(完整版)微机原理与接口技术知识点总结整理
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微机重点总结第一章计算机中数的表示方法:真值、原码、反码〔-127—+127〕、补码〔 -128— +127〕、BCD 码,1000 的原码为 -0,补码为-8,反码为 -7。
ASCII 码:7 位二进制编码,空格20,回车 0D,换行 0A,0-9〔30-39〕,A-Z〔41-5A〕,a-z〔61-7A〕。
模型机结构介绍1、程序计数器PC: 4 位计数器,每次运行前先复位至0000,取出一条指令后PC自动加 1,指向下一条指令;2、储藏地址存放器MAR:接收来自 PC 的二进制数,作为地址码送入储藏器;3、可编程只读储藏器PROM4、指令存放器 IR:从 PROM接收指令字,同时将指令字分别送到控制器CON和总线上,模型机指令字长为8 位,高 4 位为操作码,低 4 位为地址码〔操作数地址〕;5、控制器 CON:〔1〕每次运行前 CON先发出 CLR=1,使有关部件清零,此时 PC=0000,IR=0000 0000;〔2〕CON有一个同步时钟输出,发出脉冲信号 CLK到各部件,使它们同步运行;〔3〕控制矩阵 CM 依照 IR 送来的指令发出 12 位控制字, CON=C P E P L M E R L I E I L A E A S U E U L B I O;6、累加器 A:能从总线接收数据,也能向总线送数据,其数据输出端能将数据送至 ALU进行算数运算〔双态,不受 E门控制〕;7、算数逻辑部件 ALU:当 S U=0 时,A+B,当 S U =1 时,A-B;8、存放器 B:将要与 A 相加或相减的数据暂存于此存放器,它到 ALU的输出也是双态的;9、输出存放器 O:装入累加器 A 的结果;10、二进制显示器D。
中央办理器CPU:PC、IR、CON、ALU、A、B;储藏器:MAR、PROM;输入 / 输出系统: O、D。
执行指令过程:指令周期〔机器周期〕包括取指周期和执行周期,两者均为3 个机器节拍〔模型机〕,其中,取指周期的3 个机器节拍分别为送地址节拍、读储藏节拍和增量节拍。
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第一章概述一、计算机中地数制1、无符号数地表示方法:<1)十进制计数地表示法特点:以十为底,逢十进一;共有0-9十个数字符号.<2)二进制计数表示方法:特点:以2为底,逢2进位;只有0和1两个符号.<3)十六进制数地表示法:特点:以16为底,逢16进位;有0--9及A—F<表示10~15)共16个数字符号. 2、各种数制之间地转换<1)非十进制数到十进制数地转换按相应进位计数制地权表达式展开,再按十进制求和.<见书本1.2.3,1.2.4)<2)十进制数制转换为二进制数制●十进制→二进制地转换:整数部分:除2取余;小数部分:乘2取整.●十进制→十六进制地转换:整数部分:除16取余;小数部分:乘16取整.以小数点为起点求得整数和小数地各个位.<3)二进制与十六进制数之间地转换用4位二进制数表示1位十六进制数3、无符号数二进制地运算<见教材P5)4、二进制数地逻辑运算特点:按位运算,无进借位<1)与运算只有A、B变量皆为1时,与运算地结果就是1<2)或运算A、B变量中,只要有一个为1,或运算地结果就是1<3)非运算<4)异或运算A、B两个变量只要不同,异或运算地结果就是1二、计算机中地码制1、对于符号数,机器数常用地表示方法有原码、反码和补码三种.数X地原码记作[X]原,反码记作[X]反,补码记作[X]补.b5E2RGbCAP注意:对正数,三种表示法均相同.它们地差别在于对负数地表示.<1)原码定义:符号位:0表示正,1表示负;数值位:真值地绝对值.注意:数0地原码不唯一<2)反码定义:若X>0 ,则 [X]反=[X]原若X<0,则 [X]反= 对应原码地符号位不变,数值部分按位求反注意:数0地反码也不唯一<3)补码定义:若X>0,则[X]补= [X]反= [X]原若X<0,则[X]补= [X]反+1注意:机器字长为8时,数0地补码唯一,同为000000002、8位二进制地表示范围:原码:-127~+127反码:-127~+127补码:-128~+1273、特殊数10000000●该数在原码中定义为: -0●在反码中定义为: -127●在补码中定义为: -128●对无符号数:(10000000>2= 128三、信息地编码1、十进制数地二进制数编码用4位二进制数表示一位十进制数.有两种表示法:压缩BCD码和非压缩BCD 码.<1)压缩BCD码地每一位用4位二进制表示,0000~1001表示0~9,一个字节表示两位十进制数.<2)非压缩BCD码用一个字节表示一位十进制数,高4位总是0000,低4位地0000~1001表示0~9p1EanqFDPw字符地编码计算机采用7位二进制代码对字符进行编码<1)数字0~9地编码是0110000~0111001,它们地高3位均是011,后4位正好与其对应地二进制代码<BCD码)相符.DXDiTa9E3d<2)英文字母A~Z地ASCII码从1000001<41H)开始顺序递增,字母a~z地ASCII 码从1100001<61H)开始顺序递增,这样地排列对信息检索十分有利.RTCrpUDGiT第二章微机组成原理第一节、微机地结构1、计算机地经典结构——冯.诺依曼结构<1)计算机由运算器、控制器、输入设备和输出设备五大部分组成<运算器和控制器又称为CPU)<2)数据和程序以二进制代码形式不加区分地存放在存储器总,存放位置由地址指定,数制为二进制.<3)控制器是根据存放在存储器中地指令序列来操作地,并由一个程序计数器控制指令地执行.3、系统总线地分类<1)数据总线<Data Bus),它决定了处理器地字长.<2)地址总线<Address Bus),它决定系统所能直接访问地存储器空间地容量.<3)控制总线<Control Bus)第二节、8086微处理器1、8086是一种单片微处理芯片,其内部数据总线地宽度是16位,外部数据总线宽度也是16位,片内包含有控制计算机所有功能地各种电路.5PCzVD7HxA8086地址总线地宽度为20位,有1MB<220)寻址空间.1、8086CPU由总线接口部件BIU和执行部件EU组成.BIU和EU地操作是异步地,为8086取指令和执行指令地并行操作体统硬件支持.2、8086处理器地启动4、寄存器结构8086微处理器包含有13个16位地寄存器和9位标志位.4个通用寄存器<AX,BX,CX,DX)4个段寄存器<CS,DS,SS,ES)4个指针和变址寄存器<SP,BP,SI,DI)指令指针<IP)1)、通用寄存器<1)8086含4个16位数据寄存器,它们又可分为8个8位寄存器,即:●AX →AH,AL●BX→BH,BL●CX→CH,CL●DX→DH,DL常用来存放参与运算地操作数或运算结果<2)数据寄存器特有地习惯用法●AX:累加器.多用于存放中间运算结果.所有I/O指令必须都通过AX与接口传送信息;●BX:基址寄存器.在间接寻址中用于存放基地址;●CX:计数寄存器.用于在循环或串操作指令中存放循环次数或重复次数;●DX:数据寄存器.在32位乘除法运算时,存放高16位数;在间接寻址地I/O指令中存放I/O端口地址.jLBHrnAILg2)、指针和变址寄存器●SP:堆栈指针寄存器,其内容为栈顶地偏移地址;●BP:基址指针寄存器,常用于在访问内存时存放内存单元地偏移地址.