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1、微机原理及应用总复习总复习第1章 二进制数的运算二进制数的运算 如：加法、减法、逻辑与、或、非等如：加法、减法、逻辑与、或、非等常用常用ASCIIASCII码码 如：标准如：标准ASCIIASCII码的位数码的位数 0 09 9，A A Z Z、a a z z的的ASCIIASCII码码 空格、回车、换行的空格、回车、换行的ASCIIASCII码码 微机系统的硬件组成：微机系统的硬件组成：包括包括CPUCPU、存储器、存储器、I/OI/O接口、总线及外围设备接口、总线及外围设备 机器码：机器码：对数据的符号及数据的值都进行数码化，用0和1来表示原码、反码、补码表示方法原码、反码、补码表示方法
2、如：如：1111 1110表示表示-1，是（，是（）表示？）表示？0的补码（的补码（P7）n位二进制数表示的范围位二进制数表示的范围 n=8,-128 +127 n=10,12,16?第2章1.掌握掌握8086cpu功能结构、组成及其功能。功能结构、组成及其功能。包括包括BIU（总线接口单元）和（总线接口单元）和EU(执行单元执行单元)BIU负责与存储器及负责与存储器及I/O接口之间的数据传送（存取）操作；具体接口之间的数据传送（存取）操作；具体来说，就是完成从存储器取指令并送往指令队列，或从内存单元来说，就是完成从存储器取指令并送往指令队列，或从内存单元或或I/O端口取操作数。端口取操作数。
3、包括：包括：段寄存器：段寄存器：CS、DS、ES、SS；8086在访问4个当前段时，代码段、数据段、堆栈栈顶的偏移量分别由IP、寻址方式和SP确定指令指针寄存器：指令指针寄存器：IP（用于指示将要取的下一条指令的偏移地址）（用于指示将要取的下一条指令的偏移地址）20位的地址加法器（用于生成访问存储单元所需的物理地址）；位的地址加法器（用于生成访问存储单元所需的物理地址）；指令队列缓冲器。指令队列缓冲器。EU的功能是负责指令的执行，将指令译码并利用内部的寄存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器和ALU对数据进行所需要的处理。对数据进行所需要的处理。包括：包括：寄存器组：通用寄
4、存器组（寄存器组：通用寄存器组（AX,BX,CX,DX）专用寄存器组（专用寄存器组（SI,DI,BP,SP）；）；标志寄存器（标志寄存器（FR）;ALU。注：能够指出每一部件属于注：能够指出每一部件属于BIU 还是还是EU？标志寄存器的安排OF DFIFTF SF ZFAFPFCF15 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0进进位位标标志志奇奇偶偶标标志志半半进进位位标标志志零零标标志志符符号号标标志志中中断断标标志志单单步步标标志志溢溢出出标标志志方方向向标标志志控制标志控制标志状态标志状态标志FR寄存器寄存器 8086CPU常用引脚的中文名称、有效电平、用途 lM/IO(存储器
5、存储器/I/O端口选择信号输出引脚端口选择信号输出引脚:CPU区分存储器访问还是区分存储器访问还是I/O访问的输出控制信号。（高电平，存储器）（低电平，访问的输出控制信号。（高电平，存储器）（低电平，I/O端口），端口），在在T1-T4期间，该信号一直保持有效期间，该信号一直保持有效lREADY（“准备好准备好”状态信号输入引脚）；高电平有效；表明内存单状态信号输入引脚）；高电平有效；表明内存单元或元或I/O端口已经准备好读端口已经准备好读/写操作。写操作。为保证为保证CPU与存储器时序的正确匹配，就利用与存储器时序的正确匹配，就利用READY信号，使信号，使CPU在在T3结束后插入一个或多个
