微机原理与应用第十章
微机原理与应用要点总结
微机原理与应用
第七章 常用数字接口电路
编写程序,使得数码显示其能够 接口与中断技术
1. 掌握 端口的两种编址方式:I/O端口与内存单元统 掌握I/O端口的两种编址方式 端口的两种编址方式: 端口与内存单元统 一编址、 端口独立编址;(P234) 端口独立编址;( 一编址、I/O端口独立编址;( ) 2. 理解简单接口芯片 理解简单接口芯片 简单接口芯片74LS244、74LS273、74LS373、 、 、 、 74LS374的作用及区别;P237~240 的作用及区别; 的作用及区别 3. 掌握主机与外设之间 种数据传送方式: 掌握主机与外设之间 种数据传送方式: 主机与外设之间4种数据传送方式 无条件传送、查询、中断、 无条件传送、查询、中断、直接存储器存 取(DMA)方式; )方式; 4. 掌握中断处理的 个步骤:中断请求、中断判优、中 掌握中断处理的 个步骤:中断请求、中断判优、 中断处理的5个步骤 断响应、中断服务、中断返回。 断响应、中断服务、中断返回。 5. 掌握中断向量表的概念,中断向量表结构、中断类 掌握中断向量表的概念 中断向量表结构、 中断向量表的概念, 型码与中断向量表关系。( 。(P256) 型码与中断向量表关系。( )
3. 掌握 掌握CLD、STD、CLC、STC、CLI、STI 、 、 、 、 、 指令的含义。 指令的含义。
微机原理与应用
第四章、 第四章、汇编语言程序设计
1. 理解汇编语言源程序的结构; 理解汇编语言源程序的结构 汇编语言源程序的结构; 2. 掌握如下常用伪指令: 掌握如下常用伪指令 如下常用伪指令: (1)数据定义为指令 、DD、DW、 DT等; )数据定义为指令DB、 、 、 等 (2)符号定义伪指令 )符号定义伪指令EQU; (3)段定义伪指令: )段定义伪指令: 段名 SEGMENT ... 段名 ENDS (4)设定段寄存器伪指令: )设定段寄存器伪指令: ASSUME 段寄存器名:段名 ...] 段寄存器名:段名[, 3. 熟悉 DOS功能调用实现键盘输入、显示器输出。 功能调用实现键盘输入、 功能调用实现键盘输入 显示器输出。 4. 会用汇编语言编写简单的源程序。 会用汇编语言编写简单的源程序。
微机原理 第10章 PPT课件
0
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
D5位:发送保持寄存器空闲标志位。 D5=1,表示数据已从发送保持寄存器转移到发送移位寄存器,发送保 持寄存器空闲,CPU可以写入新数据。当新数据送入发送保持寄存器后,D5 置0。 D6位:发送移位寄存器空闲标志位。 D6=1,表示一帧数据已发送完毕。当下一个数据由发送保持寄存器移 入发送移位寄存器时,该位被置0。
异步通信传送中,收、发双方必须约定: 收发双方的通信速率必须一致 收发双方的数据帧格式必须一致
例如: 传送一个字符 “E” ,(ASCⅡ码为:1000101B =45H) 7个数据位,奇校验, 2个停止位.
停止位
数据位
停止位 空闲位
11 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1
起始位
1到0的跳变作为新字符的开始
最低位
最高位
起始位
四部分:
5到8个数据位
1,112 或2个停止 可选的奇偶校验位
(1)起始位 : 1位逻辑‘0’
(2)数据位: 5~8位 0,1代码
(3)奇偶校验位: 0~1位‘0’或‘1’
(4)停止位: 1、1.5、2位逻辑‘1’
奇偶校验位(可有可无) 奇校验:数据位与校验位中‘1’的个数为奇数。 偶校验:数据位与校验位中‘1’的个数为偶数。 通信双方约定采用一致的奇偶校验方式,由发送方设置校验位, 由接收方负责校验。
校验位
4. 信号的调制与解调
数据通信传输的是数字信号,要求传送线的频带很宽,而我们在长 距离传送时,有时是利用电话线传送的,而电话线的带宽为 300 ~ 3000 Hz ,因此若直接传输数字信号,信号就要发生畸变。
计算机
~~ ~~
终端或 计算机
微机原理及应用参考答案
名师整理优秀资源参考答案第一章计算机中的数制和码制第二章计算机概述一、填空题1.82.23. 10244. 25.5、11001.1、00100101.0101B5. 1000010B、42H、66H6. 41.625、29.AH7. 10001101B8. 11001001、110010109. -128 ~ +12710. 系统软件、应用软件11. 电子管、超大规模集成电路二、单选题1. A4. C2. C5.A 3.D 6. C三、分析简答题1. 8086 CPU 的总线根据其中信息传送的类型可分为几种?哪几种?答:8086 CPU 的总线根据其中信息传送的类型可分为三种种,分别是:数据总线、地址总线和控制总线2. 写出-25 的原码、反码、补码,并将补码转换成十六进制数 (设机器字长为8 位)。
答:X=-25=-11001BX 原码:10011001BX 反码:11100110BX 补码:11100111B = E7H名师整理 优秀资源 3. 举例说明什么是机器数,什么是真值?答: 将符号数值化了的数称为机器数。
如: -18=-10010B(真值);机器数为: 10010010B第三章 半导体存贮器一、填空题1. ROM 、RAM2. 6 个3. 8、4二、单选题1. A 5. C2 . B3 . D4 . B6 . C7 . B三、分析简答题1. 在对存储器芯片进行片选时,全译码方式、部分译码方式和线选方式各有何特点?答: ①全译码方式: 存储器芯片中的每一个存储单元对应一个唯一的地址。
译码需要的器件多;②部分译码方式:存储器芯片中的一个存储单元有多个地址。
译码简单;③线选:存储器芯片中的一个存储单元有多个地址。
地址有可能不连续。
不需要译码。
四、硬件接口设计题1. 答:(1)A10~08088CPUWEA10~0#CSY4WEA10~01#CS1Y5名师整理优秀资源(2) 存储器类型为RAM 总容量为4K×8地址范围: 0# 2000H-27FFH1# 2800H-2FFFH2. 答:(9 分)(1) 存储器类型:RAM该系统的存储器容量为:6K×8位(或:6K 字节)(2) 1#芯片的地址范围:1000H ~ 17FFH2#芯片的地址范围:0800H ~ 0FFFH3#芯片的地址范围:0000H ~ 07FFH3. 1)1K×42)2K×8或2KB3)地址分配范围第一组: A19~ A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 最小地址最大地址第二组:0 ~0 ~0 ~0 ~111111111111111111110 00000H~1 003FFH0 00400H~1 007FFH第四章微型计算机及微处理器的结构和组成一、填空题1. BIU、EU、指令的译码和指令执行2. 4、16、16、6、20名师整理优秀资源3. 8、164.1、2二、单选题1 . B2 . B三、分析简答题1. 8086/8088 微处理器内部有那些寄存器,它们的主要作用是什么?答:执行部件有8个16位寄存器,AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI、SI。
