微机接口复习资料

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微机原理与接口复习

微机原理与接⼝复习1、微机中各部件的连接采⽤什么技术？为什么？答：现代微机中⼴泛采⽤总线将各⼤部件连接起来。

有两个优点：⼀是各部件可通过总线交换信息，相互之间不必直接连线，减少了传输线的根数，从⽽提⾼了微机的可靠性；⼆是在扩展计算机功能时，只须把要扩展的部件接到总线上即可，⼗分⽅便。

2、微机系统的总线结构分哪三种？（选择/填空）答：单总线、双总线、双重总线3、模型机有哪些寄存器，以及作⽤？（选择/填空）答：通⽤寄存器组：可由⽤户灵活⽀配，⽤来存放参与运算的数据或地址信息。

地址寄存器：专门⽤来存放地址信息的寄存器。

程序计数器：它的作⽤是指明下⼀条指令在存储器中的地址。

指令寄存器：⽤来存放当前正在执⾏的指令代码指令译码器：⽤来对指令代码进⾏分析、译码，根据指令译码的结果，输出相应的控制信号4、8086CPU的内部结构由哪两部分组成，各组成部件⼜有哪些部件组成、功能是什么？答：8086CPU内部结构由BIU\EU两部分组成.(1)EU的组成和各组成部件功能如下:算术逻辑运算单元：⽤于8位/16位⼆进制算术和逻辑运算.通⽤寄存器组：⽤来存放操作数或操作数的地址标志寄存器：⽤来存放反映CPU运算的状态特征和存放某些控制标志数据暂存器：协助ALU完成运算,暂存参加运算的数据(2)BIU的组成和各组成部件功能地址加法器：⽤来形成20位物理地址段寄存器：⽤来存放段的基值IP：存放下⼀条指令的地址指令队列缓冲器：⽤来存放预取的指令总线控制逻辑：将内部总线和外部总线相连.5、8086/8088为什么采⽤地址/数据复⽤技术？8086有哪些管脚是复⽤的？答：考虑到芯⽚成本，8086/8088采⽤40条引线的封装结构。

40条引线引出8086/8088的所有信号是不够⽤的，采⽤地址/数据线复⽤引线⽅法可以解决这⼀⽭盾，从逻辑⾓度，地址与数据信号不会同时出现，⼆者可以分时复⽤同⼀组引线。

8086管脚复⽤有：AD15～AD0是分时复⽤的存储器或端⼝的地址和数据总线地址／状态总线A19／S6～A16／S3BHE/S7为⾼8位数据总线允许／状态复⽤引脚7、CPU在中断周期要完成哪些主要的操作？答：CPU在中断周期要完成下列操作：（1）关中断（2）保留断点（3）保护现场（4）给出中断⼊⼝地址，转去相应的中断服务程序（5）恢复现场（6）开中断(7) 返回8、芯⽚8255有⼏个控制字？各⾃功能如何？若8255A控制字写⼊同⼀个控制端⼝如何区分不同的控制字？答：芯⽚8255有2个控制字：⽅式选择控制字和端⼝C置位/复位控制字。

微机接口复习和总结

A5 A6 A7 A8 1 2 3 A Y0 15 14 13 12 DMACS(8237) INTRCS(8259) T/C CS(8253) PPICS(8255)
B 74LS138 C
G2B G2A G1
5
4
11
A9 6 AEN’
10 ≥1 9 ≥1
WRTDMAPG
WRTNMIREG
Y7
IOW
7
AEN’=AEN∩IO/M。
第一部分接口小结
第二部分接口的发展
地址总线（AB）
数据总线（DB）
CPU
控制总线（CB）
RAM
ROM
I/O接口
I/O设备
1、PC系列微机基本结构 PC/XT机的基本结构
微处理器8088 协处理器8087
ROM BIOS
8253 定时/计数器 8259 中断控制器 8250串行通信控制器 8255 并行接口
5. I/O端口
接口中的命令口、状态口和数据口均为I/O端口。
是供CPU直接存取访问的接口中的寄存器或电路。
I/O端口地址：对接口中的不同寄存器或电路的编号
Intel系列微机系统仅支持I/O独立编址方式。一个接口中有多个I/O端口一个I/O端口可接受多种命令，对应多个寄存器。
74LS138在PC机系统板端口译码的应用
• 拥有256字节电池供电的CMOS SRAM，硬件实现世纪变换
• 允许连接像Super I/O那样的传统的ISA和X总线设备 • 通过可选的外接PCI-ISA桥来支持ISA总线
• 有两个级联的8237DMA控制器，支持PC/PCI和LPC DMA
4.3 SIO LPC47B27X芯片
教学目标

微机原理原理与接口复习资料

第一章微型计算机的基础知识1、数值转换2、原码、补码互换，及[X-Y]补=[X]补+[-Y]补公式的使用第二章微处理器与系统结构1、Alu的主要功能算数运算和逻辑运算2、存储器主要功能：存储数据和指令3、8086微处理器基本知识，16条数据线，20地址线，寻址能力220=1M字节。

4、常用寄存器，如：通过指令地址准确找到指令代码；标志寄存器（3个控制标志位TF、IF、DF，6个状态标志位CF、PF、AF、ZF、SF、OF）；用于存放代码段段首址高5、6、12、3、1、变量2、1、2、问时间，而连续启动两次独立的“读”或“写”操作所需的最短时间，称为存取周期3、半导体存储器分类。

