微机原理

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《微型计算机及其接口技术》复习指南

第一章微型计算机概论

一、微处理器和微型计算机

这一知识点分为四个部分

1.微处理器、微型计算机和微型计算机系统的定义和相互关系

这是几个基本概念、必须熟记其定义及关系。

2.微处理器发展的特点

3.单片机和单扳机的组成和特点:

注意掌握单片机和单板机的定义和各自的特点

“单板机”是一个“微型计算机系统”。

单片机又称“微控制器”或“嵌人式计算机”。

着重理解所谓“单片机”是“单片微型计算

单片机和单扳机广泛应用于工业控制和仪器仪表智能化领域。

4.个人计算机的组成和特点:

掌握个人计算机的基本配置,及其特点。

二、微型计算机系统的总线结构

这一知识点包括三部分内容:

1.微处理器结构:

从典型的微处理器的内部结构出发,对微处理器三个主要部件——运算器

阵列的作用与地位要求达到“识记”层次。

2.微型计算机的基本结构:

理解微型计算机总线结构的特点

3.三类总线构成的微机系统:

“识记”在微机系统中“片总线”、“内总线”和“外总线”的特点与区别。

第二章80x86微处理器

一、8086微处理器的结构

这一部分有三个知识点:

1.8086微处理器的结构特点:

必须熟记如下几点:

(1)8086是16位微处理器,其内部的运算器是16位的;

(2)8086内部两大部件——EU(执行部件)和BIU(总线接口部件)

(3)准16位微处理器8088与8088的异同点。

2 8086微处理器的寄存器结构:

必须领会如下几点:

(1)14个16位寄存器的名称及功能;

(2)8个用寄存器的隐含用法

3.8086系统中的存储器分段与物理地址的形成必须领会如下几点:

(1)从两个方面——①16位的ALU同20位的内存地址的矛盾;⑦不同信息(代码、数据、

准栈信息)需要不同的内存区域来存放——说明存储器为什么要“分段“。

(2)两种逻辑地址——“段基值”和“段内偏移量”以及如何以“逻辑地址”形成“物

理地址”的方法;

(3)在各种内存操作中逻辑地址的来源.。

二、8086檄处理器的引脚功能

包括三个知识点:

1.8086总线分时复用的特点:

8086有21条引脚是分时复用的双重总线,这21条引脚是AD0~AD15,A16/S3~A19/S6以及BHE/S7,在每个总线周朗酌Tl期间,用来输出20位地址信息Ao~A19,以及总线高允许信号BHE.而在T2—T4期间用来传送数据信息D0~D15以及状态信息s3—S7。2.8086常用控制信号的功能:

(1)深刻理解并能熟练地应用常用的控制信号是本章的重点,因为微处理器的控制总线在微处理器接口技术中起着极为重要的作用:8086有两种工作方式——最小方式和最大方式。

(2)在设计接口电路时,必须首先确定8086在系统中的工作方式,因为8086的控制总线分两大类,一类是同工作方式无关的控制总线;另一类是同工作方式有关的控制总线,这类总线在不同的工作方式下传送不同的控制信号。

(3)必须掌握8086处理器在最小方式时的主要控制信号——M/IO、WR、RD、ALE、INTR、INTA、NMI、READY以及RESET等,熟知其功能,并能熟练应用。

3.8086的两种工作方式:

(1)以系统所需的主要控制信号的形成和构成系统的规模来理解最小方式与最大方式的区别;

(2)能读懂最小方式和最大方式下8086的系统配置图。

三、8086微处理器指令系统简介

对这一知识点的考核要求是:

1.掌握各类常用指令的功能;

2.读借用汇编语言编写的控制程序;

3.能用常用指令编写简单的控制程序。

四、8086微处理器的总线时序

包括两个知识点:

1.深刻领会三种周期——指令周期、总线周期和时钟周期的定义和联系;

2.读懂8086几种主要的总线操作的时序图。弄清各种时序图中有关信号的时序关系。

着重掌握8086的存储器读写周期,I/O读写周期以及中断响应

在读时序图中必须特别注意如下问题:

(1)读时序与写时序的异同点:

(2)I/O操作与存储器操作时序的异同点;

(3)具有等待周期的读时序。

第五章存储器及其接口

一、半导体存储器的基本知识

包括四个知识点,要求达到“识记”层次。

1.了解SRAM、DRAM、ROM、EPROM(包括EEPROM)的特点及异同处。

2.掌握半导体存储器芯片的主要性能指标,特别是存储容量的表示法以及存取速度(存取

时间)的意义。

3.理解半导体存储器的基本结构,识记半导体存储器内部各组成部分的作用。特别是内部地址译码器的作用,并可由此引出并加深后面对片外译码器的理解。

4.掌握内存储器中数据组织——16位存储字和32位存储字的存放规则。

二、典型的半导体存储器芯片

包括四个知识点,要求达到“领会”层次。

1.SRAM芯片6116的外特性

6116芯片容量为2K x 8位,有11条地址线A0~A10,八条数据线I/O~IO7,三条控制线——片选信号CE、写允许信号WE和输出允许信号OE,这三条控制信号线的组合决定了6116芯片的工作方式。

2.DRAM芯片2164的外特性

在该知识点中要注意如下问题:

在该知识点中要注意如下问题:

(1)2164的容量为64K x1位,芯片内部有16条地址线,一条数据线,但外部引脚只有8条地址线(A0~A7),二条数据线(DIN—DOUT)。

(2)2以有三条控制信号线——RAS(行地址选通)、CAS(列地址选通)以及WE(写允许)。RAS和CAS分别把CPU输出的16位地址线中的行地址(低8位地址)和列地址(高8位地址)送上2164内部的存储地址寄存器MAR。而WE信号用来控制2164的读写操作。3.EPROM芯片2732的外特性

注意如下问题:

(1)2732的容量为化4x 8位,有12条地址线Ao~A1l,八条数据线D0—D7,二条控制线片选信号CE和输出允许信号OE,OE线与编程电源VPP共用一条引线表示为OE/VPP。(2)2732芯片有多种工作方式,要求掌握“读方式”——OE/VPP接低电平,以及“编程方式”、OE/VPP接+21V。

(3)2732同CPU或系统总线连接时,CE线接地址译码器输出,OE/VPP同CPU的读信号(RD)或系统总线中MEMR(存储器读)连接。

4.DRAM模块——内存条的功能

注意如下问题:

(1)内存条是一种板卡形式结构的内存储器,在主板上有安装内存条的插槽,作为内存条同主板的接口。

(2)内存条有SIMM和DIMM之分,目前PC机所使用的都是168引脚的DIMM内存条。

(3)内存条有二片式和三片式以及8片式和9片式之分,3片和9片式是带奇偶校验片的。

三、存储器接口的基本技术

这部分内容包括如下五个知识点:

1.典型的3—8译码器芯片74LS138的应用,必须深刻理解,灵活应用。

(2)74LS138有三个输入端C、B、A。三个控制瑞G1、G2A、G2B以及8个输出端Y0—Y7,在作为存储器接口的地址译码器中,74LS138的CBA通常接CPU的高位地址线中最低3位,高位地址是指内存储器芯片的地址线连接后的地址线.若内存芯片有12条地址线,则CPU 的Ao~A11同内存芯片的12条地址线相连,余下的8条地址线A12—A19,即高位地址线,通常7415138的CBA分别同高位地址线中酌A14、A13,与A12相连。G1、G2A、G2B同余下的高位地址线(通常通过一些基本别同高位地址线中的AId、AL,与A12相连。G1、G2小c2M同余下的高位地址线(通常通过一些基本的门电路)以及M/IO、RD或WR等控制线相连。而8个输出Y0—Y7可分别接8个存储器芯片的片选端(CE,CS),用来选中对应的存储器芯片。

2.采用基本门电路实现内存芯片的片选

从74LS138构成的地址译码器电路可见,138的输出Y0~Y7中某一条线同内存芯片的片选端CE(或CS)相连,只要内存芯片的CE(CS)为有效低电乎,则该内存芯片可处于读/写工作状态,而同CE相连的Yi(i可以是从0~7间一个正整数)有效是在同138输入端C、B、A 和控制端G1、G2A、和G2B相连的高位地址线以及M/IO、RD和WR信号线满足一定条

件而实现的。这就是片选的基本原理。

据此,我们可以用一个简单的门电路——“与非门”、“或门”同样实现内存芯片的片选。3.存储空间的地址分配和片选技术

(1)一个2K x 8位的存储芯片在8086系统的1MB的内存总地址00000H—FFFFFH中究竟占有哪一段地址,这就是地址分配问题。

(2)三种片选技术

深刻领会三种片选技术——全译码、部分译码和线选的特点及区别,并能在存储器接口中熟练地应用。

4.动态存储器的连接

必须掌握动态存储器的连接特点

(1)行地址和列地址的形成

通过二选一选择器74LS158把CN的16位地址线A0~A15分为低8位地址A0—A7(称为行地址)和高8位地址A8~A15(称为列地址)。

(2)行地址选通信号RAS和列地址选通信号CAS的产生、能读RAS和CAS的产生电路。该电路由两级译码电路组成,第二级译码由二个74LS138分别产生4个行地址选通信号RAS0~RAS3)和4个列地址选通信号(CAS0—CAS3);第一级译码是一个256*4位的ROM 24S10芯片),用来产生第二级译码工作所需的条件。

