昆明理工大学微机原理重点难点核心笔记(根据付老师课件-适用于昆工期末考和考研!!)

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(word完整版)微机原理及接口技术期末复习资料重点归纳,文档

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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。

微机原理知识点归纳总结

微机原理知识点归纳总结

微机原理知识点归纳总结微机原理是计算机专业的基础课程之一,它是学习计算机硬件和软件原理的入门课程。

本文将对微机原理课程的主要知识点进行归纳总结,希望可以帮助读者更好地理解微机原理,并为日后的学习和工作提供帮助。

一、计算机系统计算机系统是由硬件和软件两部分组成的,硬件是计算机的物理构成,软件是控制硬件工作的程序。

计算机系统的主要组成部分包括中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备(I/O设备)和总线。

1. 中央处理器(CPU)中央处理器是计算机系统的核心部件,它负责执行计算机程序的指令和控制计算机的操作。

中央处理器由运算器和控制器两部分组成,运算器负责执行算术和逻辑运算,控制器负责控制指令的执行顺序和数据的流动。

2. 存储器存储器是计算机系统用来存储数据和程序的设备,它分为主存储器(RAM)和辅助存储器(ROM、硬盘等)。

主存储器用来临时存储程序和数据,辅助存储器用来长期存储程序和数据。

3. 输入输出设备(I/O设备)输入输出设备用来与外部环境进行交互,包括键盘、鼠标、显示器、打印机等。

它们负责将数据输入到计算机系统中或者将计算机系统的输出结果显示或打印出来。

4. 总线总线是计算机系统各个部件之间传输数据和控制信号的通道,它分为地址总线、数据总线和控制总线。

地址总线用来传输地址信息,数据总线用来传输数据,控制总线用来传输控制信号。

二、数据的表示和运算1. 二进制数计算机是以二进制形式进行运算的,因此需要了解二进制数的表示和运算规则。

二进制数由0和1组成,其表示方法和十进制数类似,但是各位上的权值是2的幂次方。

2. 字符编码计算机系统中的字符是使用字符编码进行表示的,常用的字符编码包括ASCII码和Unicode。

ASCII码是美国标准信息交换码,每个字符用一个字节表示;而Unicode是一种全球字符集,包括了几乎所有国家的字符,每个字符用两个字节表示。

3. 整数表示和运算计算机系统中的整数是通过二进制补码形式进行表示和运算的。

微机原理重要的知识点

微机原理重要的知识点

微机原理重要的知识点第⼀章计算机基础知识学习⽬标:1.掌握常⽤进位计数制及其互相转换;2.掌握数的原码、反码、补码表⽰法,并熟练掌握补码加减运算;3.掌握BCD、ASCLL码;4.掌握软、硬件概念及相互关系;5.理解数的定点和浮点表⽰;6.了解汉字字符集及其编码;了解图信息数字化。

教学重点:1.计算机中的数制及其编码;2.微机的基本组成和⼯作原理。

教学难点:1.机器数和真值;2.补码的表⽰⽅法和补码运算。

教学内容:⼀、计算机中的运算基础1. 数制及其转换1)任意进制数的共同特点(n进制)n=2、8、10、16① n进制数最多是由n个数码组成⼗进制数的组成数码为:0~9⼆进制数的组成数码为:0、1⼋进制数的组成数码为:0~7⼗六进制数的组成数码为:0~9、A~F⼗六进制数和⼗进制数的对应关系是:0~9相同,A-10,B-11,C-12,D-13,C-14,F-15② n进制数的基数或底数为n,作算术运算时,有如下特点:低位向相邻⾼位的进位是逢n进1(加法);低位向相邻⾼位的借位是以1当本位n(减法)。

③各位数码在n进制数中所处位置的不同,所对应的权也不同以⼩数点为分界点:向左(整数部分):各位数码所对应的权依次是n0、n1、n2,…向右(⼩数部分):各位数码所对应的权依次是n-1、n-2、n-3,…例:2)数制的转换①⾮⼗进制数→⼗进制数转换⽅法:按位权展开求和例:101.11B = 1*22+1*20+1*2-1+1*2-2= 4+1+0.5+0.25= 5.75F94H = 15*162+9*161+4*160= 3988注意点:只有⼗进制数的下标可以省略,其他进制数不可以省略。

②⼗进制数→⾮⼗进制数(K进制数)转换⽅法:分成⼩数和整数分别转换。

整数部分:除K取余,直⾄商为0,先得的余数为低位;⼩数部分:乘K取整,先得的整数为⾼位。

例:把3988转换成16进制数⼗进制数转换为⼆进制数的另⼀种:逐次减2的最⾼次幂法。

微机原理期末重点总结

微机原理期末重点总结

第一章1.微型计算机(Microcomputer):采用微处理器为核心构造的计算机2.微处理器(Microprocessor):微型机的运算和控制核心,称为中央处理单元(CPU:Central Processing Unit),将控制器和运算器集成在一片或几片芯片上构成3.微型计算机(MicroComputer)是指以微处理器为核心,配上存储器、输入/输出接口电路等所组成的计算机。

4.微型计算机系统(Micro Computer System)是指以微型计算机为中心,配以相应的外围设备、电源和辅助电路(统称硬件)以及指挥计算机工作的系统软件所构成的系统。