如：随机读写的存储器。

只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)4、存储器地址计算。

如某容量为16KB的RAM的其实地址为30000H，则其末地址为33FFFH5、8086CPU系统主存储器以编址单位为字节6、读懂存储器容量参数，如：4KX8位的RAM芯片，它所具有的地址线条数。

12条7、存储器扩展，如：4K X 4bit的RAM存储器芯片，要组成一个32K*8bit的存储器共计需要16个芯片，并联2个，串联8个芯片第六章总线技术1、总线分类：按功能分地址总线AB 、数据总线DB 和控制总线CB 三种第七章 I/O 接口1、接口与端口基本概念如8086CPU 访问I/O 设备，实际上是访问端口。

2、端口编制方式：独立编址，如统一编址，其特点：不需要专用的I/O 指令，任何对存储器数据进行操作的指令都可用于I/O 端口的数据操作，程序设计比较灵活；由于I/O 端口的地址空间是内存空间的一部分，这样，I/O 端口的地址空间可大可小，从而使外设的数量几乎不受限制3、CPU 同外设之间交换的信息包括：数据信息、状态信息和控制信息， OUT 93H ， AL MOV AL ， 00H OUT 93H ， AL MOV AL ， 01H OUT 93H ， AL ；以上六行产生STB INC BX LOOP LOP MOV AH ， 4CH INT 21H2.下图为采用8253产生定时中断信号IR2。

微机接口技术期末复习

DB7~0
IOW IOR
200H~ 203H
A1 A0
D7~0
WR
PA7
RD 8255A
CS
PA0 A1 A0
八个同向驱动器
LED7 +5V
LED1 LED0
（1）从图可以分析出，A口工作在方式 0 的输出（入/出）。
（2）假设8255A的A口工作在方式1的查询输出方式，编写8255A的
初始化子程序I8255。
如果采用查询方式，且 A或B口定义为输出口,先用 IN指令读入C口的内容，查询OBF=1 时,表示CPU可以用 OUT指令向A或B口写数据以送给外设。
系统机外扩一片8255A及相应电路如下图所示，外扩8255A的端口地址为200H~203H,现利用系统机的日时钟外扩1CH型中断，实现每隔 1s使八个发光二极管同时闪烁一次，主机键盘有按键按下时结束，返回DOS操作系统。根据要求完成相关内容。
A、B两台PC机利用主串口进行点-点单工通信（不用联络线），发送采用查询方式，接收采用中断方式。一帧字符包含7个数据位，1个停止位，1个校验位，通信速率为 4800波特（分频系数为0018H）。
（1）下图是A、B两机的RS—232C接口示意图，根据题意完成连线（不可有多余连线）。
2
2
3
3
4
4
4n+0 +1 +2
+3
n 型服务程序入口的偏移地址 n 型服务程序入口的段基址
n 型中断向量
。中断向量表的引导作用
例：实模式下，从内存地址0000H:0048H开始的连续4个单元中存放的内容为00H,38H,30H,50H,则该地址所对应的中断类型码为_______，该中断所对应的中断服务子程序的入口地址为______。

微机接口总复习

第一章1微机接口：是微处理器CPU与“外部世界”的连接电路，是CPU与外界进行信息交换的中转站。

2接口电路的作用P11)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；2)两者的工作速度不兼容，CPU高，外设低；3)若不通过借口，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中，大大降低CPU效率；4)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，对外设本身发展不利3接口的功能P21)执行CPU命令的功能；2)返回外设状态的功能；3)数据缓冲功能；4)信号转换功能；5)设备选择功能；6)数据宽度与数据格式转换的功能4接口由硬件电路和软件电路组成，硬件部分有：（1）基本逻辑电路；（2）端口地址译码电路；（3）供选电路5 接口电路结构形式P4（1）固定式结构；（2）半固定式结构；（3）可编程结构；（4）智能型结构6 CPU与接口交换数据的方式：查询方式、中断方式、DMA方式查询方式优点：不需要额外的硬件电路，易于实现；缺点：CPU的工作效率很低；适用于：CPU不太忙且传送速度不高的场合中断方式优点：CPU与外设可并行工作，提高CPU利用率；缺点：需设置中断控制器，增加了硬件开销；适用于：实时控制和紧急事件的处理；DMA方式优点：简化了CPU对输入/输出的控制，传输速率很高；缺点：需要设置DMA控制器，硬件开销大；适用于：高速大批量数据传送。

第二章1端口：是接口电路中能被CPU直接访问的寄存器的地址。

一个接口可以有多个端口，如命令口、状态口、数据口，分别对应于命令寄存器、状态寄存器和数据寄存器。

2 端口地址编码方式：（1）端口地址和存储器地址统一编址，即存储器映射方式；（2）I/O 端口地址与存储器地址分开独立编址，即I/O 映射方式；统一编址优点：指令类型多，功能齐全，有较大的编址空间；缺点：端口占用了存储器的地址空间，使存储器容量减小，指令长度长，执行速度慢；独立编址优点：（1）端口不占存储空间；（2）指令短，执行速度快；（3）I/O 操作和存储器操作层次清晰，程序可读性强；（4）I/O 端口地址和存储器地址可重叠3 端口地址译码是采用非完全译码方式，只考虑低10位地址线90~A A ,端口地址范围是0000H~003FFH ，只有1024个端口。

