微机原理复习

•••第1章绪论•1、微型计算机：–以微处理器（CPU）为核心，配上大规模集成电路的存储器（ROM/RAM）、输入/输出接口电路及系统总线等所组成的计算机。••2、三组总线•地址总线AB–单向，位数n决定CPU可寻址的内存容量•数据总线DB–双向，CPU与存储器、外设交换数据的通路•控制总线CB–双向，传输控制信号和状态信号••3、各进制数间的转换•非十进制数到十进制数间的转换•按相应进位计数制的权表达式展开，在按十进制求和。•如：10110111B=（183）D；•14FBH=（5371）D•十进制数到非十进制数的转换•（1）十进制到二进制•整数部分：除2取余•小数部分：乘2取整•例如：12.125D•=（1100.001）B•（2）十进制到十六进制的转换•整数部分：除16取余•小数部分：乘16取整•二进制与十六进制间的转换•用4位二进制数表示1位十六进制数•例如：（010110001001.1100）B•=（589.C）H•划分的时候以小数点位分界线，整数部分从最低位开始划，前面不够补零，不影响大小•小数部分从最高位开始，后面不够补零，也不影响大小•第2章8086CPU•2、8086CPU内部寄存器•3、8086微处理器的标志寄存器•8086CPU中的标志位－状态标志•FLAGS寄存器中共有6个状态标志位–CF，进位标志。–PF位，奇偶校验标志。–AF，辅助进位标志。–ZF，全零标志。–SF，符号标志。–OF，溢出标志位。•8086CPU中的标志位－控制标志•FLAGS寄存器中共有3个控制标志位–TF，单步标志。–IF，中断标志。–DF，方向标志。•题1：已知某存储单元所在的段地址为1900H，偏移地址为8000H，试求出该单元所在的物理地址？•第二章作业•第2题：8086CPU内部由那两部分组成？他们大致是如何工作的？•8086CPU由指令执行单元和总线接口单元两部分组成。•工作过程：•1）读存储器•2）EU从指令队列中取走指令，经EU控制器译码分析后，向各部件发控制命令，以完成执行指令的操作••3）指令队列满，则BIU处于空闲状态•4）指令执行过程中，如果需要进行存取数据，EU就要求BIU完成相应的总线周期•5）在程序转移时，先清空队列，再去新的地址处取指。•6）ALU完成算术运算、逻辑运算或移位操作•第7题已知段地址：偏移地址分别为如下数值，他们的物理地址各是什么？•（1）1200:3500H=15500H•（2）FF00:0458H=FF458H•（3）3A60:0100H=3A700H•第13题8086工作于最小模式时，硬件电路主要由哪些部件组成？为什么要用地址锁存器，数据缓冲器和时钟产生器？•8086工作于最小模式时，硬件电路主要由1片8086CPU、1片8284时钟发生器、3片74LS373锁存器和2片74LS245双向数据缓冲器组成。•用地址锁存器的原因：先传送地址信号，因为与数据和状态信号复用，如果不锁存则会丢失地址信息。•用数据缓冲器的原因：如果总线上负载超过10个，单独靠总线不能驱动，需要加总线驱动器提高带负载能力。•用时钟产生器的原因：产生系统的时钟信号，对READY和RESET信号进行同步。•第18题8086工作于最小模式，执行存储器读总线周期，T1~T4周期中主要完成哪些工作？•8086工作于最小模式，执行存储器读总线周期，T1~T4周期中主要完成：•T1周期：输出20位地址信号，ALE地址锁存允许信号高电平有效。•T2周期：高4位输出状态信号，低16位高阻态，准备接收数据。•T3周期：高4位维持状态信号，低16位接收数据。•T4周期：读总线周期结束。•第3章8086的寻址方式和指令系统•一、掌握七种寻址方式•1.立即数寻址(P48)•8086CPU指令系统中，有一部分指令所用的8位或16位操作数就在指令中提供，这种方式叫立即数寻址方式。•例如：MOVAL，80HMOVAX，1090H•立即数寻址方式的显著特点就是速度快。•2.