●SI:源变址寄存器●DI:目标变址寄存器变址寄存器常用于指令地间接寻址或变址寻址.3)、段寄存器CS:代码段寄存器,代码段用于存放指令代码DS:数据段寄存器ES:附加段寄存器,数据段和附加段用来存放操作数SS:堆栈段寄存器,堆栈段用于存放返回地址,保存寄存器内容,传递参数4)、指令指针<IP)16位指令指针寄存器,其内容为下一条要执行地指令地偏移地址.5)、标志寄存器<1)状态标志:●进位标志位<CF):运算结果地最高位有进位或有借位,则CF=1●辅助进位标志位<AF):运算结果地低四位有进位或借位,则AF=1●溢出标志位<OF):运算结果有溢出,则OF=1●零标志位<ZF):反映指令地执行是否产生一个为零地结果●符号标志位<SF):指出该指令地执行是否产生一个负地结果●奇偶标志位<PF):表示指令运算结果地低8位“1”个数是否为偶数<2)控制标志位●中断允许标志位<IF):表示CPU是否能够响应外部可屏蔽中断请求●跟踪标志<TF):CPU单步执行5、8086地引脚及其功能<重点掌握以下引脚)●AD15~AD0:双向三态地地址总线,输入/输出信号●INTR:可屏蔽中断请求输入信号,高电平有效.可通过设置IF地值来控制.●NMI:非屏蔽中断输入信号.不能用软件进行屏蔽.●RESET:复位输入信号,高电平有效.复位地初始状态见P21●MN/MX:最小最大模式输入控制信号.第三章 8086指令系统第一节8086寻址方式一、数据寻址方式1、立即寻址操作数(为一常数>直接由指令给出(此操作数称为立即数>立即寻址只能用于源操作数例:MOV AX, 1C8FHMOV BYTE PTR[2A00H], 8FH错误例:× MOV 2A00H,AX 。
微机原理及接口技术知识点总结
微机原理及接口技术知识点总结微机原理和接口技术是计算机科学与技术专业中非常重要的一门课程,主要涉及到计算机的基本构造、工作原理和外部接口的设计与应用。
下面将对微机原理和接口技术的知识点进行总结,包括计算机的基本构成、计算机的工作原理、外部接口的设计与应用方面的内容。
一、计算机的基本构成1.主机和外部设备:计算机由CPU、内存、I/O设备组成。
外部设备包括输入设备(如键盘、鼠标)、输出设备(如显示器、打印机)和存储设备(如硬盘、光盘)等。
2.总线系统:计算机的内部通信系统,用于传输数据、地址和控制信号。
3.存储器:包括主存储器(RAM)和辅助存储器(硬盘、光盘等),主要用于存储指令和数据。
4.CPU:计算机的核心部件,包括控制单元和算术逻辑单元,负责执行指令和进行数据处理。
二、计算机的工作原理1.运行过程:计算机的运行过程分为取指令、译码、执行和访存四个阶段,其中取指令和访存是主存和CPU之间的数据交换,译码和执行是CPU对指令的操作过程。
2.指令周期:指令在计算机中的执行单位。
包括取指令周期、译码周期、执行周期和访存周期。
3.指令集结构:计算机支持的指令集合,分为精简指令集(RISC)和复杂指令集(CISC)。
4.中断和异常处理:当计算机发生中断事件(如外部设备请求)或异常情况(如除零错误)时,会中断当前指令的执行,并跳转到相应的中断处理程序或异常处理程序。
三、外部接口的设计与应用1.并行接口:通过多根信号线同时传输数据和控制信号,如并行打印接口(LPT)和辅助存储器接口(IDE)等。
2.串行接口:通过单根信号线逐位传输数据和控制信号,如串行通信接口(COM)和USB接口等。
3.总线接口:用于连接主机和外部设备之间的数据传输,如PCI总线和USB总线等。
4.DMA控制器:直接内存存取控制器,用于实现主存和外设之间的数据直接传输,减轻CPU的负担。
5.中断控制器:用于管理和处理外设的中断信号,实现中断的优先级和响应。
微机原理与接口技术知识点小结
1机器语言:机器懂得的语言:二进制数码。
计算机的所有指令,都必须用二进制编码的形式表示。
程序在存储器中顺序存放。
执行时,一条条取出译码执行。
2基本的程序执行寄存器通用寄存器8个AX(AH,AL) BX(BH,BL) CX(CH,CL) DX(DH,DL)指针寄存器SP:16位,堆栈指针,存放栈顶指针。
BP:16位,基数指针,用于对堆栈间接寻址。
变址寄存器SI: 16位,源变址寻址寄存器。
DI:16位,目的变址寻址寄存器。
控制寄存器IP;16位,指令指针,存放下一条要取出的指令所在的地址。
FLAG: 16位,标志寄存器,存放执行指令后,运算结果的状态。
段寄存器:(16位):CS代码段寄存器DS 数据段寄存器SS堆栈段寄存器ES附加段寄存器存放相应段的段基址的高16位。
3标志寄存器FLAG 16位,其中7位未用。
标志分成两类:状态标志——用来记录程序运行结果的状态信息,运算类指令的执行将自动地改变它。
CF OF SF ZF PF AF控制标志——可由用户根据需要用指令进行设置,用于控制处理器的具体工作方式。
DF IF TF4存储器地址的分段1M字节的存储器,地址为00000H—FFFFFH,分成4种段;代码段,数据段,堆栈段,附加段,每个段的最大空间是64K。
8088CPU中的4个段寄存器:CS DS SS ES 分别存放当前可寻址的四个段的基值的高16位。
这样一个存储单元的地址可由段基址(16位)和段内偏移地址(16位)表示。
5 CPU是以物理地址访问存储器的。
6 8088存储器分段管理的几点讨论◆在存储段划分时,段内地址是连续的,段与段之间是相互独立的。
每个段的起始地址称段的基址,段基址必须是能被16整除的那些地址,即20位的段基址的低四位应当是0000.◆一个程序段可以有若干个代码段,数据段,堆栈段,附加段。
◆对于一个存储单元,物理地址是唯一的,逻辑地址不是唯一的。
◆段与段之间可以是连续的,不连续的,交叉的,重叠的。
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第一章概述一、计算机中地数制1、无符号数地表示方法:<1)十进制计数地表示法特点:以十为底,逢十进一;共有0-9十个数字符号.<2)二进制计数表示方法:特点:以2为底,逢2进位;只有0和1两个符号.<3)十六进制数地表示法:特点:以16为底,逢16进位;有0--9及A—F<表示10~15)共16个数字符号. 2、各种数制之间地转换<1)非十进制数到十进制数地转换按相应进位计数制地权表达式展开,再按十进制求和.<见书本1.2.3,1.2.4)<2)十进制数制转换为二进制数制●十进制→二进制地转换:整数部分:除2取余;小数部分:乘2取整.●十进制→十六进制地转换:整数部分:除16取余;小数部分:乘16取整.以小数点为起点求得整数和小数地各个位.<3)二进制与十六进制数之间地转换用4位二进制数表示1位十六进制数3、无符号数二进制地运算<见教材P5)4、二进制数地逻辑运算特点:按位运算,无进借位<1)与运算只有A、B变量皆为1时,与运算地结果就是1<2)或运算A、B变量中,只要有一个为1,或运算地结果就是1<3)非运算<4)异或运算A、B两个变量只要不同,异或运算地结果就是1二、计算机中地码制1、对于符号数,机器数常用地表示方法有原码、反码和补码三种.数X地原码记作[X]原,反码记作[X]反,补码记作[X]补.b5E2RGbCAP注意:对正数,三种表示法均相同.它们地差别在于对负数地表示.<1)原码定义:符号位:0表示正,1表示负;数值位:真值地绝对值.