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unit,，,BIU),8,分为四类：,通用寄存器组,指针和变址寄存器,3),段寄存器,4),指令指针和标志寄存器,2,、,8086CPU,内部寄存器,段寄存器,通用寄存器组,指针和,变址寄存器,指令指针和,标志寄存器,SS,ES,DS,CS,FLAGS,IP,DI,SI,BP,SP,DL,CL,BL,AL,DH,CH,BH,AH,0,DX,CX,BX,AX,15,8 7,9,3,、,8086,微处理器的标志寄存器,15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0,OF,DF,IF,TF,SF,ZF,AF,PF,CF,10,8086 CPU,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。,11,8086 CPU,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。,12,4.,存储器中的逻辑地址和物理地址,任何一个,逻辑地址,由,段地址,和,偏移地址,两个部分构成，它们都是无符号的,16,位二进制数。,逻辑地址的表示,段地址：偏移地址,任何一个存储单元对应一个,20,位的物理地址，也可称为绝对地址,物理地址,=,段地址,16+,偏移地址,13,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？,14,第二章作业,第,2,题：,8086 CPU,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,15,3,）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,16,第,7,题,（,1,）,1200:3500H=15500H,（,2,）,FF00:0458H=FF458H,（,3,）,3A60:0100H=3A700H,17,第,13,题,8086,工作于最小模式时，硬件电路主要由,1,片,8086 CPU,、,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。,18,第,18,题,8086,工作于最小模式，执行存储器读总线周期，,T1T4,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。,19,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),8086 CPU,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：,MOV AL,，,80H,MOV AX,，,1090H,立即数寻址方式的显著特点就是速度快。,20,2.,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。,对,16,位操作数来说，寄存器可以为,？,而对,8,位操作数来说，寄存器可为,？,。,例如：,INC,CX,ROL,AH,，,1,执行速度快,。,除,IP,以外其他,16,位寄存器,AH/AL/BH/BL/CH/CL/DH/DL,21,3.,直接寻址,(P49),默认为段寄存器是数据段寄存器,DS,。,使用直接寻址方式时，数据总是在存储器中，存储单元的有效地址由指令直接指出，所以直接寻址是对存储器进行访问时可采用的最简单的方式。,例如：,MOV AX,，,1070H,例如，上一条指令执行时，设,DS,2000H,，则执行过程是将绝对地址为,和,两单元的内容取出送,AX,。,21070H,21071H,22,4.,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：,例如：,MOV AX，BX,MOV BP,BX,MOV CL, SI,MOV DI, DH,BX,BP,EA, ,SI,DI,23,5.,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：,例如：,MOV AX, 0003 BX ,MOV COUNT BP , BL,BX,BP,+ 8,位位移量,EA, ,SI,16,位位移量,DI,24,6,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,25,7,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：,MOV AX, 0003 BX DI ,MOV BP + SI + COUNT , BL,26,二、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。,功能：,将源操作数传送入目的地址，源操作数内容不变。,对标志位的影响：,无,27,MOV,指令所允许的数据传送路径及类型,28,MOV,指令的几点说明：,（,1,）,MOV DS,，,CS,；错误,MOV 16H,，,20H,；错误,（,2,）,MOV SS,，,2000H,；错误,MOV SS , 2000H,；正确,（,3,）,MOV CS, AX,；错误,（,4,）,MOV IP, 5000H,；错误,（,5,）,MOV 1000H, AL,；错误,（,6,）,MOV BX, AL,；错误,29,三、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。