(3)刷新电路是动态RAM接口的待殊要求,要求“领会”动态RAM刷新原理,能分折教材中P64图3—22的刷新逻辑原理图。

5.半导体存储器芯片同微处理器连接时应注意的问题。

(1)存储器的地址分配和片选问题

(2)控制信号的连接

(3)CPU总线的负载能力

(4)CPU的时序和存储器芯片的存取速度的配合问题。

四、16位微机系统中的内存储器接口

包括二个知识点:

1.16位系统中存储器接口的持点

(1)奇偶分体

必须深刻领会16位系统中存储器接口的特点——奇偶分体,把构成存储系统的芯片分为偶存储体和奇存储体两部分。CPU的A1~A19同两个存储体中芯片酌Ao—Al8相连,CPU的Ao作为偶存储体的片选信号,BHE同奇存储体的片选信号相连。

(2)领会16位系统中、字节、字数据的读写过程。

2.16位系统中存储器的接口技术

第四章输入输出与中断

一、输入输出概述

这一部分包括二个知识点:

1.外设接口的特性和基本结构

深刻领会“端口”和“接口”的定义。

这里的“接口”是指“外没接口”,它是微处理器向外部设备之间进行数据传送的控制电路。而“端口”是指外设接口中存放和传送数据信息、控制信息和状态信息的寄存器,这些寄存器可以由CPU用IN或OUT指令对其进行该或写。“端口”又称“I/O端口”或“外设端口”。

2.I/O端口的编址方式

外设I/O瑞口的两种编址方式——“独立编址”和“存储器映象编址”和特点及区别。

注意:“独立编址“的处理器有专用的IN/OUT指令来实现对I/O端口的读写;而存储器映象的处理器无专用的I/O指令,所有访问存储器的指令(包括传送指令,算术运算指令和逻辑运算指令)都能用于I/O端口。

二、数据传送的控制方式

包括五个知识点。

1.计算机系统中数据传送的两种控制方式——程序控制传送和DMA传送的区别,要求对这二种控制方式的实质有深刻理解。

程序控制的数据传送是由CPU执行预先编写好的输入或输出指令(包括传送指令和I/O指令)来实现数据的传送。

DMA传送是一种不需要CPU干预

也不需要软件介入的高速数据传送

方式、它是由一个硬件

——DMA控制器来实现数据传送

的控制,在数据传送时,无需使用

I/O指令。

2.无条件传送方式的原理、特点及

适用场合

无条件传送一般用于外设随时

处于就绪状态或外设的定时是固定

的而且是己知的情况下的数据传

送。前者可在任意时刻用IN/OUT

指令实现输入用出;后者由于外设

的定时(指外设处理信息的时间关系)

是固定的而且是已知的,则可采用

软件延时或硬件等待以等待外设完

成信息的处理来实现CPU与外设之

间的同步。教材中P76~P77的例子就是用软件延时来实现CPU同外设之间的同步。3.查询传送方式的原理特点及运用场合

查询传送方式是用于外设的定时是未知的或是不固定的场合,必须由外没提供状态信息来实现CPU与外设二者之间的同步。因此在用于查询传送的接口中.状态端口是不可缺少的。查询传送的工作流程如图1.4.1所示。

“查询传送”又称“条件传送”

4.中断传送方式的原理、特点及适用场合

中断传送方式中,实现输入/输出操作的IN/OUT指令出现在中断服务程序中,CPU 要进入中断服务程序执行IN/OUT指令,必须满足一定的条件,见本章下一小节之四。5.DMA控制传送的特点、以及DMAC的基本功能

必须深刻理解DMA传送的特点——是由硬件(DMAC)来控制数据的传送;以及DMAC 的基本功能。

三、8086/8088系统中的中断

包括3个知识点:

1.8086/8088系统中的中断分类

2.中断向量表的定义相应用

8086的中断系统采用向量中断的结构,在系统内存区的最低1024字节(00000H —003FFH)区域中,存放了256种中断的中断服务程序人口地址,称为“中断向量”,每种中断占4个字节,低地址存放段内偏移量IP ,高地址存放段基值CS 。中断向量表是存人各个中断向量的常驻内存表,它反映了中断类型码同中断服务程序入口地址的关系,从中断类型码求得中断服务程序入口地址

的过程如图2所示。

设中断类型码n=2,它指出

该中断向量存放在中断向量表

中的第3个入口.中断向量地址

为2x 4=8=00001000B=00008H ,

中断服务程序的入门地址(中断

向量)存放在00008H —

0000BH 这4个字节中,若中断

服务程序的入口地址为1200H :1456H 。则从上面求得的中断向

量地址00008H 处取出1456H 送

IP ,取出1200H 送CS ,即得入口地址13456H ,CPU 响应中断类型为2的中断后,将转去执行13456H 开始的类型号为2的中断服务程序。

在这256个中断类型中,0—4为8086系统统一规定的专用中断.5~31是为系统开发所保留的中断类型。32—255是供用户使用的中断类型。

3.可屏蔽中断(INTR)的中断响应时序

可屏蔽中断INTR 同其他中断(NMI 以及内部中断)的区别主要表现在如下两方面

(1)当提出中断请求的外设或其他中断源通过中断接口电路向8086的INTR 引脚发出有效请 求时.8086是否响应,取决于8086内部的中断允许标志IF ,若IF=1,8086就响应该中断。若IF=0,8086不响应该中断。这就是“可屏蔽”的意义。而NMI 及内部中断不受IF 位的控制。

(2)当一个可屏蔽中断请求INTR 被响应后,80866进入中断响应用期,8086对中断请求的响 应是执行两个中断响应周期,第一个INTA 有效,通知中断源(提出中断请求的设备).中断请求已被接受;第2个INTA 有效,要求中断源将该中断源的中断类型码通过数据总线送给8086,8086读取这个类型码后,将其乘4,然后以此为地址可从中断向量表中得到该中断服务程序的人口地址(即中断向量),见图1.4.2。而NMI 及内部中断的中断类型码有的是由CPU 自动提供的.如0~4类型中断,有的是由中断指令提供,如INT n 指令中的n 即为中断类型码。因此,除可屏蔽中断INTR 外,其他中断都不需要中断响应用期。

INTR 中断响应用期时序见图1.4.

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图2 中断服务程序入口地址的过程

四、可编程中断控制器8259A(PIC)

这一部分有6个知识点。

1.具有中断控制功能的接口电路。

教材中P81的图4—7是一个具有中断控制功能的输入接口电路,要求能读借该电路.对该电路的输入过程有一个全面的理解。

从其输入过程可见:

(1)具有中断传送功能的接口电路,除数据寄存器U1、U4外,还必须有中断请求触发器U7(INTR)、中断屏蔽触发器U3(MASK),以及中断向量寄存器U9;(2)CPU响应中断的条件有4:①由外设对中断请求触发器U2置‘1‘,⑦中断屏蔽触发器U3置’1‘,从而通过与门U7向CPU发出中断请求信号INTR;③CPU的IF(中断允许标志位)=1④当前指令执行完后.CPU响应中断,进入中断响应周期。

2.中断控制器的基本要求和组成。

中断控制器是用来实现中断传送的控制电路,为保证中断传送的正确、可靠地实现,中断控制器必须具有如下功能:

(1)能接受多个中断源的中断请求,控制器中“或门”是不可缺少的,并可对任意一个或几个中断请求进行屏蔽。因此,必须有中断屏蔽寄存器;

(2)能进行中断优先级判别,把最高优先级的中断请求送到CPU。因此,控制器中判比电路也是必须有的。例如,采用编码器和比较器组成的优先排队、判别电路;

(3)能实现中断嵌套,这可由优先级寄存器同编码器、比较器组合来实现这一功能;

(4)当CPU响应中断时,必须能提供该中断的中断类型码.以提示该中断酌中断向量,因此,控制器中中断类型码的写入和读出电路也是必须有的。据此,可画出满足上述功能要求的中断控制器的原理图,见图1.4.4所示。

3.8259A可编程中断控制器的结构和功能。

必须领会8259A的结构和功能。

8259A的基本结构为:

同CPU一例的连接部件为“数据总线缓冲器”、“读写逻辑”和“控制逻辑”;同中断源一侧连接的是“中断请求寄存器IR3t”;而“中断服务寄存器ISR”’“中断屏蔽寄存器IMR和“优先级比较器PR”用来对多个中断请求信号进行屏蔽和判别,把末被屏蔽的、最高优先级的中断请求送到CPU。“级联缓冲器/比较器”主要用于多片8259A级联应用。据此结构,8259A 具有如下功能:

(U可管理8级优先级中断源或通过9片组成级联工作,最多可管理64级优先级中断源

(2)可对任一级中断源进行屏蔽或取消屏蔽;

(3)具有多种中断优先级管理方式,各种管理方式都可通过程序动态地进行变化;

(4)能向CPU提供中断类型码,以指示CPU转入相应的中断服务程序。

4.8259A的中断优先级的管理方式及中断结束方式

(1)8259A有5种中断优先级管理方式:

