异常是同步事件，发生在指令执行过程中。
DMA技术与串行接口
1
DMA技术
DMA技术允许外设直接访问内存，提高数据传输效率。
2
串行接口
串行接口常用于数据传输速率较慢的设备，如串口和USB接口。
微型计算机原理与接口技 术培训课件
通过本培训课件，您将深入了解微型计算机系统的组成和基本概念，掌握计 算机硬件组成与功能，以及编程语言和接口技术的应用。
微处理器与CPU
1
微处理器
微处理器是计算机的心脏，负责执行指令和运算。
2
CPU
CPU是计算机的大脑，负责控制和协调计算机的各个部件。
3
功能区别
微处理器是计算机的核心组件，而CPU是计算机的控制单元。
3
操作与应用
学习串行接口编程可以实现设备之间的数据交互和通信。
中央处理器和总线通信
中央处理器
中央处理器通过总线与外围设备进行数据传输和 通信。
总线通信
总线提供了计算机内部各个部件之间进行数据传 输的通道。
操作系统和调度算法
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对于BX、SI、DI寄存器,默认的段为数据段DS；
对于BP寄存器，默认的段为堆栈段SS。
例 MOV AX，[BX]
MOV AX，[BP]
3.1.5 寄存器相对寻址
寄存器相对寻址方式：有效地址在SI、DI、BX或
BP之一，加上指令中8位或16位相对地址 ，段基
址依使用的寄存器不同而不同。
例 MOV AL，ADDR[SI]
寻址方式:取得指令操作数地址的方式。
8086/8088的操作数可以放在寄存器、存储器或I/O 接口中,也可以以立即数方式放在指令代码中。在转 移类指令中的寻址方式是要寻找转移新地址。 8086/8088CPU内部提供的寄存器均为16位，而实际 的物理地址却需要20位，这就给它的寻址方式带来 复杂性（段基址+偏移量）。 8086/8088共有7种寻址方式，它们是立即寻址、直 接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、寄存器相 对寻址、基址变址寻址和相对基址变址寻址。
OUT DX, AL
11
3.2 8086/8088 CPU的指令系统 微机原理
3.2.1 数据传送指令
1.通用数据传送指令
⑴ MOV 传送指令
指令格式:MOV DST,SRC ；
执行操作：（DST）←（SRC）
CS DS、 SS、ES
存储器 （M）
通用寄存器
AX、BX、CX、DX BP、SP、SI、DI
存器名。
4
微机原理
3.1.3 寄存器寻址方式 寄 存 器 寻 址 : 操 作 数 存 放 在 CPU 内 部 的 寄 存 器 中 ,寄存器可以是8位或16位。 例 :MOV AX，DX ; AX←DX
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微机原理
3.1.4 寄存器间接寻址
寄存器间接寻址:有效地址包含在基址寄存器BX、 BP或变址寄存器SI、DI中。
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微机原理
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微机原理
3.1.6 基址变址寻址方式 操作数的有效地址等于一个基址寄存器的内容 和一个变址寄存器的内容之和 ,段寄存器则根据 所使用的基址寄存器而定（默认段）， 对于BX而言，段寄存器为DS； 对于BP而言，段寄存器为SS。 基址寄存器:BX、BP 变址寄存器:SI 、DI
MOV AX，[BX] [DI] 也可写成 MOV AX，[BX＋DI]
有效地址EA为当前IP寄存器内容与指令中指定 的8位或16位有符号数之和
例:JZ DISP
其中DISP是符号地址
2．段内间接转移寻址
有效地址EA为寄存器或存储器单元的内容,这 种寻址方式不能用于条件转移指令。
例：JMP CX
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3. 段间直接转移寻址 指令直接提供了转移目标段地址和偏移地址 例:JMP FAR PTR NEXT NEXT是符号地址,它所在的段地址送CS寄存器， 所在的偏移地址送IP寄存器 4.段间间接转移寻址 用存储器中二个连续字内容取代IP和CS寄存器 中的原始内容以达到段间转移的目的 例3.12：JMP DWORD PTR [BP][SI]
立即数
图 MOV指令直接传送示意图
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在使用通用传送指令时需要注意: （1）不允许立即数直接送段寄存器； （2）不允许目的操作数为立即数和CS段寄存器； （3）除源操作数为立即数的情况外,两个操作数中 必须有一个是寄存器，即不允许两个存储单元之间 直接传送数据； （4）不允许在两个段寄存器之间直接传送数据； （5）操作数类型要匹配，字对字，字节对字节传 送。
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3.1.7 相对基址变址寻址方式 操作数的有效地址等于一个基址寄存器的内容、 一个变址寄存器的内容和一个8位或16位的位移 量之和。 MOV AX,ADDR[BP+SI]
对于BX而言，段寄存器为DS； 对于BP而言，段寄存器为SS。
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3.1.8 转移类指令的寻址方式
1．段内相对转移寻址
第三章 8086/8088指令系统 微机原理
主要内容
•8086/8088 CPU 的寻址方式 •8086/8088 CPU 的指令系统 指令:使计算机执行某种特定操作的二进 制编码,由操作码和操作数组成。 指令系统：指一种计算机能够识别和执行 的所有不同指令的集合。
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3.1 8086/8088 CPU的寻址方式 微机原理
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3.1.1 立即寻址方式
立即寻址:操作数直接出现在指令中,数据可以是 8位或16位。 例： MOV AL，08H ； AL← 08H
MOV AX，3967H； AX← 3967H
由于立即数只表示一个常数，指令系统规 定，单操作数指令不允许使用立即数寻址 方式；而在双操作数指令中，立即数方式 也只能用于源操作数。
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3.1.9 I/O端口寻址
I/O端口寻址: 操作数存放在I/O端口中
1．直接I/O端口寻址方式 端口地址由指令直接提供的一个8位立即数
例:IN AL,13H
2．间接I/O端口寻址方式
端口地址由DX寄存器给出,由于DX能表达16位 地址，可访问64K范围内的I/O端口
例： MOV DX,1234H
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⑵ 堆栈操作指令
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PUSH 压栈指令
指令格式:PUSH SRC
执行操作：SP←SP-2,（SP＋1,SP）←（SRC） POP 出栈指令
指令格式：POP DST
执行操作：（DST)←（SP＋1,SP）,SP←SP＋2
对标志位的影响：不影响标志位
使用堆栈指令时,要注意的是堆栈操作是一个字 操作；堆栈指针SP总是指向栈顶；POP指令不 允许用CS寄存器。
堆栈指令可使用除立即数以外的寻址方式。
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(3) XCHG 数据交换指令 指令格式:XCHG OPR1,OPR2 执行操作：（OPR1） （OPR2） 该指令中的操作数，既可以是字节，也可以是 字。规定参加交换的两个操作数必须有一个是 寄存器，即交换只能在寄存器之间或寄存器与 存储器之间进行，段寄存器不能作为XCHG指 令的操作数。
3微机原理3.1源自2 直接寻址方式直接寻址:操作数的有效地址由指令直接给出,可 以是数值地址，也可以是符号地址。符号地址 必须是已经赋过值的。
例：MOV AX，[3700H]
MOV AX，ES:[VALUE]
直接寻址方式默认的段基址是DS。如果要
对其他段寄存器所指出的存储区进行直接
寻址，则必须用段超越前缀指令指出段寄