微机接口原理复习资料

1.什么是系统总线？在CPU存储器，I/O接口之间传输信息的一组信号线的集合，是在计算机系统各部件之间传输地址，数据和控制信息的公用通路，送物理结构来看，它是一组导线和相关的控制，驱动电路组成。

2.8086CPU由几部分组成？它们主要功能是什么？主要包括两部分，总线接口部件和执行部件。

总线接口部件：BIU与外部存储器及I/O的接口，负责与存储器和I/O系统进行数据交换。

执行部件EU:之行部件EU的功能就是负责指令的之行。

3.8086有多少根地址线？可直接寻址多大量容量的内存空间？共20根地址线。

可直接寻址1M的内存空间。

4.8086内部的寄存器由哪几种类型组成？各自的作用是什么？一、通用寄存器组。

1、数据寄存器，主要用来保存算数逻辑运算的操作数中间结果和地址。

2.地址指针和变址寄存器，主要的作用来保存或指示操作数的偏移地址。

二、段寄存器组，让内存分段。

三、控制寄存器。

1、指令指针，用来存放将要执行的下一条指令在现行代码段中的偏移地址。

2、标志寄存器FR用来存放指令之行结果特征。

5.物理地址如何形成的？将某一段寄存器的内容代表段基址左移4位（相当于乘16）再加上16位偏移地址已形成20位物理地址。

6.8086系统中的堆栈操作是按什么原则进行的？后进先出或者先进后出。

7.8086CPU与8088CPU的主要区别？一、外部数据总线的宽度不同。

二、8086的外部数据总线为16位，而8088的BIU对外部只提供8位数据线。

三、8086CPU内的BIU中有一个6字节的指令队列，而8088CPU内的BIU中只有一个4字节的指令队列。

四、8086采用了分时复用方式的有16条地址总线AD15-AD0.而8088，因为总线宽度只有8位，只有AD7-AD0是分时复用的。

五、8088CPU只有8位数据线，不需要BHE信号。

8.简述ROM,PROM,EPROM,EEPROM在功能上各有何特点？一、ROM是只读存储器,使用时只能读出,不能写入,适用于保存不需要更改而经常读取的数据,通常使用的的光盘就是这类存储器;二、PROM属于一次可编程的ROM,通常使用时也只能读出,不能写入,通常使用的刻录光盘就属于此类存储器.最初从工厂中制作完成的PROM内部并没有资料,用户可以用专用的编程器将自己的资料写入,但是这种机会只有一次,一旦写入后也无法修改,若是出了错误,已写入的芯片只能报废;三、EPROM属于可擦除ROM,但是用户需要使用专用的紫外线擦除器对其进行数据擦除,并使用专用的编程器对其重新写入数据;四、EEPROM是电可擦写ROM,可以用专用的编程器对其进行擦写。

微机接口技术》内容复习资料

可屏蔽中断（硬件中断）
8088CPU的中断源
常见问题：
使用80X86的CPU有两种类型的中断：内部中断外部中断 _________和_________。而后者中由8259A管理的中断又被称为____________。硬件中断
中断控制器8259A
8259中断控制器用于管理PC机的硬件中断，在接口技术中的中断编程也就是对8259中断控制器的编程设置。 8259A的内部结构主要由8个功能模块组成。其中比较重要的是IRR、ISR及IMR这三个寄存器。
初始化命令字ICW
初始化命令字共有四条（ICW1~ICW4），其中 ICW1、ICW2是必须的，而ICW3和ICW4是由工作方式决定取舍的。各命令字意义如下： ICW1：复位命令字 ICW2：中断向量字；其高5位用于规定8259A的 IR0线上的中断类型号； ICW3：级联控制字；主片的ICW3的某位为1对应于相应的IR线上级联有从片8259；从片的 ICW3的低3位对应于其INT请求线联入主片的IR 线的编码。 ICW4：中断方式字
中断屏蔽寄存器（IMR）：IMR对IRR中相应的中断请求起屏蔽作用，用户中断服务寄存器（ISR）：在中断响应之后的第一个INTR周期将ISR中与IRR 中断请求寄存器（IRR）：用于保存外设在IR0~IR7线上提出的中断请求，可根据需要允许某些中断发生（相应位置0）或禁止某些中断（相应位置1）。由连接在IR0~IR7线上的外设产生的触发信号来置位。对应的中断源置位，表明该中断源正处在被服务中。
§3 并行接口8255
8255共有4个端口，其中三个数据口PA、PB和 PC口，一个命令状态口。 PA和PB口为两个8位并行输入／输出端口，PC 口可以看作是两个4位端口（PC口高／低4位）或一个8位端口；PC端口具有按位复位／置位功能；

微机接口复习

一、填空题1、BCD码（Binary-Coded Decimal‎）是一种二进制的数字编码形式，用二进制编码的十进制代码。

BCD码这种编码形式利用了4个位元来储存一个十进制的数码。

2、在8086CPU中，由于BIU和EU分开，所以取指令和执行指令可以重叠操作，提高了CPU的利用率。

3、8086CPU提供16条地址线寻址IO端口，而PC机实际只使用了10条。

4、8086系统中，某数据区中存有10个字数据，若该数据区的起始地址为610A:1C17H，则该数据区起始单元的物理地址为62CB7H，末单元的逻辑地址为610A：1C2A H。