①完全嵌套方式。按固定优先级高低来管理中断,若829A初始化未对优先级管理方式编程,则8259A自动进入“完全嵌套方式”,

②自动循环方式。中断源的优先级将随中断响应过程的结束而随时跟着改变的中断优先级管理方式。可用两种方式使8259A进入自动循环方式:一是在中断服务程序末尾发一条普通EOI循环命令;二是在主程序或中断服务程序中,发置位/复位自动E01循环命令。

③特殊循环方式。通过在主程序或中断服务程序中发“特殊循环方式”操作命令来指定某个中断泥的优先级为最低级,其余中断源的优先级随之循环变化。可用两种方式使8259A 进入特殊循环方式:一是在程序的任何地方执行一条置位优先级命令;二是在中断服务程序结束处执行一条持殊的EOI循环命令。

④特殊屏蔽方式。可在中断服务程序中用中断屏蔽命令来屏蔽当前正在服务的中断级别时,同时使中断服务寄存器中对应当前中伤级的位自动情“0”,从而屏蔽了当前正在处理的本级中断,还真正开放了其他较低级的中断请求。特殊屏蔽方式可通过操作命令字OCW3来设置或取消。

⑤查询排序方式。用软件查询方法来响应与8259A相连接的8级中断请求,CPU先用操作命令字发查询命令给8259A,再用输入指令读取IRR寄存器的状态,以识别当前有无中断请求及最高优先级的中断请求。

(2)8259A有两种中断结束方式:

①EOI命令方式。在中断服务程序结束的末尾(IRET指令之前)向8259A发出中断结束命令.清除ISRR中的相应位,表示该级的中断服务程序已经结束。EOI命令有普通EOI命令和特殊EOI命令两种。

⑦自动EOI方式。在第二个页顽有效信号的后沿由8259A自动执行EOI操作,复位ISR中已置位的中断优先级最高的位。

5.8259A的中断顺序

8259A的中断顺序可用如下实例说明之。

(1)设IR0—IR7中,IR0,IR22,IR3和IR5为有效高电平;

(2)IRRo,IRR2,IRR3和IRR5这4位置“1“;

(3)8259A对4个IRRi判别优先级,使最高优先级的IR0送CPU,置INTR=高电平;

(4)CPU响应中断,发出二个INTA信号;

(5)8259A接受第一个INTA,使ISR0置1,IR0清0,此时不驱动数据总线;

(6)CPU启动第2个INTA,使数据总线上传送中断类型码;

(7)在AEOI(自动中断结束)下,在第二个INTA的后沿,ISR0被复位;

(8)在正常EOI下,ISR0的复位在中断服务程序末尾,IRET指令之前,由相应的EOI命令

实现(写OCW2命令等)。

6.8259A的应用

通过教材中8259A在IBM—PC/XT和IBM—PC/AT机中的应用实例.对8259A的应用有所实例,对8259A的应用有所领会。

第八章可编程接口芯片及其应用

一、可编程接口芯片概述

该知识点中的重点是必须对可编程接口芯片的几个基本概念有深刻的理解,这些基本概念1.‘片选”概念——在一个有几个接口芯片的电路中,当前究竞对哪个芯片进行操作。在电路中怎样使一个接口芯片处于工作状态,必须使该接口芯片中的片选端CE(或CS)处于有效状态,这就是“片选”。

2.“读/写”概念——决定CPU在I/O操作中对外设究竟是存入(写)还是取出(读)。3.“可编程序”概念——用以选择接口芯片不同功能和不同通道。

4.“联络”的概念——CPU通过外设接口向外设输出一个控制使号;外设通过接口向CPU 输入一个“状态”信号,这“一入一出”一对信号用来协调CPU与外设处理信息的同步问题。这一对信号就是“联络”信号,在查询传送时就必然会使用这一对‘联络”信号。

根据上述基本概念,接口芯片的外部引脚信号可以分为二部分,一部分是同CPU相连接的引脚,如数据总线D0~D7,片选线CE(或CS),低位地址线(可能是1位、2位或4位等)用以选择接口芯片内的不同端口,读信号面、写信号而以及中断请求信号INT等;另一部分是同外设相连接的引脚,如数据线D0—D7(并行接口)或TxD、RxD(串行接口),联络信号线RDY,STB等。

二、简单的输入/输出接口芯片

对三种常用的简单的输入/输出接口芯片的外特性及其同微处理器的接口技术要求深刻理解熟练应用。

这三种接口芯片是:数据缓冲器74LS244、数据锁存器74LS373和数据收发器74LS245。上述内容在教材中已作详细讲述,见教材P100~105。

三、可编程并行接口芯片

这一部分包括4个知识点。

1.可编程并行接口芯片8255A的结构与功能。

8255A是一种通用的可编程8位并行接口芯片,有3个8位并行的输入/输出口PA,PB和PC,其中PA,PB口通常用作输入/输出的数据口,PC口通常用作控制口或状态口。8255A有2条地址线A0,A1,通过片内地址译码器,用以选中内部4个端口即PA口,PB 口,PC口和控制口(分别对应于A1A0=00,0l,10和11)。

在PA,PB和PC三个端口中,PA,PB端口作为8位数据端口使用,8条数据线同时设置为输入或输出,而PC端口既可作为8位数据端口.又可作为2个4位数据端口PCL

和PCH。PCL和PCH可按需要分别设置为输入或输出。

2.可编程并行接口芯片8255A的三种工作方式与初始化编程。

(1)8255A有三种工作方式(见表1.5.1)

(2)8255A初始化编程

①初始化。所谓“初始化”是指对可编程接口芯片中的控制端口写入控制字,(控制内容)以设定接口芯片的工作方式和选择芯片的接口功能,接口芯片的初始化通常由如下指令完成:

MOV AL,CW

OUT 控制口地址,AL

式中CW——Control Word,即控制字,或Command Word,即命令字

⑨控制命令字。8255A有两个控制命令字——方式选择控制字和C口按位置位/复值控制字(又称为“位操作控制字”)。这两个控制字分别写入8255A中两个控制寄存器,但是控制口地址只有一个.因此用控制字的最高位D7来区分。D7=1为方式选择控制字;D7=0为C口按位置位/复位控制字。因此,同样用MOV AL,CW以及OUT控制口地址,AL 指令,根据CW的数值决定是哪一个控制字。CW=00H—7FH为C口按位置位/复位字,CW=80H—FFH则为方式选择控制字。

③状态宇。当8255A工作于方式l或方式2时,PC口中的部分引脚或全部引脚规定为配合方式1或方式2工作的应答信号线(又称联络信号线)和中断请求线。因此,PC口的内容反映了PA口或PB邢口以及外部设备的某些状态,称为8255A的状态字。

状态字是供程序员测试或检验外围设备的工作状态时使用的.通过查询状态字决定程序的流程。通过对PC口进行一次正常的读操作,读人状态字。

(3)方式1与方式2的联络信号

要掌握方式1的联络信号——输入时为/STB、IBF、输出时为/OBF、/ACK;方式2的联络信号/STB、IBF、/OBF和/ACK。

对中断请求线INTR以及中断允许位INTE的作用要很好理解。

3.可编程并行接口芯片8255A的应用

对教材中的二个应用实例必须深刻理解、熟练掌握,包括硬件连接和软件编程。

4.16位系统中的并行接口

同存储器接口一样,16位系统中的并行接口的特点也是奇偶分体。

第六章定时器/计数器电路

一、定时器计数器概述

在该知识点中,必须“识记”可编程定时器/计数器的典型结构。

通常可编程定时器/计数器芯片内包含几路计数通道,每一路计数通道都是一个相对独立的定时器/计数器,而每一个计数通道中基本上包含有5个部件:

1.计数执行单元CE,这是一个16位减1计数器,分别以CEH,CEL表示其中的高位.

2.计数韧值寄存器CR:一个16位寄存器,分别以CRH,CRL表示其中的高、低8位.存放计数初值,可由程序设定。

3.计数输出锁存器OL:一个16位寄存器,分别以OLH,OLL表示其中的高、低8位.OL随OE值变化,当采用锁存方法工作时,会锁存当前计数值,供CPU读取。

4.控制寄存器:用来控制该计数通道的工作方法,为一个6位寄存器。

5.控制逻辑:控制计数执行单元如何计数,何时输出的逻辑电路。

二、可编程间隔定时器8253—5

包括4个知识点。

1.8253—5的结构与功能

“领会”8253—5的结构与功能。

2.8253—5的6种工作方法

对8253—5的6种工作方式的特点、区别要深刻理解。

3.8253—5的方式控制字和计数初值

4.8253—5的方式控制字和计数初值

熟练掌握8253—5的初始化一写入方式控制字和计数初值。。

5.8253—5的应用

对教材中的4个应用实例必须深刻理解包括硬件连接和软件编程。

第七章串行接口

一、串行通信的基本概念

在这一知识点中必须领会如下基本概念——并行通信与串行通信、异步通信与同步通信、异步串行数据传送格式、同步串行数据传送格式、波特率、调制与解调、单工与观工、串行通信中的差错检测。

二、串行接口原理

包括两部分内容

1.异步串行通信接口的基本结构和工作原理

异步串行通信接口UART,由发送器、接收器和控制器组成部分。其中实现并一串转换和串一并转换的是“移位奇存器”;生成奇偶校验位和进行奇偶校验的是“异或门”。

在UART的工作中,如何进行同步检测和保证正确采样是一个重要问题。为此引入“波待率因子K。

2.异步串行通信中的差错检测

掌握三种差错检测的概念—一奇偶错、帧出错和溢出错。

三、RS—232C串行接口标准

“识记”DTE与DCE的定义,掌握RS—232C接口标准及电气特性.