微机原理和应用(陈继红、徐晨)课后习题答案
微机原理及应用(陈继红、徐晨)课后习题答案第三章8086/8088指令系统和寻址方式习题答案(部分)3.1 总结计算机中十进制、二进制、八进制及十六进制数的书写形式。
123D、0AFH、77Q、1001110B分别表示什么计数制的数?答案:123D、0AFH、77Q、1001110B分别表示十进制、十六进制、八进制、二进制。
3.2字长为8位、16位二进制数的原码、补码表示的最大数和最小数分别是什么?答案:8位原码表示的最大数:(27-1)、8位补码表示的最大数:(27-1)、8位原码表示的最小数:-(27-1)、8位补码表示的最小数-27。
16位原码表示的最大数:(215-1)、16位补码表示的最大数:(215-1)、16位原码表示的最小数:-(215-1)、16位补码表示的最小数-215。
3.3 把下列十进制数分别转换为二进制数和十六进制数。
(1)125 (2)255 (3)72 (4)5090答案:(1) 125二进制数:0111 1101B;十六进制数:7DH。
(2)255二进制数:1111 1111B;十六进制数:0FFH。
(3)72二进制数:0100 1000B;十六进制数:48H。
(4)5090二进制数:0001 0011 1110 0010B;十六进制数:13E2H。
3.4 把下列无符号二进制数分别转换为十进制数和十六进制数。
(1)1111 0000 (2)1000 0000 (3)1111 1111 (4)0101 0101答案:(1)1111 0000十进制数:240D;十六进制数:0F0H。
(2)1000 0000十进制数:128D;十六进制数:80H。
(3)1111 1111十进制数:255D;十六进制数:0FFH。
(4)0101 0101十进制数:85D;十六进制数:55H。
3.5 把下列无符号十六进制数分别转换为十进制数和二进制数。
(1)FF (2)ABCD (3)123 (4)FFFF答案:(1)FF十进制数:255D;二进制数;1111 1111B。
《微机原理及应用》教材课后习题参考答案
《80X86/Pentium微型计算机原理及应用》教材课后习题参考答案第三章3-5(1)MOV SI, 2100H 源:立即数;目标:寄存器(2)MOV CX, DISP[BX] 源:基址,EA=BX+DISP,PA=DS×16+BX+DISP;目标:寄存器(3)源:寄存器;目标:寄存器间接寻址EA=SI,PA=DS×16+SI(4)源:基址加变址,EA=BX+SI,PA=DS×16+BX+SI;目标:寄存器(5)源:寄存器;目标:寄存器(6)源:基址,EA=BX+10H,PA= DS×16+BX+10H;目标:寄存器(7)源:寄存器间接,EA=BX,PA= ES×16+BX;目标:寄存器(8)源:带位移量的基址加变址,EA=BX+SI+20H,PA= DS×16+BX+SI+20H;目标:寄存器(9)源:寄存器;目标:寄存器间接,EA=BP,PA= SS×16+BP(10)源:寄存器;目标:存储器,EA=SP-2,PA= SS×16+SP-23-7(1)源操作数错,基址+基址不能用在存储器寻址方式中,只能基址+变量,改成MOV AX, [BX+SI](2)错,V ALUE1和V ALUE2一般为自己定义的变量名称,则此两操作数的组合形式为存储器和存储器,ADD指令无此组合形式(3)错,立即数不能直接传给段寄存器(4)错,CS不能作为目标操作数(5)错,立即数不能作为目标操作数,两个操作数互换位置即可(6)如果V ALUE1是用DW定义的WORD型变量,则此题正确,否则错误(7)错,段寄存器不能直接传给段寄存器(8)错,移位次数超过1时,应该先将移位次数送给CL,改成MOV CL, 3; ROL [BX][DI],CL(9)错,NOT操作符只有一个操作数(10)对,CS不能作为目标操作数,但可以作为源操作数(11)错,不能直接将立即数压入堆栈(12)错,两处错误,1:IN指令应该AL在前,端口地址在后;2:端口地址100H超过8位数能表示的范围,应该先将100H送给DX,改成MOV DX, 100H; IN AL, DX(13)错,LEA指令的第二操作数必需为存储器寻址方式(14)错,CX不能作为寄存器间接寻址方式,应将CX改成BX/BP/SI/DI之一3-8(1)AX=3355H, SP=1FFEH(2)AX=3355H, DX=4466H, SP=1FFCH3-9 BX=4154H, [2F246H]=6F30H3-10 BX=139EH3-11 SI=0180H, DS=2000H3-12(1) CL=F6H(2) [1E4F6H]=5678H(3) BX=9226H, AX=1E40H(4) SI=9226H, [SI]=[1E4F6]=0024H(5) AX=5678H, [09226H]=1234H3-13 AF=0, CF=1, OF=1, SF=0, ZF=03-14(1) MOV AX, 0 XOR AX, AX SUB AX, AX(2) MOV CL, 4ROL BL,CL (或ROR BL, CL)(3) 题中没规定N1和N2是8位还是16位数,现假定都8位数(也可假定是16位数,程序不一样)MOV AH, 0MOV AL, N1IDIV N2MOV M1, ALMOV M2, AH(4) 题目的意思即使BX的b4,b6,b11位清零AND BX, 0F7AFH(5) XOR AX, 4020H(6) TEST DX, 0201H(7) TEST CL, 1JNZ NEXTINC CL (或DEC CL)NEXT:3-15 假设题目的意思理解为编号从1开始(1) LEA BX, BLOCK+(6-1)*2MOV AX, [BX](2) LEA BX, BLOCKMOV AX, 10[BX](3) LEA BX, BLOCKMOV SI, 0MOV AX, 10[BX][SI](4) MOV