5、外设端口的编址方式有统一寻址和独立编址。

6、8253计数，实际上是对CLK 信号线上的信号进行计数。

7、8253 控制寄存器D5D4位为10时，表示读写高8 位。

8、若8251A选择内同步，就由芯片内电路搜索同步字符，一旦找到，就从SYNDET端输出一个高电平信号。

9、类型码为16H的中断所对应的中断向量存放在0000H：0058H开始的4个连续单元中，若这4个单元的内容分别为80H、70H、60H、50H，则相应的中断服务程序入口地址为5060H：7080H。

10、当用8259A管理INTR中断时，要发出EOI命令结束中断是操作ISR 命令字。

11、ADC0809是一个分辨率为8位，具有8路模拟量输入，基于逐次逼近式转换原理的A/D转换器。

12、在某模拟量输出通道中，利用DAC0832构成多路D/A独立结构，要求其各路D/A同时输出模拟量信号，则此时各路D/A中的DAC0832的数据输入必须采用双缓冲方式进行。

13、前计算机中用得最广泛的字符集及其编码，是由美国国家标准局(ANSI)制定的ASCII码，可以表示128个字符。

14、决定计算机指令执行顺序的是IP寄存器，它总指向下一条要执行指令的地址。

15、8086宏汇编语言中，变量具有段基址属性、偏移量属性和类型属性。

微机接口复习文档

考题一、8086芯片的存储器的寻址空间是多少？答案：1MB考题二、8086总线接口部件又被称为什么？答案：BIU考题三、段寄存器（包括cs、DS、ss、ES）内存放的是什么地址答案：选择D 存放的是段的初始地址；考题四、从奇地址访问数据要访问几次存储器？答案：访问两次考题五、栈的工作方式是什么？答案：栈的工作方式是“先进后出”或“后进先出”。

考题六、当8086在复位之后重新启动时，是从哪里开始执行指令的？答案：是从FFFF0H处开始执行指令的。

（因为在FFFF0处有一条无条件转移指令）考题七、把BX-1后在放入BX中。

用一条指令解决。

答案：（1）DEC BX（2）SUB BX，1；考题八、设ss=2000H，SP=40H，BX=3120H，AX=25FEH，依次执行下列指令后写出SP、BX、AX的值。

PUSH BXPUSH AXPOP BX答案：SP=3EH；BX=25FEHAX=25FEH考题九、ISR表示什么？答案：ISR表示中断服务寄存器。

考题十、下列汇编后数据在存储器中存放的格式是什么？DA1 DB 10H，52HDA2 DW 1122H，34H考题十一、用1K*8位的RAM芯片组成4K*8位的寄存器，用全译码选择方式。

部分答案：共需要4片1K*8位的RAM芯片。

片内地址总线需要10根。

数据总线需要8根（剩余的具体答案什么的参考书本227页到228页例5.2）考题十二、中断可以分为哪些类？答案：中断分为外部中断和内部中断两大类。

而外部中断又分为可屏蔽中断和不可屏蔽中断；内部中断包括由中断指令INT引起的中断、由CPU的某些运算错误引起的中断和由调试程序debug设置的中断。

考题十三、中断的优先级从高到低的次序是什么？答案：内中断不可屏蔽中断可屏蔽中断单步中断考题十四、现有64个中断，需要几片8259A芯片？答案：需要9片。

考题十五、初始中断的优先级是IR0，IR1……IR7当处理完IR4中断后。

微机接口技术复习资料

微机接口技术复习资料第一章微型计算机基础概论一、微型计算机系统1、微型计算机的发展（1）1946年第一台计算机问世，经历电子计算机、晶体管计算机、集成电路计算机、大规模集成、超大规模集成电路计算机5代2、微型计算机的工作过程（1）冯诺依曼计算机：存储程序，由控制器、运算器、存储器、输入输出设备组成（2）工作过程：每一条指令都包含取指令、执行指令两个基本过程3、微机系统的组成（1）硬件系统1）微处理器（中央处理器/cpu）2）运算器3）控制器4）寄存器组5）存储器6）输入输出接口设备7）总线4、软件系统（1）分类：系统软件、应用软件二、计算机的数制和编码1、特殊的数制转换：（1）十进制转换为二进制：1）整数：除2取余，至商为0，从低到高排列2）小数：乘2取整，达到精度，从高到低排列（2）十进制转换为十六进制1）整数：除16取余2）小数：乘16取整2、计算机中的二进制数表示（1）定点小数：小数点准确固定在数据某个位置上，最高位表示符号，后面是小数数值部分（2）纯小数：没有符号位，表示同上（3）整数：小数点在最低位右边，可设置符号位（4）浮点小数：小数点位置可以左右移动，设置有阶码符号位，尾数符号位，固定阶码位数、尾数位数，尾数部分规格化用纯小数表示，可通过修改阶码移动小数点位置规格化。