四、可编程通信接口8251A

1.识记8251A结构、功能及接口信号。

2.领会8251A的初始化和编程操作、理解8251A的初始化流程。

3.读懂教材中8251A的应用举例。

第八章模拟接口

一、模拟接口的基本知识

要求“识记”模拟接口中各部件——传感器、量程放大器、低通滤波器、多路开关、采样一

保持电路、A/D转换和D/A转换的功能;量化和编码的定义、A/D转换芯片和D /A转换芯片的

主要性能指标。

二、数/模转换器芯片DAC0832

要求领会:

1.DAC0832的外特性——各引脚的功能

2.DAC0832的数据输出方式;

3.DAc0832同CPU的连接方式。

三、模/数转换器芯片ADC0809

要求深刻理解:

1.ADC0809的外特性——各引脚功能及工作过程;

2.ADC0809同CPU的接口技术——硬件连接和软件的编制

第九章人机接口

一、人机接口概述

“识记”人机交互设备和人机接口的定义及功能。

二、键盘接口

1 理解键盘和键盘接口的基本工作原理;

2.能分析常用的键盘接口。

三、显示器接口

1.理解7段LED显示铭及其接口的基本工作原理;

2.”识记”CRT显示器接口的基本原理;

3.能分析一个常用的7段LED显示器接口。

四、打印机接口

1.理解Centronics并行打印机接口标难;

掌握该标准中信号的分类情况o

2.深刻理解STB、ACK和BUSY信号在打印过程中的作用。

3.能分析一个常用的并行打印机接口。

第十章微机系统实用接口技术

一、总线

要求领会总线的定义与分类、总线标准化的意义、总线仲裁的含义与方法概念、ISA总线和EISA总线的特点以及PCI总线的特点。

二、实用接口知识

要求领会主板的功能、组成与发展,芯片组的功能及作用,IDE和SCIC的性能和特点USB的性能和特点.AGP的功能和特点,IEEEl394的特点以及即插即用的特性

微机原理及应用试题库(附答案)

《微机原理及应用》试题库 1. 8086和8088的引脚信号中, D 为地址锁存允许信号引脚。 A.CLK B.INTR C.NMI D.ALE 2. 下面的哪项是有效标识符: B A . 4LOOP: B. DELAYIS: C. MAIN A/B: D. GAMA$1: 3. 如图所示的三态输出电路,当 A 时,V B≈V DD。 A. E(ENABLE)=1, A=1 B. E(ENABLE)=1, A=0 C. E(ENABLE)=0, A=1 D. E(ENABLE)=0, A=0 4. 设(SS)=2000H,(SP)=0100H,(AX)=2107H,则执行指令PUSH AX 后,存放数据21H的物理地址是 D 。 A. 20102H B. 20101H C. 200FEH D. 200FFH 5. 汇编语言中,为了便于对变量的访问, 它常常以变量名的形式出现在程序中, 可以认为它是存放数据存储单元的 A 。 A.符号地址B.物理地址C.偏移地址D.逻辑地址 6. 下列四个寄存器中,不能用来作为间接寻址方式的寄存器是 A 。 A. CX B. BX C. BP D. DI (C)7. 执行下列程序段: MOV AX,0 MOV BX,1 MOV CX,100 AA:ADD AX,BX INC BX LOOP AA HLT 执行后的结果:(AX)= ,(BX)= 。 A. 5050,99 B. 2500,100 C. 5050,101 D. 2550,102 8. 假设V1和V2是用DW定义的变量,下列指令中正确的是 A 。 A.MOV V1, 20H B.MOV V1, V2 C.MOV AL, V1 D.MOV 2000H, V2 9. – 49D的二进制补码为 A 。

微机原理期末考试试卷(有答案)

丽水学院《微机原理》考试试卷 班级:___________ 姓名:___________学号:____________ 题号一二三四五六总分得分 得分 一、判断题(每题1分,共10分) 1、十六位微型机的含义是:这种机器能同时处理十六位二进制数。(√) 2、微机的字长愈长,计算精度愈高,指令处理功能愈强。(√) 3、MOV指令要影响标志位。(×) 4、JMP SHORT NEXT称为近转移。(×) 5、8086与8088在软件上不一定完全兼容。(×) 6、端口是位于主机与外设之间的总称。() 7、DMA是一种不需要CPU介入的高速数据传送。() 8、8253中的计数可以通过初始化设置成加计数或减计数。() 9、内部中断的优先权总是高于外部中断。() 10、两片8259A级连后可管理16级中断。() 得分 二、选择题(每题1分,共20分) 1、属于数据寄存器组的寄存器是_____C___。 A.AX,BX,CX,DS B.SP,DX,BP,IP C. AX,BX,CX,DX D.AL,DI,SI,AH 2、在8086和8088汇编语言中,一个字能表示的有符号数的范围是_____B___。 A.-32768≤n≤32768 B.-32768≤n≤32767 C.-65535≤n≤65535 D.-65536≤N≤65535 3、某数存于内存数据段中,已知该数据段的段地址为2000H,而数据所在单元的偏移地址为0120H,该数的在内存的物理地址为__B______。 A.02120H B.20120H C.21200H D.03200H 4、在8086/8088微机系统中,将AL内容送到I/O接口中,使用的指令是 ___D_____。 A.IN AL,端口地址 B.MOV AL,端口地址 C.OUT AL,端口地址 D.OUT 端口地址,AL 5、与十进制数58.75等值的十六进制数是__B______。 A.A3.CH B.3A.CH C.3A.23H D.C.3AH 6、将十六进制数FF.1转换成十进制数是__C______。 A.255.625 B.2501625 C.255.0625 D.250.0625 7、十进制负数-38的八位二进制补码是____D____。

微机原理论文

微机原理与接口技术论文浅谈微机原理的应用 学院:物理与电子工程学院 班级: 09通信6班 专业:通信工程 学号: 姓名:

浅谈微机原理 引言 自1981年美国IBM公司推出了第一代微型计算机IBM-PC/XT以来,以微处理器为核心的微型计算机便以其执行结果精确、处理速度快捷、小型、廉价、可靠性高、灵活性大等特点迅速进入社会各个领域,且技术不断更新、产品不断换代,先后经历了80286、80386、80486乃至当前的80586 (Pentium)微处理器芯片阶段, 并从单纯的计算工具发展成为能够处理数字、符号、文字、语言、图形、图像、音频和视频等多种信息在内的强大多媒体工具。如今的微型计算机产品无论从运算速度、多媒体功能、软硬件支持性以及易用性方面都比早期产品有了很大的飞跃,便携式计算机更是以小巧、轻便、无线联网等优势受到了越来越多的移动办公人士的喜爱,一直保持着高速发展的态势。 1微型计算机的发展历史 第一台微型计算机—— 1974年,罗伯茨用8080微处理器装配了一种专供业余爱好者试验用的计算机“牛郎星”(Altair)。 第一台真正的微型计算机——1976年,乔布斯和沃兹尼克设计成功了他们的第一台微型计算机,装在一个木盒子里,它有一块较大的电路板,8KB的存储器,能发声,且可以显示高分辨率图形。1977年,沃兹尼克设计了世界上第一台真正的个人计算机——Apple Ⅱ,并“追认”他们在“家酿计算机俱乐部”展示的那台机器为Apple Ⅰ。1978年初,他们又为AppleⅡ增加了磁盘驱动器。从微型计算机的档次来划分,它的发展阶段又可以分为以下几个阶段:第一代微机——第一代PC机以IBM公司的IBM PC/XT机为代表,CPU是8088,诞生于1981年,如图1-3所示。后来出现了许多兼容机。