,ADD,BX+DI,，,AX,ADD,DI,，,SI,例如：,ADD,AL,，,50H,30,(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。,例如：,ADC,AX,，,SI,ADC,DX,，,SI,31,四、过程调用与返回,过程调用：,CALL,过程名,返回指令：,RET,CALL DELAY,DELAY:,RET,32,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,33,第,12,题,mov cx,16,mov bx,0,mov dx,0,l2:rol ax,1,jnc l1,inc bx,l1:rcr dx,1,loop l2,34,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。,35,二、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,36,第四章作业,第,3,题,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：见本章,PPT,第,35,页,37,DATA SEGMENT ;,数据段,STRING DB,DATA ENDS,STACK SEGMENT PARA STACK,STACK,;,堆栈段,STA1 DB 100 DUP(?),STACK ENDS,第,7,题,38,CODE SEGMENT ;,代码段,MAIN PROC FAR ;,主程序,ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK,START: MOV AX, DATA,MOV DS, AX ;,送数据段地址,MAIN ENDP,CODE ENDS,END START,39,第,13,题,DATA SEGMENT,;,此处输入数据段代码,DATA ENDS,STACK SEGMENT,;,此处输入堆栈段代码,STACK ENDS,CODE SEGMENT,ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK,START:,MOV AX,DATA,MOV DS,AX,cmp bl,60,jb lop1,cmp bl,85,jb lop2,mov dl,G,mov ah,2,int 21h,jmp end1,lop1:mov dl,F,mov ah,2,int 21h,jmp end1,lop2:mov dl,P,mov ah,2,int 21h,jmp end1,end1:MOV AH,4CH,INT 21H,CODE ENDS,END START,40,第,5,章 存储器,一、存储器和,CPU,的连接考虑, 高速,CPU,和较低速度存储器之间的速度匹配问题。（插入 ）,CPU,总线的负载能力问题。（加总线驱动器 等）, 片选信号和行地址、列地址的产生机制。 （ ）,74LS245,等待状态,Tw,片选选芯片，地址选单元,41,二、,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。,42,第五章作业,第,1,题：,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,FLASH MEMORY,等五种。,43,第,16,题,参照,P181,图,5.22,图中芯片改为,2764,，低位地址线从,A12A0,，其他高位地址线均加,1,芯片,A19A16,A15A13,A12A0,可用地址,1,XX10,000,全,0,全,1,20000H21FFFH,2,XX10,001,全,0,全,1,22000H23FFFH,3,XX10,010,全,0,全,1,24000H25FFFH,4,XX10,011,全,0,全,1,26000H27FFFH,44,第,6,章,I/O,接口和并行接口芯片,8255A,一、什么是,I/O,接口,I/O,接口是,位于系统与外设间、用来协助完成数据传送和控制任务,的逻辑电路,PC,机系统板的,可编程接口芯片,、,I/O,总线槽的电路板（,适配器,）都是接口电路,C,P,U,接,口,电,路,I/O,设,备,45,二、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：,MAX232,c,、设置信息转换逻辑：,A/D D/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,46,三、并行通信,定义：,一个字符的各位数用几条线同时进行传输。,特点：,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,47,8255A,与,8086CPU,之间的地址线连接,A1,、,A0,端口选择信号,(P209),。,注意：,A1,、,A0,的接法是由,8086,的,A2,、,A1,分别接,A1,、,A0,48,第六章作业,第,2,题,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。