浮点数表数范围：阶码决定，浮点数精度：尾数决定3、二进制编码（1）BCD 码：4位2进制数表示十进制的0--9十个数,如8421BCD 码）（00110001.10010011BCD表示十进制数93.31，该编码逢十进一，最大只能表示数字9（2）BCD 码<--->二进制数：先转为十进制数，再转换（3）BCD 码的存储方式：字节方式存储，压缩BCD 码用一个字节（8位）存两个BCD 码十进制数，非压缩BCD 码用一个字节（8位）存放一个4位的十进制数，如：B 100001108610=）（（压缩BCD 码） B 00011000001000008610=）（（非压缩BCD 码）4、字符编码：ASCII 码（1）奇检验：8位二进制数1的个数为奇数（2）偶检验：8位二进制数1的个数为偶数三、无符号二进制数的算术运算和逻辑运算1、二进制数的算术运算：1）加法运算：逢二加一，有溢出2）减法运算：有借位3）乘法运算：乘1照写，乘0为0，算术左移4）除法运算：算术右移2、表数范围：0----2n-1（n 位）四、有符号数二进制数的表示及运算1、有符号数的表示方法：原码、反码、补码2、十进制数与补码转换：（1）正数：原码（2）负数：按位取反加13、补码运算：（1）加法：][][]Y [Y X X 补补补+=+ （2）减法：]-[][[Y]][][-Y X X Y X 补补补补补+==- 4、表数范围（8位、16位）：8位：（1）原码：1111 1111B ---- 0111 1111B （-127 -- +127）（2）反码：1000 0000B ---- 0111 1111B （-127 -- +127）（3）补码：1000 0000B ---- 0111 1111B （-128 -- +127）16位：（1）原码：FFFFH ---- 7FFFH （-32767 -- +32767）（2）反码：8000H ---- 7FFFH （-32767 -- +32767）（3）补码：8000H ---- 7FFFH （-32768 -- +32767）5、溢出判断：次高位向最高位有进位（借位），最高位向上无进位（借位），超出表数范围但无进位，溢出；次高位向最高位无进位（借位），最高位向上有进位（借位），溢出第二章微处理器与总线一、微处理器概述1、运算器（1）组成：算术逻辑单元ALU、通用或专用寄存器组、内部总线（2）类型：单总线、双总线、三总线运算器2、控制器：（1）基本功能：指令控制、时序控制、操作控制（2）组成：程序计数器PC、指令寄存器IR、指令译码器ID、时序控制部件、微操作控制部件（核心）二、8088/8086微处理器1、数据总线宽度：8088有8位，8086有16位，两者指令系统完全相同，都有40根外部引线2、8088/8086 CPU的特点（1）指令流水线（2）内存分段管理（3）支持多处理器系统3、8088 CPU的外部引脚及其功能（page40）4、8088/8086 CPU的功能结构（1）内部结构：1）执行单元EU：执行指令、分析指令、暂存中间结果、保留结果1 -- 算术逻辑运算单元2 -- 通用寄存器组3 -- 标志寄存器4 -- 数据暂存器2）总线接口单元BIU：负责CPU与存储器、I/O接口之间信息传送1 -- 地址加法器2 -- 段寄存器3 -- IP寄存器4 -- 指令队列缓冲寄存器5 -- 总线控制逻辑5、8088/8086 CPU的内部寄存器（1）寄存器分类：14个16位寄存器1）通用寄存器：AX（累加器）、BX（基址寄存器）、CX（计数寄存器）、DX（数据寄存器）2）地址指针寄存器：SP（堆栈指针寄存器）、BP（基址指针寄存器）3）段寄存器：CS（代码段寄存器）、SS（堆栈段寄存器）、DS（数据段寄存器）、ES（附加段寄存器）4）控制寄存器：IP（指令指针寄存器）、FLAGS（标志寄存器）6、8088/8086 CPU的存储器组织（1）物理地址与逻辑地址：20条地址线，可寻址内存2^20 = 1MB1）物理地址：任何一个内存单元都有20位2）逻辑地址：段基地址和段内偏移地址物理地址= 段基址× 16 + 段内偏移（段基地址右移一位）3A00H : 0083H <——————> 3A083H（2）段寄存器的使用（page47）7、8088/8086 CPU的工作时序（1）8080总线周期不管读写，至少4个时钟周期三、80386微处理器1、80386微处理器的主要特性：（1）全32位结构（2）32位外部总线接口，最大传输率32MB/S（3）片内集成存储器管理部件MMU，支持虚拟存储和特权保护（4）3种工作方式：实地址方式、保护方式、虚拟8086方式2、80386的内部结构（1）组成：1）总线接口部件（BIU）2）中央处理部件（CPU）：包括指令预取单元（IPU）、指令译码单元（IDU）、执行单元（EU）3）存储管理部件（MMU）：分段部件、分页机构3、80386的主要引脚信号（page53）4、80386的内部寄存器（1）通用寄存器（2）指令指针和标志寄存器（3）段寄存器（4）控制寄存器（5）系统地址寄存器（6）调试寄存器（7）测试寄存器5、80386的工作模式（1）实地址模式（2）保护虚地址模式四、总线1、概述：（1）总线的概念：一组信号的集合，是计算机系统各部件之间传输地址、数据和控制信息的公共通路（2）总线的分类：1 -- 按传送信息类型划分：数据总线（DB）、地址总线（AB）、控制总线（CB）2 -- 按总线的层次结构划分：前端总线、系统总线、外设总线（3）总线结构：1 -- 单总线结构2 -- 多总线结构（4）总线操作：1 -- 工作方式：主控方式、从属方式2 -- 总线周期步骤：总线请求、总线仲裁、寻址、传送数据、传送结束（5）总线主要性能指标：1 -- 总线带宽2 -- 总线位宽3 --总线工作频率（6）总线的基本功能：1 -- 总线数据传送：同步定时、异步定时、半同步定时方式2 -- 总线仲裁控制：链式查询、计数器查询方式、独立请求方式3 -- 出错处理4 -- 总线驱动（7）常用系统总线和外设总线标准1）常用系统总线标准：ISA、MCA、PCI、MCA、EISA、AGP、PCI-E2）外设总线：USB、IEEE 1394（FireWire）（8）8086系统总线（page87）第三章8086/8088指令系统一、概述1、指令分类：（1）数据传送类（2）算术运算类（3）逻辑运算和移位类（4）串操作类（5）控制转移类（6）处理器控制类2、指令的基本组成：（1）零操作数指令（2）单操作数指令（3）双操作数指令3、指令的操作数类型：（1）立即操作数（2）寄存器操作数（3）存储器操作数4、CISC和RISC指令系统（1）复杂指令系统计算机CISC1）优点：编译后生成的指令程序较小、执行较快、节省硬件资源、存取指令次数少、占用内存较少2）缺点：难以使用、控制逻辑不规整、工艺困难、执行时间较长、硬件复杂度高（2）精简指令系统计算机RISC1）优点：指令精简较少、运算速度较快、提高系统性能二、寻址方式1、8080/8086寻址方式分类：（1）寻找操作数的地址（2）寻找下一条要执行的指令的地址2、寻址方式：（1）立即寻址：mov ax, data（2）直接寻址：mov ax, [ data ]（3）寄存器寻址：mov si, ax（4）寄存器间接寻址：mov ax, [ si ]（5）寄存器相对寻址：mov ax, [ bx+data ]（6）基址- 变址寻址:mov ax, [ bx+si ]（7）基址- 变址- 相对寻址：mov ax, [ bx+si+data ] （8）隐含寻址：mul bl（al × bl——> ax）三、8086指令系统1、通用数据传送指令：（1）一般传送指令MOV（2）堆栈操作指令PUSH、POP（3）交换指令XCHG：XCHG AX, BX（4）查表转换指令XLAT：将BX+AL 所指单元的内容送至AL （5）字位扩展指令2、输入输出指令（1）输入指令IN：IN AX, DATA（2）输出指令OUT：OUT DX, AL（3）取偏移地址指令LEA：LEA BX, BUFFER3、算术运算指令：（1）加减指令：ADD、SUB、NEG、CMP（2）乘法指令：MUL、IMUL（3）除法指令：DIV、IDIV4、逻辑运算指令（1）逻辑与AND：AND OPRD1, OPRD2（2）逻辑或OR：OR OPRD1，OPRD2（3）逻辑非NOT：NOT AX（AX按位取反送AX）（4）逻辑异或XOR：XOR OPRD1, PRD2（5）测试指令TEST：TEST AL，02H（page120）5、串操作指令（1）字符串：地址连续的若干单元字符或数据（2）重复操作前缀：REP（无条件重复）、REPE/REPZ（相等/结果为零重复）、REPNE/REPNZ （不相等/结果不为零重复）（3）串操作指令：1 ）MOVS OPRD1，OPRD22 ）MOVSB（一次送一个字节）3 ）MOVSW（一次送一个字）6、程序控制指令（1）无条件转移指令JMP（2）条件转移指令JCC（3）循环控制指令LOOP、LOOPZ（LOOPE）、LOOPNZ （LOOPNE）（循环条件CX ≠ 0且ZF = 0）（4）过程调用和返回CALL、RET（5）中断指令INT：INT N（中断向量码）第四章汇编语言程序设计一、汇编语言源程序1、机器语言：二进制码表示指令和数据的语言2、汇编语言：用指令助记符、符号地址、标号、和伪指令书写程序的语言3、伪指令：（1）数据定义伪指令：1）DB：字节类型2）DW：字类型3）DD ：双字类型4）DQ ：四字类型5）DT ：十字节类型4、BIOS 和DOS 功能调用5、程序设计基础（此章节以汇编语言学习为主，可在专门语言学习书籍深究）第五章存储器系统一、概述1、存储系统的一般概念（1）常见存储器：内存、cache 、磁盘、可移动磁盘、磁带、光盘等（2）微机中的存储器系统：1）现代微机存储系统分类：1 -- 由cache 和主存储器构成的cache 存储系统，提高存储速度2 -- 由主存储器和磁盘构成的虚拟存储器系统，提高存储容量2）两种存储系统的特点：1 -- cache 存储系统的而管理完全由硬件实现，对设计人员透明（不可见）2 -- 磁盘存储系统采用软硬件结合，设计虚拟地址空间，提供远大于主存储器的实地址空间（3）存储器系统的主要性能指标1）存储容量S2）存取时间T ：命中率（H ）=N2N1N1 （N1：访问M1的次数，N2：访问M2的次数）存取时间（T）=H · T1 +（1 - H）· T2 （T1、T2为M1、M2的存取时间，H为命中率）3）单位容量平均价格CC=212211SS SCSC+?+（C表示价格，S表示容量）2、半导体存储器及其分类（1）外存储器、内存特点：内存的容量小、存取速度快、价格较高，外存储器反之；内存临时少量存放数据，外存永久大量存放；内存可与CPU直接交换数据，外存储器不可以（2）存储元：具有记忆功能的物理器件，用来存放二进制数据（3）半导体存储器分类：1）随机存储器RAM：（半导体MOS型）静态读写存储器SRAM、动态读写存储器ROM 2）只读存储器ROM：1 -- 掩膜式ROM（只能读出无法修改）2 -- 可编程式PROM（只能一次编程写入，可读出无法修改）3 -- 紫外线擦除式EPROM（可读写）4 -- 电信号擦除式EEPROM（可读写）3、半导体存储器的主要技术指标（1）存储容量（2）存取时间和存取周期（3）可靠性（4）功耗二、随机存取存储器RAM1、特点：主要用来存放当前运行的程序、输入输出数据、中间运算结果及堆栈，可随时修改、写入和读出，掉电后会丢失数据2、静态随机存取存储器SRAM（电位存储信息）（1）6264存储芯片：CPU读写有固定的时序，对存储器的存取速度有一定要求，6264存储芯片功耗很小，应用在简单的应用软件系统中。