微机原理之名词解释

CPU:中央处理器,是一台计算机的运算核心和控制核心 EU:执行部件,负责指令的译码、执行和数据的运算 BIU:总线接口部件,管理CPU与系统总线的接口,负责CPU对存储器和外设进行访问 IP:指令指针寄存器,指示主存储器指令的位置 SP:堆栈指示寄存器,指示堆栈栈顶的位置(偏移地址) CS:代码段寄存器,指示当前代码段的起始位置 DS:数据段寄存器,指示当前数据段的起始位置 SS:堆栈段寄存器,指示当前对战短的起始位置 时钟周期:CLK时钟信号的周期,是CPU的最小时间单位,也叫T状态 总线周期:CPU通过系统总线对存储器或接口进行一次访问的时间 指令周期:完整执行一条指令所用时间 段寄存器:是因为对内存的分段管理而设置的,8086/8088具有4个16位段寄存器:CS、DS、SS、ES 字节:相邻八位二进制数 物理地址:1MB存储区域中某一单元的实际地址 逻辑地址:由段基地址和偏移地址(偏移量)组成,存储单元的地址可以用段基地址和段内偏移量来表示,段基地址确定它所在的段居于整个存储空间的位置,偏移量确定它在段内的位置,这种地址表 示方式称为逻辑地址 BCD码:用四位二进制数表示一位十进制的编码 ASCII码:由8位二进制数组成,用来表示26个英文大小写字母以及一些特殊符号,便于计算机的识别的一种编码 堆栈:一种数据项按序排列的数据结构,采用“先进后出”或“后进先出”的存取操作方式 汇编程序:把汇编语言书写的程序翻译成与之等价的机器语言程序的翻译程序 指示性语句:不可执行语句,汇编时不产生目标代码,用于指示汇编程序如何编译源程序 指令性语句:可执行语句,在汇编中要产生相应的目标代码,CPU根据这些代码执行相应操作 伪指令:即指示性语句 OFFSET:返回变量或标号的偏移地址 ASSUME:明确段寄存器与逻辑段之间的关系 SEGMENT:定义一个逻辑段,并给逻辑段赋予一个段名 ORG:控制位置计数器,把表达式的值赋给当前位置计数器$ RAM:随机存取存储器,CPU可对RAM的内容进行随机的读写访问 ROM:只读存储器,存储器的内容只能随机的读出而不能写入 EPROM:用紫外光擦除,擦除后可编程,允许用户多次擦除和编程的只读存储器 接口:CPU和存储器、外部设备或者两种外部设备,或者两种机器之间通过系统总线进行连接的逻辑部件(或称电路),它是CPU与外界进行信息交换的中转站,是CPU与外界交换信息的通道 I/O 端口:输入输出端口,用于CPU和外部设备连接和数据交换的接口,能被指令直接寻址的输入输出口 I/O 端口独立编址:从存储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指令的编址方式,也称存储器映射编址 I/O 端口统一编址:对接口中的端口单独编址而不占用存储空间,使用专门的I/O指令对端口进行操作的编址方式,也叫I/O映射编址 总线:连接两个以上数字系统元器件的信息通路,是传递信息的一组共用信号线(导线) 中断:指计算机在执行程序的过程中,当出现异常情况或特殊请求时,计算机停止现行程序的运行,转向对这些异常情况或特殊请求的处理,处理结束后再返回现行程序的间断处,继续执行原程序。 中断源:引起中断的原因或发出中断申请的来源 软件中断:CPU执行指令引起的中断

微机原理教案(CPU与存储器的连接)

“微机原理及程序设计”多媒体课堂教学 教案之CPU与存储器的连接 教师姓名课程名称微机原理及程序设计 授课形式多媒体教学授课班级 章节名称第五章第四节 CPU与存储器的连接 教学内容RAM存储器系统扩展(该内容教材中并没有,但 是从教学的角度考虑应增加此部分知识,以利于学 生对后续知识点的学习。)知识点1、SRAM芯片回顾; 2、存储器系统扩展的连接方法:三总线对接 3、存储器系统扩展的三种方法: (1)字扩展; (2)位扩展; (3)字位扩展。 讲授的重点1、如何进行三总线对接? 2、如何计算存储器系统扩展时所需的芯片数目? 3、如何进行位扩展、字扩展、字位扩展? 讲授的难点1、位扩展和字扩展时数据线的连接; 2、扩展时地址线的连接—片内寻址与片间寻址, 深刻理解片内寻址和片间寻址。 3、如何对芯片进行分组?如何组成片选择信号? 深刻理解公式:(M×N)/(L×K) M×N——待扩展存储器系统的容量 L×K——存储器芯片的容量 教学过程设计首先回顾SRAM芯片的引脚,引出存储器系统 扩展时三总线对接的思想,再对存储器系统扩展的 三种方法举例进行详细讲解。 教学互动环节主要通过提问的方式进行教学互动,设计提问 问题如下: 1、幻灯片9:扩展时,需要几片存储器芯片? 2、幻灯片10:图中,芯片片选CS可以如何接线 呢? 3、幻灯片11:扩展时,需要几片存储器芯片? 4、幻灯片12:各芯片的片选信号如何连接? 5、幻灯片13:需要几片存储器芯片?如何扩展

呢? 6、幻灯片17:如何形成16个片选信号? 版面设计见课件 课外作业教材231页第8题; 预习下一节:存储器的地址选择(教材226页~231页)

微机原理及应用综合练习一

2012电子微机原理综合练习一 一、简答题。 1.8086CPU标志寄存器中的控制位有几个?简述它们的含义。 2.8086工作于最小方式或最大方式,如何设置?两种模式的主要区别是什么 3. 简述8086和8088CPU引脚信号的区别。 4. 何为时钟周期?它和指令周期、总线周期三者之间的关系是什么? 5. 简述标志位中溢出位和进位位的区别。 6. 简述8088和8086对存储器进行字访问的异同。 7. 在8086系统中,下一条指令所在单元的物理地址是如何计算的? 8.简述半导体存储器的分类和特点。 9.简述高位地址总线译码方法的种类和特点。 10. SRAM芯片6116是4K×8位的存储器,其地址线和数据线的分别有多少条?并简述它的3条控制线、和的含义和功能。 11. CPU与外设间的接口信息有哪几种? 12.简要说明8086/8088中断的分类,以及优先级顺序。 13. 8086/8088CPU响应可屏蔽中断INTR的条件是什么? 14.CPU与外设数据传送的方式有哪几种?什么情况下数据传送要采用无条件传送方式?它有什么特点? 15. 简述查询式数据传送方式的工作过程。 16.比较串行通信和并行通信的优缺点。 17.何为波特率?设数据传送的速率是120字符/秒,而每一个字符格式中的数据位7位,停止位,校验位各1位,则传送的波特率为多少? 18. 异步通信中,字符的格式是由哪些部分组成? 19.8253的方式0~方式3各是何种工作方式?为了便于重复计数,最好选用那些工作方式? 二、综合题 1.设8088的时钟频率为5MHZ,总线周期中包含2个T w等待周期。问: (1)该总线周期是多少?(2)该总线周期内对READY信号检测了多少次? 2.某微机有8条数据线、16条地址线,现用SRAM 2114(容量为1K×4位)存储芯片组成存储系统。问采用线译码方式时,系统的最大存储容量最大是多少?此时需要多少个2114存储芯片 3. 设有一个具有15位地址和16位字长的存储器,试计算: (1)该存储器能存储多少字节信息? (2)如果存储器由2K×4位的RAM芯片组成,需多少RAM芯片?需多少位地

微机原理期末考试试卷(有答案)

微机原理期末考试试卷 (有答案) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

《微机原理》考试试卷 一、判断题(每题1分,共10分) 1、十六位微型机的含义是:这种机器能同时处理十六位二进制数。(√) 2、微机的字长愈长,计算精度愈高,指令处理功能愈强。(√) 3、MOV指令要影响标志位。(×) 4、JMP SHORT NEXT称为近转移。(×) 5、8086与8088在软件上不一定完全兼容。(×) 6、端口是位于主机与外设之间的总称。() 7、DMA是一种不需要CPU介入的高速数据传送。() 8、8253中的计数可以通过初始化设置成加计数或减计数。() 9、内部中断的优先权总是高于外部中断。() 10、两片8259A级连后可管理16级中断。() 二、选择题(每题1分,共20分) 1、属于数据寄存器组的寄存器是_____C___。 A.AX,BX,CX,DS B.SP,DX,BP,IP C. AX,BX,CX,DX D.AL,DI,SI,AH 2、在8086和8088汇编语言中,一个字能表示的有符号数的范围是 _____B___。 A.-32768≤n≤32768 B.-32768≤n≤32767 C.-65535≤n≤65535 D.-65536≤N≤65535 3、某数存于内存数据段中,已知该数据段的段地址为2000H,而数据所在单元的偏移地址为0120H,该数的在内存的物理地址为__B______。 A.02120H B.20120H C.21200H D.03200H 4、在8086/8088微机系统中,将AL内容送到I/O接口中,使用的指令是 ___D_____。

