微型计算机概述60794PPT课件
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微机原理与应用
进位标志CF（Carry Flag）
当无符号数的运算结果的最高位有进位或借 位(即溢出)时，CF = 1；否则CF = 0。
微机原理与应用
• 8086CPU有20条地址线,存储器按字节编址 – 最大可寻址空间为220B＝1MB – 物理地址范围从00000H～FFFFFH
如何解决16位寄存器提供20位地址的问题呢？
EU中的寄存器
通 AH AL 用 BH BL 寄 存 CH CL
器 DH DL
专
SP
用 寄
BP
存
SI
器
DI
F
微机原理与应用
AX 累加器 BX 基数寄存器 CX 计数寄存器 DX 数据寄存器 堆栈指针 基数指针
源变址寄存器 目的变址寄存器
标志寄存器
主要内容
计算机概论 微型计算机的基本结构 8086微处理器 存储器的结构
偏移地址存在16位寄存器中,每个段长≤64KB
微机原理与应用
2.4 存储器的结构
一 存储器的分段 二 存储器的地址
存储器的逻辑地址 存储器的物理地址
微机原理与应用
存储器的物理地址和逻辑地址
每一个存储单元可以看成具有两种类型的地址： 物理地址和逻辑地址 逻辑地址——相对地址、两部分都是16位
逻辑地址 = 段基址:偏移地址 物理地址——绝对地址、20位
存储器采用“高高低低”的存储规则
微机原理与应用
2.2 微型计算机
2.2.1 微型计算机系统概述 P5
微机原理与应用
算术逻辑部件 微
累加器、寄存器 处
控制部件 内部总线
理微 器型 微
计型
存储器(ROM.RAM) 输入输出接口
算 机
计 算
系统总线
机
系
外部设备
统
系统软件
应用软件
内存操作
读：将内存单元的内容取入CPU，原单元内容 不改变
写：CPU将信息放入内存单元，单元中原来的 内容被覆盖
微机原理与应用
微型计算机系统组成
微处理器（CPU）
存储器
硬件系统
微型计算机 （主机）
输入/输出接口 系统总线
微型计算机系统
外部设备
系统软件 软件系统
应用软件
微机原理与应用
例题
低地址
78H 56H 12H 34H 67H
00001H 00002H 00003H 00004H 00005H
A0
译
AAA 123
码 器wk.baidu.com
RR 34
16 x 8存 储 器
存储器由寄存器组成, 可以看作是一个寄存器堆,
每个存储单元实际上相当于一个缓冲寄存器。
地址线根数n与存储单元个数N对照表
n
N
n
N
2
4
10
1024=1K
3
8
11
2048=2K
4
16
12
4096=4K
5
32
13
第2章 微型计算机概述
2.2 微型计算机
2.2.1 微型计算机系统概述 P5
微机原理与应用
算术逻辑部件 微
累加器、寄存器 处
控制部件 内部总线
理微 器型 微
计型
存储器(ROM.RAM) 输入输出接口
算 机
计 算
系统总线
机
系
外部设备
统
系统软件
应用软件
溢出标志OF（Overflow Flag）
若有符号数的运算结果有溢出， 则OF＝1；否则 OF＝0
微机原理与应用
注意观察：地址线根数、单元地址、存储单元、位
A0
A1 A2
译 码
A3
器
微机原理与应用
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 RR01 R2
位
0000 0001 0010
. . .
