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文檔簡介
總復習1第1頁第一章概述微處理器存放器I/O接口總線硬件系統軟件系統微型計算機系統微型計算機(主機)外設鍵盤、鼠標顯示器軟驅、硬盤、光驅打印機、掃描儀系統軟件應用軟件微型計算機系統三個層次2第2頁微型計算機組成微處理器(CPU)存放器輸入/輸出接口總線“程序存放,程序控制”——馮.諾依曼原理3第3頁第二章
微處理器4第4頁8088、8086基本類似16位CPU、AB寬度20位差異:8088與8086內部結構基本相同,主要是外部性能區分:
8088外部DB僅為8位,為準16位CPU。第二章
微處理器5第5頁8086CPU內部結構8086內部由兩部分組成:執行單元(EU)總線接口單元(BIU)6第6頁8086內部存放器含14個16位存放器,按功效可分為三類8個通用存放器4個段存放器2個控制存放器FR:標志存放器6個狀態標志位(CF,SF,AF,PF,OF,ZF)3個控制標志位(IF,TF,DF)7第7頁8086CPU引腳AD0/AD15READYRESETMN/MXINTR8第8頁[例]:當WR=1,RD=0,IO/M=0時,表示CPU當前正在進行讀存放器操作。9第9頁8086CPU兩種工作模式最小模式和最大模式最小模式:最大模式:8086是工作在最小還是最大模式由MN/MX端狀態決定:MN/MX=0時工作于最大模式,反之工作于最小模式。10第10頁總線工作周期總線周期:CPU完成一次訪問內存(或接口)操作所需要時間。一個總線周期最少包含4個時鐘周期。時鐘周期:由計算機主頻決定(主頻倒數)是計算機內部最小時間單位,用Ti表示。指令周期:執行一條指令所需要時間。由若干個總線周期組成。
11第11頁總線周期用于協調CPU與存放器、I/O接口之間速度差異,CPU就在T3后插入TW周期,插入TW個數取決于READY何時變為高電平。12第12頁存放器組織物理地址8086:20根地址線,可尋址220(1MB)個存放單元段基地址和偏移地址組成了邏輯地址
格式為:段地址:偏移地址物理地址=段基地址×10H+偏移地址例:設CS:IP=H:2100H,其物理地址應是多少?13第13頁字節:按次序存放字:高字節數高地址低字節數低地址
(反之一樣)
雙字:雙字低位字存放在低地址,高位字存放在高地址數據存放情況14第14頁例:1200H字地址為60000H,畫出其在存放器存放情況,并說明該字是規則字還是非規則字?60001H00H12H60000H15第15頁最小模式下連接示意圖8088CPU??控制總線數據總線地址總線地址鎖存數據收發器ALE時鐘發生器3片8282DT/R#DEN#828616第16頁最小模式系統配置:1片8284時鐘發生器3片8282地址鎖存器2片8286總線收發器(可選)17第17頁最大模式系統配置:1片8284時鐘發生器3片8282地址鎖存器2片8286總線收發器增設8288總線控制器18第18頁第3章
8086/8088指令系統操作數類型8086/8088尋址方式六大類指令操作原理19第19頁在8086指令系統中,可分為7種:①立即尋址②寄存器尋址③直接尋址④寄存器間接尋址⑤寄存器相對尋址⑥基址-變址尋址⑦相對基址-變址尋址8086尋址方式20第20頁說明以下指令中源操作數尋址方式1)MOVAX,1200H 2)MOVAX,BX3)MOVAX,[1200H] 4)MOVAX,[BX]5)MOVAX,1100[BX]6)MOVAX,[BX][SI]7)MOVAX,1100[BX][SI] 21第21頁注意問題:1、立即數不能作目操作數。2、立即數不能送段寄存器。MOVDS,300H3、段寄存器之間不能傳送。MOVDS,ES4、CS不能做目但可做源操作數。MOVCS,AX錯誤MOVAX,CS正確5、操作數類型要匹配,字對字,字節對字節傳送。MOVAX,BL6立即數不能做目操作數。MOV1000H,AX22第22頁判斷正誤:MOVBX,AL;
MOVCS,1000H;
PUSHBL;
MOV1000H,AX;
MOVAX,[BX+BP];