5.总线:计算机中各功能部件间传送信息的公共通道,是微型计算机的重要组成部分。

5.1地址总线AB:在对存储器或I/O端口进行访问时,通过地址总线传送由CPU提供的要访问存储单元或I/O端口的地址信息。

(单向总线)数据总线DB:从存储器取指令或读写操作数,对I/O端口进行读写操作时,指令码或数据信息通过数据总线传输。

(双向总线)控制总线:各种控制或状态信息通过控制总线传输6. 基数(Radix):一个数制所包含的数字符号的个数,被称为基数,记为r。

7.在二进制计数系统中,最高位表示符号位,“0”表示正数,“1”表示负数,其余表示数值。

7.1补码:反码末位(包括小数)加17.2由原码直接求补码:二进制数低位(包括小数)的第一个1右边保持不变(包含此1),左边依次求反8.BCD码用4位二进制数表示1位十进制数,只取十个状态,而且每四个二进制码之间是“逢十进一”。

(常使用8421码:即0000~1001)8.1“0~9”的ASCII码是30H~39H“A~Z”的ASCII码是41H~5AH“a~z”的ASCII码是61H~7AH第二章1.总线接口单元BIU:取指令时,BIU负责从内存的指定地址处取出指令,送到指令队列流中排队,执行指令中需要操作数时,也由BIU从内存的指定地址中取出,送给EU参加运算。

微机原理与接口技术专升本重点难点必考点整理

微机原理与接口技术专升本重点难点必考点整理

第1章微型计算机基础1计算机中数的表示和运算1.1.1 计算机中的数制及转换在微型计算机中,常见和常使用的数制♦十进制♦二进制♦八进制♦十六进制等。

1.十进制十进制计数特征如下:♦使用10个不同的数码符号0,1,2,3,4,5,6,7,8,9♦基数为10♦每一个数码符号根据它在数中所处的位置(即数位),按逢十进一决定其实际数值。

任意一个十进制正数D,可以写成如下形式:(D)10=D n-l³10 n-1 +D n-2³10 n-2 +…+D l³101+D0³100+D—l³10 -1+D-2³10-2+²²+D-n³10-n2.二进制在二进制计数制中,基数是2,计数的原则是“逢2进1”。

特征如下:♦使用两个不同的数码符号0和l♦基数为2♦每一个数码符号根据它在数中所处的位置(即数位),按逢二进一决定其实际数值。

任意一个二进制正数B,可以写成如下形式:(B)2=B n—l³2 n-1 +B n—2³2 n-2+…+B l³21+B0³20+B—l³2 -1+B-2³1-2+²²+B-n³1-n十进制TO二进制把十进制整数转换成二进制整数通常采用的方法是“除以2取余数”。

把十进制小数转换成二进制小数所采用的规则是“乘2取整”。

在计算机中,数的存储、运算、传输都使用二进制。

[例 1-2] 将十进制小数0.6875转换成二进制小数3.八进制在八进制计数制中,基数是8,计数的原则是“逢8进1”。

特征如下:♦使用8个不同的数码符号0,1,2,3,4,5,6,7♦基数为8♦每一个数码符号根据它在数中所处的位置(即数位),按逢八进一来决定其实际数值。

任意一个八进制正数S,可表示为:(S)8=S n—l³8 n-1+S n—2³8 n-2+²²+S1³8 1+S0³8 0 +S—l³8–1+²²+S-m³8-m转换: 将十进制整数转换成八进制整数的方法是“除以8取余数”。

微机原理重难点把握(仅供参考)

微机原理重难点把握(仅供参考)

申明:以下仅是个人理解,仅供参考,望诸位谨慎使用,一切后果自负。

第0章微机基础基本全是基本概念,对于这些基本概念,最好熟记,特别是以下内容⏹原码、反码、补码的概念;(必须记忆+理解)⏹补码的运算;(必须理解)⏹定点表示法与浮点表示法;(浮点能理解就理解,不能理解记住结论)⏹BCD码与ASCII码;(BCD码和后面几章有联系,注意压缩和非压缩的区别,这个一定要理解)⏹微处理器的发展历程;(注意四代计算机的时代名字,以及大致的时间节点,未来的发展趋势)⏹微机的结构与工作原理。

(两种结构,微机的五大部分,各部分的功能,PPT上图1.1要看懂)第1章80x86/PENTIM微处理器这一章主要介绍微机CPU的结构,引脚,工作模式,总线操作,寻址方式和指令系统。

一.CPU结构,下面这个图要看懂,最好记住,如何看懂?去看PPT中相应的讲解?怎么知道看懂了?对着这个图,任意指出一块,不看书的情况下你能说出个1234来,就可以了。

另外特别强调注意以下几点:1.20位物理地址的计算。

2.记住常用寻址搭配。

CS:IP, DS:SI, ES:DI, SS:SP.3.记住PSW(FR)寄存器各位表示的意义,理解PPT上所举的几个影响标志位的例子。

二.引脚(以下列举重要引脚)RESET:至少保持4个时钟周期。

READY:准备好信号,与TW总线周期,存储器IO等接口电路有关。

DEN:数据允许ALE:地址锁存DT/R:数据传输方向IO/M:外设/内存访问选择INTR:可屏蔽中断输入INTA:中断应答NMI:不可屏蔽中断输入WR:写信号RD:读信号8086的BHE引脚,很重要,它和A0配合,与存储器接口电路有关,在存储器那一章要引起注意。

(如果有精力,可以注意一下8086和8088引脚的区别)三.工作模式(由于多CPU(最大模式)不常用,而且接线较难,个人认为不适合作为考试内容,仅了解其大意即可,但是要注意小题和简答题,单CPU(最小模式)的接线和后来的存储器,IO设备有关,容易出大题,要引起注意)1.了解8284时钟发生器的功能。