R14 1110 R15 1111
D 7D 6D 5D 4D 3D 2D 1D 0
R0 RR 12
数据类型 字节：D7-D0 字： D15-D0 双字：D31-D0
2号“字”单元的内容为：
[0002H] = 1256H
2号“双字”单元的内容为：
[0002H] = 67341256H
微机原理与应用
主要内容
计算机概论 微型计算机的基本结构 8086微处理器 存储器的结构
明确3个概念的区别
微处理器（Microprocessor）
物理地址 = 段基址 X 10H + 偏移地址
微机原理与应用
逻辑段在整个存储空间浮动，即段与段之间可以部 分重叠、 连续排列或断续排列。 对于任何一个物理地址,可以被包含在多个相互重 叠的逻辑段中，只要有段地址和段内偏移地址就可 以访问到这个物理地址所对应的存储空间。
微机原理与应用
例题
一个物理地址可以有多个逻辑地址
微型计算机中的核心芯片
微型计算机（Microcomputer）
通常属于微型计算机系统的硬件系统，又称为“微 机”、“微型机”
微型计算机系统（Microcomputer system）
指由硬件系统和软件系统共同组成的完整的计算机系统
微机原理与应用
存储器（Memory）
存储器又叫内存或主存，是微型计算机的存储和 记忆部件，用于存放数据和当前执行的程序。
微机原理与应用
进位标志CF与溢出标志OF的区别
进位标志CF表示无符号数运算结果是否超出 范围(即溢出)；若CF=1，运算结果仍然正确 溢出标志OF表示有符号数运算结果是否超出 范围(即溢出)；若OF=1，运算结果不正确
微机原理与应用
办法：存储器分段
8086CPU将1MB空间分成许多逻辑段(Segment) 每个存储单元地址都可用（段地址+偏移地址）来表示 段地址的低4位为0000B(8086规定：从0地址开始，每 16字节为一小段，段地址必须从任一小段的首地址开 始，即逻辑段从16字节的整数边界开始) 段地址的高16位(段基址)存在段寄存器(DS,CS,SS,ES) 中
有关内存储器的几个概念：
内存单元的地址和内容 内存容量 内存操作 内存分类
微机原理与应用
内存单元的地址和内容
每个单元都对应一个地址，以实现对单元内 容的寻址。
单元内容
38F04H
内存地址
微机原理与应用
2.1.2 计算机的工作原理 P2
冯 • 诺依曼机的特点： 将计算过程描述为由许多条指令按一定顺序组 成的程序，并放入存储器保存 指令按其在存储器中存放的顺序执行 由控制器控制整个程序和数据的存取以及程序 的执行 以运算器为核心，所有的执行都经过运算器
逻辑地址 1460:100、1380:F00 物理地址 14700H 14700H
段基址左移4位 加上偏移地址 得到物理地址
微机原理与应用
14600 ＋ 100
14700
13800 ＋ F00
14700
多字节数据存放方式
多字节数据在存储器中占连续的多个存储单元： 存放时，低字节存入低地址，高字节存入高地址； 表达时，用低地址表示多字节数据占据的地址空间。
进位标志CF（Carry Flag）
当无符号数的运算结果的最高位有进位或借 位(即溢出)时，CF = 1；否则CF = 0。
微机原理与应用
• 8086CPU有20条地址线,存储器按字节编址 – 最大可寻址空间为220B＝1MB – 物理地址范围从00000H～FFFFFH
如何解决16位寄存器提供20位地址的问题呢？
EU中的寄存器
通 AH AL 用 BH BL 寄 存 CH CL
器 DH DL
专
SP
用 寄
BP
存
SI
器
DI
F
微机原理与应用
AX 累加器 BX 基数寄存器 CX 计数寄存器 DX 数据寄存器 堆栈指针 基数指针
源变址寄存器 目的变址寄存器
标志寄存器
主要内容
计算机概论 微型计算机的基本结构 8086微处理器 存储器的结构
偏移地址存在16位寄存器中,每个段长≤64KB
微机原理与应用
2.4 存储器的结构
一 存储器的分段 二 存储器的地址
存储器的逻辑地址 存储器的物理地址
微机原理与应用
存储器的物理地址和逻辑地址
每一个存储单元可以看成具有两种类型的地址： 物理地址和逻辑地址 逻辑地址——相对地址、两部分都是16位
逻辑地址 = 段基址:偏移地址 物理地址——绝对地址、20位
存储器采用“高高低低”的存储规则
微机原理与应用
2.2 微型计算机
2.2.1 微型计算机系统概述 P5
微机原理与应用
算术逻辑部件 微
累加器、寄存器 处
控制部件 内部总线
理微 器型 微
计型
存储器(ROM.RAM) 输入输出接口
算 机
计 算
系统总线
机
系
外部设备
统
系统软件
应用软件
内存操作
读：将内存单元的内容取入CPU，原单元内容 不改变
写：CPU将信息放入内存单元，单元中原来的 内容被覆盖
微机原理与应用
微型计算机系统组成
微处理器（CPU）
存储器
硬件系统
微型计算机 （主机）
输入/输出接口 系统总线
微型计算机系统
外部设备
系统软件 软件系统
应用软件
微机原理与应用
例题
低地址
78H 56H 12H 34H 67H
00001H 00002H 00003H 00004H 00005H
A0
译
AAA 123
码 器wk.baidu.com
RR 34
16 x 8存 储 器
存储器由寄存器组成, 可以看作是一个寄存器堆,
每个存储单元实际上相当于一个缓冲寄存器。
地址线根数n与存储单元个数N对照表
n
N
n
N
2
4
10
1024=1K
3
8
11
2048=2K
4
16
12
4096=4K
5
32
13
第2章 微型计算机概述
2.2 微型计算机
2.2.1 微型计算机系统概述 P5
微机原理与应用
算术逻辑部件 微
累加器、寄存器 处
控制部件 内部总线
理微 器型 微
计型
存储器(ROM.RAM) 输入输出接口
算 机
计 算
系统总线
机
系
外部设备
统
系统软件
应用软件
溢出标志OF（Overflow Flag）
若有符号数的运算结果有溢出， 则OF＝1；否则 OF＝0
微机原理与应用
注意观察：地址线根数、单元地址、存储单元、位
A0
A1 A2
译 码
A3
器
微机原理与应用
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 RR01 R2
位
0000 0001 0010
. . .
