东南大学微机原理习题复习课2014_part1

ALU 标志寄存器 执行单元 EU
图1.9 功能结构
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（2）8086/8088 CPU硬件结构
寄存器及用途：通用寄存器、段寄存器CS/DS/ES/SS（用于 存放段起始地址）、BP/SP、变址SI/DI、控制：IP/FLAGS
14个16位寄存器
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（2）8086/8088 CPU硬件结构
FLAGS各位定义IF，TF，（CF，DF，ZF，OF/SF，AF） CLI/STI；CLD/STD；单步运行（中断）
3. 8086/8088系统中通常堆栈以______为单位进行操作 A.半字节 B.字节 C. 字 D. 双字
7. 8088/8086CPU访问存储器时，在地址总线上送出的地址信号称为______ 地址。 A. 逻辑 B. 偏移量 C有效 D. 物理
2．8086/8088系统中复位信号RESET的作用是使_______ A. 处理器总线休眠 B.处理器总线清零 C. 处理器和协处理器工作同步 D. MPU恢复到机器的起始状态并重新启动
《微机系统与接口》课程总结
基本内容
1．微机系统基础
（数制、系统、IA-16/32 μP/MPU ） 2．指令和用途— 系统硬件相关 3．汇编语言程序设计（伪指令-数据-程序流） 4．半导体存储器（概念、MPU接口电路） 5．接口技术—数字量接口 6.模拟量接口及应用编程 7．IA-32原理概念
1
《微机系统与接口》考试
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（4）微机系统组成及各部分之间关系
地址总线 AB 输 入 设 备 输 出 设 备 数据总线 DB 控制总线 CB 总线：地址,数据,控制——根据传送相关内容区分 I/O编址方式概念，区分8086访问存储器和/IO： A19—A0 220=1M存储空间；A15-A0 216=I/O空间
100H以上需用DX间址: MOV DX,2F8H IN AL,DX OUT DX,AL
（0：4*n取中断向量CS:IP）
INT 21H 先1次总线写（FLAGS、CS、 IP），再1次总线读（中断向量4字节）， 再一次总线读（IP、CS、FLAGS）
(6)中断处理程序结束后，IRET从堆栈中依次弹出IP、 CS和FLAGS，然后返回主程序断点处，继续执行原来的 21 程序
12年考题
溢 方 出 向 标 志
跟 符 踪 号 位
半 进 位
奇 偶 位
＝1
借 进 位
偶 CPU重要引脚信号：DEN，ALE，/WR，/RD，/IOR/W， AEN（信号有效性） 最小/最大模式 单/多处理器(标准总线)
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（3）8086/8088存储器组织*
1.字长和寻址空间1M(00000~FFFFFH)
数据定义伪指令–人工输入形式-物理存储(二进制数) DB -20H（100H-20H=E0H）, –1(0FFH),-20(ECH),81H(-127)
MYDATA DW 200,-200,0FFF0H,1, -200H, 200H
MAX=? Min=?