微机原理期末复习总结讲解学习

微机原理期末复习总结讲解学习

微机原理期末复习总结讲解学习一、基本知识1、微机的三总线是什么?答:它们是地址总线、数据总线、控制总线。

2、8086 CPU启动时对RESET要求?8086/8088 CPU复位时有何操作?答:复位信号维高电平有效。

8086/8088 要求复位信号至少维持4 个时钟周期的高电平才有效。

复位信号来到后,CPU 便结束当前操作,并对处理器标志寄存器,IP,DS,SS,ES 及指令队列清零,而将cs 设置为FFFFH, 当复位信号变成地电平时,CPU 从FFFF0H 开始执行程序3、中断向量是是什么?堆栈指针的作用是是什么?什么是堆栈?答:中断向量是中断处理子程序的入口地址,每个中断类型对应一个中断向量。

堆栈指针的作用是指示栈顶指针的地址,堆栈指以先进后出方式工作的一块存储区域,用于保存断点地址、PSW 等重要信息。

4、累加器暂时的是什么?ALU 能完成什么运算?答:累加器的同容是ALU 每次运行结果的暂存储器。

在CPU 中起着存放中间结果的作用。

ALU 称为算术逻辑部件,它能完成算术运算的加减法及逻辑运算的“与”、“或”、“比较”等运算功能。

5、8086 CPU EU、BIU的功能是什么?答:EU(执行部件)的功能是负责指令的执行,将指令译码并利用内部的寄存器和ALU对数据进行所需的处理BIU(总线接口部件)的功能是负责与存储器、I/O 端口传送数据。

6、CPU响应可屏蔽中断的条件?答:CPU 承认INTR 中断请求,必须满足以下 4 个条件:1 )一条指令执行结束。

CPU 在一条指令执行的最后一个时钟周期对请求进行检测,当满足我们要叙述的4 个条件时,本指令结束,即可响应。

2 )CPU 处于开中断状态。

只有在CPU 的IF=1 ,即处于开中断时,CPU 才有可能响应可屏蔽中断请求。

3 )没有发生复位(RESET ),保持(HOLD )和非屏蔽中断请求(NMI )。

在复位或保持时,CPU 不工作,不可能响应中断请求;而NMI 的优先级比INTR 高,CPU 响应NMI 而不响应INTR 。

昆明理工大学微机原理重修复习提纲

昆明理工大学微机原理重修复习提纲

第一章概论1、二进制数码与十进制、八进制、十六进制之间的转换2、有符号数的二进制数的表示(原码、反码、补码)[X+Y]补=[X]补+[Y]补[X-Y]补=[X]补+[-Y]补[X]原=[[X]补]补3、计算机中数的类型和表示范围:带符号数:计算机中的带符号数都是以补码的形式存在的,8位带符号数表示范围:-128--+127,16位带符号数表示范围:-32768--+32767;无符号数:8位无符号数表示范围:0—255,16位无符号数表示范围:0—65535 4、习题:教材20页1、6、9(2)、10(2)、11(3)、12(1)(2)补充:并写出它们的原码、反码和补码13(3)、14(2)(3)教材17页例1.7、例1.8第二章8086系统结构(重点)1、8086CPU,16位数据总线,20位地址总线,1MB的存储器寻址空间2、数据总线、地址总线、控制总线的概念及特点。

3、CPU的内部结构,指令队列的作用?4、标志寄存器中的标志位5、指令指针寄存器IP及其作用6、最大模式和最小模式的区别7、总线周期、时钟周期、指令周期的概念8、最小模式下的读总线周期,地址何时出现,数据何时出现,什么时候插入T W?一个总线周期至少由4个时钟周期组成。

9、存储器的分段管理:为什么要分段管理?如何分段?什么是物理地址、段基址、偏移地址、逻辑地址?物理地址=段基址×16+偏移地址10、指令总是存放在代码段,一条指令的物理地址=CS×16+IP8086CPU重启后,从FFFF0H处开始执行第一条指令。

11、8086系统中存储器采用什么结构?用什么信号来选中存储体?12、熟悉并理解堆栈的操作;13、存储器中数据的存放,对准字和非对准字的读写。

14、习题:55页1、5(1)(2)(3)(6)6、9、(2)(5)10(4)、11(4)、12、13、15、17、18、20、21第三章8086指令系统1、寻址方式:熟练掌握教材57页---64页,七种操作数的寻址方式要求:根据寻址方式,熟练计算操作数的物理地址2、习题:教材120页2、3、5(要求画出变量的存储空间分配图)、6、8(参照73页例3.29)、14(1)、16、17、18、193、指令部分的测试题,见附页。

微机原理期末考试重点总结

微机原理期末考试重点总结

把寻找操作数的方式叫做(操作数)寻址方式立即数寻址方式寄存器寻址方式存储器寻址方式1、直接寻址方式2、寄存器间接寻址方式3、寄存器相对寻址方式4、基址变址寻址方式5、相对基址变址寻址方式微处理器的定义微处理器即中央处理单元,采用大规模集成电路技术制成的半导体芯片,内部集成了计算机的主要部件:控制器、运算器、寄存器组。