注意:数0地原码不唯一<2)反码定义:若X>0 ,则 [X]反=[X]原若X<0,则 [X]反= 对应原码地符号位不变,数值部分按位求反注意:数0地反码也不唯一<3)补码定义:若X>0,则[X]补= [X]反= [X]原若X<0,则[X]补= [X]反+1注意:机器字长为8时,数0地补码唯一,同为000000002、8位二进制地表示范围:原码:-127~+127反码:-127~+127补码:-128~+1273、特殊数10000000●该数在原码中定义为: -0●在反码中定义为: -127●在补码中定义为: -128●对无符号数:(10000000>2= 128三、信息地编码1、十进制数地二进制数编码用4位二进制数表示一位十进制数.有两种表示法:压缩BCD码和非压缩BCD 码.<1)压缩BCD码地每一位用4位二进制表示,0000~1001表示0~9,一个字节表示两位十进制数.<2)非压缩BCD码用一个字节表示一位十进制数,高4位总是0000,低4位地0000~1001表示0~9p1EanqFDPw字符地编码计算机采用7位二进制代码对字符进行编码<1)数字0~9地编码是0110000~0111001,它们地高3位均是011,后4位正好与其对应地二进制代码<BCD码)相符.DXDiTa9E3d<2)英文字母A~Z地ASCII码从1000001<41H)开始顺序递增,字母a~z地ASCII 码从1100001<61H)开始顺序递增,这样地排列对信息检索十分有利.RTCrpUDGiT第二章微机组成原理第一节、微机地结构1、计算机地经典结构——冯.诺依曼结构<1)计算机由运算器、控制器、输入设备和输出设备五大部分组成<运算器和控制器又称为CPU)<2)数据和程序以二进制代码形式不加区分地存放在存储器总,存放位置由地址指定,数制为二进制.<3)控制器是根据存放在存储器中地指令序列来操作地,并由一个程序计数器控制指令地执行.3、系统总线地分类<1)数据总线<Data Bus),它决定了处理器地字长.<2)地址总线<Address Bus),它决定系统所能直接访问地存储器空间地容量.<3)控制总线<Control Bus)第二节、8086微处理器1、8086是一种单片微处理芯片,其内部数据总线地宽度是16位,外部数据总线宽度也是16位,片内包含有控制计算机所有功能地各种电路.5PCzVD7HxA8086地址总线地宽度为20位,有1MB<220)寻址空间.1、8086CPU由总线接口部件BIU和执行部件EU组成.BIU和EU地操作是异步地,为8086取指令和执行指令地并行操作体统硬件支持.2、8086处理器地启动4、寄存器结构8086微处理器包含有13个16位地寄存器和9位标志位.4个通用寄存器<AX,BX,CX,DX)4个段寄存器<CS,DS,SS,ES)4个指针和变址寄存器<SP,BP,SI,DI)指令指针<IP)1)、通用寄存器<1)8086含4个16位数据寄存器,它们又可分为8个8位寄存器,即:●AX →AH,AL●BX→BH,BL●CX→CH,CL●DX→DH,DL常用来存放参与运算地操作数或运算结果<2)数据寄存器特有地习惯用法●AX:累加器.多用于存放中间运算结果.所有I/O指令必须都通过AX与接口传送信息;●BX:基址寄存器.在间接寻址中用于存放基地址;●CX:计数寄存器.用于在循环或串操作指令中存放循环次数或重复次数;●DX:数据寄存器.在32位乘除法运算时,存放高16位数;在间接寻址地I/O指令中存放I/O端口地址.jLBHrnAILg2)、指针和变址寄存器●SP:堆栈指针寄存器,其内容为栈顶地偏移地址;●BP:基址指针寄存器,常用于在访问内存时存放内存单元地偏移地址.●SI:源变址寄存器●DI:目标变址寄存器变址寄存器常用于指令地间接寻址或变址寻址.3)、段寄存器CS:代码段寄存器,代码段用于存放指令代码DS:数据段寄存器ES:附加段寄存器,数据段和附加段用来存放操作数SS:堆栈段寄存器,堆栈段用于存放返回地址,保存寄存器内容,传递参数4)、指令指针<IP)16位指令指针寄存器,其内容为下一条要执行地指令地偏移地址.5)、标志寄存器<1)状态标志:●进位标志位<CF):运算结果地最高位有进位或有借位,则CF=1●辅助进位标志位<AF):运算结果地低四位有进位或借位,则AF=1●溢出标志位<OF):运算结果有溢出,则OF=1●零标志位<ZF):反映指令地执行是否产生一个为零地结果●符号标志位<SF):指出该指令地执行是否产生一个负地结果●奇偶标志位<PF):表示指令运算结果地低8位“1”个数是否为偶数<2)控制标志位●中断允许标志位<IF):表示CPU是否能够响应外部可屏蔽中断请求●跟踪标志<TF):CPU单步执行5、8086地引脚及其功能<重点掌握以下引脚)●AD15~AD0:双向三态地地址总线,输入/输出信号●INTR:可屏蔽中断请求输入信号,高电平有效.可通过设置IF地值来控制.●NMI:非屏蔽中断输入信号.不能用软件进行屏蔽.●RESET:复位输入信号,高电平有效.复位地初始状态见P21●MN/MX:最小最大模式输入控制信号.第三章 8086指令系统第一节8086寻址方式一、数据寻址方式1、立即寻址操作数(为一常数>直接由指令给出(此操作数称为立即数>立即寻址只能用于源操作数例:MOV AX, 1C8FHMOV BYTE PTR[2A00H], 8FH错误例:× MOV 2A00H,AX 。
微机原理与接口技术知识点
微机原理与接口技术知识点微机原理与接口技术知识点1、微处理器(CPU)由运算器、控制器、寄存器组三部分组成。
2、运算器由算术逻辑单元ALU、通用或专用寄存器组及内部总线三部分组成。
3、控制器的功能有指令控制、时序控制、操作控制,控制器内部由程序计数器PC、指令寄存器IR、指令译码器ID、时序控制部件以及微操作控制部件(核心)组成。
4、8088与存储器和I/O接口进行数据传输的外部数据总线宽度为8位,而8086的数据总线空度为16位。
除此之外,两者几乎没有任何差别。
5、在程序执行过程中,CPU总是有规律的执行以下步骤:a从存储器中取出下一条指令b指令译码c如果指令需要,从存储器中读取操作数 d执行指令 e如果需要,将结果写入存储器。
6、8088/8086将上述步骤分配给了两个独立的部件:执行单元EU、总线接口单元BIU。
EU作用:负责分析指令(指令译码)和执行指令、暂存中间运算结果并保留结果的特征,它由算数逻辑单元(运算器)ALU、通用寄存器、标志寄存器、EU控制电路组成。
BIU作用:负责取指令、取操作、写结果,它由段寄存器、指令指针寄存器、指令队列、地址加法器、总线控制逻辑组成。
7、8088/8086CPU的内部结构都是16位的,即内部寄存器只能存放16位二进制码,内部总线也只能传送16位二进制码。
8、为了尽可能地提高系统管理(寻址)内存的能力,8088/8086采用了分段管理的方法,将内存地址空间分为了多个逻辑段,每个逻辑段最大为64K个单元,段内每个单元的地址长度为16位。
9、8088/8086系统中,内存每个单元的地址都有两部分组成,即段地址和段内偏移地址。
10、8088/8086CPU都是具有40条引出线的集成电路芯片,采用双列直插式封装,当MN/MX=1时,8088/8086工作在最小模式,当MN/MX=0时,8088/8086工作在最大模式。
11、8088/8086 CPU内部共有14个16位寄存器。
微机原理与接口技术知识点归纳
微机原理与接口技术知识点归纳一、微机原理基础知识1.计算机的历史与发展:从早期的计算器到现代电子计算机的演变过程,了解计算机的历史与发展。
2.计算机的基本组成:包括中央处理器(CPU)、存储器、输入设备、输出设备等基本组成部分,并对各部分的功能和作用进行了解。
3.计算机的工作原理:包括指令的执行过程、数据在计算机内部的传输和处理过程等。
4.存储器的类型:主要包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)等。