AX, BLOCK+103-16(1) 结果存在地址是580H端口中,[580H]=60H(2) 结果存在地址是580H端口中,[580H]=8060H(即[580H]=60H, [581H]=80H)(3) 结果存在AL中,AL=[40H]=4FH(4) 结果存在AX中,AL=[40H]=4FH, AH=[41H](题目中没有给出端口41H中的值)(5) 结果存在地址是45H端口中,[45H]=60H(6) 结果存在地址是45H端口中,[45H]=8060H(即[45H]=60H,[46H]=80H)3-17 假定每小题中NUM1和NUM2都是和题中指定的操作数等长,即(1)中NUM1和NUM2为字变量,(2)(3)中为字节变量,(4)中为双字变量(1) MOV AX, NUM2ADD NUM1, AX(2) MOV CX, 4LEA BX, NUM1XOR AL, AL ; AL清零L1: ADD AL, [BX]INC BXLOOP L1MOV RES, AL(3) MOV CX, 8LEA BX, NUM1XOR AX, AXL1: ADD AL, [BX]JNC L2INC AHL2: INC BXLOOP L1MOV AX, WORD PTR RES(4) MOV AX, WORD PTR NUM1ADD WORD PTR NUM2, AXMOV AX, WORD PTR NUM1+1ADC WORD PTR NUM2+1, AX ; (MOV指令不影响CF标志位,否则不能这么写) 3-18(1) MOV CX, 8LEA BX, NUM1XOR AX, AXL1: ADD AL, [BX]DAAJNC L2INC AHL2: INC BXLOOP L1MOV AX, WORD PTR RES(2) MOV AL, NUM1SUB AL, NUM2DASMOV RES, AL差=90H, CF=13-19(1) MOV AL, NUM1MUL NUM2 ; 8位乘8位MOV WORD PTR RES, AX(2) MOV AX, NUM1IMUL NUM2 ;16位乘16位MOV WORD PTR RES, AXMOV WORD PTR RES+2, DX(3)MOV AL, NUM1MOV BL, 46CBWDIV BLMOV WORD PTR RES, AX(4) MOV AX, NUM1CWDIDIV NUM2 (或DIV NUM2)MOV WORD PTR RES, AXMOV WORD PTR RES+2, DX3-20(1)53乘以2MOV AL, 53SHL AL, 1结果106(2) -49乘以2MOV AL, -49 ; -49补码为CFHSHL AL, 1 ;AL=9EH, 真值即为-98结果-98除以2类似3-21(1) BX=009AH(2) BX=15CH(3) BX=8071H(4) BX=10F7H(5) BX=FF1CH3-22(1) DX=[20506]=0006H BX=0004H(2) SP=1FFEH, [SP]=CX=FFFEH(3) CX=BX=0004H(4) AX=8094H, CF=0(5) AL=[20508H]=87H(6) AL=94H+37H+1=CCH, CF=0, AL=32H(7) SI=9(8) DI=9(9) [DI]=[2050A]=AL=94H(10) AX=17C6H, DX=8094H(11) AH=84H, BL=4(12) IP=DX=17C6H3-23(1) 将存储器中以FIRST为起始地址连续10个字节复制到以SECOND为起始地址的地方(2) 将存储器中数据段中以偏移地址0404H为起始地址,连续80H个字节的空间清零3-24MOV BX, 5MUL BXMOV BX, 2DIV BX3-26 MOV BX, 0A80HMOV AL, 5XLAT3-27(1) IP=1256(2) IP=3280H(3) IP=2450H3-28 IP=009A, CS=2000, [SP]=8F, [SP+1]=3DH, [SP+2]=50H, [SP+3]=40H3-29CMP AL, 1JNZ LAB1CMP AL, 2JNZ LAB2CMP AL,4JNZ LAB3最后一个条件(若位0至位2都是0,则顺序执行),相当于没有,因为不管符不符合这个条件,程序都会按顺序执行。
《微机原理及其应用》
3.单片机-Single Chip Microcomputer 。 CPU+RAM+ROM+T/C+I/O接口+UART一块芯片
2,3 间的差别在于:
CPU不同 复杂和简单:外 存设 贮不 器同 量不同
操作平台不同
软件:编译器 和仿真系统 监控程序 汇编语言,
C51
但应用领域广泛,价格也不同。
1964-1971 第三代集成电路计算机。使用半导体存储 器,出现多终端计算机和计算机网络。
1971- 第四代大规模集成电路计算机。出现微型计算 机、单片微型计算机,外部设备多样化。
1981- 第五代人工智能计算机。模拟人的智能和 交流方式。
0.2 单片机简介与发展
0.2.1 单片机简介 单片机即单片微型计算机,是将计算机主机(CPU、 内
存和I/O接口等)集成在一小块硅片上的微型机。
单片机为工业测控而设计,又称微控制器。具有三高
优势(集成度高、可靠性高、性价比高)。
主要应用于工业检测与控制、计算机外设、智能仪器 仪表、通讯设备、家用电器等。 特别适合于嵌入式微 型机应用系统。
0.2.2 单片机发展概况
1976-1978 初级8位单片机 Intel MCS-48 系列 1978- 高档8位单片机 Intel MCS-51系列:
高级语言:用C语言来编写程序,然后通过“编译”程序
生成代码,是一种面向问题的语言,容易学习和理解。
1.4.6 单片机在控制领域中应用的优点
(1) 体积小,成本低,易于嵌入系统内部。 (2) 面向控制,能解决各类简单到复杂的控制任务。 (3) 抗干扰能力强,适应温度范围宽,可在恶劣环境下可靠工作。 (4) 易实现多机和分布式控制
单片机与嵌入式技术
微机原理与应用
《微机原理与应用》复习资料第1 章微型计算机基础知识1.计算机的基本组成(P16-P23)2.CPU 的三组总线 AB,DB,CB3.微计算机中数和字符的表示:真值,原码,反码,补码,BCD 码,ASCII 码(1)给定一个十进制数,求其原码、反码、补码,例如:求-112 的原码、反码、补码(2)BCD 码与 ASCII 码之间的转换方法(读程序或写程序)ADD AL,30H OR AL,30H SUB AL,30H4.十进制,二进制,十六进制之间的转换(读程序或写程序)5.补码的加减运算和对标志位的影响:CF,ZF,OF,SF计算机中的计算方法,补码运算过程。