微处理器通过执行指令序列完成指定的操作,处理器能够执行全部指令的集合就是该处理器的指令系统。

微机的总线结构的好处,使用特点。

包括总线定义,分类。

总线定义:指传递信息的一组公用导线,总线结构的好处:总线结构使得微机系统组态灵活,扩展方便。

使用特点:在某个时刻只有一个总线主控设备控制系统总线。

某一时刻只能有一个设备向总线发送信号,但可以有多个设备同时从总线上获取信号。

总线按传输信号可以分为数据总线(用于CPU与其他部件之间传递信息,具有三态功能,且是双向的)、地址总线(用于传递CPU要访问的存储单元或I/O接口的地址信号)、控制总线(连接CPU的控制部件和内存、I/O设备等,用来控制内存和I/O设备的全部工作)冯 诺依曼存储程序工作原理1、将采取二进制形式表示数据和指令。

指令由操作码和地址码组成2、将程序和数据存放在存储器中,计算机在工作时从存储器取出指令加以执行,自动完成计算任务。

3、指令的执行是顺序的,即一般按照指令在存储器中存放的顺序执行,程序分支由转移指令实现。

4、计算机由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成,并规定了各部件的基本功能。

8086微处理器的构成、每一个T状态的主要工作。

基本的存储读、写总线周期构成。

常用的控制信号。

总线周期是指CPU通过总线与外部(存储器或I/O端口)进行一次数据交换的过程,即完成一次总线操作的时间指令周期是指一条指令经取指、译码、操作数读写直到指令完成所需要的时间。

存储器读总线周期:T1状态——输出存储器的地址T2状态——输出控制信号-RD,选通存储器;DEN信号,选通数据收发器T3和Tw状态——检测数据传送是否能够完成T4状态——前沿读取数据,完成数据传送存储器写总线周期:T1状态——输出20位存储器地址A19~ A0T2状态—— -WR信号有效,-DEN信号有效以输出数据D7~D0T3和Tw状态—— -WR、-DEN等控制信号持续有效,T3时钟下降沿检测READY信号,决定是否插入Tw;Tw期间,各信号延续状态。

微机原理的一些笔记

微机原理的一些笔记

微机原理的⼀些笔记编码原码:最⾼位是符号位,其余表⽰数值反码:正数与原码相同,负数是原码的取反补码:正数与原码相同,负数是取反加18086系统微机计算机系统⼯作原理不断取指令和执⾏指令的过程基本⼯作原理就是存储程序和程序控制计算机五⼤部件,以及到现代计算机部件冯诺依曼:存储器、控制器、运算器、输⼊设备、输出设备现代:微型处理器、协处理器、RAM(随机存取存储器)、ROM(只读存储器)、总线控制(⽚内总线、⽚级总线、系统总线)、输⼊输出设备⽚内总线:是CPU内部器件的连接,如ALU、寄存器、内部Cache⽚级总线:CPU、存储器和IO设备的连接系统总线:是解决个部件通信8086内部结构8086CPU是16根数据线、20根地址线、寻址空间为220=1MB、IO寻址空间216=64KB8086CPU内部结构分为两块,他们是并⾏执⾏的。

执⾏部件EU8个通⽤寄存器:AX, BX, CX, DX, SI, DI, SP, BP标志位寄存器。

算数逻辑单元ALU暂存器:内部⽤来暂存数据,⽤我们来说是透明的总线接⼝部件4个段寄存器:CS, DS, SS, ES地址加法器内部暂存器指令缓冲对垒两个部件的并⾏执⾏⽅式当EU和BIU都处于空闲状态下,先让BIU根据IP寄存器去存储器中取指令到指令缓冲队列,然后IP寄存器⾃增,指向下⼀个内存单元地址,BIU根据这个寻指令到指令缓冲队列同时EU在内部执⾏指令。

这个时候会有两种情况EU执⾏指令的时候需要访问存储器或IO设备的时候,会向BIU发送请求,并携带参数,如果BIU处于空闲状态会⽴即响应EU的请求;如果BIU正在寻址,会把当前寻址完成后,相同EU的请求。

EU执⾏到转移或跳转指令的时候,也就是指令缓冲队列中的指令不是下⼀次要执⾏的指令了,那么指令缓冲队列会清空,BIU会重新寻指令当指令缓冲队列慢的时候且EU没有发送请求的时候BIU会处于空闲状态内部引脚8086CPU最⼤模式和最⼩模式,其中他们的区别就是多了协处理器以减轻微处理器负担整个计算器控制交给8288总线控制器来控制8086CPU有40根引脚,采⽤分时复⽤原则。

微机原理笔记(需背篇)

微机原理笔记(需背篇)

微机原理笔记(需背篇)简答题1. 在基于8086的微计算机系统中,存储器是如何组织的?是如何与处理器总线连接的?信号起什么作⽤?8086 为 16 位处理器,可访问 1M 字节的存储器空间;1M 字节的存储器分为两个 512K 字节的存储体,命名为偶字节体和奇字节体;(4 分)偶体的数据线连接 D7~D0,选择信号接地址线 A0;奇体的数据线连接 D15~D8,选信号接BHE信号;(4 分)BHE 信号有效时允许访问奇体中的⾼字节存储单元,实现 8086 的低字节访问、⾼节访问及字访问。