微型计算机接口复习整理

第一章微型计算机接口概述1．微处理器：指由一片或几片大规模集成电路组成的中央处理器.2．微型计算机：指以微处理器为基础,配以内存储器以及输入输出接口电路和相应的辅助电路构成的裸机.3．微型计算机系统：指由微处理器配以相应的外围设备及其它专用电路,电源,面板,机架以及足够的软件而构成的系统.4．单片机：把构成一个微型计算机的一些功能部件集成在一块芯片之中的计算机5．微型计算机结构⎧⎧⎪⎨⎩⎪⎪⎧⎨⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩⎩主机硬件外设操作系统软件应用程序程序设计语言6．主机板结构：微处理器（CPU），储存器（RAM，ROM），输入输出接口，总线（AB，DB，CB）7．IBM PC/AT：80286CPU，ROM与RAM主存，ISA总线8．第一台微处理器：4位微处理器40049．第一台计算机：ENIAC10．微处理器发展历程：8086-8088-80386-奔腾-双核-多核11．三总线AB：传送CPU发出的地址信号，确定被访问的存储器，IO端口DB：CPU与IO端口，存储器之间的数据传送CB：传送控制信号第二章8086微处理器1．BIU（1）定义：总线接口部件可以通过三总线与外部存储器和输入输出接口交换数据。

（2）组成部分：专用寄存器组（4个段寄存器与IP），地址加法器，6字节指令队列，总线控制逻辑（让内部总线与外部三总线相连）PS：8086指令6字节，8088指令4字节2．EU（1）定义：执行部件负责执行指令。

（2）组成部分：算术逻辑部件ALU，标志寄存器，通用寄存器组，执行部件控制电路。

BIU与EU的管理BIU和EU可以并行工作，提高CPU效率。

（1）BIU监视着指令队列。

当指令队列中有2个空字节时，就自动把指令取到队列中。

（2）EU执行指令时，从指令队列头部取指令，然后执行。

如需访问存储器，则EU向BIU发出请求，由BIU访问存储器。

（3）在执行转移、调用、返回指令时，需改变队列中的指令，要等新指令装入队列中后，EU才继续执行指令。

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1.微机接口的定义：CPU与外部设备连接的中间部件2.微机接口的分类：数字接口与模拟接口、串行接口与并行接口、高速接口与低速接口、固定逻辑电路接口与可编程接口、同步接口与异步接口3.微机接口的功能：（最基本）数据锁存、缓存与驱动功能信号转换功能接收、执行CPU命令的功能设备选择功能中断管理功能可编程功能4.8086CPU（微处理器）组成部分：总线接口单元和执行单元5.总线接口单元：8086CPU同存储器和I/O设备之间的接口部件6.总线接口单元（BIU）功能/任务：负责从内存单元中预取指令，并将其送到指令队列缓冲器暂存。

执行单元（EU）功能：指令的译码、执行和数据运算。

7.8086CPU提供16双向数据总线（DB）、20位地址总线（AB）和若干条控制总线（CB）8.8086CPU20条地址线可直接寻址1MB存储器物理空间。

2^20=1M Byte地址线条数n存储物理空间2^n Byte9.执行单元组成：算数逻辑部件（ALU）、标志寄存器（FLAGS）、数据暂存寄存器、通用寄存器、执行单元控制电路。

10.8086CPU内部共有14个16位寄存器。

11.16位存储器（逻辑地址）→段基地址和偏移量段基地址左移4位+16位偏移量地址=20位物理地址代码段寄存器=2000H指令码单元偏移地址（IP）=1000H物理地址=20000H+1000H=21000H（红色为左移的位）12.段基地址存放空间：代码段段基地址放在CS（代码段寄存器）中/堆栈段段基地址放在SS（堆栈寄存器）中/数据段段基地址放在DS （数据段寄存器）中/附加段段基地址放在ES（附加段寄存器）中13.偏移量存放空间：指令代码偏移量放到IP中/堆栈段偏移量放到BP、SP中/数据段偏移量放到AX中／附加段偏移量放到SI、DI中。