第2 章微处理器结构、处理器总线时序和系统总线(*)1.8086CPU 的内部结构:EU,BIU (P36-P40)2.8086CPU 的逻辑地址和物理地址(P48-P53)3.8086CPU 的寄存器结构(P37-P40)4.标志寄存器、常用的标志位以及对应的条件转移指令(P39)5.有符号数与无符号数运算对标志位的影响,以及溢出判断方法(双高位判断法)5.8086/8088 有最小组态和最大组态的区别,8086/8088 的区别。
6.基本概念:指令周期—执行一条指令所需的时间。
不同指令的指令周期是不同的。
有些指令周期划分为一个个总线周期。
例:最短指令: 寄←寄, 只需要 2 个时钟周期.最长指令: 16 位乘、除,约需 200 个时钟周期.总线周期—每当 CPU 与存储器或 I/O 端口交换一个字节(或字、双字)数据所需的时间称之为一个总线周期。
每个基本总线周期包含4 个T 状态。
T 状态—就是一个时钟周期,是 CPU 处理动作的最小单位。
7.掌握8086/8088 的引脚最小组态和最大组态时的含义,掌握三总线分析方法。
8.能看懂存储器的读周期9.为什么要插入Tw,以及如何处理这种情况。
(P45)解决快速 CPU 与任何速度的存储器的时序配合。
《微机原理与接口技术》课程总结
《微机原理与接口技术》课程总结本学期我们学习了《微型计算机原理与接口技术》,总的来说,我掌握的知识点可以说是少之又少,我感觉这门课的内容对我来说是比较难理解的。
这门课围绕微型计算机原理和应用主题,以Intel8086CPU为主线,系统介绍了微型计算机的基本知识、基本组成、体系结构、工作模式,介绍了8086CPU的指令系统、汇编语言及程序设计方法和技巧,存储器的组成和I/O接口扩展方法,微机的中断结构、工作过程,并系统介绍了微机中的常用接口原理和应用技术,包括七大接口芯片:并行接口8255A、串行接口8251A、计数器/定时器8253、中断控制器8259A、A/D(ADC0809)、D/A (DAC0832)、DMA(8237)、人机接口(键盘与显示器接口)的结构原理与应用。
在此基础上,对现代微机系统中涉及的总线技术、高速缓存技术、数据传输方法、高性能计算机的体系结构和主要技术作了简要介绍。
第一章:微型计算机概论(1)超、大、中、小型计算机阶段(1946年-1980年)采用计算机来代替人的脑力劳动,提高了工作效率,能够解决较复杂的数学计算和数据处理(2)微型计算机阶段(1981年-1990年)微型计算机大量普及,几乎应用于所有领域,对世界科技和经济的发展起到了重要的推动作用。
(3)计算机网络阶段(1991年至今)。
计算机的数值表示方法:二进制,八进制,十进制,十六进制。
要会各个进制之间的数制转换。
计算机网络为人类实现资源共享提供了有力的帮助,从而促进了信息化社会的到来,实现了遍及全球的信息资源共享。
第二章:80X86微处理器结构本章讲述了80X86微处理器的内部结构及他们的引脚信号和工作方式,重点讲述了8086微处理器的相关知识,从而为8086微处理器同存储器以及I/O设备的接口设计做了准备。
本章内容是本课程的重点部分。
第三章:80X86指令系统和汇编语言本章讲述了80X86微处理器指令的多种寻址方式,讲述了80X86指令系统中各指令的书写方式、指令含义及编程应用;讲述了汇编语言伪指令的书写格式和含义、汇编语言中语句的书写格式。
微机原理与嵌入式接口技术(刘显荣)课件章 (10)
四种基本的扩展方法: 专用接口芯片扩展、 I/O模拟时序接 口扩展、 时序可编程芯片扩展和通信扩展。
1. 专用接口芯片扩展 在通用计算机领域, 对 CPU和相应的接口芯片的需求比 较大, 可以大批量生产以降低成本。 另外由于是通用的, CPU和接口芯片的种类不是太多。
第10章 嵌入式接口技术
SPI时序的总体要求是: 确保数据位在前一个时钟沿输出, 接收方在后一个时钟沿读取数据, 这样是最稳定的通信方式。
第10章 嵌入式接口技术 图10.6 SPI总线的环形结构
第10章 嵌入式接口技术
10.3.2 SPI从机选择 由于不具备总线仲裁能力,SPI总线上只能有一个主机,
第10章 嵌入式接口术 图 10.3 1602 字符液晶模块操作时序
第10章 嵌入式接口技术
第10章 嵌入式接口技术
第10章 嵌入式接口技术
10.2.3 STM32扩展1602 1. 硬件设计
STM32扩展 1602 的具体电路如图 10.4 所示。 虽然 1602 的工作电压是 5 V, 但是其数据、 状态和控制引脚为 TTL 电平, 和STM32的输出电平兼容, 引脚可以直接相连。 另外, 还可以用上拉电阻配合 MCU 的 OC 输出实现电平匹配, 不过 此时应该选择 5 V 兼容的STM32 接口线与 1602 液晶相连。
第10章 嵌入式接口技术
如图 10.1 所示,8086CPU与8255A的数据总线、 控制总 线直接相连, 地址总线基本也直接相连, 只有地址总线高位 上有译码电路, 这是因为在总线上往往挂有多个芯片, 在某 个时刻 CPU只能选中一个芯片, 与之建立联系。 因此必须利 用高位地址总线的译码结果选择芯片, 即高位地址 完成芯片选择, 低位地址完成片内寄存器/ 数据单元的选择。 数据与控制总线直连, 是专用接口芯片与CPU相连的一般规律。
《微机原理及应用》复习精华
EPROM:可紫外线擦除的可编程 ROM
EEPROM:可电擦除的可编程 ROM
2.典型存储器芯片及容量
SRAM
EPROM
E 2 PROM
6264: 8K×8bit
2764: 8K×8bit
28C64: 8K×8bit
62128:16K×8bit
27128:16K×8bit
28C128:16K×8bit
2.8086 与 8088 主要区别: ①外部数据总线位数的差别:8086 是 16 位,8088 是 8 位; ②指令队列容量的差别:8086 指令队列可容纳 6 个字节,8088 只能容纳 4 个字节;
《微机原理及应用》复习精华 第 3 页
淮阴工学院
科学男孩 /kexuenanhai
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连),WE是★★★(一般与 CPU 的WR直接相连),还有地址线 A..和数据线 D..(这
两者一般与 CPU 对应连接即可)。
③当还有 74LS373、Intel8282 等芯片时,一般将 CPU 的地址锁存允许信号
ALE 接至芯片的使能端,将 CPU 的 AD7~AD0 接至芯片的 I7~I0,将芯片的 O7~O0 接至存储器的 A7~A0 .