根据实际物理存储内容判别
非数值（字母与符号）的二进制编码表示
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第一章、微机系统基础
IA-16微处理器架构 8086——16位微处理器： AD0~AD15，A16~A19 8088——准16位微处理器： AD0~AD7，A8~A19 Intel 8087 FPU协处理器 IA-32微处理器架构——Intel 80386
3
第一章、微机系统基础
1. 数制、补码的概念与运算
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2012年考题
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历年考题（01、02、03、06）
1. 8086/8088段寄存器的功能是_____________, 某一时刻程序最多可以指 定访问________个存储段。 A1.用于计算有效地址 B1. 用于存放段起始地址及计算物理地址 C1.分段兼容8080/8085指令 D1. 方便分段执行各种数据传送操作 A2. 3 B2. 4 C2. 6 D2. 64K E2.初始化时程序指定
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CPU
EU|BIU
存 储 器
I/O 接 口
源自文库
I/O 接 口
(5)8086/8088工作过程
CPU收到RESET信号后： 各寄存器的状态 =0000H ， CS=0FFFFH 启动地址 FFFF0H （CS：IP=FFFFH：0H）
理解指令与硬件对应关系： •基本时钟T=系统时钟，最小的单位； •机器周期：取指、运算、存储器读写、 I/O读写、中断响应、 等待Tw、空闲周期； P238图5.3~图5.6 •指令周期：指令从取出到执行完毕时间；
19 物理地址
0
变址 MOV AX, [SI+TAB] MOV AX, TAB[SI]
基+变址 13 MOV AX,TAB[BX+SI]
（3）8086/8088存储器组织*
存储单元/堆栈/中断矢量表—— 存储器：高字节高地址，低字节低地址。 堆栈段：SS表示堆栈段的段基，SP指向栈顶 PUSH AX ;(SP)(SP-2);(SP+1)(AH);(SP)AL POP AX;(AL)(SP); (AH)(SP+1); (SP)(SP+2) POP并不改变堆栈里单元内容；堆栈以字为单位操作， SP值总是偶数，先进后出（FILO）。 中断矢量表：中断类型号n=0~255，256个中断源*4字节=1K (00000-003FFH )，连续存放； 一个中断矢量 0：4*n 低字IP ——类型为n的中断对应的 中断服务程序入口地址。 高字CS
3. 8086/8088 系统中堆栈操作指令PUSH DS 将完成______总线操作。 (A)0 次存储器读 (B) 0 次存储器写 (C) 1 次存储器读 (D)1 次存储器写
4. 下列指令中，目标操作数在数据段寄存器DS 指定存储段中的是______ ，源操作数的寻址方式为直接寻址的指令是______。 (A) MOV BX, 0FFFH (B) IN AL,40H (C) SUB AX,CS:[BP] (D) INC WORD PTR [BP] (E) JMP NEAR PTR [SI+3000] (F) JMP 2000:3000H 8．8086/8088 处理系统中，常用程序方法、中断和DMA 实现输入输出， 其中 采用输入输出指令对硬件进行操作主要通过______周期实现。 A．I/O 读或I/O 写总线 B．存储器读或写总线 C．中断响应 D．总线响应
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06年考题
3. 在默认情况下, ADD [DI+100], DI指令中目标操作数存放在______寄存 器指定的存储段中， 指令执行时将完成______ 个总线操作周期。 A1. CS B1. DS C1. ES D1. SS A2. 0 B2. 1 C2. 2 D2. 3
01年考题
7. 微机系统中,通常数据总线信号由______________提供, 地址总线信号由 _______________提供。 A. 存储器 B. I/O设备 C. 处理器 D. 以上三部分之一
ASCII码: 00-7FH 字符(美国标准信息交换代码 ) 0DH—— CR 回车 0AH—— LF 换行 字符：‘0’-‘9’——30-39H; ‘A’——41H, ‘a’——61H
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（2）8086/8088 CPU硬件结构
CPU基本构成： 执行单元EU：执行指令，含ALU和通用寄存器； 总线接口单元BIU：与存储器或I/O端口之间进行数据传送， 并能形成物理地址，含段寄存器和指令指针寄存器； ——并行：预取-指令队列-执行， 流水线
AX BX CX DX
∑
地址总线 20位 数据总线 8088:8位 8086:16位
段寄存器
指令指针
ALU数据总线（16位）
CS DS SS ES IP 内部暂存器
总线控 制逻辑 外部
总线