5.计算机的指令系统和运算器:了解计算机指令系统的组成和指令的执行过程,以及运算器的功能和实现方法。
6.计算机的时序与控制:了解计算机的时序与控制,包括时钟信号的产生与同步,以及各种控制信号的生成与传输。
二、微机接口技术知识点1.总线的基本概念:了解总线的定义、分类以及总线的特点和功能。
2.ISA总线与PCI总线:介绍ISA总线和PCI总线的结构和工作原理,以及两者之间的差异和优劣。
B接口:了解USB接口的发展历程、工作原理和特点,以及USB接口的速度分类和设备连接方式。
4. 并行接口:介绍并行接口的原理和应用,包括Centronics接口和IEEE-1284接口等。
5.串行接口:了解串行接口的原理和应用,包括RS-232C接口和USB 接口等。
6.中断系统:介绍中断系统的工作原理和分类,以及中断向量表和中断服务程序的编写与应用。
7.DMA接口:了解DMA接口的工作原理和应用,包括DMA控制器和DMA传输方式等。
8.输入输出接口:介绍输入输出接口的原理和应用,包括键盘接口、显示器接口和打印机接口等。
9.总线控制与时序:了解总线控制和时序的设计和实现方法,包括总线仲裁、总线控制器和时序发生器等。
10.接口电路设计方法:介绍接口电路的设计和实现方法,包括接口电路的逻辑设计和电气特性的匹配等。
以上是关于微机原理与接口技术的一些知识点的归纳,通过学习这些知识可以更好地了解计算机的基本原理和各种接口技术的实现方法,为进一步深入学习和应用计算机提供基础。
微机原理与接口技术知识点总结
微机原理与接口技术知识点总结Last updated on the afternoon of January 3, 2021《微机原理与接口技术》复习参考资料第一章概述一、计算机中的数制1、无符号数的表示方法:(1)十进制计数的表示法特点:以十为底,逢十进一;共有0-9十个数字符号。
(2)二进制计数表示方法:特点:以2为底,逢2进位;只有0和1两个符号。
(3)十六进制数的表示法:特点:以16为底,逢16进位;有0--9及A—F(表示10~15)共16个数字符号。
2、各种数制之间的转换(1)非十进制数到十进制数的转换(2)十进制数制转换为二进制数制十进制→二进制的转换:整数部分:除2取余;小数部分:乘2取整。
十进制→十六进制的转换:整数部分:除16取余;小数部分:乘16取整。
以小数点为起点求得整数和小数的各个位。
(3)二进制与十六进制数之间的转换用4位二进制数表示1位十六进制数3、无符号数二进制的运算(见教材P5)4、二进制数的逻辑运算特点:按位运算,无进借位(1)与运算只有A、B变量皆为1时,与运算的结果就是1(2)或运算A、B变量中,只要有一个为1,或运算的结果就是1(3)非运算(4)异或运算A、B两个变量只要不同,异或运算的结果就是1二、计算机中的码制1、对于符号数,机器数常用的表示方法有原码、反码和补码三种。
数X的原码记作[X]原,反码记作[X]反,补码记作[X]补。
注意:对正数,三种表示法均相同。
它们的差别在于对负数的表示。
(1)原码定义:符号位:0表示正,1表示负;数值位:真值的绝对值。
注意:数0的原码不唯一(2)反码定义:若X>0 ,则 [X]反=[X]原若X<0,则 [X]反= 对应原码的符号位不变,数值部分按位求反注意:数0的反码也不唯一(3)补码定义:若X>0,则[X]补= [X]反= [X]原若X<0,则[X]补= [X]反+1注意:机器字长为8时,数0的补码唯一,同为000000002、8位二进制的表示范围:原码:-127~+127反码:-127~+127补码:-128~+127该数在原码中定义为: -0在反码中定义为: -127在补码中定义为: -128对无符号数:2= 128三、信息的编码1、十进制数的二进制数编码用4位二进制数表示一位十进制数。
微机原理与接口技术考点大汇总
微机原理与接口技术考点总结1.计算机的基本结构:1946年美籍匈牙利数学家冯·诺依曼提出的。
由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分构成。
2.两个基本能力:(1)能够存储程序(2)能够自动的执行程序3.技术机系统的组成(1)硬件系统、主要指物理设备(2)软件系统、是指管理计算机系统资源,控制计算机系统运行的程序、命令、指令和数据等。
4.计算机的分类:(1)巨型机(2)小巨型机(3)大型机(4)小型机(5)微型机(6)工作站5.计算机的运算基础:采用二进制来实现数据的存储和运算的。
6.计算机中数值数据的表示:(1)原码:表示机器数时,将符号为数值放在最高位(0表示正数,1表示负数)记做【X】原。
例如X1=+1001101则【X1】原=01001101;X2=-1000111则【X2】原=11000111.(2)反码:源码出符号位置外的其余各位数值取反。
结果为正数,等于原码。
(3)补码:表示一个负数的反码末尾加1,任意一个数的补码的补码即为其源码本身。
7.寄存器组(1)通用寄存器组:用来处理16位(或)32位算术逻辑指令,若8位寄存器处理单字节指令。
(2)指示器和编制寄存器组又称P组I 组存放偏移地址,供以段为基础的寻址方式使用。
(3)段寄存器组代码寄存器CS表地址;数据寄存器DS表数据段;堆栈段SS;附加段ES(4)程序寄存器IP:是寄存器阵列中的,他有计数功能,是一个16位寄存器,指示现行指令的存储器地址。
(5)标志寄存器FR(状态寄存器)由多个触发器组成,用于存放在操作时产生的溢出、进位、全0和符号等。
8.Intel8086/8088微处理器使用单一的+5V电压和40条引脚信号线双列直插式封装。
其数据总行和地址总线是分别使用的。
其时钟频率为4—-8MHZ.9.8086为微处理器,字长为16位处理器,地址位数20位即1M。
有16个寄存器。
10.8086/8088CPU的引脚功能:(1)AD15——AD0、I/O、三态、地址/数据/数据复用总线。
微机原理与接口技术知识点概要
第10章 微型计算机系统串行通信
教材必看章节 10.1 串行通信基础 10.2 可编程串行通信接口芯片8250 10.3.2 串行通信的外部环境 10.3.3 串行通信程序设计,仅看[例10.3.1] 知识点 1. 异步串行通信的数据传输方式(单工、半双工、全双工) 2.异步通信数据帧的格式及通信速率的计算 3.RS-232C电平的特点,RS-232C电平和TTL电平传输同一字符的波形特点 4.8250内部寄存器结构;8250初始化编程;8250应用编程 重点 1. 异步通信数据帧传送格式 2. 通信速率计算 3. 串行通信RS232连接器接线方式(P319) 4. 8250的初始化编程 ;8250查询方式下接收和发送数据的编程方法(直接访 19 问8250端口寄存器)
12
知识点 1. 汇编源程序的编程结构 2. DOS、BIOS调用格式 3.分支程序、循环程序结构与编程 4.子程序编程格式与调用 5.宏指令的定义,宏指令与子程序的区别 6.不同代码之间转换的程序实现 重点 1.掌握DOS的01H,02H,09H,0AH,4CH功能调用及用法 2.掌握BIOS INT16H的00H、01H功能调用及用法 3.分支判断与循环程序控制 4.使用寄存器向子程序传递参数的方法 5.代码转换的算法分析
第11章并行I/O接口