,49,第,3,题,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，只有在需要传送数据时才向,CPU,发中断请求，,CPU,响应后去执行中断服务程序来完成数据交换。这种方式能够提高,CPU,的利用率。,DMA,方式：即直接存储器存取方式，由于中断方式不适用高速数据传输而提出。外设利用专用的,DMA,接口电路直接与存储器进行高速数据交换，而不经过,CPU,，传输速度只决定于存储器和外设的速度。,50,第,7,题,端口,A,包含,1,个,8,位数据输入锁存器和,1,个,8,位输出锁存器,/,缓冲器。,端口,B,包含,1,个,8,位数据输入缓冲器和,1,个,8,位输出锁存器,/,缓冲器。,端口,C,包含,1,个,8,位数据输入缓冲器和,1,个,8,位输出锁存器,/,缓冲器。,A,组控制电路控制端口,A,和端口,C,的高,4,位的工作方式和读写操作。,B,组控制电路控制端口,B,和端口,C,的低,4,位的工作方式和读写操作。,51,第,15,题（参照,P221,图,6.21,）,52,程序,MOV AL, 90H,OUT 83H, AL,L1: IN AL, 80H,NOT AL,OUT 81H, AL,CALL DELAY_20S,JMP L1,DELAY_20S: ,53,第,7,章 计数器,/,定时器,8253,1.,定时,定义：,提供时间基准。,分类：,内部定时、外部定时。,2.,计数,定时与计数,本质上是一致的,。,计数的信号,随机,，定时的信号具有稳定和准确的,周期性,。,54,3. 8253,的编程命令,(P236),设置初值前必须先写控制字（关键是读,/,写方式）, 初值设置要符合控制字中的格式规定（关键是读,/,写方式要与前面一致）,55,方式,0,计数结束产生中断,方式,1,可编程的单脉冲发生器,方式,2,分频器（比率发生器）,方式,3,方波发生器,方式,4,软件触发的选通信号发生器,方式,5,硬件触发的选通信号发生器,8253,的六种工作方式,56,第七章作业,第,1,题,8253,芯片有,3,个计数通道,每个计数通道有,6,种工作方式，具体见本章,PPT,的,56,页,这些操作方式的主要特点，以下四条：, 控制字写入时，进入初始状态, 初值写入后，要经过一个上升沿和一个下降沿（下一个时钟周期），才开始计数,57,门控信号,GATE,在,CLK,的上升沿被采样（采用电平或边沿触发方式）,GATE,高电平有效对方式,0,、,4,；,GATE,上升沿有效对方式,1,、,5,；,GATE,高电平和上升沿均有效对方式,2,、,3,。, 在,CLK,下降沿，计数器作减,1,计数,58,第,5,题,使用,8253,的通道,1,和通道,2,实现，通道,1,输入,CLK1,接,1MHz,信号（,5MHz,经五分频后），输出,OUT1,为,1KHz,方波，再将该信号作为通道,2,的输入信号，通道,2,输出,1/8Hz,的方波信号（亮,4s,，灭,4s,）,59,程序,MOV AL, 77H,OUT 43H, AL,MOV AL, 00H,OUT 41H, AL,MOV AL, 10H,OUT 41H, AL,MOV AL, 0B7H,OUT 43H, AL,MOV AL, 00H,OUT 42H, AL,MOV AL, 80H,OUT 42H, AL,60,第,8,章 中断和中断控制器,8259A,1 8086/8088,的中断分类（,P254,）,外部中断,（非屏蔽中断和可屏蔽中断）,内部中断（中断指令和内部中断）,61,除法错中断,62,2,中断向量和中断向量表,(P256),中断向量：中断服务子程序的入口地址（首地址）,入口地址含有段地址,CS,和偏移地址,IP,（,32,位）,每个中断向量的低字是偏移地址,IP,、高字是段地址,CS,，需占用,4,个字节,8086,微处理器从物理地址,00000H,开始，依次安排各个中断向量，类型号也从,0,开始,256,个中断占用,1KB,区域，就形成中断向量表,类型号为,N,的中断向量的,物理地址,N,4,63,例：中断类型号为,10,的中断处理子程序存放在,1234H,：,5678H,开始的内存区域中，求中断向量地址及其每个单元中所存放的数值。,104,40,28H,求得中断向量物理地址是,00028H,0002BH,按,8086,存储原则，从,00028H,0002BH,的每个单元中分别存放,78H,、,56H,、,34H,、,12H,64,3,、,8259,设置优先级的方式,（,1,）全嵌套方式：（默认方式）,0,级最高，只进行高级中断嵌套（最多实现,8,级中断嵌套）。,PR,比较,ISR,与,IRR,中优先级高低决定是否中断嵌套。,65,（,2,）特殊全嵌套方式：（级联系统）,0,级最高，但同级中断也会响应、嵌套。级联系统中的主片必须使用该方式，保证来自同一从片但不同优先级的中断请求能被响应。,主,8259A,INT,INTR,从,8259A,INT,IR2,IR0,IR7,66,（,3,）普通循环方式：（优先级相同的系统）,设备中断请求被响应并执行中断服务程序后，其优先级自动降为最低，原先低一级中断成为最高优先级。但该方式开始总是,IR0,优先级最高。,67,（,4,）特殊循环方式：（优先级相同的系统）,与普通循环方式唯一不同是一开始的最低优先级由程序确定（最高也就确定），而非,IR0,。