寄存器寻址(P49)•如果操作数就在CPU的内部寄存器中，那么寄存器名可在指令中指出。这种寻址方式就叫寄存器寻址方式。•3.直接寻址(P49)•4.寄存器间接寻址(P51)•采用寄存器间接寻址方式时，操作数一定在存储器中，存储单元的有效地址由寄存器指出，这些寄存器可以为BX，BP，SI和DI之一，即有效地址（EA）等于其中某一个寄存器的值：•5.寄存器相对寻址(P52)•采用寄存器间接寻址方式时，允许在指令中指定一个位移量，有效地址（EA）就通过寄存器内容加上一个位移量来得到，这种寻址方式叫寄存器相对寻址：•6基址加变址寻址(P53)通常将BX和BP称为基址寄存器，将SI和DI称为变址寄存器。基址加变址的寻址，操作数的有效地址（EA）等于基址寄存器(BX或BP)的内容加上一个变址寄存器(SI或DI)的内容。即：EA＝［BX］［SI］［BP］+［DI］•7相对的基址加变址寻址(P53)在基址加变址寻址方式中，也允许带一个8位或16位的偏移量，其和值构成有效地址，这种寻址方式叫相对的基址加变址寻址。即：EA＝［BX］［SI］8位偏移量［BP］+［DI］+16位偏移量•例如：–MOVAX,0003[BX][DI]–MOV[BP+SI+COUNT],BL•二、最基本的传送指令MOV(P62)•MOV指令是形式最简单、用得最多的指令。•MOV指令的几点说明：（1）MOVDS，CS；错误MOV[16H]，[20H]；错误•三、加法指令(1)不带进位位的加法指令：ADD用来执行两个字或两个字节的相加操作，结果放在原来存放目的操作数的地方。•(2)带进位位的加法指令ADC指令被执行时，将进位标志CF的值加在和中。•四、过程调用与返回•过程调用：CALL过程名•返回指令：RET•第三章作业•第1题•注意逗号后面是源操作数，逗号前面是目的操作数•第6题•要掌握每种错误的原因和改正方法•第9题•学会用箭头方式表示指令功能•第12题编程将AX寄存器中的内容以相反的次序传送到DX寄存器中，并要求AX中的内容不被破坏，然后统计DX寄存器中1的个数是多少。（提示：先通过左移指令，将AX内容逐位移入CF中，检查其是否为1，再通过右移指令，移入DX）•movcx,16•movbx,0•movdx,0•l2:rolax,1•jncl1•incbx•l1:rcrdx,1•loopl2•第4章微型计算机汇编语言及汇编程序•一、汇编语言的两种语句•指令性语句——由8086指令助记符构成的语句，由CPU执行，每一条指令性语句都有一条机器码指令与其对应；•指示性语句——由伪指令构成的语句，由汇编程序(MASM)执行，指示性语句无机器码指令与其相对应。•二、数据定义伪指令(P121)用于定义变量，即内存单元或数据区。数据定义伪指令的格式为：变量名数据定义伪指令操作数，操作数，…常用的数据定义伪指令有如下几种：DB定义字节DW定义字DD定义双字操作数可以是常数、变量•第四章作业•第3题伪指令语句的作用是什么？它与指令语句的主要区别是什么？•伪指令语句作用：汇编时完成某些特定功能，如段定义、变量定义、过程定义等。•与指令语句区别：指令性语句——由8086指令助记符构成的语句，由CPU执行，每一条指令性语句都有一条机器码指令与其对应；•指示性语句——由伪指令构成的语句，由汇编程序(MASM)执行，指示性语句无机器码指令与其相对应。••第7题给出完整的汇编语言程序设计框架，并说明其中每条伪指令语句的功能。•DATASEGMENT;数据段•STRINGDB……•DATAENDS•STACKSEGMENTPARASTACK‘STACK’;堆栈段•STA1DB100DUP(?)•STACKENDS•CODESEGMENT;代码段•MAINPROCFAR;主程序•ASSUMECS:CODE,DS:DATA,SS:STACK•START:MOVAX,DATA•MOVDS,AX;送数据段地址•……•MAINENDP•CODEENDS•ENDSTART••第13题某个学生的英语成绩已存放在BL中，如果低于60分，则显示F（Fail），如高于或等于85分，则显示G（Good），否则显示P（Pass），试编写完成的汇编语言程序来实现。