教材必看内容 11.1 可编程并行I/O接口芯片8255A 11.2 8255A应用(P347~P350的前8行) 知识点 1.8255A内部结构,A组和B组控制分别管理哪些端口 2. 8255A的初始化编程(两个控制字如何应用) 3.8255A方式0、方式1和方式2的特点及适用端口 4.方式1输入时,联络信号STB和IBF的作用;方式1输出时,联络信号OBF和 ACK的作用 5.中断方式下,如何写入C端口按位置0/置1控制字允许8255A相应端口中断 6.8255A在方式0 及方式1查询方式下的输入输出编程 7. 打印机主要联络信号线及工作时序 重点 1. 8255A初始化编程,根据要求如何判断写入控制字类别,及如何写入 2. STB/IBF的作用与联络过程;OBF/ACK的作用与联络过程。 3.8255A工作在方式1查询方式时,程序如何判别IBF和OBF实现数据的输入 或输出
微机原理与接口技术复习总结
微机原理与接⼝技术复习总结《微机原理与接⼝技术》期末复习要点(选择、填空、判断、简答、分析、设计)第⼀章微型计算机的基础知识1、⼆进制数、⼗进制数,⼗六进制数转化P16第⼆章微处理器与系统结构1、8086CPU的两个独⽴的功能部件、各部件的组成与功能P22~24(⾄少5题)①名称:总线接⼝部件(BIU)和执⾏部件(EU)②BIU和EU的独⽴⼯作→→体现了⼀种指令流⽔技术③BIU组成:20位地址加法器;4个段寄存器和1个指令指针寄存器;指令队列缓冲器;输⼊/输出控制电路。
(记图)EU组成:ALU(算术逻辑单元);8个通⽤寄存器;标志寄存器FR;执⾏部件控制电路;(记图)④BIU功能:取指令、读/写存储器、读/写I/O接⼝(其实就是访问存储器和接⼝电路)EU功能:执⾏指令2、CPU内部寄存器:SP、IP P25、P26CPU中共有14个寄存器。
典型的有SP/IP,不能直接修改,完成操作后值⾃动加减(隐含的)。
SP:堆栈指针寄存器(向下⽣成,栈底地址最⼤)压栈push SP-2(占两个单元)IP:指令指针寄存器(只加)IP+指令长度例如:32位,取⼀条指令+43、CPU的地址线数量与最⼤寻址空间P274、标志寄存器的控制与状态位数及各标志位(ZF、IF、OF)表⽰的内容P25~26标志寄存器是:EU的组成部分共9个。
表⽰状态的有6个,表⽰控制的有3个。
零标志ZF(Zero Flag):若运算结果为0,则ZF=1;否则ZF=0。
中断标志IF(Interrupt Enable Flag):如果IF置“1”,则CPU可以接受可屏蔽中断请求;反之,则CPU不能接受可屏蔽中断请求。
溢出标志OF(Overflow Flag):若运算过程中发⽣了“溢出”,则OF=1。
5、8086可屏蔽中断请求信号与中断响应信号的有效电平P33、P34(信号线名称、什么时候有效、响应的条件、8259A和8086的连接的信号线叫什么)INTR(Interrupt Request)可屏蔽中断请求信号,输⼊、⾼电平有效。
微机原理与接口技术知识点复习总结
本章重点是8086CPU指令的寻址方式,每条指令的格式、功能及标志的影响;同时还涉及到存储器单元的物理地址计算、标志位填写和堆栈操作。下图为本章知识结构图。
第四章汇编语言程序设计
本章主要内容是汇编语言类别、伪指令语句格式和作用、基本程序结构、调用程序和被调用程序之间数据传递途径以及汇编源程序上机调试过程。
本章重点是阅读程序ຫໍສະໝຸດ 编写程序。下边是本章的知识结构图。
第五章半导体存储器
半导体存储器是用半导体器件作为存储介质的存储器。本章讨论半导体存储器芯片的类型、存储原理、引脚功能、如何与CPU(或系统总线)连接等问题。本章知识结构图如下。
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第六章输入输出接口
本章讨论输入/输出接口的基本概念,包括输入/输出接口的作用、内部结构、传送信息的分析、IO端口编址以及主机通过接口与外设之间数据传送的方式。下边是本章的知识结构图。
微机原理与接口技术知识点复习总结
第一章计算机基础知识
本章的主要内容为不同进位计数制计数方法、不同进位制数之间相互转换的方法、数和字符在计算机中的表示方法、简单的算术运算以及计算机系统的组成。下边将本章的知识点作了归类,图1为本章的知识要点图,图1.2为计算机系统组成的示意图。
第二章8086微处理器
本章要从应用角度上理解8086CPU的内部组成、编程结构、引脚信号功能、最小工作模式的系统配置、8086的存储器组织、基本时序等概念。下面这一章知识的结构图。
微机原理与接口技术知识点总结
微机原理与接口技术知识点总结一、微机原理1.微机系统的组成:微处理器,存储器,输入输出设备和系统总线。
2.微处理器:CPU(中央处理单元),是微机中控制和数据处理的核心部件。
3.存储器:用于存储程序和数据的器件,分为只读存储器(ROM),随机存取存储器(RAM)。
4.输入设备:键盘,鼠标等,用于接收操作者的命令。
5.输出设备:显示器,打印机等,用于展示和输出处理结果。
二、接口技术1.接口技术是连接微机与外部设备的技术,其作用是实现微机与外部设备之间的信息交换和控制。
2.接口技术主要包括接口电路、接口程序和相关接口协议等方面的内容。
三、常用总线1.数据总线:用于在微处理器与其它器件之间传输数据,其宽度决定了微处理器一次能处理的最大数据位数。
2.地址总线:用于传输微处理器发出的地址信息,其宽度决定了微处理器能够寻址的最大地址范围。
3.控制总线:用于传达微处理器和其他部件之间的控制信号,如读写、中断等。
四、中断技术及其应用1.中断技术是微处理器处理紧急事件的一种技术,通过改变程序执行顺序,使微处理器处理外部设备产生的异常情况。
2.中断种类:硬件中断,软件中断。
3.中断处理过程:中断请求,中断响应,中断处理程序执行,中断返回。
五、微处理器指令系统1.微处理器的指令系统是指微处理器可以执行的指令集,包括数据传输指令、算术逻辑指令、程序控制指令等。
2.指令执行过程:取指令、分析指令、执行指令。
3.指令周期:取指周期、分析周期、执行周期。
六、存储器及其访问方式1.存储器:用于存储程序和数据的器件,分为只读存储器(ROM),随机存取存储器(RAM)。
2.存储器访问方式:按地址访问,按内容访问。
3.存储器的分类:主存储器,辅助存储器,外存储器。
4.存储器扩展技术:使存储器的地址空间与数据空间保持一致,实现存储器的扩展。
七、输入输出设备及其接口技术1.输入设备:键盘,鼠标等,用于接收操作者的命令。
2.输出设备:显示器,打印机等,用于展示和输出处理结果。
微机原理与接口技术总结
• 中断到来后,CPU的响应过程
– – – – – – – – 检测 INTA 获得中断号 将FLAG寄存器入栈,将下一条指令的CS:IP入栈; 在中断向量表中找到中断服务程序的入口地址; CS:IP实现ISP的跳转; 执行ISP 中断返回
中断需要解决的问题
第四步:设计片选;
2K * 8 1K * 4 1K * 4
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 WR
8086与存储器
存储器数学模型
房间号
取地址为2000单元的内容 2000 a
学生
CPU
2001
2002
2003 a 2004
地址
内容
存储器需要解决的
• • • • • 存储器的模型什么样? 存储器里存的是什么? 存储器的分类?为什么? 存储器的层次结构是什么?为什么? 存储器的扩展
总线技术
• CPU与外部设备相连的通路 • 冯诺依曼体系的改变
CU
总线(Bus)是计算机各 种功能部件之间传送信息 的公共通信干线,它是由 导线组成的传输线束。
数据总线 地址总线 控制总线
ALU
这条线到底是什么?