(2 分)2. 简述主机与外设进⾏数据交换的⼏种⽅式。

主机与外设进⾏数据交换的常⽤⽅式有:⽆条件传送⽅式、程序查询⽅式、中断⽅式和 DMA 传送。

(2 分)⽆条件传送⽅式,常⽤于简单设备,处理器认为它们总是处于就绪状态,随时进⾏数据传送。

(2 分)程序查询⽅式:处理器⾸先查询外设⼯作状态,在外设就绪时进⾏数据传送。

(2 分)中断⽅式:外设在准备就绪的条件下通过请求引脚信号,主动向处理器提出交换数据的请求。

处理器⽆其他更紧迫任务,则执⾏中断服务程序完成⼀次数据传送。

(2 分)DMA 传送: DMA 控制器可接管总线,作为总线的主控设备,通过系统总线来控制存储器和外设直接进⾏数据交换。

此种⽅式适⽤于需要⼤量数据⾼速传送的场合。

(2 分)3. 8086CPU 系统中为什么要⽤地址锁存器?当⽤74LS373芯⽚作为地址锁存器时需要多少⽚74LS373?8086CPU 由于引脚数量少,其地址总线采⽤了分时复⽤的双重总线(A 19 -A16 /S6 -S3 和 AD15~AD0以及BHE /S7 )(2 分);仅在总线周期的 T l 时钟周期输出地址信号,⽽在整个总线周期中地址信号需保持不变,这就需⽤地址锁存器将 T1 周期发出的地址信号锁存起来以在整个总线周期中都能使⽤(3 分);为此8086CPU 在 T1 周期提供地址锁存允许信号 ALE(正脉冲),⽤ ALE 的下降沿将地址信息锁存在地址锁存器中(2 分)。

昆明理工大学微机原理实验报告

昆明理工大学微机原理实验报告

昆明理工大学电力工程学院学生实验报告实验课程名称:微机原理及应用开课实验室:计算机302 2017年5月9日在windows系统环境下,应用写字板或其它文字编辑软件编写汇编语言源文件。

注意保存的源文件以asm为后缀。

b)用汇编程序MASM对源文件汇编产生目标程序.OBJ。

c)用连接程序LINK产生可执行文件.EXE。

d)执行程序。

e)程序调试五、实验过程原始记录(数据图表、计算等)熟悉Emu8086软件运行Emu8086软件点击“继续”按钮,点击“新建”按钮选择“EXE模板编程练习一在数据表DATA1中存放数据0F865H,在数据表DATA2中存放数据360CH。

现编写出将两数分别取出相加,然后将计算结果存放到当前数据段中,偏移地址为3800H单元中的源程序。

:3、编程练习二编写计算5899H+7987H的程序,并将计算结果存入0B88H单元;单步运行,并认真记录标志寄存器的信息变化;从内存中观察计算结果六、实验结果分析汇编源程序清单练习1; EXE format allows several segments - for stack, data and code. TITLE 8086 Code Template (for EXE file); AUTHOR emu8086; DATE ?; 8086 Code TemplateDSEG SEGMENT 'DATA'; TODO: add your data hereDATA1 DW 0F865HDATA2 DW 360CHDSEG ENDSSSEG SEGMENT STACK 'STACK'DW 100h DUP(?)SSEG ENDSCSEG SEGMENT 'CODE'START PROC FAR; Store return address to OS:PUSH DSMOV AX, 0PUSH AX; set segment registers:MOV AX, DSEGMOV DS, AXMOV ES, AX; TODO: add your code hereLEA SI,DATA1MOV AX, DATA1ADD AX, DATA2MOV [2800H], AXHLT; return to operating system:RETSTART ENDPCSEG ENDSEND START ; set entry point.练习2; EXE format allows several segments - for stack, data and code.TITLE 8086 Code Template (for EXE file); AUTHOR emu8086; DATE ?; 8086 Code TemplateDSEG SEGMENT 'DATA'; TODO: add your data hereDATA1 DW 0F865HDATA2 DW 360CHDSEG ENDSSSEG SEGMENT STACK 'STACK'DW 100h DUP(?)SSEG ENDSCSEG SEGMENT 'CODE'START PROC FAR; Store return address to OS:PUSH DSMOV AX, 0PUSH AX; set segment registers:MOV AX, DSEGMOV DS, AXMOV ES, AX; TODO: add your code hereLEA SI,DATA1MOV AX, DATA1ADD AX, DATA2MOV [2800H], AXPOP DXPOP BXHLT; return to operating system:RETSTART ENDPCSEG ENDSEND START ; set entry point.昆明理工大学电力工程学院学生实验报告实验课程名称:微机原理及应用开课实验室:计算机308 2017年5月11日2.使用DEBUG命令运行以上程序。

微机原理期末知识点总结

微机原理期末知识点总结

微机原理期末知识点总结一、计算机体系结构1. 冯·诺依曼体系结构冯·诺依曼体系结构是一种通用的计算机体系结构,其特点包括存储程序、存储数据、指令和数据以二进制方式编码等。

具体来说,冯·诺依曼体系结构由五个部分组成:算术逻辑单元(ALU)、控制单元(CU)、存储器、输入设备和输出设备。

2. 冯·诺依曼计算机的特点冯·诺依曼计算机的特点包括存储程序、指令和数据以二进制方式编码、指令和数据可以在存储器中自由交换、指令的执行是顺序的、具有自动执行特性等。