14.标志寄存器中16位中有9个有效位６位状态标志位：CF（进位标志位）、PF（奇偶标志位）、AF（辅助进位标志位）、ZF（零标志位）、SF（符号标志位）、OF（溢出标志位）３位控制标准位：DF（方向标志位）、IF（中断允许标志位）、TF（跟踪标志位）15.INTR（可屏蔽中断请求信号）INTA（中断响应信号）ALE(地址锁存允许信号)配合锁存器达到地址信息与数据信息分时复用16.8086的基本总线周期是由4个时钟周期组成（T1~T4）组成T1周期发送地址信号17.I/O端口编制方式：通知编址、独立编址（8086）18.地址译码电路与地址信号有关。

《微机接口》复习要点

一、C H11. 微型计算机、微处理器、微机系统的组成；思考题：CH1（2-3）书面题：CH1（11、13）二、C H21. 8086微处理器的组成，可访问的内部寄存器名称和主要功能或作用；2. 8086系统存储器、I/O地址空间大小及决定因素，物理地址、逻辑地址（含段地址和偏移地址）/有效地址的概念及相互关系；分段和分体的概念及应用；数据对准与总线操作周期的关系；奇偶地址与数据总线高低字节的关系；3. 加电或复位后，指令启动地址；4. 8086微处理器中各种通用、专用等寄存器使用和作为间址寄存器使用的情况（含累加器、指针寄存器、基址寄存器、变址寄存器、间址寄存器等的名称和表示）；标志寄存器主要标志的含义；5. 堆栈的概念、堆栈工作方式及地址描写，堆栈的操作；6. 8086CPU最小模式下主要引脚的功能定义和作用（结合时序中地址和数据操作周期时的主要引脚）；可屏蔽中断相关引脚和控制关系（IF的作用）；7. 8086 CPU的机器（总线）周期、时钟周期的概念及关系；地址和数据操作所处时钟周期及其主要引脚信号；8. 最小系统配置时的地址和数据总线形成电路及主要控制信号。

例题：例2.4思考题：CH2（1-4、6、18、20）书面题：CH2（9-13）三、C H31. 各种操作数（立即数、寄存器、存储器、IO）寻址方式、可寻址地址的描述方式及意义；2. 常用指令的功能及格式（要求的作业和例题中出现的指令）；例题：例3.31思考题：CH3（5、8-11）四、C H41. 键盘和单个字符显示DOS功能调用；2. 压缩或非压缩型BCD码、二进制/十六进制数、ASCII码及之间的转换程序分析和设计；3. 汇编程序设计的过程（源文件、汇编、连接和调试）和文件类型（*.asm、*.obj、*.exe）。

例题：例4.55、例4.59、例4.60思考题：CH4（9）书面题：CH4（1、3-4、6、10）五、C H51. 半导体存储器的分类，8086内存采用的类型；2. 存储空间字容量、位容量的概念及和地址、数据引脚位数的关系；3. 地址范围、字扩展和位扩展概念及计算；4. 典型SRAM、EPROM的引脚功能和容量表示；5. 全译码、部分译码的概念；译码电路分析和设计；例题：例5.1、例5.2、例5.4思考题：CH5（13、14）书面题：CH5（7、8、12）六、C H61. C PU与外设之间的数据传送控制方式；2. I/O接口、端口的定义、构成和分类，及传递信息的类型，3. I/O端口的编制方式、独立编制下的寻址方式与指令；思考题：CH6（1-4）书面题：CH6（7）七、C H71. 8086中断系统的组成，中断类型码（号）的作用。

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第四章宏汇编语言程序设计
8086汇编中的数据项（操作数）
常数、变量（段地址、偏移地址、变量类型）、标号（段地址、偏移地址、标号的类型）构成表达式的运算符（汇编过程即会形成结果）
• 算术运算符：+、-、*、/、MOD、SHL、SHR
• 逻辑运算符：AND、OR、XOR、NOT • 关系运算符：EQ、NE、GT、 LT、 GE 、LE – MOV AX, 0A2H NE 02H • 分析运算符：SEG、OFFSET、TYPE、SIZE、LENGTH – Eg: TABLE DW 200DUP（？）
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8086中断分类以及中断类型号的获取方法
外部中断可屏蔽中断 (INTR) 18脚
（硬件中断）
内部中断
不可屏蔽中断 (NMI) 17脚
（执行指令所引起的） 8 2 5 9 A
IRQ0 IRQ1 IRQ2 IRQ3 IRQ4 IRQ5 IRQ6 IRQ7
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（软件中断）
非屏蔽中断请求
NMI
中断逻辑
四、串操作指令五、控制转移指令六、处理器控制指令
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需要重点掌握的指令
• MOV数据传送指令
– 1、立即数不做目的操作数
– 2、源和目的不能同为存储器操作数 – 3、段寄存器之间不能直接传送 – 4、立即数和段寄存器间不能直接传送
• 查表指令XLAT
– 入口：AL、BX 出口：AL
• 输入指令IN、输出指令OUT:专用于访问I/O端口空间。
格式： SAL/SAR/SHL/SHR 操作数，1 SAL/SAR/SHL/SHR 操作数，CL ROL/ROR/RCL/RCR 操作数，1 ROL/ROR/RCL/RCR 操作数，CL