6、结束后插入一个或多个TW状态状态 ALE（地址锁存允许输出信号引脚）；把当前地址（地址锁存允许输出信号引脚）；把当前地址/数据复用总线上输出数据复用总线上输出的地址信息，锁存到地址锁存器的地址信息，锁存到地址锁存器 例如地址信号为什么需要锁存？例如地址信号为什么需要锁存？8086/8088系统的地址线和数据线是公用的，采用分时复用的方式工作，所以地址线在总线周期的T1状态需要锁存 WR（写控制信号输出引脚）低电平有效，用以指示完成的是写操作。（写控制信号输出引脚）低电平有效，用以指示完成的是写操作。RD（读控制信号输出引脚）低电平有效，用以指示完成的是读操作。（读控制信号输出引脚）低电平有效，
7、用以指示完成的是读操作。MN/MX（最小（最小/最大工作模式输入引脚）低电平，最大工作模式；高电最大工作模式输入引脚）低电平，最大工作模式；高电平，最小工作模式。平，最小工作模式。NMI：非屏蔽中断请求信号：非屏蔽中断请求信号 DT/R：数据收发控制信号，用以控制数据传送的方向。数据收发控制信号，用以控制数据传送的方向。1 CPU发送；发送；0 CPU接收接收指令周期：执行一条指令所需要的时间指令周期：执行一条指令所需要的时间总线周期：总线周期：CPU从存储器或从存储器或I/O端口存取一次所需要的时间端口存取一次所需要的时间时钟周期：微机系统工作的最小时间单位，一个总线周期至少包括时钟周期：微
8、机系统工作的最小时间单位，一个总线周期至少包括4个时个时钟周期。钟周期。CPU为了与存储器或I/O端口进行一次数据交换，需要执行一次总线操作。8086CPU从偶地址读写两个字节时，需要1个总线周期；从奇地址读写两个字节时，需要2个总线周期 根据数据传输的方向可分为，读操作和写操作。按照读写的对象可分为存储器和I/O端口。复位启动操作：内部寄存器清零，复位启动操作：内部寄存器清零，CS除外。除外。重新启动后，从重新启动后，从FFFF0H开始执行开始执行存储器的分段分段的原因；分段的原因；1.解决了解决了16位寄存器如何访问大于位寄存器如何访问大于64KB内存空间的问题内存空间的问题 2.可以实现
9、程序的重定位可以实现程序的重定位分段的规则：最大为分段的规则：最大为64KB。存储单元的地址：物理地址，逻辑地址。存储单元的地址：物理地址，逻辑地址。物理地址：物理地址：1MB存储区域中的实际地址（存储区域中的实际地址（20位的地址）位的地址）物理地址物理地址=段基地址段基地址*16+段内偏移地址（即：段内偏移地址（即：段地址段地址左移左移4位位，与偏移地址与偏移地址相加相加而成）而成）逻辑地址：段基地址：段内偏移地址。逻辑地址：段基地址：段内偏移地址。某单元只能有一个物理地址，但可以有多个逻辑地址某单元只能有一个物理地址，但可以有多个逻辑地址 换句话说，物理地址唯一，逻辑地址不唯一。换句话说
10、，物理地址唯一，逻辑地址不唯一。堆栈操作指令堆栈操作指令 入栈入栈PUSH(堆栈指针减堆栈指针减2)出栈出栈POP(堆栈指针加堆栈指针加2)举例：举例：设堆栈指针设堆栈指针SP的初值为的初值为1000H，AX=1000H，BX=2000H，DX=3000H执行执行PUSH AX PUSH BX PUSH DX POP BX POP DX 后，后，SP=？AX=？BX=？DX=？物理地址为物理地址为12000h的存储的存储单元存放的字为单元存放的字为1000h.物理地址为物理地址为12002h的存储的存储单元存放的字为单元存放的字为2000h.物理地址为物理地址为12003h的存储的存储单元存放
11、的字为单元存放的字为20h.00h10h00h20h00h1000h:2000h1000h:2001h1000h:2002h1000h:2003h1000h:2004h第3章 指令系统种类不同的计算机，其机器指令系统是不同的 操作数的寻址方式（操作数的寻址方式（熟练掌握熟练掌握P78）：确定本条指令的数据地址的方式称为操作数的确定本条指令的数据地址的方式称为操作数的寻址方式。寻址方式。操作数寻址操作数寻址立即数寻址立即数寻址 操作数在指令中，紧跟操作码后操作数在指令中，紧跟操作码后寄存器寻址寄存器寻址 操作数在寄存器中，操作数地址紧跟操作码后操作数在寄存器中，操作数地址紧跟操作码后存储器寻址存