浅谈微机原理的应用

浅谈微机原理的应用 发表时间:2019-04-30T14:04:48.650Z 来源:《基层建设》2019年第5期作者:李慧 [导读] 摘要:微机原理,即微型计算机原理,是一种基于微型电子计算机的应用性原理。 辽宁科技大学 114000 摘要:微机原理,即微型计算机原理,是一种基于微型电子计算机的应用性原理。随着现代科学的不断发展和计算机行业的发达,微机原理逐渐拥有更广泛的应用范围和发展前景。微机原理与人们的生活、生产密不可分,是当前社会发展和进步严重依赖的一种技术原理,也是人们未来发展趋势的主要技术保障。 关键词:微机原理;应用 引言:随着20世纪40年代,世界上第一台电子计算机的出现,人类正式的进入了计算机时代,经过许多年的发展,电子计算机已经成为人们生活生产必不可少的专用性设备,被广泛的应用于各个行业。截止目前,人类几乎所有的行业领域都与计算机有着不可割裂的联系。而在电子计算机中的类型中,一种体积微小的电机子算计受到了人们的青睐,这就是微型电子计算机,即微机。基于微型电子计算机的微机原理,也成为了人类发展的重要技术保障。本文将对微机原理的应用,进行深入浅出的分析和探讨。 一、微机原理的内容 微机原理的主要内容,包括微型计算机的体系结构、微处理器以及指令系统、汇编语言设计、微型计算机各个组成部分等。这些内容的有机结合,构成了微机原理的内容部分,也是学习微机原理的人员所必须掌握的基础性知识。 微机原理,在通常意义上来说,与其他学科的原理,如自然科学(物理化学等)的原理、哲学原理、历史原理等等原理具有相通性,都是经过大量的观察、总结和时间的基础上,进行概括而得到的具有普遍意义的基本规律。微机原理是微机专业使用所必需的掌握的基础内容,也是当前社会每一个人生存的必备技能。 二、微机原理的应用 微机原理作为一门理念先进、复杂性高的实用性科目,对人们的生活生产有着不可忽略的巨大影响,甚至人类全行业都与微机原理的应用有着巨大的关联。 (一)计算领域的功能 早期的计算机就是为了进行反复的科学计算而开发的,并因此而得名,到了微机时代,计算功能仍然是其应用的一个重要领域,在很多方面有着重要的作用,如高等数学、工程的设计与建造、地震、海啸以及其他自然灾害的预测、精准制导系统、人工智能计算等方面。此外,由于微机原理的高速运转速度和精准的逻辑判断能力,也逐渐演变出了一些新的学科,如计算机数学、计算机哲学、计算机语言学、计算机生物学等。 (二)信息的处理功能 信息处理是微机原理的重要应用领域,也是目前最为广泛的应用领域。利用计算机进行计算目标的输入、计算、处理、结果的输出,是很多行业处理信息的重要手段。信息处理功能在商业管理、工程布局、统筹规划、信息情报检索等方面有着巨大的作用。此外,基于信息处理功能的管理信息系统、资源规划软件、电子信息交换系统等无限贸易的形式,也逐渐成为了目前发展的主流。 (三)语言翻译 语言翻译是微机原理的有一大重要应用。通过计算机高效运转效率和精准的逻辑判断,对不同的语言符号进行输入、汇总、分析,并完成转换的过程,就是微机理论的语言翻译应用。语言翻译功能消除了不同语言文字之间的隔阂,使得不同语系人种的交流变得更加方便、快捷,加快了全球一体化的进程。但是,语言翻译功能目前已经出现了瓶颈,即计算机无法对语言中所表达的模糊信息,如语境、语气、以及不同情绪变化和历史背景下的语言文字,进行精准的翻译,这涉及到了人类对于大脑机制的探究。不过,即便如此,计算机的翻译功能也对人类的发展有着重要的作用。 (四)娱乐功能 微机原理在娱乐功能方面的运营,或许是目前最受欢迎的一种运用方式。 在最初,基于微型计算机理论的电子游戏的产生,便引发了传统娱乐行业的巨大变革,人们的娱乐方式,由聚会、饮酒、运动等传统方式,逐渐转变为以微机为基础的游戏、阅读、视听感受等新型的娱乐项目。 随着科技的发展,微机在娱乐方面的应用变得更加广泛。游戏方面,从最初的像素游戏,发展到现在画面精致、生动有趣、娱乐性强的各种单机版和网络版的计算机游戏;电子阅读方面,通过微机以及基于微机理论和移动电话理论的当代智能手机,进行在线阅读、无纸阅读,已经逐渐取代了传统的阅读方式,成为人们更加喜欢的娱乐项目;基于微机理论的网络化应用而产生的网络直播、转播技术,以及娱乐播放功能,也逐渐取代了传统的电视、广播等媒体功能,成为人们视听享受的首要选择。 微机理论在娱乐方面的应用不仅如此,除了以上介绍的,还存在于很多其他的方面,如及时性互动、网络社交圈的建立、公众信息的传播等。 (五)经济作用 微机理论最有实际意义的应用,在于其经济作用。在当前网络经济盛行的社会环境下,“电商经济”、“虚拟经济”、“粉丝经济”等新型概念的产生,都是微机理论在经济方面应用的表现方式。 人们通过微机理论,将传统的博彩业、证券业、保险业等金融行业,以基于微机理论的网络化应用为前提,进行了更好的宣传和发展。人们可以足不出户,通过微机进行投资、调研、获取信息、实行决策,可以在家中购买和出售股票,也可以通过互联网微机进行保险的了解和购买。 此外,基于微机的网络化应用,也催生出了一大批的新兴行业,如电子游戏职业选手、网络主播、娱乐达人、网络写手等。这些新兴职业可以通过微机进行游戏比赛、语言动作节目的表演以及小说、戏剧、论文等文学内容的创作,通过自主化的工作行为,为自身生存发展创造新的机遇。微机理论的经济应用,使人们的工作选择和职业渠道变得更加宽广,为社会提供了更多的就业岗位,对于社会总体财富的平均分配有着重要的意义。 结语:微机理论是人类发展过程中发现的重要理论,应用到了人们生活的各个层面,对于人类生产和生活有着重要的影响,并将在未

微机原理作业答案

微机原理作业 1.8086C P U由哪两部分组成?它们的主要功能是什么? 答:8086CPU由总线接口单元(BIU)和指令执行单元(EU)组成。总线接口单元(BIU)的功能是:地址形成、取指令、指令排队、读/写操作数和总线控制。指令执行单元(EU)的功能是指令译码和指令执行。 2.微型计算机系统由微处理器、存储器和I/O接口等 组成。 3.8086CPU中的指令队列可存储6个字节的指令代码,当指令队列 至少空出 2 个字节时,BIU单元便自动将指令取到指令队列中; 4.8086系统中,1MB的存储空间分成两个存储体:偶地址存储体 和 奇地址存储体,各为512 字节。 5.8086系统中存储器采用什么结构?用什么信号来选中存储体? 答:8086存储器采用分体式结构:偶地址存储体和奇地址存储体,各为512K。用AO和BHE来选择存储体。当AO=0时,访问偶地址存储体;当BHE=0时,访问奇地址存储体;当AO=0,BHE=0时,访问两个存储体。 6.在8086CPU中,指令指针寄存器是 C 。 (A) BP (B) SP (C) IP (D) DI 7.8086CPU中的SP寄存器的位数是 B 。 (A) 8位(B) 16位(C) 20位(D) 24位 8.8086CPU中指令指针寄存器(IP)中存放的是 B 。 (A)指令(B)指令偏移地址(C)操作数(D)操作数偏移地址 9.若当前SS=3500H,SP=0800H,说明堆栈段在存储器中的物理地址(最 大),若此时入栈10个字节,SP内容是什么?若再出栈6个字节,SP为什么值?答:堆栈段的物理地址范围:35000H~357FFH

(完整word版)微机原理与接口技术试验学习总结

微机原理与接口技术试验学习总结 本学期微机原理的实验课程即将结束,关于微机原理课程实验的心得体会颇多。 初学《微机原理》时,感觉摸不着头绪。面对着众多的术语、概念及原理性的问题不知道该如何下手。在了解课程的特点后,我发现,应该以微机的整机概念为突破口,在如何建立整体概念上下功夫。“麻雀虽小,五脏俱全”,可以通过学习一个模型机的组成和指令执行的过程,了解和熟悉计算机的结构、特点和工作过程。 《微机原理》课程有许多新名词、新专业术语。透彻理解这些名词、术语的意思,为今后深入学习打下基础。一个新的名词从首次接触到理解和应用,需要一个反复的过程。而在众多概念中,真正关键的并不是很多。比如“中断”概念,既是重点又是难点,如果不懂中断技术,就不能算是搞懂了微机原理。在学习中凡是遇到这种情况,绝对不轻易放过,要力求真正弄懂,搞懂一个重点,将使一大串概念迎刃而解。 学习过程中,我发现许多概念很相近,为了更好地掌握,将一些容易混淆的概念集中在一起进行分析,比较它们之间的异同点。比如:微机原理中,引入了计算机由五大部分组成这一概念;从中央处理器引出微处理器的定义;在引出微型计算机定义时,强调输入/输出接口的重要性;在引出微型计算机系统的定义时,强调计算机软件与计算机硬件的相辅相成的关系。微处理器是微型计算机的重要组成部分,它与微型计算机、微型计算机系统是完全不同的概念。 在微机中,最基础的语言是汇编语言。汇编语言是一个最基础最古老的计算机语言。语言总是越基础越重要,在重大的编程项目中应用最广泛。就我的个人理解,汇编是对寄存的地址以及数据单元进行最直接的修改。而在某些时候,这种方法是最有效,最可靠的。然而,事物总有两面性,有优点自然缺点也不少。其中,最重要的一点就是,汇编语言很复杂,对某个数据进行修改时,本来很简单的一个操作会用比较烦琐的语言来解决,而这些语言本身在执行和操作的过程中,占有大量的时间和成本。在一些讲求效率的场合,并不可取。 汇编语言对学习其他计算机起到一个比较、对照、参考的促进作用。学习事物总是从最简单基础的开始。那么学习高级语言也当然应当从汇编开始。学习汇编语言实际上是培养了学习计算机语言的能力和素养。个人认为,学习汇编语言对学习其他语言很有促进作用。 汇编语言在本学期微机学习中有核心地位。本学期微机原理课程内容繁多,还学习了可编程的计数/定时的8253,可编程的外围接口芯片8255A等。学的都是芯片逻辑器件,而在名字前都标有“可编程”,其核心作用不可低估。 我想微机原理课程试验不仅加深和巩固了我们的课本知识,而且增强了我们自己动脑,自己动手的能力。但是我想他也有它的独特之处,那就是让我们进入一个神奇的世界,那就是编程。对我们来说汇编真的很新奇,很有趣,也使我有更多的兴趣学习微机原理和其