运算寄存器
EU 控 制系统
指令队列 Q总线 （8位） 总线接口 单元BIU 1 2 3 4 5 6 8088 8086
含总线操作的机器周期——总线周期 BIU完成总线接口操作，理解总线时序图与指令相关
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CPU
OUT DX,AL ；DX间址，产生/IOWR，总线I/O写操作 MOV DS, AX ；不访问总线周期 MOV AX,[SI] ；DS为默认段寄存器 SUB [BX],AL ；总线读，总线写，两次总线周期 MOV [BX+20],BX ；总线写 CPU 产生/RD信号，总线读操作 ADD AL, [BX] ；一次总线读周期
逻辑地址=段基址S（16位）和偏移地址EA（16位） 程序使用 物理地址=S*16+EA (得到20位物理地址A19--A0 ) 呈现在数据总线上 15 0 15 0 段基地址 偏移地址 19 4 3 0 段基地址 0000
∑
19 物理地址
0
段基地址默认段寄存器 代码段的段基CS 堆栈段的段基SS 数据段的段基DS 附加段的段基ES 偏移地址约定寄存器 ->寻址方式
8086：AD0~AD15，A16~A19 8088：AD0~ AD7，A8~A19 2.分段结构(4个活动的存储 段) 16位寄存器20位物理地址 将1MB的地址空间分为段， 然后用段基地址和段内偏移 地址来访问物理存储器，一 个段最多64K字节的连续空 间
CS DS ES SS …
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11
（3）8086/8088存储器组织*
溢出： 运算结果超出范围 CF/OF (AX)=A000H, ADD AX,7000H ADD AX,-7000H 在微机系统中，数值以补码表示和存储 例： -4 八位100H-4=0FCH,16位10000H-4=0FFFCH
例：汇编指令 MOV AX, -4 操作数=？
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(1) 数制、补码的概念与运算
1. 基本概念（选择题与填空题）——30% 2. 汇编程序部分（程序阅读理解和编写） 3道中题—— 35% 3.存储器与接口电路（连线、计算、编程） 1道大题多个小问—— 35%（存储器、中断、定时计数器、 并口、A/D与D/A） 内容范围：参见考试大纲 课程辅导、课程小结： http://automation.seu.edu.cn/Articles.aspx?id=1536 08年试卷 http://automation.seu.edu.cn/Articles.aspx?id=1747
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（续）
含总线操作的机器周期——总线周期 BIU完成总线接口操作，理解总线时序图与指令相关 POP DS ；1次存储器总线读
CALL FAR PTR CS:[8000H] ；1次存储器总线读（CS和 IP）、再1次存储器总线写（CS和IP） INT 21H ；？
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中断响应过程
*CPU步骤： ⑴获取中断类型号； ⑵将标志寄存器FLAGS的值入栈； ⑶将中断允许标志IF和单步标志TF清0——屏蔽外部其 它中断请求，避免CPU以单步方式执行中断处理程序； ⑷保护断点——将当前下一条指令的CS和IP的值入栈； ⑸根据中断类型号到中断向量表中找到中断向量，转入 相应中断服务子程序
也决定通用寄存器的位数
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(1) 数制、补码的概念与运算
带符号数的表示，第一位：符号位（0=正数；1=负数） 补码——计算机擅长做加法！A-B=A+(-B) 原码、反码、补码在特定字长内（n=8/16/32）表示范围， 相互转换 十进制数的二进制编码表示 压缩/非压缩BCD码 ——输入输出符合习惯!
冯· 诺依曼结构： 是一种将程序指令存储器和数 据存储器合并在一起的存储器 结构。程序指令存储地址和数 据存储地址指向同一个存储器 的不同物理位置。 ——Intel 8086/8088
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Intel 8086/8088 微处理器基本结构
通 用 寄 存 器
AH AL BH BL CH CL DH DL SP BP DI SI
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（3）8086/8088存储器组织*
寻址方式——不光是MOV，要理解操作本质
无须访问总线： 立即寻址 MOV AX, 100 寄存器 MOV AX,BX 15 0 15 0 段基地址 偏移地址 19 4 3 0 段基地址 0000
∑
通过总线访问存储器： 直接 MOV AX,[200H] 寄存器间址 MOV AX, [BX] MOV AX,[BP] 基址 MOV AX, [BP+TAB] MOV AX, TAB[BP]