12、储器寻址 操作数在存储器单元中操作数在存储器单元中直接寻址直接寻址寄存器间接寻址寄存器间接寻址寄存器相对寻址寄存器相对寻址基址变址寻址基址变址寻址相对基址变址寻址相对基址变址寻址标号：标号：是给指令或某一存储单元地址所起的名字是给指令或某一存储单元地址所起的名字可以由可以由az、AZ、09或某些特殊符号组成或某些特殊符号组成但不能是汇编程序采用的保留字但不能是汇编程序采用的保留字例：例：add：sub cx，bx 错误原因掌握常用指令的语法以及其所完成的操作；(MOVPUSHPOPLEAXLATINOUTADDADCSUBSBBINCDECANDORXORNOT）SHLSALSHRSARJMP
13、JC/JNCJZ/JNZSTDCTD等)（技巧：助记符的英文含义）完成简单程序段*例如大小写字母的转换l汇编语句中，一个过程可以有NEAR和FAR两种属性。NEAR属性表示主程序和子程序在同一代码段中，FAR属性表示主程序和子程序不在同一代码段中 注意指令执行完之后，对标志位的影响和判断注意指令执行完之后，对标志位的影响和判断ADD/SUB CX,DX;判断SF;CF;ZF;OF;注意：运算转化为二进制；掌握各标志位的含义：SF:运算结果的最高位（符号位的值即为SF的值）；CF(运算结果的最高位（对于有符号数来说，即是符号位）向前的进位情况（进位：CF=1;无进位：CF=0）;ZF:反映运算结
14、果是否为零的标志位。（结果为零：ZF=1;结果不为零：ZF=0）OF:反映有符号数的运算是否溢出的标志位（溢出：OF=1;无溢出：OF=0）区别指令区别指令SUB BL，10H与与CMP BL，10H,执行后执行后判断SF;CF;ZF;OF;对标志位的影响数据传送类指令不影响标志位算术运算指令影响标志位（INC，DEC对CF位没有影响）逻辑运算指令包括AND、OR、NOT、XOR、TEST，对标志位的影响是：NOT不影响标志位，其余四条使CF=0，OF=0 例XOR BX,BX 指令功能，实现同样功能的指令指令功能，实现同样功能的指令 汇编伪指令1、DB，DW，DD。会画内存分配图2、END;
15、程序结束伪指令；ENDSTART。ENDS；段定义结束伪指令；DATAENDS。ENDP；过程定义结束伪指令；FUN1ENDP。3、系统功能调用：01，02，09，0A正误指令的判断1.立即数必须为源操作数。MOV 10H,AL;错。MOV AL,10H;对。2.两操作数的类型必须匹配（同时为字节，或字）MOV AL,BX;错。MOV BX,DI;对。3.两操作数不能同时为存储器操作数。MOV 2000H,SI;错。MOV AX,SI;对。4.立即数不能直接传递给段寄存器。MOV DS,DATA;错。MOV AX,DATA;MOV DS,AX。对。5.CS不能作为目的操作数，MOV CS,AX
16、;错。6.IP不能出现在指令中。7.PUSH/POP必须以字为单位；PUSH CS;对。POP CS;错。POP AL;错。8.8086/8088寄存器间接寻址是寄存器间接寻址是bx、bp、si、di之一之一汇编语言上机操作源程序（.ASM）经过汇编（宏汇编）MASM生成机器码（.OBJ）经过链接（LINK）生成可执行文件（.EXE）通过DEBUG对可执行文件进行调试。第五章第五章半导体存储器的概念及分类半导体存储器的概念及分类计算机系统中存储系统的概念（辅存（硬盘）、主存和CACHE）原因：容量、速度和价格三者之间折中。主存引脚线（数据；地址；读写控制线）存储芯片的容量MN;(M由地址线的条