微机原理及应用(广西大学)

微机原理期末复习要点(必看) 一、填空题(每空1分,共30分) 1、CPU访问存储器时,在地址总线上送出的地址称为物理地址。 2、80X86系统中,执行指令PUSH AX后,SP= SP-2 ;若执行指令POP AX 后,SP= SP+2 。 3、指令“MOV AX,2000H”源操作数的寻址方式为立即数 ;指令“MOV AX,[BX+SI+6]”源操作数的寻址方式为带偏移量的基础加变址。 4、设(DS)=24EOH,(SS)=2410H,(ES)=2510H,(DI)=0206H,则指令“MOV AX,[DI+100H]”源操作数的有效地址为 0306H ,物理地址为 25106H 。 5、80486可访问两个独立的地址空间,一个为I/O地址空间,其大小为 64K 字节。 6、执行指令“XOR AX,AX”后,标志位ZF的值为 1 。 7、若(AL)=10011000B,(BL)=01100111B,则执行指令“ADD AL,BL”后,(AL)=11111111B;执行指令“AND AL,BL”后,(AL)= 0 。 8、可屏蔽中断从CPU的 INTR 引脚进入,只有当中断允许标志IF为 1 时,该中断才能得到响应。 9、中断向量表存放在从 00000H 至 003FFH 存储空间中。 10、在实地址方式下,中断类型号为20H的中断所对应的中断向量,存放在内存 从 00080H 开始的四个连续字节单元中,若这四个字节单元的内容由低地址到 高地址依次为00H,50H,00H,60H,则中断服务程序的入口地址 65000H 。 11、80X86的I/O指令中,要寻址的16位的端口地址存放在 DX 中。 12、现要用6116静态RAM芯片构成8K×32位的存储器,此种芯片共需16 片。 13、8255A在“方式1输出”与外设之间的一对"握手"信号是 ACK和OBF 。 14、由实地址方式上,由逻辑地址获得物理地址的计算公式为:

微机原理期末考试考试卷及答案

的数据线为16位,地址线为20位,I/O口使用16位地址线。 2.在某进制的运算中7×3=33,则7×5=_55。 3.用8位二进制数表示整数时,十进制数(-128)的补码为__。原码为无,反码为无。3.8086内部寄存器长度为16位,通用寄存器有8个,段寄存器有4个。 4.8086偶存储体的选片信号是A0,奇存储体的选片信号是BHE 。 5.MOV AX,[BX+SI]的源操作数是基址变址寻址方式,目的操作数是寄存器寻址方式。6.8086可以指向堆栈的指针寄存器有bp和sp。 7.程序中段定义结束的伪指令是ENDS,子程序定义结束的伪指令是ENDP。 8.EEPROM的擦除方法为点擦除. 9.下列指令段经汇编后,DATA所代表的偏移地址为_100 CH__。 & ORG 1000H STROE DB 12 DUP() DATA DB 05H,06H,07H,08H 1. 8086/8088在不考虑段跨越情况下,DI寄存器给出的偏移地址位于_C__。 A. 仅DS段 B. DS或SS段 C. DS或ES段 D. DS或CS段 2. 下列指令中格式错误的是___A___。 A. SHL AL,CX B. XCHG AL,BL C. MOV BX,[SI] D. AND AX,BX 3. 设(20010H)=3FH,(20011H)=B2H,执行下列指令段后,BX=____B__。 MOV AX,2000H " MOV DS,AX MOV BX,[0010H] A. B2B2H B. B23FH C. 3F3FH D. 3FB2H 4. 若SP=0124H,SS=3300H,在执行INT 60H这条指令后,堆栈栈顶的物理地址为___D___。 A. 3311CH B. 33120H C. 33122H D. 3311EH 5. 下列指令中格式错误的是_C__。 A. MOV AX,357AH[BX][DI] B. OUT DX,AL C. LEA AX,50H[BX][BP] D. RCR BX,1 6. 下列指令中允许寻址范围最大的是_D__。 A. JNZ NEXT B. LOOP NEXT ¥ C. JMP SHORT PTR NEXT D. CALL NEAR PTR NEXT 7. 8086/8088不属于BIU部分的寄存器是__D____。 A. IP B. ES C. DS D. SP 8088最大模式比最小模式在结构上至少应增加___B_。 A. 中断优先级控制器 B. 总线控制器 C. 数据驱动器 D. 地址锁存器 9. 8086在存取存贮器中以偶地址为起始地址的字时,M/IO、BHE、A0的状态分别是____D__。 A. 0,0,1 B. 1,0,1 C. 1,1,0 D. 1,0,0 10. 一个半导体存贮芯片的引脚有 A13~A0,D3~D0,WE,OE,CS,VCC,GND等,该芯片存贮容量为____C__。 A. 8K×8 B. 8K×4 C. 16K×4 D. 16K×8 !

微机原理及应用

课程名称: 微机原理及应用(B卷闭卷) 适用专业年级: 电04级考试时间100 分钟 1. 设A=10101011, B=10011010,那么“与”A*B=_10001010_,“或”运算A+B=_ 10111011_。 2. 用一条逻辑指令完成“将AX的最高位置1,其余位不变”是_ OR AX,8000H __。 3. m*n ROM的含义是:_ m个存储单元每个单元有n位的只读存储器___。 4. 冯.诺伊曼提出计算机由_运算器、控制器、存储器__和输入、输出设备组成。 5. —120的补码表示为__88H _。若A= 1000 (2),B=0100(2) 则A—B =__0100__(2)。 6. 在8086微处理器的执行部件有8个16位寄存器,其中_ AX __寄存器常用作累加器,8栈顶指针常放在__ SP __寄存器,另外还有一个16位的标志寄存器(FR),其中共有6个状态标志和3个控制标志, 控制标志分别是___方向标志DF、中断标志IF __、跟踪标志TF。 7. 8255A有_3___个端口, 其中___C___端口可作为状态或控制信息的传送端口。 8. 串行通信的连接方式有三种, 分别是___单工____、___半双工___全双工方式。 9. 当数据要由CPU向8255A端口B传送时,则控制信号A1、A2、读信号、写信号、片选信号的值为__01100_______(分别用一位二进制码表示)。 10.汇编语言的程序一般要经过编辑、___汇编. 连接_ 和调试、执行这些步骤。 11.完成数制转换:100D = _64___ H, 0FH =_00001111__ B。 12.总线可以分为地址总线___控制总线, 数据总线__ 三类, 除地址线公用外,6根地址线可选___64_ 个地址。 13. 串行通信中数据的收发有__同步、异步_____两种基本的工作方式。 14.8086/8088中断分为硬件中断和__软件中断__两类,其中硬件中断又可屏蔽、非屏蔽两类。 15.8086 的地址线为_20_条,能直接寻址__1m_个单元,每单元_1_个字节。 16.Intel 2764 EPROM 芯片的存储容量是__8k__B。 二、判断题(每题1分,共10分) 下列各题的表述你认为正确的, 请在题前的号里打“√”,错的打“×” ()1. 三态门(E门) 的作用是高电平时数据装入, 低电平时数据自锁其中。 (√)2. 用8086 指令系统编写的程序可以在Pentium Ⅳ机器上执行。 (√)3. 流水线技术是一种同时进行若干操作的并行处理方式, 它把取操作和执行操作重叠进行,在执行一条指令的同时, 又取另一条或若干条指令。 ( )4. 8086的可屏蔽中断的优先权高于非屏蔽中断。 (√)5.CPU执行指令MOV AX,[1010H]是读操作。 ( )6. 返回DOS是2号系统功能调用。 (√)7.DMA方式又叫直接存储器存取方式。 ( )8. 8255A的工作方式0是选通输入/输出方式。 ( )9. 8086的Ready信号是由其CPU内部产生的。

最新微机原理基本概念解析教学教材

1. 微处理器,微型计算机和微型计算机系统三者之间有何区别?答:微处理器即CPU,它包括运算器、控制器、寄存器阵列和内部总线等部分,用于实现微型计算机的运算和控制功能,是微型计算机的核心;一台微型计算机由微处理器、内存储器、I/O接口电路以及总线构成;微型计算机系统则包括硬件系统和软件系统两大部分,其中硬件系统又包括微型计算机和外围设备;由此可见,微处理器是微型计算机的重要组成部分,而微型计算机系统又主要由微型计算机作为其硬件构成。 2. CPU在内部结构上由哪几部分构成?CPU应具备哪些主要功能? 答:CPU在内部结构上由运算器、控制器、寄存器阵列和内部总线等各部分构成,其主要功能是完成各种算数及逻辑运算,并实现对整个微型计算机控制,为此,其内部又必须具备传递和暂存数据的功能。 3. 累加器和其它通用寄存器相比有何不同? 答:累加器是通用寄存器之一,但累加器和其它通用寄存器相比又有其独特之处。累加器除了可用做通用寄存器存放数据外,对某些操作,一般操作前累加器用于存放一个操作数,操作后,累加器用于存放结果。 4. 微型计算机的总线有哪几类?总线结构的特点是什么?