•DATASEGMENT•;此处输入数据段代码•DATAENDS•STACKSEGMENT•;此处输入堆栈段代码•STACKENDS•CODESEGMENT•ASSUMECS:CODE,DS:DATA,SS:STACK•START:•MOVAX,DATA•MOVDS,AX•cmpbl,60•jblop1•cmpbl,85•jblop2•movdl,'G'•movah,2•int21h•jmpend1•lop1:movdl,'F'•movah,2•int21h•jmpend1•lop2:movdl,'P'•movah,2•int21h•jmpend1•end1:MOVAH,4CH•INT21H•CODEENDS•ENDSTART•第5章存储器一、存储器和CPU的连接考虑①高速CPU和较低速度存储器之间的速度匹配问题。（插入）②CPU总线的负载能力问题。（加总线驱动器等）③片选信号和行地址、列地址的产生机制。（）•二、8086形成片选信号的方法•全译码法：高位地址线全部参与译码，每个存储单元地址唯一，没有重叠，但是译码电路较复杂。•部分译码法：高位地址线的一部分参与译码，剩下的地址线取值任意，导致每个存储单元对应多个地址，浪费地址空间，但是译码电路相对全译码法要简单。•线选法：不用译码器，高位地址线中某一位直接作为片选信号，电路最简单，但是每个存储单元对应多个地址，地址空间浪费大。•第五章作业••第1题：计算机的内存由哪两类存储器组成？请说明它们各自的主要特点。•计算机的内存由RAM和ROM这两类存储器组成。•RAM是随机存取存储器，可随机的写入和读出，访问速度快，但断电后内容会全部丢失，具有易失性，根据结构和特点分成SRAM和DRAM两种。•ROM是只读存储器，存放在其中的内容不会因断电而丢失，具有非易失性，正常工作时只能读取不能写入，改写要用专用编程器。根据结构和特点分成MROM、PROM、EPROM、EEPROM和FLASHMEMORY等五种。•第16题对于图5.22的部分译码法方案，若将存储器改为8K*8位的6264EPROM芯片，译码电路仍采用74LS138，参与译码的地址线仍是A17~A0，是参照该图设计出新的译码方案，并列出一组连续的可用地址范围。•参照P181图5.22•图中芯片改为2764，低位地址线从A12~A0，其他高位地址线均加1•第6章I/O接口和并行接口芯片8255A•一、什么是I/O接口•二、接口的功能a、设置数据缓冲解决速度差异引起的不协调：锁存器、缓冲器b、设置信号电平转换：MAX232c、设置信息转换逻辑：A/DD/A串并并串d、设置时序控制电路：握手信号e、提供地址译码电路：选中内部端口•三、并行通信定义：一个字符的各位数用几条线同时进行传输。优点：传输速度快，信息率高缺点：用电缆多，不适应远距离传输•8255A与8086CPU之间的地址线连接A1、A0端口选择信号(P209)。•第六章作业•第2题什么叫I/O端口？一般的接口电路中可以设置哪些端口？计算机对I/O端口地址编址时采用哪两种方法？在8086/8088CPU中一般采用哪种编址方法？•I/O端口：接口中的寄存器及其控制逻辑称为I/O端口。•一般的接口电路中可以设置数据端口、控制（命令）端口和状态端口三种。•计算机对I/O端口编址时采用存储器映象寻址（存储器和I/O口统一编址）和I/O单独编址方式两种。•在8086/8088CPU中一般采用I/O单独编址方式。•第3题CPU与外设间传送数据主要有哪几种方式？•CPU与外设间传送数据主要有程序控制方式、中断方式和DMA方式共三种。•程序控制方式：CPU与外设间的数据传送在程序控制下完成，包含无条件传送和条件传送两种。•中断方式：CPU平时执行主程序，只有在需