,68,第八章作业,第,3,题,8086,的外部中断有非屏蔽中断和可屏蔽中断两种。非屏蔽中断从,NMI,引脚引入，可屏蔽中断从,INTR,引脚引入。,内部中断有除法错中断、单步中断、断点中断、溢出中断和软件中断指令,INT n,共五种。,69,第,6,题,中断类型号,n=4,，得出中断向量地址,4*4=16=10H,在中断向量表中的存放方法,CS:IP=0485,：,0016H,地址,10H,11H,12H,13H,内容,16H,00H,85H,04H,70,第,11,题,设置中断优先级时，全嵌套与特殊全嵌套的区别是前者只允许高级中断打断低级中断，禁止低级和同级中断进入，而后者允许同级中断进入。,设置优先级自动循环方式的原因：这种方式下，各中断请求信号有同等的优先级，该方式适用于优先级相同的中断系统中。,71,第,9,章 串行通信和可编程接口芯片,8251A,1,、串行通信定义：使用一条数据线，使数据一位一位的传送，每位数据占据一个固定的时间长度,优点：节省线路、适合远距离传输,缺点：速度较慢,72,2,、串行通信数据传送方向,单工方式：其中一边发送另一边接收，只能用在单向传输的场合,单工方式,发送端,接收端,数据,73,半双工方式,全双工方式,半双工方式：接收和发送使用同一通路。（不能同时收发）,全双工方式：接收和发送用不同的通路。（可同时收发）,74,3,、串行数据的传送方式,同步通信：多个字符组成一个信息块，开始处加上同步字符，结尾处加上,CRC,字符后作为一帧数据传输。通信双方以相同的时钟频率进行，而且准确协调。,同步通信数据格式,SYNC,SYNC,75,异步通信数据格式,异步通信：通常以一个字符加上起始和终止位后作为一帧数据传输。不要求双方同步，收发方可采用各自的时钟源。,76,4,、串行通信的传输率,(P285),所谓传输率就是指每秒传输多少位，传输率也常叫波特率，单位,bps,。,国际上规定了一个标准波特率系列，标准波特率也是最常用的波特率，标准波特率系列为,2400,、,4800,、,9600,和,19200,等。,77,5,、,8251A,的初始化,8251A,初始化过程：,（,1,）复位后，往奇地址写入的值送模式寄存器,(,方式控制字,),。,（,2,）若为同步模式，接着往奇地址端口输出的字节为同步字符。,（,3,）往奇地址写入的值将送到控制寄存器,(,操作命令字,),（,4,）往偶地址端口写入的值送到数据输出寄存器，或者从偶地址端口的数据输入寄存器读取数值,78,第九章作业,第,2,题,见本章,PPT,第,73-74,页,第,3,题,见本章,PPT,第,75-76,页,同步方式比异步方式效率高，因为异步方式每帧数据需要起始位和停止位，效率较低，而同步方式收到同步字符后，就可以连续发,/,收一大块数据，传输效率更高。,79,第,11,题,MOV AL, 38H,OUT 82H, AL,MOV AL, 16H,OUT 82H, AL,OUT 82H, AL,MOV AL, 95H,OUT 82H, AL,80,第,12,题（无,M/IO#,）,81,第,10,章 模,/,数和数,/,模转换,1,、,A/D,和,D/A,在实时控制系统中的作用：,82,2,、数,/,模转换的原理,D/A,转换过程：,数字量,电流,电压,电阻,网络,运放,83,3,、,D/A,转换器主要性能指标,（,1,）输入数字量,（,2,）输出模拟量：电流或电压,（,3,）分辨率：输入数据发生,1LSB,变化时所对应输出模拟量的变化,84,4,、,DAC0832,工作方式,单缓冲方式：适用于单片,DAC0832,或多片但不同时输出的场合,双缓冲方式：适用于要求多个,DAC0832,同时输出的场合,直通方式：数据直接进行,DA,转换而不锁存，即,WR,1,，,WR,2,，,XFER,，,CS,均接地，,ILE,接高电平。该方式适用于连续反馈控制系统中。,85,5,、,模/数转换,概述,模拟量转换成数字量的过程：,模拟信号,采样,保持,量化,编码,数字信号,86,什么是采样？,对连续变化的模拟量要按一定的规律和周期取出其中的某一瞬时值，这个过程就是将模拟量离散化，称之为采样,87,采样频率应根据什么选定？,通常为了使,A/D,输出信号经过,D/A,还原后能更好地反映输入模拟信号的变化，采样频率一般要高于或至少等于输入信号中最高频率分量的,2,倍。,在输入信号频率不是太高的实际应用中，一般取采样频率为最高频率分量的,4,10,倍。,88,什么是保持？,在,A/D,转换过程中，必须在转换期间使输入电压保持不变，否则如果出现电压波动，则输出数字量会产生较大误差，输出数字量无法表示输入信号某点的电压值，因而要加上采样保持电路。,89,量化和编码,量化：任何一个数字量都是由某个最小数量单位的整数倍来表示的。因此，采样后的电压也必须化成这个最小数量单位的整数倍，这个转化过程叫量化。,编码：把量化的数值用二进制码表示,90,第十章作业,第,1,题,包含,A/D,和,D/A,的实时控制系统主要由传感器、放大滤波、多路开关、采样保持器、,A/D,转换、微型计算机、,D/A,转换和执行部件等组成。,在控制系统中，当要测量几路甚至几十路信号时，由于只有一个,A/D,转换器，需要对被测信号进行切换时要用多路开关。,如果被测信号变化较快，为保证,A/D,转换的正确性，需要用采样保持器。,91,
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