微机原理复习资料
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第一章计算机信息表示与数制
1. 计算机中的基本编码
1) 常用数制之间的转换:带小数的十进制转二进制、二进制转16进制。
2) BCD码与十进制之间的转换。什么叫压缩BCD码?什么叫非压缩BCD 码?
2. 带符号数的表示及运算
1) 机器数
2) 真值
3) 计算机中的有符号数的表示方法有3种:原码、反码、补码。
原码的概念、8位、16位二进制原码表示输的范围:-127~127,-
32767~32767
反码的概念。反码表示数值范围与原码相同。
补码的概念。正数的补码、反码、原码是一样的。负数的补码等于它的反码+1。8位、16位二进制原码表示输的范围:-128~127,-32768~32767。0的表示唯一。
补码真值的转换:正数补码的真值是它本身,负数的真值是讲它再求一次补码。
补码运算(27页)过程:1、符号位参与运算2、最高位进位舍弃3、求真值。补码运算规则
加法规则:[X+Y]
补=[X]
补
+[Y]
补
减法规则:[X-Y]
补=[X]
补
+[-Y]
补
4) 溢出的判断。什么是溢出?如何判断加法运算的溢出?
当运算结果超出数值表示范围时,就会得到错误的结果,称为溢出。
判断方法有多种
1.可用简单的符号法则来判断是否有溢出
两同号相加A+B=C 它们的符号分别为:a b c
(1)A>0,B>0 时a=0 b=0, c也应=0。如c=1则溢出
(2)A<0,B<0 时a=1 b=1, c也应=1。如c=0则溢出
两异号相加,不会发生溢出.
2. 看最高位和次高位的进位情况。若进位情况相同,则无溢出;否则有溢出。
第二章微处理器与总线
1. 微处理器的概念:是采用大规模或超大规模集成电路技术制成的半导体芯
片,上面集成了计算机的主要部件,包括控制器、运算器和寄存器组。
2. 微处理器及外设通过系统总线进行信息或数据的交换。系统总线包括三种:数据总线(DB),地址总线(AB)和控制总线(CB)。
数据总线是双向三态的,地址总线是单向三态的。
3. 8086CPU的结构:由总线接口单元(BIU)和执行单元(EU)组成。BIU和EU的主要功能(31页最后一段);
4. BIU的组成
1)4个16位段寄存器:CS、DS、ES、SS的名称。
CS:存贮当前使用代码段的段地址
DS:存贮当前使用数据段的段地址
ES:存贮当前使用附加数据段的段地址
SS:存贮当前使用堆栈段的段地址
2)指令寄存器,IP的功能:存放下一条预取指令的偏移地址。和CS寄存器组合生成物理地址。
3)20位地址加法器。用于将段地址与偏移地址合成20位的物理地址。
4)指令队列。可实现流水操作。
5. EU的组成:主要包括算数逻辑单元(ALU),通用寄存器标志寄存器等
1)通用寄存器:AX,BX,CX,DX,SP,BP,SI,DI。其中SP和BP 常和堆栈段寄存器SS一起使用;变址寄存器SI、DI分别与DS和ES连用。
2)控制寄存器FR
8086使用了其中的9位,6位是状态标志,3位是控制标志;
--状态标志位包括:CF、PA、AF、ZF、SF和OF。
--控制标志位包括TF、IF和DF。
CF:进位标志位,有进位时为1。
PF:奇偶标志位,运算结果中1的个数为偶数是为1。
ZF:零标志位,结果为0时为1。
SF:负号标志位,结果最高位为1时为1。
OF:溢出标志位,有溢出时为1。
6. 内存分段
8086有20位地址线,可寻址空间为1MB。空间划分为若干逻辑段,每个逻辑段的地址最大长度为64K。
物理地址计算方法:物理地址=段地址*16+偏移地址。
7. 8086的引脚
8086是40脚双列直插式芯片。部分引脚有双重定义,采用分时复用的方式
工作。
1)AD15~AD0兼具地址、数据信号功能。
2)INTR是可屏蔽中断请求信号、NMI是非屏蔽中断请求信号;
3)HOLD和HLDA常和DMA控制器连接使用。
8. 总线与8086总线
1)时钟周期=1/主频。总线周期是CPU通过系统总线对外部存储器或I/O 接口进行一次访问所需的时间。一个基本的总线周期由4个时钟周期组成。一个最基本的读或写周期包含4个T状态,有可能在T3和T4中间插入一个或几个等待状态Tw。
2)总线传输控制方式包括:同步、异步、半同步方式。总线传输信息方式包括:串行传送,并行传送并串行传送和分时传送。
3)总线的技术标准:带宽、位宽和工作频率。总线带宽=总线工作频率*总线位宽/8。
第三章8086寻址与指令
1. 指令就是微处理器所能执行的每一种基本操作的二进制表达形式。指令系统是微处理器所具有和能执行的全部指令的集合。
2. 寻址方式
寻址时,BP对应的段寄存器为SS,其余都是DS。
1)立即寻址
2)直接寻址
3)寄存器间接寻址:间址寄存器分为SI、DI或BX(默认段基址在DS),BP(默认段基址在(SS),允许段重设
4)寄存器相对寻址:间址寄存器可以采用BX、BP、SI、DI。
5)基址(BX,BP)变址寻址(SI,DI):对应段寄存器DS、SS。不允许同时使用基址寄存器或变址寄存器。
6)基址变址相对寻址:要求同上。
7)隐含寻址。
3. 指令系统
1)数据传送指令:
MOV:MOV指令的操作限制
PUSH,POP:PUSH、POP后,SP的变化,SP指向栈顶。PUSH后,SP减2。POP后SP加2。
LEA(可用MOV+OFFSET代替),IN,OUT。