答:微型计算机的总线包括地址总线、数据总线和控制总线三类,总线结构的特点是结构简单、可靠性高、易于设计生产和维护,更主要的是便于扩充。 5. 试说明计算机用户,计算机软件,计算机硬件三者的相互关系。答:计算机用户,计算机软件系统,计算机硬件系统共同构成一个计算机应用系统,三者在该系统中处于三个不同的层次。计算机用户处于最高层,计算机软件处于中间层,计算机硬件系统处于最下层。在这里计算机用户是系统的主宰,他们通过软件系统与硬件系统发生关系,指挥计算机硬件完成指定的任务。即,计算机用户使用程序设计语言编制应用程序,在系统软件的干预下使用硬件系统进行工作。 6. 存储单元的选择由什么信号控制?读、写靠什么信号区分? 答:存储单元的选择由地址信号控制,而对存储单元进行读操作还是写操作则要靠读、写信号区分。 7.详细叙述总线缓冲器(三态缓冲器)的作用。 答:总线缓冲器的作用主要是控制各路数据在总线上的交叉传送避免相互冲突,当几路数据都要向总线上传送时,就通过各路的缓冲器来解决,当一路传送时,缓冲器使其它各路数据与总线断开。 8.锁存器和寄存器有什么不同?

微机原理期末考试试卷(有答案)

微机原理期末考试试卷(有答案)

INC DI LOOP AGAIN 也可用指令___A____完成同样的功能。 A.REP MOVSB B.REP LODSB C.REP STOSB D.REPE SCASB 11、动态存贮器刷新,下面哪种说法正确________。 A.刷新可在CPU执行程序过程中进行 B.刷新在外电路控制下,定时刷新,但刷新时,信息不读出 C.在正常存贮器读操作时也会发生刷新,可防止刷新影响读出信息,故读操 作时,应关闭电路工作。 D.刷新过程一定伴随着信息输出,无法控制,故刷新时不要进行读出操作。 12、用4K×8的存贮芯片,构成64K×8的存贮器,需使用多少4K×8的存贮芯片,正确答案为________。 A.128片 B.16片 C.8片 D.32片 13、对内存单元进行写操作后,该单元的内容________。 A.变反 B.不变 C.随机 D.被修改 14、在DMA方式下,CPU与总线的关系是________。 A.只能控制地址总线 B.相互成隔离状态 C.只能控制数据线 D.相互成短接状态 15、在PC/XT机中键盘的中断类型码是09H,则键盘中断矢量存储在________。 A.36H~39H B.24H~27H C.18H~21H D.18H~1BH 16、已知某系统共带三台外设,即X、Y、Z,每台外设都能发出中断,它们的中 断优先级为X>Y>Z,当前在执行Z中断服务程序时,X,Y同时发出中断请求, 若此时IF=0,问CPU响应哪台外设请求________。 A.X设备 B.Y设备 C.无响应X,后响应Y D.都不响应 17、8255A芯片中各端口的位数是________。 A.8位 B.26位 C.12位 D.4位 18、8255A的________一般用作控制或状态信息传输。 A.端口A B.端口B C.端口C D.端口C的上半部分 19、若以8253某通道的CLK时钟脉冲信号为基础,对其实行N分频后输出,通 道工作方式应设置为________。 A.方式0 B.方式2 C.方式3 D.方式4 20、8253有________个独立的计数器。 A.2 B.3 C.4 D.6 得分 三、填空题(每空1分,共20分) 1、IBM-PC机中的内存是按段存放信息的,一个段最大存贮空间为___64K_____ 字节。 2、下列字符表示成相应的ASCII码是多少? 回车___0AH_____;数字’0’ ___36H_____。 3、假设(DS)=0B000H,(BX)=080AH,(0B080AH)=05AEH,(0B080CH) =4000H,当执行指令“LES DS,[BX]”后,(DI)=____05AEH____,(ES)

浅谈微机应用-微机原理与接口技术论文-微机原理课程设计提报告

微机原理与接口技术浅谈微机的应用 院系 班级 学号 姓名

微型计算机的历史现状及发展前景 微机是电子计算机的一种,是根据其性能指标分类称其为微机,即微型计算机。它由微处理机(核心)、存储片、输入和输出片、系统总线等组成。特点是体积小、灵活性大、价格便宜、使用方便。 1、微型计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。其中存储器又分内存储器、外存储器;通常我们把输入设备及输出设备统称为外围设备;而运算器和控制器又称为中央处理器——CPU(Central Processing Unit)。 2、由微型计算机配以相应的外围设备(如打印机、显示器、磁盘机和磁带机等)及其他专用电路、电源、面板、机架以及足够的软件构成的系统叫做微型计算机系统(Microcomputer System)(就是我们通常说的电脑)。 硬件: 计算机系统中所使用的电子线路和物理设备,是看得见、摸得着的实体,如中央处理器(CPU )、存储器、外部设备(I/O设备,如键盘,打印机等)及总线等。 ①存储器。主要功能是存放程序和数据,程序是计算机操作的依据,数据是计算机操作的对象。存储器是由存储体、地址译码器、读写控制电路、地址总线和数据总线组成。能由中央处理器直接随机存取指令和数据的存储器称为主存储器,磁盘、磁带、光盘等大容量存储器称为外存储器(或辅助存储器)。由主存储器、外部存储器和相应的软件,组成计算机的存储系统。 ②中央处理器的主要功能是按存在存储器内的程序,逐条地执行程序所指定的操作。中央处理器的主要组成部分是:数据寄存器、指令寄存器、指令译码器、算术逻辑部件、操作控制器、程序计数器(指令地址计数器)、地址寄存器等。 ③外部设备是用户与机器之间的桥梁。输入设备的任务是把用户要求计算机处理的数据、字符、文字、图形和程序等各种形式的信息转换为计算机所能接受的编码形式存入到计算机内。输出设备的任务是把计算机的处理结果以用户需要的形式(如屏幕显示、文字打印、图形图表、语言音响等)输出。输入输出接口是外部设备与中央处理器之间的缓冲装置,负责电气性能的匹配和信息格式的转换。 ④硬件:也称硬设备,计算机系统中所使用的电子线路和物理设备都是硬件是能看见、摸得着的实体,如主机,显示器,键盘,鼠标等。 软件: 对能使计算机硬件系统顺利和有效工作的程序集合的总称。程序总是要通过某种物理介质来存储和表示的,它们是磁盘、磁带、程序纸、穿孔卡等,但软件并不是指这些物理介质,而是指那些看不见、摸不着的程序本身。可靠的计算机硬件如同一个人的强壮体魄,有效的软件如同一个人的聪颖思维。 计算机的软件系统可分为系统软件和应用软件两部分。系统软件是负责对整个计算机系统资源的管理、调度、监视和服务。应用软件是指各个不同领域的用户为各自的需要而开发的各种应用程序。计算机软件系统包括: ①操作系统:系统软件的核心,它负责对计算机系统内各种软、硬资源的管理、控制和监视。 ②数据库管理系统:负责对计算机系统内全部文件、资料和数据的管理和共

微机原理及其应用课程设计教学大纲[1]-(1)

设计1:带有定时器A/D数据采集卡设计 设计内容:设计一块带有定时器(8253)的A/D卡,该卡上具有对一路0~5V的模拟电压进行采集和数据存储的能力,该卡插在PC机的IMB—PC扩展总线插槽上(ISA),选择ADC0809作为AD转换器芯片,卡上配置有8K的数据存储器对采集结果进行存储。 设计要求:利用PROTEL画出电路原理图,编写一个当PC机键盘上A键按下时,启动该卡对该路模拟信号进行采集,采样频率为1KHZ, 要求通过8253定时器控制采样频率,一次采样点数为8K,采集数据存储在卡上的存储其中并显示在CRT显示器上的程序。 设计过程: (1)查资料了解IMB—PC扩展总线(ISA)上各引脚的定义、IBM-PC机上I/O和内存地址 的分配情况(所设计卡的地址不能占用PC机系统的已用地址) (2)了解ADC0809AD转换器和8253定时计数器的工作原理及接口电路的设计方法 (3)原理图设计,用PROTEL画出原理图 (4)印刷电路版图设计 (5)( (6)软件设计(可利用DOS功能调用) (7)写出设计报告 设计报告内容要求: (1)设计题目及设计要求 (2)工作原理说明 (3)原理图 (4)程序流程图及源程序 【 设计2:带定时器的D/A卡设计 设计内容:设计一块D/A卡,该卡具有对0~5V的模拟电压输出能力,该卡插在PC机的IMB—PC扩展总线插槽上(ISA),选择DAC0832作为D/A转换器芯片。卡上带有一个4K 的数据存储器用于存放要输出的波形数据,带有一片8253用于实现输出点的延时控制。 设计要求:利用PROTEL画出电路原理图,编写利用该卡进行正弦波输出的程序(要求计算出正弦波的波形数据)。 程序工作的基本过程为: 1)屏幕显示“请输入一个周期的点数”(键盘键入N) 2)| 3)屏幕显示“请输输入第1点”(键盘键入第1点数据) 4)屏幕显示“请输输入第2点”(键盘键入第2点数据) 5)………………… 6)屏幕显示“请输输入第N点”(键盘键入第N点数据) 7)屏幕显示“请输入点间延时”(键盘键入点间延时) 8)屏幕显示“按回车键启动波形输出”(按回车) (要求在波形输出期间按N键停止波形输出并重新显示第1)步 >

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