I/O
I/O
I/O
MEMORY
I/O
8086总线工作原理及应用-读时序
8086总线工作原理及应用-写时序
CPU 控制器
输入设备
运算器
输出设备
存储器
程序(软件)
• 机器指令:机器可识别的命令,二进制表示 • 汇编语言:和机器指令一一对应,靠助记符帮助人类记忆; • 汇编语言指令集:由所有汇编语言指令组成的集合;有限 集;
– – – – – – – – 数据传输指令 算术/逻辑运算指令 判断(或比较)指令 跳转指令 位操作类指令 串操作类指令 处理机控制类指令 伪指令(不属于计算机可执行指令)
(完整版)微机工作原理与接口技术知识点总结
输入输出设备
接口卡: 用于输入输出设备与计算机之 间的连接和通信
图形显示与图 形界面
图形显示与图形界面
显示方式: 点阵方式和矢量方 式 图形界面: 提供图形化用户界 面,更加直观和易用
图形显示与图形界面
图形处理器: 负责图形处理和显示控制 任务
谢谢您的观赏聆听
中断与DMA
中断与DMA的区别: 中断是CPU主动响应 事件,DMA是数据传输时直接访问内存
总Hale Waihona Puke 结构总线结构内部总线: 连接微处理器和内 存、输入输出设备,数据传输 速度快 外部总线: 连接计算机与外部 设备,数据传输速度慢
总线结构
总线宽度: 决定数据传输的速度和能力 ,常见的有16位和32位
存储器
存储器
内存的分类: 主存储器和辅助 存储器 主存储器: 包括随机存取存储 器(RAM)和只读存储器(ROM )
存储器
辅助存储器: 包括硬盘、光盘、U盘等 ,用于长期存储数据
输入输出设备
输入输出设备
输入设备: 键盘、鼠标、扫描 仪等,将外部信息输入到计算 机 输出设备: 显示器、打印机、 音响等,将计算机处理结果输 出
(完整版)微机工作原理 与接口技术知识点总结
目录 微机工作原理 接口技术知识点 中断与DMA 总线结构 存储器 输入输出设备 图形显示与图形界面
微机工作原理
微机工作原理
微机基本构成: 微处理器、内 存、输入输出设备 微机工作过程: 取指令、分析 指令、执行指令、存结果
微机工作原理
微处理器功能: 控制、运算、存储
接口技术知识 点
接口技术知识点
并行接口: 数据同时传输,适 用于高速数据传输 串行接口: 数据逐位传输,适 用于远距离传输
微机原理与接口技术总结
微机原理与接口技术总结第一章1、总线是计算机系统中互连各部件的一组公用信号线,负责在CPU与存贮器和输入输出设备之间传送地址、数据和控制信息,是计算机系统的神经中枢。
总线包括数据总线DB:双向,用来传递数据信息。
地址总线AB:单向,用于传送CPU发出的地址信息。
控制总线CB:用来传送CPU与存储器和I/O设备之间的读、写控制信号,时序信号和状态信号。
2、进位计数制十进制:数:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9权:10的幂。
逢十进一,借一当十(245.25)10=2×102 +4×101 +5×100 +2×10-1 +5×10-2二进制:数:0、1权:2的幂。
逢二进一,借一当二(1101.01)2 =1×23 +1×22+0×21+1×20+0×2-1+1×2-2 =(13.25)10十六进制:数:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F权:16的幂。
即逢十六进一,借一当十六(F5.4)16 =F×161+5×160 +4×16-1 =()103、进位计数制之间的转换第二章1、通用寄存器:存放数据或地址AX:累加器BX:基址寄存器CX:计数器DX:寄存器SI :源变址寄存器DI:目标变址寄存器BP:基址寄存器SP:堆栈指针2.段寄存器(16位):存放存储器逻辑段的起始地址CS:代码段寄存器DS:数据段寄存器SS:堆栈段寄存器ES:附加段寄存器3.标志寄存器(FR)运算结果标志:CF:最高位向前有进位(或借位)CF=1 PF:偶数个1 PF=1 AF:低四位向前有进位(或借位)AF=1ZF:结果为零ZF=1 SF:结果为负SF=1OF;结果溢出OF=1 控制标志:TF:单步标志IF:中断标志DF:方向标志5、实模式下,物理地址=段基址×16+偏移地址第三章指令系统一、数据类型类型所占位数字节8位字16位双字32位单字符8位(ASCII码)例:‘A’存储形式为01000001(65),‘a’为01100001(97)近指针32位远指针48位BCD码压缩BCD码;1字节存放两位BCD码例:25 存储形式为00100101非压缩BCD码:1字节存放一位BCD码(低4位)例:25存储形式为00000010 00000101二、寻址方式1、立即数方式:立即数位于操作码之后,存放在代码段中。
微机原理及接口技术知识点总结
微机原理与接口技术?复习参考资料第一章概述一、计算机中的数制1、无符号数的表示方法:〔1〕十进制计数的表示法特点:以十为底,逢十进一;共有0-9十个数字符号。
〔2〕二进制计数表示方法:特点:以2为底,逢2进位;只有0和1两个符号。
〔3〕十六进制数的表示法:特点:以16为底,逢16进位;有0--9及A—F〔表示10~15〕共16个数字符号。
2、各种数制之间的转换〔1〕非十进制数到十进制数的转换按相应进位计数制的权表达式展开,再按十进制求和。
〔见书本1.2.3,1.2.4〕〔2〕十进制数制转换为二进制数制十进制→二进制的转换:整数局部:除2取余;小数局部:乘2取整。
十进制→十六进制的转换:整数局部:除16取余;小数局部:乘16取整。
以小数点为起点求得整数和小数的各个位。
〔3〕二进制与十六进制数之间的转换用4位二进制数表示1位十六进制数3、无符号数二进制的运算〔见教材P5〕4、二进制数的逻辑运算特点:按位运算,无进借位〔1〕与运算只有A、B变量皆为1时,与运算的结果就是1〔2〕或运算A、B变量中,只要有一个为1,或运算的结果就是1〔3〕非运算〔4〕异或运算A、B两个变量只要不同,异或运算的结果就是1二、计算机中的码制1、对于符号数,机器数常用的表示方法有原码、反码和补码三种。
数*的原码记作[*]原,反码记作[*]反,补码记作[*]补。
注意:对正数,三种表示法均一样。
它们的差异在于对负数的表示。
〔1〕原码定义:符号位:0表示正,1表示负;数值位:真值的绝对值。
注意:数0的原码不唯一〔2〕反码定义:假设*>0 ,则[*]反=[*]原假设*<0,则[*]反= 对应原码的符号位不变,数值局部按位求反注意:数0的反码也不唯一〔3〕补码定义:假设*>0,则[*]补= [*]反= [*]原假设*<0,则[*]补= [*]反+1注意:机器字长为8时,数0的补码唯一,同为000000002、8位二进制的表示围:原码:-127~+127反码:-127~+127补码:-128~+1273、特殊数10000000该数在原码中定义为:-0在反码中定义为:-127在补码中定义为:-128对无符号数:(10000000)2= 128三、信息的编码1、十进制数的二进制数编码用4位二进制数表示一位十进制数。
微机原理与接口技术知识点总结整理
微机原理与接口技术知识点总结整理一、微机原理1.计算机的基本组成:计算机由中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备和存储设备等组成。