R14 1110 R15 1111
D 7D 6D 5D 4D 3D 2D 1D 0
R0 RR 12
数据类型 字节：D7-D0 字： D15-D0 双字：D31-D0
2号“字”单元的内容为：
[0002H] = 1256H
2号“双字”单元的内容为：
[0002H] = 67341256H
微机原理与应用
主要内容
计算机概论 微型计算机的基本结构 8086微处理器 存储器的结构
明确3个概念的区别
微处理器（Microprocessor）
物理地址 = 段基址 X 10H + 偏移地址
微机原理与应用
逻辑段在整个存储空间浮动，即段与段之间可以部 分重叠、 连续排列或断续排列。 对于任何一个物理地址,可以被包含在多个相互重 叠的逻辑段中，只要有段地址和段内偏移地址就可 以访问到这个物理地址所对应的存储空间。
微机原理与应用
例题
一个物理地址可以有多个逻辑地址
微型计算机中的核心芯片
微型计算机（Microcomputer）
通常属于微型计算机系统的硬件系统，又称为“微 机”、“微型机”
微型计算机系统（Microcomputer system）
指由硬件系统和软件系统共同组成的完整的计算机系统
微机原理与应用
存储器（Memory）
存储器又叫内存或主存，是微型计算机的存储和 记忆部件，用于存放数据和当前执行的程序。
微机原理与应用
进位标志CF与溢出标志OF的区别
进位标志CF表示无符号数运算结果是否超出 范围(即溢出)；若CF=1，运算结果仍然正确 溢出标志OF表示有符号数运算结果是否超出 范围(即溢出)；若OF=1，运算结果不正确
微机原理与应用
办法：存储器分段
8086CPU将1MB空间分成许多逻辑段(Segment) 每个存储单元地址都可用（段地址+偏移地址）来表示 段地址的低4位为0000B(8086规定：从0地址开始，每 16字节为一小段，段地址必须从任一小段的首地址开 始，即逻辑段从16字节的整数边界开始) 段地址的高16位(段基址)存在段寄存器(DS,CS,SS,ES) 中
有关内存储器的几个概念：
内存单元的地址和内容 内存容量 内存操作 内存分类
微机原理与应用
内存单元的地址和内容
每个单元都对应一个地址，以实现对单元内 容的寻址。
单元内容
38F04H
内存地址
微机原理与应用
2.1.2 计算机的工作原理 P2
冯 • 诺依曼机的特点： 将计算过程描述为由许多条指令按一定顺序组 成的程序，并放入存储器保存 指令按其在存储器中存放的顺序执行 由控制器控制整个程序和数据的存取以及程序 的执行 以运算器为核心，所有的执行都经过运算器
逻辑地址 1460:100、1380:F00 物理地址 14700H 14700H
段基址左移4位 加上偏移地址 得到物理地址
微机原理与应用
14600 ＋ 100
14700
13800 ＋ F00
14700
多字节数据存放方式
多字节数据在存储器中占连续的多个存储单元： 存放时，低字节存入低地址，高字节存入高地址； 表达时，用低地址表示多字节数据占据的地址空间。