62256:32K×8bit
27256:32K×8bit
《微机原理及应用》教材课后习题及答案
《微机原理及应用》习题答案第一章⏹1.11 请完成下列数制转换:(1)将174.66D转换为对应的二进制和十六进制形式。
(2)将100011101011.01011B转换为对应的十进制和十六进制形式。
(3)将F18A6.6H转换为对应的二进制和十进制形式。
答:174.66D=10101110.1010B=AE.AH100011101011.01011B=2283.34375D=8EB.58HF18A6.6H=989350.375D⏹1.12 请写出与数据+37和-37对应的8位机器数原码、反码和补码,并分别用二进制和十六进制表示出来。
答:-37D=(10100101B)原=(11011010B)反=(11011011B)补⏹1.13 8位机器数46H,若作为无符号数和补码有符号数,其对应的真值各是什么?若作为BCD码和ASC II码,其对应的又是什么?答:无符号数46H=70,补码46H=+70 BCD码46H=46,ASCII码46H=“F”第二章●2.5什么是8088中的逻辑地址和物理地址?逻辑地址如何转换成物理地址?1MB最多能分成多少个逻辑段?请将如下逻辑地址用物理地址表达:(1)FFFFH:0H(2) 40H:17H (3) 2000H:4500H(4) B821H:4567H答:⑴ FFFFH:0H = FFFF0H⑵ 40H:17H = 00417H⑶ 2000H:4500H= 24500H⑷ B821H:4567H= BC777H●2.8已知DS=2000H,BX=0100H,SI=0002,存储单元[20100H]~[20103H]依次存放12H,34H,56H,78H,[21200H]~[21203H]依次存放2A H,4CH,87H,65H,说明下列每条指令执行完后AX寄存器的内容以及源操作数的寻址方式?答:⑴ AX=1200H,立即数寻址;⑵ AX=0100H,寄存器寻址;⑶ AX=4C2AH,直接寻址;⑷ AX=3412H,寄存器间接寻址;⑸ AX=4C2AH,寄存器相对寻址;⑹ AX=7865H,基址变址寻址;⑺ AX=65B7H,基址变址相对寻址。
《微机原理及单片机应用技术》课件第10章 定时器原理及应用
10.2 基本定时器
基本定时器TIM6和TIM7只具备最基本的定时功能,就是累加的时钟脉数超过预定值 时,能触发中断或触发DMA请求。由于在芯片内部与DAC外设相连,可通过触发输出 驱动DAC,也可以作为其他通用定时器的时钟基准。基本定时器框图见图
这两个基本定时器使用的时 钟 源 都 是 TIMxCLK , 时 钟 源 经 过PSC预分频器输入至脉冲计数 器TIMx_CNT,基本定时器只能 工作在向上计数模式,在重载寄 存器TIMx_ARR中保存的是定时 器的溢出值。
第10章 定时器原理及应用
本章主要内容
10.1 定时器概述 10.2 基本定时器 10.3 通用定时器 10.4 高级定时器 10.5 STM32F10x定时器相关库函数 10.6 STM32F103定时器开发实例
10.1 定时器的概述
本章讲述微控制器另一个基本的片上外设--定时器。定时器是微控制器必备的片上外 设。微控制器中的定时器实际上是一个计数器,可以对内部脉冲/外部输入进行计数, 不仅具有基本的计数/延时功能,还具有输入捕获、输出比较和PWM输出等高级功能。 定时器的资源十分丰富,包括高级控制定时器、通用定时器和基本定时器。
在低容量和中容量的STM32F103XX系列产品中,以及互连型产品STM32F105XX系 列和STM32F107XX系列中,只有一个高级控制定时器TIM1。而在高容量和超大容量的 STM32F103XX系列产品中,有两个高级控制定时器TIM1和TIM8。 在所有的STM32F10XXX系列产品中,都有通用定时器TIM2~TIM5
10.3.2 时基单元
STM32的通用定时器的时基单元包含计数器(TIMx_CNT)、预分频器(TIMx_PSC)、 和自动装置寄存器(TIMx_ARR)等,如图所示。计数器、自动装载寄存器和预分频 器可以由软件进行读/写操作,在计数器运行时仍可读/写。
微机原理第五版6-10章习题解答
第6章习题解答(P271)⒊依照编程方式的不同,ROM分为哪几类?各有何特点(重点说明E2PROM与FLASH存储器的区别)?解:依照编程方式的不同,ROM分为三类:⑴掩膜型ROM(ROM),其特点是:用户将要写入芯片的数据提供给芯片生产商,在生产该芯片的最后一道掩膜工艺时,将数据写入芯片,用户以后只能读出不能写入;⑵现场可编程ROM(PROM),其特点是:由于内部器件的一次性编程,不可再生特性,所以用户只可在现场一次性对芯片编程,不能更改;⑶可改写的ROM(EPROM),其特点是:用户可多次对其编程。
其中用紫外线擦除再用电编程的EPROM,必须从用户板上拆下后用紫外线照射擦除,再用专用编程器对其进行改写,使用不方便,目前很少使用;可用电擦除的E2PROM,可在用户板上用电信号对其进行字节或全部擦除和改写,使用很方便;FLASH是一种新型的电擦除EPROM,它具有E2PROM的所有特性,还具有集成度高,速度快,成本低等特点,是目前使用最广泛的ROM存储器。
⒍对下列RAM芯片组排列,各需要多少个RAM芯片?多少个芯片组?多少根片内地址线?若和8088 CPU相连,则又有多少根片选地址线?(1) 1K×4位芯片组成16K×8位存储空间;解:当用单片容量为1K×4的RAM组成总容量为16K×8的存储器时:①需要的总芯片数为(16×1024/1×1024)×(8/4)=32(片)②需要的芯片组数为16×1024/1×1024=16 (组)③片内地址线数为log2(210)=10(根)④芯片组选择地址线数为log2(16×210)-10=4 (根)(2) 8K×8位芯片组成512K×8位存储空间。
