微机原理及接口技术总结

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逻辑运算,6,译码器,74,LS138,译码器：,G,1,G,2A,G,2B,C,B,A,Y,0,Y,7,7,掌握,74,LS138,译码器：,各引脚功能,输入端与输出端,关系（真值表见,P28,表,1-9,）,8,1.4,符号数的表示：,原码,反码,补码,9,计算机中的二进制编码,BCD,码,ASCII,码,10,BCD,码,-,二进制编码的十进制数,压缩,BCD,码,8421,码,用4位二进制码表示一位十进制数,扩展,BCD,码,用8位二进制码表示一位十进制数,11,BCD,码与十、二进制数之间的转换,BCD,十进制,例,: (0010 0011 0100.0001 0101),BCD,=,(,234.15,）,10,BCD,二进制,先转换为十进制数，再转换二进制数,；反之同样。,例,：（,0001 0001 .0010 0101）,BCD,=（11 .25）,10,=（1011 .01）,B,12,ASCII,码,-,美国国家标准信息交换码,字符的编码，一般用7位二进制码表示。在需要时可在,D,7,位加校验位。,熟悉0,F,的,ASCII,码,13,ASCII,表,16,进制高位,0,1,2,3,4,5,6,7,16,进制低位,0,NUL,DLE,SP,0,P,/,p,1,SOH,DC1,!,1,A,Q,a,q,2,STX,DC2,2,B,R,b,r,3,ETX,DC3,#,3,C,S,c,s,4,EOT,DC4,$,4,D,T,d,t,5,ENQ,NAK,%,5,E,U,e,u,6,ACK,SYN,&,6,F,V,f,v,7,BEL,ETB,7,G,W,g,w,8,BS,CAN,(,8,H,X,h,x,9,HT,EM,),9,I,Y,i,y,A,LF,SUB,*,:,J,Z,j,z,B,VT,ESC,+,;,K,k,C,FF,FS,N,N,F,ST,US,/,?,O,-,o,DEL,14,教学目的：,第2章 微处理器与总线,了解微处理器的一般结构和功能；,理解,8088,CPU,的外部引线及主要引线功能；,深入理解,8088,CPU,的结构特点、内部寄存器功能及工作时序；,理解总线的一般概念、分类方法及主要功能；,了解现代微机系统的总线结构；,了解常用的系统总线和外设总线标准。,15,8088/8086,微处理器概述,8086,CPU,是,Intel,系列的16位微处理器，它有16根数据线和20根地址线，所以可寻址的地址空间是2,20,1,MB。,8088 CPU,是准16位微处理器，它的内部寄存器、内部运算部件以及内部操作都是按16位设计的，但对外的数据总线只有8位，在处理一个16位数据时，8088需要两步操作，因而称8088是准16位微处理器。,16,图,2-12 8086,处理器内部结构,8088/8086,17,物理地址,8088/8086,：,20,根地址线，可寻址,2,20,(1MB),个存储单元,CPU,送到,AB,上的,20,位的地址称为物理地址,2.2.4 8088/8086,的存储器组织,18,逻辑地址,段基地址,和,段内,偏移,组成了,逻辑地址,段基址 偏移地址,(,偏移量,),格式为：,段地址,:,偏移地址,物理地址=段基地址16+偏移地址,600,02,H,00,H,12,H,600,00,H,0 0 0 0,段基地址（16位）,段首地址, , ,偏移地址,=0002H,19,因为,8088/8086CPU,中有,4,个段寄存器，所以 它同时可以访问,4,个存储段。段与段之间可以,重合、重叠、紧密,连接或间隔分开。,分段寻址的好处就是允许程序在存储器内重定位。,20,堆栈及堆栈段的使用,内存中一个按,FILO,方式操作的特殊区域,每次压栈和退栈均以,WORD,为单位（,16,位）,SS,存放堆栈段地址，,SP,存放段内偏移，,SS:SP,构成了堆栈指针,堆栈用于存放返回地址、过程参数或需要保护的数据,常用于响应中断或子程序调用,21,2,总线分类,片内总线,片外总线,按相对,CPU,的位置,按层,次结构,CPU,总线：,CPU,其他部件,系统总线：主机,I/O,接口,(,如,ISA,等,),外设总线：微机,外设（如,IDE,、,USB,）,地址总线（,AB）,数据总线（,DB）,控制总线（,CB）,按传送信,息的类型,22,22,2.3.3 8088,系统总线,1.,最小模式下的系统总线,(,1),系统总线的控制信号是,8088CPU,直接产生的。若,8088CPU,的驱动能力不够，可以加上总线驱动器,74LS244,进行驱动。