3. 冯·诺依曼计算机的优缺点冯·诺依曼计算机的优点是结构清晰、指令和数据可以在存储器中自由交换、指令的执行是顺序的、具有自动执行特性等。

但其缺点是对于某些应用来说,运行速度较慢,效率不高。

二、计算机硬件组成1. 中央处理器(CPU)中央处理器是计算机的核心部件,由控制单元(CU)、算术逻辑单元(ALU)、寄存器和时钟电路等部件组成。

控制单元负责控制整个系统的工作;算术逻辑单元负责进行算术和逻辑运算;寄存器用于暂存数据和指令;时钟电路用于同步整个系统的工作。

2. 存储器存储器是用于存储数据和指令的设备,分为内存和外存。

内存又分为RAM和ROM,RAM 用于存储临时数据和程序,ROM用于存储固化的程序和数据;外存包括磁盘存储器、光盘、U盘等。

3. 输入输出系统输入输出系统包括输入设备和输出设备。

输入设备包括键盘、鼠标、摄像头等;输出设备包括显示器、打印机、音箱等。

4. 总线总线是计算机内部各部件之间传输数据和信号的通道,包括地址总线、数据总线和控制总线。

三、指令系统指令系统是计算机的操作指令集合,包括数据传输指令、算术运算指令、逻辑运算指令、控制转移指令等。

1. 指令格式指令格式包括操作码、地址码、寄存器地址码等部分。

2. 寻址方式寻址方式包括立即寻址、直接寻址、间接寻址、相对寻址、寄存器寻址等。

微机原理期末重点总结

微机原理期末重点总结

微机原理期末重点总结第一章:计算机系统概述计算机系统是由硬件和软件组成的,硬件主要包括中央处理器、存储器、输入输出设备等;软件主要包括系统软件和应用软件等。

计算机系统的五大组成部分是输入输出设备、存储器、中央处理器、控制器和运算器。

计算机的工作原理是通过输入、运算、输出三个阶段来实现的。

第二章:数据的表示和运算计算机中所有的数据都是以二进制的形式表示的。

二进制数有原码、反码和补码三种表示方式。

在计算机中,数据的加减运算是以补码形式进行的。

数据的逻辑运算有与、或、非、异或等逻辑运算。

算术运算有加、减、乘、除、移位等运算。

第三章:中央处理器中央处理器是计算机的核心部件,主要由运算器和控制器组成。

控制器负责指挥整个计算机系统的运行,运算器负责进行数据的运算。

控制器包括指令寄存器、程序计数器、指令译码器等;运算器包括算术逻辑单元、累加寄存器、状态寄存器等。

中央处理器的工作过程是由指令周期组成的,指令周期包括取指令、分析指令、执行指令和访问存储器等阶段。

第四章:存储器存储器是计算机中用于存储数据和程序的部件,主要包括内存和外存两种存储器。

内存主要用于存放当前正在使用的程序和数据,外存主要用于存放辅助程序和数据。

内存按存取方式可以分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两种;按存储介质可以分为半导体存储器和磁存储器等。

存储器的层次结构包括高速缓存、主存和辅存等。

第五章:输入输出设备输入输出设备是计算机与外部世界进行信息交换的桥梁,其主要功能是实现计算机与用户之间的交互。

输入设备用于将外部信息转换成计算机可以识别的信号,输出设备用于将计算机处理过的信息展示给用户。

输入输出设备按工作原理分为人机交互式设备和感知设备两种。

第六章:总线总线是计算机中各个部件之间进行信息传输的通道,它与计算机的内部连接方式有多种,包括并行总线、串行总线和矩阵总线等。

常见的总线有系统总线、控制总线、数据总线和地址总线等。

总线控制器是连接主机和外设之间的重要桥梁,其主要功能是协调全系统设备对总线资源的访问。

微机原理期末复习整理

微机原理期末复习整理

微机原理期末复习整理一、 名词解释1、 Cpu :中央处理器,由运算器可控制器构成。

(运算器:是对信息进行处理和运算的部件,用来完成算术运算和逻辑运算。

控制器: )2、Cache 技术:在CPU 进行访问控制中,当工作速度低于CPU 中ALU 速度时,会导致因素工作速度不匹配引起CPU 效率降低,为提高CPU 效率,提高MM (内存)命中率,在MM 与CPU 之间增加设置缓冲技术。

Cache 技术电路结构:P115为了提高CPU 效率,提高MM (内存)命中率,目前,主要存在三种地址映像:包括全相联、直接相联、组相联。

随机存储器(RAM ):是一种可读/写存储器,其特点是存储器的任何一个存储单元的内容都可以随机存取,而且存取时间与存储单元的物理位置无关。

只读存储器(ROM ):是只能对其存储的内容读出,而不能对其重新写入的存储器。

3、 I/O 接口:位于主机与外设之间,用来协助完成数据传送和控制任务的逻辑电路称为输入/输出(简称I/O )接口电路,接口电路对输入/输出过程起缓冲和联络作用。

中断/中断系统 CPU 内存贮器 外存贮器 Cache 技术中断概念:CPU响应接口的中断请求,暂停正在执行的程序(通常称为主程序),转去执行I/O操作程序(称为中断服务子程序或中断处理子程序),完成数据传输。

处理完毕后,cpu再返回被暂时中止的程序继续执行。

采用中断系统。

中断系统的应用大大提高了计算机效率。

DMA:DMA控制器是内存储器同外设之间进行高速数据传送时的硬件控制电路,是一种实现直接数据传送的专用处理器,它必须能取代在程序控制传说中由CPU 和软件所完成的各项功能。

4、数制概念:是以表示数值所有的数字符号个数来命名的。

5、寻址方式(参数)寻址:在寄存器或存储器上寻找操作数的有效地址。

寻址方式:立即寻址、寄存器寻址、直接寻址、寄存器简介寻址6、计算机硬件系统:计算机的硬件系统通常有“五大件”组成:输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器。