解:当用单片容量为8K×8位的RAM组成总容量为512K×8的存储器时:①需要的总芯片数为(512×1024/8×1024)×(8/8)=64(片)②需要的芯片组数为512×1024/8×1024=64 (组)③片内地址线数为 log2(8×210)=13(根)④芯片组选择地址线数为log2(512×210)-13=6 (根)⒎某微机系统的RAM存储器由4个模块组成,每个模块的容量为128KB,若4个模块的地址连续,起始地址为10000H,则每个模块的首末地址是什么?解:根据题意,128KB模块的末地址为217-1=1FFFFH,所以各模块的首末地址分别为:模块1首地址:10000H,末地址:10000H+1FFFFH=2FFFFH模块2首地址:30000H,末地址:30000H+1FFFFH=4FFFFH模块3首地址:50000H,末地址:50000H+1FFFFH=6FFFFH模块4首地址:70000H,末地址:70000H+1FFFFH=8FFFFH⒏设有4K×4位SRAM芯片及8K×8位EPROM芯片,欲与8088 CPU组成16K×8位的存储器空间,请问需要此SRAM及EPROM多少片?它们的片内地址线及片选地址线分别是多少根?假若该16K×8位存储器空间连续,且末地址为FFFFFH,请画出SRAM、EPROM与8088 CPU 的连线,并写出各芯片组的地址域。
《微机原理及应用》各章习题参考答案
《微机原理及应用》各章习题参考答案第1章微型计算机概论一、填空题1. 微机硬件系统主要由CPU、(存储器)、(总线)、(输入输出接口)和输入输出设备组成。
2. 冯·诺依曼计算机的核心原理是(存储程序原理)3. 完成下列数制的转换1)10100110B=( 166 )D=( A6H )H2)223.25 =( 11011111.01 )B=( DF.4 )H3)1011011.101B=( 5B.A )H=(1001 0001.01100010 0101 )BCD4. 已知[X]补5. 已知A=10101111,B=01010000,则A∧B的结果为( 00000000 ) B=86H,则X的十进制表示形式为( -122 )6. -29H的8位二进制反码是(11010110 )B7.字符4的ASCII码=( 34 )H二、简答题1.冯.诺依曼计算机的结构是怎样的,主要特点有哪些?解:将计算机设计为由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等5个部分组成,所有的执行都以运算器为核心,采用存储程序工作原理。
2. 已知X=-1101001B,Y=-1010110B,用补码方法求X-Y=?解:[X-Y]补=[X+(-Y)]补= [X]补+[-Y] [X]补原=11101001B [X]补 [-Y]=10010111B原=01010110B=[-Y] [X-Y]补补= [X]补+[-Y]补X-Y=[[X-Y]=11101101B补]补=10010011=-0010011=-193. 写出下列真值对应的原码和补码的形式:1)X=-1110011B2)X=-713)X=+1001001B解:1)[X]原码=11110011B , [X]补码=10001101B2)[X]原码=11000111B, [X]补码=10111001B3)[X]原码=01001001, [X] 补码=01001001B=?4. 已知X和Y的真值,求[X+Y]补1)X=-1110111B Y=+1011010B2)X=56 Y=-215. 若与门的输入端A、B、C的状态分别为1、0、1,则该与门的输出端状态为?若将这3位信号连接到或门,那么或门的输出又是什么状态?解:由与和或的逻辑关系知,若“与”门的输入端有一位为“0”,则输出为“0”;若“或”门的输入端有一位为“1”,则输出为“1”。
《微机原理与应用》考试试题B编纂
试卷代号: B宁波广播电视大学2007—2008学年度第一学期期末机电专业《微机原理与应用》考试试题2007年10月一、填空题(本题共15分,每题1分)。有两类中断,它们是 中断和 中断。2. 十六进制数转换为二进制是________________,转换为十进制是_ __ ____。3. 已知x=-18,它 的原码(用十六位二进制)是 ,反码(用十六位二进制)是 ,补码(用十六位二进制)是 。4.逻辑运算11110101和11101110 的相“与” 的结果是___ _________。5.微机系统 的主要技术指标包括 、 、 、 和。6. 查询方式是 。7. RS232C 是 接口 的标准,所以调制解调器之间应按这个标准进行连接。1.微机使用的总线体制有哪几种?PCI总线的特点是什么?2.8086CPU 的字节寻址范围有多大?为什么?存储器为什么分段?20位物理地址的形成过程是怎样的?3.使用中断有什么好处?1.指出下列标志位的含义(本题5分)(1)CF(2)OF(3)AF(4)ZF(5)DF2.指出下列指令的错误(本题5分)(1)SUB AH,BX(2)MOV CS,AX(3)MOV AX, [SI] [DI](4)MOV BYTE PTR [BX], 9993.指出下列伪指令的含义(本题5分) (1)AA EQU 200(2)BB DB ‘XYZ’(3)CC DB 2*4+3(4)DD DW 4 DUP(?)(5)EE DROC1、若DAT1和DA T2都是内存单元的地址,指出下列程序的功能,并加上注解。(本题10分)MOV AL 0LEA AI. DA T1+14LEA BX.DA T2+14MOV CX, 15LP:MOV AL, [SI]MOV [BX], ALDEC SIDEC BXLOOP LP2、8255A 的工作方式控制宇和C口的按位置位/复位控制字有何差别?若将C口的上脚输出高电平(置位),假设8255A控制口地址是303H,程序段应是怎样的? (本题11分)3、利用一个异步传输系统传送英文资料,系统的速率为1200波特,待传送的资料为5000字符长,设系统用ASCII码传送,不用校验位,停止位只用一位,问至少需要多少时间才能传完全部资料? (本题12分)4、什么是中断优先权排队?若在一个系统中有五个中断源,它们的优先权排列为:1、2、3、4、5,它们的中断服务程序入口地址分别为3000H、3020H、3040H、3060H和3080H。编程序: 当有中断请求且CPu响应时,能用查询方法转至申请中断的优先权最高的源的中断服务程序。(本题12分)5、DAC 的含义是什么?假设DAC满刻度值电压、为10伏,DAC为10位,则用电压值表示的分辨率是什么?(本题10分)《微机原理与接口》课程复习题及参考答案2013年12月第一章习题1.1 微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同?【解】把CPU(运算器和控制器)集成在一个芯片上,即为微处理器。