2.CPU的结构和功能:CPU由运算器、控制器和寄存器组成。
运算器执行各种运算操作,控制器管理程序的执行,寄存器存储指令和数据等。
3.存储器的分类和层次:存储器分为主存储器和辅助存储器。
主存储器包括RAM和ROM,辅助存储器包括硬盘、光盘等。
存储器按照访问速度和容量划分为高速缓存、主存储器和辅助存储器。
4.指令的执行过程:指令执行包括取指令、译码、执行和访存等阶段。
5.总线的分类和作用:总线包括数据总线、地址总线和控制总线。
数据总线负责数据的传输,地址总线负责指定存储器地址,控制总线负责控制信号的传输。
6.输入输出的基本原理:计算机通过端口和总线与外部设备进行数据的输入输出。
输入输出分为同步IO和异步IO,同步IO需要CPU等待,异步IO不需要CPU等待。
7.中断和异常处理:中断是指计算机在执行过程中突然发生的事件,而异常是指非法指令或运算错误等。
中断和异常处理能保证计算机在发生突发事件时及时处理。
8.复杂指令的执行原理:计算机中的复杂指令可以通过硬件实现多个基本指令的功能,从而提高计算机的运行效率。
二、接口技术1.接口技术的基本概念:接口技术是指计算机与外部设备之间的连接和通信技术。
常见的接口技术有串行接口、并行接口和通用接口等。
2.并行接口的原理和应用:并行接口是指通过多根数据线实现数据的同时传输。
常见的并行接口有并行打印口(LPT)、扩展接口等。
并行接口适用于数据传输速度较快的设备,如打印机和硬盘等。
3.串行接口的原理和应用:串行接口是指通过一条数据线实现数据的逐位传输。
常见的串行接口有串行通信口(COM)和通用串行总线(USB)等。
串行接口适用于数据传输速度较慢的设备,如鼠标和键盘等。
B接口的标准和应用:USB接口是目前应用最广泛的接口技术,它通过通用的串行总线实现计算机与各种外部设备的连接。
微机原理与接口技术总结
第一章微型计算机基础1、几个关键字:时钟频率、字长、寻址范围、地址总线、数据总线2、冯诺依曼结构中微型计算机的四大组成部分:CPU、内存、I/O接口、系统总线3、微处理器(CPU)包含:运算器(ALU):算数逻辑运算控制器(CU):指令译码,根据指令要求发挥出相应控制信息寄存器(Registers):存放数据4、存储单元是存放信息(程序和数据)的最小单位,用地址标识。
单位:位、字节、字5、三总线:地址总线(AB):输出将要访问的内存单元或I/O端口的地址数据总线(DB):数据线的多少决定了一次能够传送数据的位数控制总线(CB):协调系统中各部件的操作,决定系统总线的特点6、“裸机”指未装备任何软件的计算机所有物理装备的集合=硬件系统=裸机:CPU、I/O接口电路和半导体存储器(ROM和RAM)7、字长是指计算机内部一次可以处理的二进制数码的位数8、时钟周期<总线周期<指令周期9、任意进位制数→十进制数:按位权展开十进制数→任意进位制数:辗转相除第二章8086/8088微处理器1、8086 CPU有两个独立逻辑部件组成(内部功能结构):总线接口部件(BIU):与内存或I/O端口传送指令或数据、产生20位的物理地址指令执行部件(EU):负责执行指令2、BIU负责取指令,EU负责执行指令,重叠执行大大减少了等待指令所需的时间,提高了CPU的利用率和整个系统的执行速度3、段寄存器:代码CS、数据DS、堆栈SS、附加ES通用寄存器:数据寄存器:AX、BX、CX、DX变址寄存器:源DI、目的SI指针寄存器:基址BP、栈SP标志寄存器:FLAGS指令指针寄存器:IP4、8086 CPU通过CS寄存器和IP寄存器能准确找到指令代码5、8086/8088段寄存器的功能是用于存放段起始地址及计算物理地址6、指针寄存器和变址寄存器:只能按16位存取。
7、可以用于寄存器间接寻址、基址变址等寻址方式的寄存器有BX、BP、SI、DI。
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《微机原理与接口技术》复习参考资料第一章概述一、计算机中的数制1、无符号数的表示方法:(1)十进制计数的表示法特点:以十为底,逢十进一;共有0-9十个数字符号。
(2)二进制计数表示方法:特点:以2为底,逢2进位;只有0和1两个符号。
(3)十六进制数的表示法:特点:以16为底,逢16进位;有0--9及A—F(表示10~15)共16个数字符号。
2、各种数制之间的转换(1)非十进制数到十进制数的转换按相应进位计数制的权表达式展开,再按十进制求和。
(见书本1.2.3,1.2.4)(2)十进制数制转换为二进制数制●十进制→二进制的转换:整数部分:除2取余;小数部分:乘2取整。
●十进制→十六进制的转换:整数部分:除16取余;小数部分:乘16取整。
以小数点为起点求得整数和小数的各个位。
(3)二进制与十六进制数之间的转换用4位二进制数表示1位十六进制数3、无符号数二进制的运算(见教材P5)4、二进制数的逻辑运算特点:按位运算,无进借位(1)与运算只有A、B变量皆为1时,与运算的结果就是1(2)或运算A、B变量中,只要有一个为1,或运算的结果就是1(3)非运算(4)异或运算A、B两个变量只要不同,异或运算的结果就是1二、计算机中的码制1、对于符号数,机器数常用的表示方法有原码、反码和补码三种。
数X的原码记作[X]原,反码记作[X]反,补码记作[X]补。
注意:对正数,三种表示法均相同。
它们的差别在于对负数的表示。
(1)原码定义:符号位:0表示正,1表示负;数值位:真值的绝对值。
注意:数0的原码不唯一(2)反码定义:若X>0 ,则[X]反=[X]原若X<0,则[X]反= 对应原码的符号位不变,数值部分按位求反注意:数0的反码也不唯一(3)补码定义:若X>0,则[X]补= [X]反= [X]原若X<0,则[X]补= [X]反+1注意:机器字长为8时,数0的补码唯一,同为000000002、8位二进制的表示范围:原码:-127~+127反码:-127~+127补码:-128~+1273、特殊数10000000●该数在原码中定义为:-0●在反码中定义为:-127●在补码中定义为:-128●对无符号数:(10000000)2= 128三、信息的编码1、十进制数的二进制数编码用4位二进制数表示一位十进制数。
有两种表示法:压缩BCD码和非压缩BCD码。
(1)压缩BCD码的每一位用4位二进制表示,0000~1001表示0~9,一个字节表示两位十进制数。
(2)非压缩BCD码用一个字节表示一位十进制数,高4位总是0000,低4位的0000~1001表示0~92、字符的编码计算机采用7位二进制代码对字符进行编码(1)数字0~9的编码是0110000~0111001,它们的高3位均是011,后4位正好与其对应的二进制代码(BCD码)相符。
(2)英文字母A~Z的ASCII码从1000001(41H)开始顺序递增,字母a~z的ASCII码从1100001(61H)开始顺序递增,这样的排列对信息检索十分有利。
第二章微机组成原理第一节、微机的结构1、计算机的经典结构——冯.诺依曼结构(1)计算机由运算器、控制器、输入设备和输出设备五大部分组成(运算器和控制器又称为CPU)(2)数据和程序以二进制代码形式不加区分地存放在存储器总,存放位置由地址指定,数制为二进制。
(3)控制器是根据存放在存储器中的指令序列来操作的,并由一个程序计数器控制指令的执行。