17、数决定：M=2K;N有数据线的条数决定)存储器容量扩展：总片数存储器容量扩展：总片数=总容量总容量/单个芯单个芯片容量片容量要设计一个存储器容量为要设计一个存储器容量为8K8bit的存储器，若选用的存储器，若选用2114芯片（芯片（1K4bit），问需要多少片），问需要多少片2114。（8K8bit）/（1K4bit）=16（片）（片）第6章 I/O端口的编址方式：统一编址和独立编址，统一编址和独立编址，80X86系统中采用独立编址方式。系统中采用独立编址方式。IN/OUT指令（见书86页）IN AX,DXIN AL,DXOUT DX,AX;OUT DX,AL;例与I/O端口打交道的寄存器为哪
18、些，各自作用DX存放I/O端口地址,ALAX存放与端口传输的数据可选式端口地址译码（可选式端口地址译码（P163）IOR2.2.可选式端口地址译码可选式端口地址译码可选式端口地址译码可选式端口地址译码用开关或跳线来选择地址用开关或跳线来选择地址A3A4A5A6A7A8A9AEN+5VDIP74LS688A0A1A2+5V74LS138P=QG1Q0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7P0P1P2P3P4P5P6P7CBAY0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7G2BG2AIOWP=QK0K1K2K3K4K5=0=01 10 01 11 10 01 10 00 0000111168H16FHINT n 指令指令
19、中断逻辑中断逻辑INT3指令指令INTO指令指令单步单步中断中断除数为除数为0中断中断非屏蔽中断请求非屏蔽中断请求中中断断控控制制系系统统（8259A）可可屏屏蔽蔽中中断断请请求求软软中中断断硬硬中中断断NMI类型类型2INTR256种中断种中断第8章 中断（）中断概念中断概念中断类型中断类型中断向量：中断服务子程序的入口地址（段基地址：偏移地址）；占4个字节。中断向量表：存放在存储器的固定位置（存储器低地址区03ffh）中断向量所在的存储单元地址与中断类型码的关系（4n,4n+1,4n+2,4n+3）第9章 可编程的并行接口芯片82558255A端口有三种工作方式：端口有三种工作方式：方式方
20、式0基本输入基本输入/输出方式输出方式方式方式1选通输入选通输入/输出方式输出方式方式方式2双向传送方式双向传送方式端口端口A：可以有三种工作方式（方式：可以有三种工作方式（方式0，方式，方式1，方式，方式2）端口端口B：可以有两种工作方式（方式：可以有两种工作方式（方式0和方式和方式1）端口端口C：只有一种工作方式：只有一种工作方式0掌握：掌握：1.方式控制字的设定。方式控制字的设定。2.8255端口地址。端口地址。3.8255的初始化。的初始化。假设给定假设给定8255的的A口地址，口地址，B口地址，口地址，C口地址，口地址，控制端口地址控制端口地址 8255初始化初始化MOV DX,；（
21、控制口端口地址）（控制口端口地址）MOV AL,;（控制字）（控制字）OUT DX,AL;1.方式选择控制字方式选择控制字1 D6D5D4D3D2D1D01：端口：端口B方式方式10：端口：端口B方式方式01：端口：端口C（PC7PC4）输入）输入0：端口：端口C（PC7PC4）输出）输出1：端口：端口A输入输入0：端口：端口A输出输出 00：端口：端口A方式方式0 01：端口：端口A方式方式11：端口：端口A方式方式2方方式式控控制制字字标标志志1：端口：端口C（PC3PC0）输入）输入0：端口：端口C（PC3PC0）输出）输出1：端口：端口B输入输入0：端口：端口B输出输出2.端口端口C按位置按位置1/复复0控制字（置位控制字（置位/复位控制）复位控制）0 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D00 0 0 PC00 0 1 PC10 1 0 PC20 1 1 PC31 0 0 PC41 0 1 PC51 1 0 PC61 1 1 PC71：置位：置位0：复位：复位标标志志位位只对端口只对端口C有效有效