,(2),按此构成的系统总线上不能进行,DMA,传送，因为未对系统总线形成器件做进一步控制,23,2.IBM PC,的系统总线和最大模式下的系统总线,24,第3章,8088/8086,指令系统,（,1,）,25,主要内容,：,指令系统的一般概念,对操作数的寻址方式,六大类指令的功能，包括：,操作码的含义,指令对操作数的要求,指令执行的结果,26,8086/8088CPU,的指令系统共包含,92,种基本指令，按照功能可将它们分为,6,大类：,1.,数据传送类,2.,算数运算类,3.,逻辑运算和移位,4.,串操作,5.,控制转移类,6.,处理器控制类,27,操作数：,立即数操作数,寄存器操作数,存储器操作数,28,寻址方式,寻址方式,寻找操作数的方法,寻找操作数的地址,（,一般指源操作数,）,寻找要执行的下一条指令的地址,在8086指令系统中，说明操作数所在地址的寻址方式可分为8种,：,立即寻址 寄存器相对寻址,直接寻址 基址,-,变址寻址,寄存器寻址 相对的基址,-,变址寻址,寄存器间接寻址 隐含寻址,29,指令格式：,操作码,操作数,，,操作数,说明,要执行的是什么操作,操作对象，可以有,0,个、,1,个或,2,个,目的,源,指令的长度会影响指令的执行时间。,8086,指令的长度在,1-7,个字节之间。,30,IN,、,OUT,直接、间接寻址,JMP,段内直接寻址,段内间接寻址,如：,JMP,LEBAL,；,IP+,地址位移量,JMP,BX,JMP,WORD,PTRBX+DI,；间接寻址操作数必须是,16,位,；寄存器或存储器地址,31,第,4章 汇编语言程序设计,主要内容：,了解汇编语言源程序的结构,汇编语言语句格式,伪指令,功能调用,掌握汇编语言程序设计,32,32,二、汇编语言源程序结构,数据段名,SEGMENT,数据段名,ENDS,附加段名,SEGMENT,附加段名,ENDS,堆栈段名,SEGMENT,堆栈段名,ENDS,代码段名,SEGMENT,代码段名,ENDS,33,一,个基本的汇编语言程序框架如下,：,stack,SEGMENT PARA,stack,DB 100 DUP(,stack,),stack,ENDS,data,SEGMENT,data,ENDS,code,SEGMENT,ASSUME CS:,code, DS:,data, ES:,data,start:,MOV AX,data,MOV DS, AX,MOV ES, AX,MOV AL, 4CH,INT 21H,code,ENDS,END,start,堆栈段,数据段,代码段,一个源程序中可以有多个代码段，也可以有多个数据段、附加段及堆栈段，,但一个源程序模块只可以有一个代码段、一个数据段、一个附加段和一个堆栈段。,34,第5章 存储系统,主要内容,：,了解存储器系统的基本概念及不同类型半导体存储器的特点；,熟练掌握典型半导体存储芯片与系统的连接；,掌握存储器扩展技术；,了解高速缓冲存储器的概念及其一般工作原理。,35,存储器的分类,36,37,静态存储器,SRAM,SRAM,是由,6,个,MOS,管组成的双稳态点电路,37,38,动态随机存储器,DRAM,字选线,(,地址选择线,),存储电容,C,位线,D,(,数据线,),分布电容,C,D,38,地址译码,输入的一组转换为一个特定的输出信号，即：,将输入的一组,高位,地址信号通过转换，产生一个有效的输出信号，用于选中某一个存储器芯片，从而确定了该存储器芯片在内存中的地址范围。,A,20,A,i,用于确定芯片的地址范围,A,i-1,A,0,用于片内寻址,39,第,6,章,输入输出及中断技术,主要内容,：,I/O,端口及其编址方式,简单接口芯片及其应用,基本输入输出方法,中断的基本概念及工作过程,40,6.1 输入输出接口,主要内容：,I/O,接口与,I/O,端口的概念,I/O,端口的编址方式,端口地址译码,数据传送方式,41,6.2 简单接口电路,掌握,：,接口电路的分类及特点,两类简单接口芯片的应用,42,6.3 基本输入/输出方法,无条件传送,查询式传送,中断方式传送,直接存储器存取,(DMA),43,6.4 中断技术,掌握：,中断的基本概念,中断响应的一般过程,中断向量表及其初始化,8088/8086中断系统,44,外部中断响应的一般过程,中断请求,中断源识别（中断判优）,中断响应,中断处理（服务）,中断返回,45,第,7,章,常用数字接口电路,了解串行通信的一般概念,掌握两种可编程接口芯片的应用,8253,、,8255,46,7.2 可编程定时,/,计数器8253,掌握:,引线功能及计数启动方法,6种工作方式及其输出波形,8253,的使用:,芯片与系统的连接,芯片的初始化编程,47,7.3,可编程并行接口芯片8255,A,掌握:,引线功能及控制方式,3,种工作方式,8255,的使用:,芯片与系统的连接,芯片的初始化编程,48,假定8255,A,的端口,A、B,都工作在方式0下，端口,A,作为输入口，采集一组开关的状态，端口,B,作为输出口，控制指示灯显示。如果,K,全闭合，则,LED,全亮；否则，全灭。设端口地址为,3A0H,3A3H,，编写程序片段完成上述功能。,49,MOV DX，3A3H ；,控制口地址送,DX,MOV AL，90H ；,写工作方式控制字,OUT DX，AL,X1,：,MOV DX，3A0H ；A,端口地址送,DX,IN AL，DX ；,采集开关值,AND,AL,，,FFH,；判断,K,状态,JZ,X2,MOV,AL,，,FFH,JMP,X3,X2,：,MOV,AL,，,00,X3,：,MOV DX，3A1H,；B,端口地址送,DX,OUT DX，AL,；,CALL,DELAY,JMP,X1,50,THE END,谢谢大家！,51,