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昆明理工大学微机原理重点难点核心笔记(根据付老师课件整理-适用于昆工期末考和考研!!)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:第三代微处理器(1978-1982):16位微处理器,如Intel公司的8086、80286、Motorola的68000和Zilog的Z8000。

集成度达29000万只晶体管,平均指令执行时间0.5us(200ns),。

从大型计算机到微型计算机,其基本结构属于冯.诺依曼结构,即包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5个组成部分。

8位带符号数能表示的数据范围为+127~-128。

二进制负数的反码就是机器数符号位保持不变,其余各位按位取反。

8086CPU是16位微处理器,内部对外有16位数据总线。

8086CPU有20位地址总线,直接寻址空间为1MB。

8086有一个初级流水线结构,内部操作与对外操作具有并行性。

8088CPU是准16位微处理器,因为它的内部有16位数据总线,但对外只有8位数据总线。

Bus Interface Unit, BIU总线接口部件由段寄存器、指令指针寄存器、总线控制逻辑、地址加法器、指令队列等单元组成。

BIU功能:地址形成、取指令、指令排队、读/写操作数、总线控制。

IP总是指向下一条将要执行的指令。

当指令队列有2个或2个以上字节空时,BIU会自动存取指令。

Execution Unit,EU执行部件EU的组成:算术逻辑单元ALU、寄存器组、标志寄存器、暂存器、EU控制电路。

EU的主要任务:指令译码、执行指令。

指令顺序执行时,EU和BIU是并行工作方式;若遇到转移指令、调用指令和返回指令时,要将指令队列中的指令作废,由BIU重新取转移目标地址中的新指令,EU才能继续执行指令,并行操作将受到影响。

8086CPU的BIU和EU并行工作的过程:EU的功能是执行指令。

EU从指令队列中取出指令编码,将其译码,发出相应的控制信息。

控制数据在ALU中进行运算,运算结果的特征保留在标志寄存器PSW中。

BIU的功能是负责与存储器、I/O端口传送信息。

当EU从指令队列中取走指令,指令队列出现空字节(8086指令队列为6个字节中空出2个字节,8088指令队列为4个字节空出1个字节)时,BIU即从内存中取出后续的指令代码放入队列中;当EU需要数据时,BIU根据EU给出的逻辑地址,在地址加法器中完成20位物理地址的计算,从指定的内存单元或外设中取出数据供EU使用;当运算结束时,BIU将运算结果送入指定的内存单元和外设。

当队列空时,EU就等待直到有指令为止。

CPU内部可用来提供地址信息的寄存器都是16位的,8086/8088采用了段结构的内存管理的方法:20位物理地址=段地址*16+偏移地址。

AX,AL(隐含):在乘法指令中,存放乘数或乘积,在除法指令中存放除数或商。

AH(隐含): 在LAHF指令中,做目标寄存器。

AL(隐含): 在十进制运算指令中做累加器;在XLAT指令中作累加器用。

BX(隐含):在XLAT指令中作基址寄存器。

CX(隐含): 在LOOP指令和串操作指令中作计数器,可使程序指令简化,有利于提高程序的运行速度。

DX(隐含):在做字乘/除法运算时,DX存放乘积高位或被除数高位或余数。

SI存放源串在数据段内的偏移地址,DI存放目的串在附加数据段内的偏移地址。

当CPU取出指令代码的一个字节后,IP自动加1,指向指令代码的下一个字节。

用户程序不能直接访问IP。

指令的物理地址=CS*16+IP。

若最高位发生进位(或借位)则CF=1,否则CF=0。

当运算结果低8位中含有偶数个1时,PF=1,否则PF=0。

结果的低4位向高4位有进位(或借位),则AF=1,否则AF=0。

若将TF置1,8086/8088CPU处于单步工作方式,CPU每执行完一条指令,就会自动产生一次内部中断,使用户能逐条跟踪程序。

否则,将正常执行程序。

DF=1 (STD指令),地址指针自动减量,即由高地址向低地址进行串操作。

8086/8088芯片:双列直插式封装。

40条引脚,部分引脚分时复用。

最小模式:单机系统,所有控制信号由8086提供。

最大模式:多处理机系统,系统所需的控制信号由8288提供。

在最小模式系统配置中,除了8086CPU、存储器、I/O接口芯片外,还要加入:1片8284A作为8086/8088系统的时钟发生器:3片Intel 8282/8283或74LS373/74LS273作为地址锁存器,用以锁存当前的地址信号;2片Intel 8286/8287或74LS245作为数据收发器(总线收发器)。

最大工作模式:系统中有两个或多个微处理器,其中有一个是主处理器8086,其它的处理器称为协处理器,它们协助主处理器工作。

DEN (Data Enable) 数据允许信号,三态,输出。

ALE (Address Latch Enable) 地址锁存允许信号,输出。

DT/R (Data Transmit/Receive) 数据发送/接收控制信号。

RESET (Reset)复位信号,高电平有效,输入,此信号至少保持4个时钟周期以上的高电平,当RESET变低电平时,CPU执行重启过程,8086/8088重启后,从地址FFFF0H开始执行指令,通常此地址放一条无条件转移指令,将入口转到引导和装配程序。