微机原理及其应用复习重点
《微机原理及应用》复习重点掌握以下知识点:简答题1.按总线所在位置分,可以把总线分为哪几类?按信息传送形式分,可以把总线分为哪几类?(第十章第一节)总线的分类?答:1、按总线所在的位置分:片内总线、内部总线、外部总线。
2、按信息传形式分:并行总线、串行总线。
3、按总线连接方式分:单总线结构、双总线结构、三总线结构。
按总线功能或信号类型分:数据总线、地址总线、控制总线。
2.8086/8088系统中,操作数有哪几种寻址方式?(第三章第一节)计算机对存储器,寄存器中数据的各种操作需要数据的存放地址,然后进行操作。
指令的寻址方式就是寻找指令操作数所在地址的方式,对于我们来说,可以确定数据的来源和去处(1). 立即数寻址方式例:mov ax,41h;(这个就是立即数)操作数就是41h立即数寻址不执行总线周期,所以执行速度快(2.)寄存器寻址方式用寄存器的内容当做操作数来使用例:mov ax,cx寄存器在cpu内部,所以也是不需要执行总线周期滴,执行快***********************下面这些在存储器内的寻址(3.)直接寻址方式顾名思义,直接给出了操作数的内存单元地址例:mov ah,[2100h];(就是直接给出偏移地址)数据默认在ds段中的偏移地址,如果在其他段,在指令中加段前缀如mov ah,es:[2100h]*********************4,5,6,7寻址方式的使用,使寻址更加灵活通过寄存器(bx,bp),变址寄存器(si,di)和指令的位移量(disp可以是8位或16位)(4.)寄存器间接寻址方式用寄存器的内容作为操作数的存储单元的地址例:mov ah,[bx]可以使用的寄存器有BX,SI,DI,BPBX,SI,DI--->他们在DS段中BP他们在SS段中使用其他段同上使用段前缀这个方式可以使代码更灵活(5.)寄存器相对寻址方式例:mov bx,10[si]或mov bx,[si].10或mov bx,[si+10]有点像c语言中的数组或结构体(6.)基址变址寻址方式例:mov al,[bx+si]或mov al,[bx][si](7. ) 相对基址变址寻址方式3.什么是通信协议?1个通信协议主要由哪3个要素组成?(第九章第一节)通信协议(communications protocol)是指双方实体完成通信或服务所必须遵循的规则和约定。
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如果用8位二进制代码来控制图中的S1~S8(Di=1 时Si闭合;Di=0时Si断开),那么根据二进制代码 的不同,输出电压VO也不同,这就构成了8位的 D/A转换器。
►
可以看出,当代码在0~FFH之间变化时,VO相 应地在0~-(255/256)Vref之间变化。
为控制电阻网络各支路电阻值的精度,实际的 D/A转换器采用R-2R梯形电阻网络(见下页),它 只用两种阻值的电阻(R和2R)。
►
分辨率(Resolution)
输入的二进制数每±1个最低有效位(LSB)使输出变化的 程度。 一般用输入数字量的位数来表示: 如8位、10位
例:一个满量程为5V的10位DAC,±1 LSB的变化将使输出 变化 5/(210-1)=5/1023=0.004888V=4.888mV
►
转换精度(误差) 实际输出值与理论值之间的最大偏差。 一般用最小量化阶⊿来度量,如±1/2 LSB 也可用满量程的百分比来度量,如0.05% FSR LSB: Least Significant Bit FSR: Full Scale Range)
10.1 D/A转换器工作原理 10.2 D/A转换器的主要性能指标 10.3 DAC 0832 D/A转换器 10.4 A/D转换器主要性能指标 10.5 A/D转换器工作原理 10.6 ADC 0809 A/D转换器 10.7 AD 570 A/D转换器
►
本章内容
模拟量输入输出通道的组成 D/A转换器
► A/D转换的四个步骤
采样→保持→量化→编码
►采样/保持:由采样保持电路(S/H)完成 ►量化/编码:由ADC电路完成(ADC:AD变换器)
►
采样
将一个时间上连续变化的模拟量转为时间上断续变化 的(离散的)模拟量。 或:把一个时间上连续变化的模拟量转换为一个脉冲 串,脉冲的幅度取决于输入模拟量。 将采样得到的模拟量值保持下来,使之等于采样控制 脉冲存在的最后瞬间的采样值。 目的: A/D转换期间保持采样值恒定不变。
►保证变换时信号恒定不变
A/D变换器(A/D Converter)
►模拟量转换为数字量
►
D/A变换器(D/A Converter)
►数字量转换为模拟量
►
低通滤波
►平滑输出波形
►
放大驱动
►提供足够的驱动电压,电流
►
D/A变换器的基本原理及技术指标
D/A变换器的基本工作原理
►组成:模拟开关、电阻网络、运算放大器 ►两种电阻网络:权电阻网络、R-2R梯形电阻网络
►基本结构如图:
Rf
数字量
模拟开关 电阻网络
∑
VO Vref
►
运放的放大倍数足够大时,输出电压Vo与输入电 压Vin的关系为:
VO = -
Rf R
V in
R Vin
∑
Rf
式中:Rf 为反馈电阻 R 为输入电阻
Vo
►
若输入端有n个支路, 则输出电压VO与输入电压 Vi的关系为:
V 0 = -R f
模拟量输入 (数据采集)
模拟量输出 (过程控制)
输入通道
工 业 生 产 过 物理量 变换 传 感 器 放大 滤波 多路转换 & 采样保持
A/D 转换
输入 接口
10101100 微 型
计 信号 处理 信号 变换 I/O 接口
算 机 00101101
输出通道
执行 机构 放大 驱动 D/A 转换 输出 接口
3. 转换时间 完成一次A/D转换所需要的时间,称为A/D转换 电路的转换时间
4 .温度系数和增益系数:
这两项指标都是表示A/D转换器受环境温度影响 的程度的。 5. 对电源电压变化的抑制比 用改变电源电压使数据发生±1LSB变化时所对应
的电源电压变化范围来表示
► 用途
将连续变化的模拟信号转换为数字信号,以便于计算机进行处理。 常用于数据采集系统或数字化声音。
……
port1
0832-1
A10-A0 译码器 port2 0832-2
port3
本例中三个端口地址的用途: port1 选择0832-1的输入寄存器 port2 选择0832-2的输入寄存器 port3 选择0832-1和0832-2的DAC寄存器 MOV AL,data MOV DX,port1 OUT DX,AL MOV DX,port2 OUT DX,AL MOV DX,port3 OUT DX,AL 转换 HLT ; 要转换的数据送AL ; 0832-1的输入寄存器地址送DX ; 数据送0832-1的输入寄存器 ; 0832-2输入寄存器地址送DX ; 数据送0832-2的输入寄存器 ; DAC寄存器端口地址送DX ; 数据送DAC寄存器,并启动同步
5V 19 “1” ILE
AGND
“0” CS
WR1 WR2
1 2
18 17
20 10
VCC DGND
“0”
XFER
►
单缓冲方式
使输入锁存器或DAC寄存器二者之一处于直通。CPU只需一次写 入即开始转换。控制比较简单。见教材p352图。
转换要有两个步骤:
►将数据写入输入寄存器 CS#=0、WR1#=0、ILE=1 ►将输入寄存器的内容写入DAC寄存器 WR2#=0、XFER#=0
i=1
n
1 Ri
V in
Rf
R1
式中:Ri 为第i支路的输 入电阻 Vin
… Rn
∑
VO
►
令每个支路的输入电阻为2iRf , 并令Vin为一基准 电压Vref,则有
V 0 = -R f
i=1
n
1 2 Rf
i
V re f = -
i=1
n
1 2
i
V re f
►
如果每个支路由一个开关Si控制,Si=1表示Si合 上,Si=0表示Si断开,则上式变换为
►
保持
►
对于慢速变化的信号,可省略采样保持电路
► ►
►
采样通常采用等时间间隔采样。 采样频率fs不能低于2fimax(fimax为输入信号 Vin的最高次谐波分量的频率); fs的上限受计算机的速度、存储容量、器件速度 的限制。
实际中一般取fs为fimax的4-5倍。
采样—保持—量化—编码 10.5.1
只有当电压值正好等于量化电平的整数倍时,量化后才是准确值, 否则量化后的结果都只能是输入模似量的近似值。这种由于量化 而产生的误差叫做量化误差。量化误差是由于量化电平的有限性 造成的,所以它是原理性误差,只能减小,而无法消除。为减小 量化误差,根本的办法是减小量化电平(即增加字长)。
►
►
原理及连接使用方法
原理及连接使用方法
A/D转换器
概述
►
模拟量I/O接口的作用:
实际工业生产环境——连续变化的模拟量
►例如:电压、电流、压力、温度、位移、流量
计算机内部——离散的数字量
►二进制数、十进制数
工业生产过程的闭环控制
模拟量 数字量 数字量 模拟量
传感器
A/D
计算机
D/A
执行元件
s(t)
采样器
f(t)
K
fs(t
►
由MOS管采样开关T、保持电容Ch和运放构成的跟随器三 部分组成。
Vin
采样控制
T
Ch
S(t)
-
+
Vout
采样控制信号S(t)=1时,T导通,Vin向Ch充电,Vc和Vout跟
踪Vin变化,即对Vin采样。S(t)=0时,T截止,Vout将保持前一 瞬间采样的数值不变。
►
双缓冲方式(标准方式)
►
优点:数据接收与D/A转换可异步进行; 可实现多个DAC同步转换输出——分时写入、同步转换
直通方式
使内部的两个寄存器都处于直通状态。模拟输出始终跟随输入变化。 不能直接与数据总线连接,需外加并行接口(如74LS373、8255等)。
应用举例:
MOV MOV ROTATE:INC OUT JMP DX,PORTA ;PORTA为D/A转换器端口 AL,0FFH ;初值 AL DX,AL ;往D/A转换器输出数据 ROTATE
4q
100
011
3q
2q q 0
3q
010 2q 001 q 0 000
q
0V
001
000
只舍不入法
四舍五入法
►
量化就是用基本的量化电平的个数来表示采样到模拟电 压值。即把时间上离散而数值上连续的模拟量以一定的 准确度变换为时间上、数值上都离散的具有标准量化级 的等效数字值。(量化电平的大小取决于A/D变换器的 字长)
►
转换时间
从开始转换到与满量程值相差±1/2 LSB所对应的模拟 量所需要的时间
V VFULL 1/2 LSB
0
tC
t
10.3 0832D/A转换器
10.3.1 DAC 0832的结构
基准电源输入线
D7 D6 . . . D0
13 D 14 15 16 4 5 6 7
Q
D
Q
D
Q 8
8位 输 入 寄 存 器
► ►
► ► ► ►
►
D/A转换可分为两个阶段:
CS#=0、WR1#=0、ILE=1,使输入数据锁存到输入寄存器; WR2#=0、XFER#=0,数据传送到DAC寄存器,并开始转换。
D0 ~ D7 CS
写输入 寄存器
WR1 ILE (高电平)
写DAC 寄存器