3、系统总线的分类(1)数据总线(Data Bus),它决定了处理器的字长。
(2)地址总线(Address Bus),它决定系统所能直接访问的存储器空间的容量。
(3)控制总线(Control Bus)第二节、8086微处理器1、8086是一种单片微处理芯片,其内部数据总线的宽度是16位,外部数据总线宽度也是16位,片内包含有控制计算机所有功能的各种电路。
8086地址总线的宽度为20位,有1MB(220)寻址空间。
2、 8086CPU由总线接口部件BIU和执行部件EU组成。
BIU和EU的操作是异步的,为8086取指令和执行指令的并行操作体统硬件支持。
3、 8086处理器的启动4、寄存器结构8086微处理器包含有13个16位的寄存器和9位标志位。
4个通用寄存器(AX,BX,CX,DX)4个段寄存器(CS,DS,SS,ES)4个指针和变址寄存器(SP,BP,SI,DI)指令指针(IP)1)、通用寄存器(1)8086含4个16位数据寄存器,它们又可分为8个8位寄存器,即:●AX →AH,AL●BX→BH,BL●CX→CH,CL●DX→DH,DL常用来存放参与运算的操作数或运算结果(2)数据寄存器特有的习惯用法●AX:累加器。
多用于存放中间运算结果。
所有I/O指令必须都通过AX与接口传送信息;●BX:基址寄存器。
在间接寻址中用于存放基地址;●CX:计数寄存器。
用于在循环或串操作指令中存放循环次数或重复次数;●DX:数据寄存器。
在32位乘除法运算时,存放高16位数;在间接寻址的I/O指令中存放I/O端口地址。
2)、指针和变址寄存器●SP:堆栈指针寄存器,其内容为栈顶的偏移地址;●BP:基址指针寄存器,常用于在访问内存时存放内存单元的偏移地址。
●SI:源变址寄存器●DI:目标变址寄存器变址寄存器常用于指令的间接寻址或变址寻址。
3)、段寄存器CS:代码段寄存器,代码段用于存放指令代码DS:数据段寄存器ES:附加段寄存器,数据段和附加段用来存放操作数SS:堆栈段寄存器,堆栈段用于存放返回地址,保存寄存器内容,传递参数4)、指令指针(IP)16位指令指针寄存器,其内容为下一条要执行的指令的偏移地址。
5)、标志寄存器(1)状态标志:●进位标志位(CF):运算结果的最高位有进位或有借位,则CF=1●辅助进位标志位(AF):运算结果的低四位有进位或借位,则AF=1●溢出标志位(OF):运算结果有溢出,则OF=1●零标志位(ZF):反映指令的执行是否产生一个为零的结果●符号标志位(SF):指出该指令的执行是否产生一个负的结果●奇偶标志位(PF):表示指令运算结果的低8位“1”个数是否为偶数(2)控制标志位●中断允许标志位(IF):表示CPU是否能够响应外部可屏蔽中断请求●跟踪标志(TF):CPU单步执行5、8086的引脚及其功能(重点掌握以下引脚)●AD15~AD0:双向三态的地址总线,输入/输出信号●INTR:可屏蔽中断请求输入信号,高电平有效。
可通过设置IF的值来控制。
●NMI:非屏蔽中断输入信号。
不能用软件进行屏蔽。
●RESET:复位输入信号,高电平有效。
复位的初始状态见P21●MN/MX:最小最大模式输入控制信号。
第三章8086指令系统第一节8086寻址方式一、数据寻址方式1、立即寻址操作数(为一常数)直接由指令给出(此操作数称为立即数)立即寻址只能用于源操作数例:MOV AX, 1C8FHMOV BYTE PTR[2A00H], 8FH错误例:× MOV 2A00H,AX ; 错误!指令操作例:MOV AX,3102H; AX→3102H执行后,(AH) = 31H,(AL) = 02H2、寄存器寻址(1)操作数放在某个寄存器中(2)源操作数与目的操作数字长要相同(3)寄存器寻址与段地址无关例:MOV AX, BXMOV [3F00H], AXMOV CL, AL错误例:× MOV AX,BL ; 字长不同× MOV ES:AX,DX ; 寄存器与段无关3、直接寻址(1)指令中直接给出操作数的16位偏移地址偏移地址也称为有效地址(EA, Effective Address)(2)默认的段寄存器为DS,但也可以显式地指定其他段寄存器——称为段超越前缀(3)偏移地址也可用符号地址来表示,如ADDR、VAR例:MOV AX ,[2A00H]MOV DX ,ES:[2A00H]MOV SI,TABLE_PTR4、间接寻址●操作数的偏移地址(有效地址EA)放在寄存器中●只有SI、DI、BX和BP可作间址寄存器●例:MOV AX,[BX]MOV CL,CS:[DI]错误例:×MOV AX, [DX]×MOV CL, [AX]5、寄存器相对寻址●EA=间址寄存器的内容加上一个8/16位的位移量●例:MOV AX, [BX+8]MOV CX, TABLE[SI]MOV AX, [BP]; 默认段寄存器为SS●指令操作例:MOV AX,DATA[BX]若(DS)=6000H, (BX)=1000H, DA TA=2A00H,(63A00H)=66H, (63A01H)=55H则物理地址= 60000H + 1000H + 2A00H = 63A00H指令执行后:(AX)=5566H6、基址变址寻址●若操作数的偏移地址:由基址寄存器(BX或BP)给出——基址寻址方式由变址寄存器(SI或DI)给出——变址寻址方式由一个基址寄存器的内容和一个变址寄存器的内容相加而形成操作数的偏移地址,称为基址-变址寻址。
EA=(BX)+(SI)或(DI);EA=(BP)+(SI)或(DI)同一组内的寄存器不能同时出现。
注意:除了有段跨越前缀的情况外,当基址寄存器为BX时,操作数应该存放在数据段DS 中,当基址寄存器为BP时,操作数应放在堆栈段SS中。
例:MOV AX, [BX] [SI]MOV AX, [BX+SI]MOV AX, DS: [BP] [DI]错误例:×MOV AX, [BX] [BP]×MOV AX, [DI] [SI]指令操作例:MOV AX,[BX][SI]假定:(DS)=8000H, (BX)=2000H, SI=1000H则物理地址= 80000H + 2000H + 1000H = 83000H指令执行后: (AL)=[83000H](AH)=[83001H]7、相对基址变址寻址●在基址-变址寻址的基础上再加上一个相对位移量EA=(BX)+(SI)或(DI)+8位或16位位移量;EA=(BP)+(SI)或(DI)+8位或16位位移量指令操作例:MOV AX,DATA[DI][BX]若(DS)=8000H, (BX)=2000H, (DI)=1000H, DATA=200H则指令执行后(AH)=[83021H], (AL)=[83020H]寄存器间接、寄存器相对、基址变址、相对基址变址四种寻址方式的比较:寻址方式指令操作数形式⏹寄存器间接只有一个寄存器(BX/BP/SI/DI之一)⏹寄存器相对一个寄存器加上位移量⏹基址—变址两个不同类别的寄存器相对基址-变址两个不同类别的寄存器加上位移量二、地址寻址方式(了解有4类,能判断)简要判断依据(指令中间的单词):段内直接short,near段内间接word段间直接far段间间接dword第二节8086指令系统一、数据传送指令1、通用传送指令(1) MOV dest,src;dest←src传送的是字节还是字取决于指令中涉及的寄存器是8位还是16位。