HOLD (Hold Request ) 总线保持请求信号,输入,高电平有效,在最小模式系统中,HOLD有效,表示其他共享总线的部件向CPU请求使用总线。

要求直接与存储器传送数据。

HLDA (Hold Acknowledge) 总线保持响应信号,输出,高电平有效,表示CPU允许让出总线使用权,并将三条总线置成高阻状态。

总线请求部件获得总线使用权后,可进行总线操作(DMA数据传送),总线使用完毕后使HOLD无效,CPU将HLDA置成低电平,收回总线使用权。

8086与8088的区别:8086为16位微处理器,而8088是准16位微处理器,其内部运算为16位,但外部数据总线是8位。

从内部结构上:8086的指令队列有6个字节,出现2个空闲字节,BIU就访问存储器取指。

8088只有4个字节,只要指令队列出现1个空闲字节,BIU就会访问存储器取指。

存储器组织8086把1MB的内存空间分成两个部分:偶地址存贮单元和奇地址存贮单元,分别由A0信号和BHE信号选通。

8088对整个内存空间不分奇偶。

代码段寄存器CS------存放当前代码段的段基址。

数据段寄存器DS-----存放当前数据段的段基址。

堆栈段寄存器SS------存放当前堆栈段的段基址。

附加段寄存器ES------存放当前附加段的段基址。

一旦这四个段寄存器的内容被设定,就规定了CPU当前可寻址的段。

8086系统中的堆栈段是由段定义语句在存储器中定义的一个段,堆栈段容量小于等于64K字节。

段基址由堆栈寄存器SS指定,栈顶由堆栈指针SP指定。

当堆栈置空时,SP指向栈底。

堆栈地址由高向低增长,栈底设在存储器的高地址区。

一个端口对应I/O芯片内部的一个寄存器或一组寄存器。

8086允许64K(65535个)个I/O端口,用地址总线的低16位AD15~AD0对端口进行编址。

8086的时钟频率为5MHZ,1 个时钟周期就是200nS。

典型的总线周期至少由4个T状态组成,分别以T1、T2、T3、T4来表示,T1状态:传送地址,T2-T4状态:传送数据。

8086CPU复位条件:RESET信号脉冲宽度不低于4个时钟周期。

T1状态:输出20位地址A19~A0。

T2状态:地址信息消失, A19-A16从地址信息变为状态信息S6-S3。

T3状态:CPU采样READY信号,若无效,则CPU插入1个或几个Tw等待状态,直至READY有效,数据总线上出现数据。

T4状态:在T4后半期,撤除数据,各控制和状态信号线进入无效状态。

该总线周期结束。

Tw: 当存储器或I/O接口速度不够时,T3与T4 之间可插入等待状态Tw 。

Ti : 当BIU无访问操作数和取指令的任务时,总线接口部件不和总线打交道,8086就进入了总线空闲周期Ti 。

此时,CPU对总线进行空操作,但CPU内部操作仍在进行。

Ti可看成是BIU对EU的等待。

立即寻址: 操作数直接包含在指令中。

MOV AX,3000H。

立即数只能作源操作数,不能作目的操作数。

寄存器寻址方式:操作数包含在寄存器中。

MOV BX,AX。

源操作数的长度必须与目的操作数一致。

CS不能用MOV 指令修改。

寄存器可作源操作数或目的操作数,或同时作两个操作数。

直接寻址方式:操作数在存储器中。

无段超越前缀:MOV AX,[2000H]。

有段超越前缀:MOV AX,ES:[500H]。

符号地址:MOV AX,AREA1。

寄存器间接寻址:操作数在存储器中,操作数的有效地址包含在指令给出的寄存器中。

MOV BX,[DI]。

只有BX、BP、SI、DI可用于间接寻址。

在无段超越前缀的情况下:使用BX,SI,DI时,默认段基址由DS给出,使用BP,默认段基址由SS给出。

寄存器相对寻址:操作数在存储器中,操作数的有效地址是一个基址/变址寄存器的内容与指令中指定的8位或16位位移量之和。

基址变址寻址:操作数在存储器中,操作数有效地址=基址寄存器内容+变址寄存器内容。

MOV AX,[BX][SI],MOV AX,[BP][DI]。

若基址寄存器为BX时,段寄存器使用DS。

若基址寄存器为BP时,段寄存器使用SS。

相对基址变址寻址:MOV AX,COUNT[BX][DI]通用寄存器:AX累计器、BX基址寄存器、CX计数器、DX数据寄存器。

指针和变址寄存器:SP堆栈指针寄存器、BP基址指针寄存器、SI源变址寄存器、DI目的变址寄存器。

指令性语句:不能以数字开头,长度≤31个字符。

伪指令语句:没有对应的机器码,在汇编源程序时被处理。

操作数:如果开头字母为A~F,则需在数值前加0。

如:0FFH。

TYPE变量/标号若为变量,返回变量的类型属性。

(字节, 字, 双字, 四字变量分别对应返回值1,2,4,8)。

若为标号,返回标号的距离属性,返回值-1(FFH),-2(FEH)分别对应类型为近标号,远标号。

LENGTH变量当变量用DUP定义时,返回其包含的单元数,对其它变量则返回1。

SIZE变量返回SIZE=LENGTH*TYP。

类型/距离PTR 变量或标号将PTR左边的类型/距离属性赋给右边的变量/标号。

用DW定义字符串时,只允许包括两个字符,多于两个字符时,只能用DB定义。

例:FIRST DB ‘HELLO’,SECOND DW ‘OK’。

定义堆栈段通常这样:STACK SEGMENT STACK ‘STACK’;组合类型不能省略。

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