MOV[1000H],[H];
MOVAL,2345H;
OUT354H,AL;
MOVAX,[BP+SI]POPCS23第23頁部分8086慣用指令指令類型助記符數據傳送數據傳送MOV,PUSH/POP,XCHG等地址傳送LEA,LDS,LES輸入輸出IN,OUT算術運算加法ADD,ADC,INC減法SUB,SBB,DEC,NEG,CMP乘/除法MUL,IMUL,DIV,IDIV邏輯AND,OR,NOT,XOR,TEST移位SHL/SHR/SAR,ROL/ROR,RCL/RCR串操作MOVS,CMPS,SCAS,LODS,STOS控制轉移JMP,JXX,LOOP,CALL/RET,INT/IRET24第24頁
求以下指令執行后存放器內容
設相關存放器及存放單元內容以下:(DS)=H,(BX)=0100H,(SI)=0002H,(0)=12H,(1)=34H,(2)=56H,(3)=78H,(21200)=2AH,(21201)=4CH,(21202)=0B7H,(21203)=65H。
1)MOVAX,1200H 2)MOVAX,BX3)MOVAX,[1200H] 4)MOVAX,[BX]5)MOVAX,1100H[BX] 6)MOVAX,[BX][SI]7)MOVAL,1100H[BX][SI] 8)ADDBX,100H9)XCHGAX,BX25第25頁例題1:已知;SP=00F8H,SS=H,AX=3458H,執行指令PUSHAX問:執行后SP=?并在存放器中畫出AX在堆棧區存放情況。26第26頁例題2:已知:SP=0100H,SS=H,BX=1234H,(0H)=53H(1H)=2AH,求:執行POPBX指令后BX=?SP=?27第27頁例1:保留AL中低4位,高4位清0。
ANDAL,0FH例2:要求將ALbit7,bit5,bit2屏蔽,其它位保持不變。
ANDAL,01011011B28第28頁例3:MOVAL,09HORAL,34H例4:把AL第5位置為1ORAL,00100000B例5:將AX最高位置1ORAX,1000000000000000B或ORAX,8000H29第29頁例:已知MOVAL,41HSHLAL,1執行后AL=?CF=?30第30頁程序設計語言通常分為3類:
機器語言(MachineLanguage)匯編語言(AssemblerLanguage)高級語言(HighLevelLanguage)匯編語言語句有三種:1指令語句2宏指令語句3偽指令語句
第4章匯編語言程序設計31第31頁標號和變量名使用規則組成:A-Z(不分大小寫),0-9,?@
._$不能以數字開頭,句號(.)只能作為首字符長度小于31個字符不能與保留字(指令助記符、偽指令、預定義符號等)重名不能重復定義比如:
正確:LP1,AGAIN,NEXT,_GO,OK_1
錯誤:4M,LOOP,AAA,#HELP,+ONE32第32頁表示式中運算符:算術、邏輯、關系算術運算符—+、-、*、/,MOD邏輯運算符——AND、OR、XOR、NOT關系運算符——EQ、NE、LT、GT、LE、GE關系運算結果是一個邏輯值:真或假關系為真,結果為全1(0FFFFH)
關系為假,結果為全0例:MOVBX,320HGT300H則匯編后為:
MOVBX,0FFFFH33第33頁帶DUP表示式例1:RSVDW?,?,?,?,?,?,?,?亦可寫成:RSVDW8DUP(?)例2:ARRAYDB2DUP(1,3DUP(0))等價于:ARRAYDB1,0,0,0,1,0,0,034第34頁偽指令DBDWDDEQU與=有什么區分?P104頁35第35頁例1:STRING1DB‘ABCDEF’在存放器中存放情況36第36頁例2:STRING2DW‘AB’,‘CD’,‘EF’在存放器中存放情況‘37第37頁例3:STRING2DD‘AB’,‘CD’在存放器中存放情況‘38第38頁第7章中止處理技術中止源分類8086/8088中止系統8259中止控制器39第39頁中止處理過程四個步驟:中止請求中止響應中止服務中止返回40第40頁中止系統功效(1)中止處理功效(2)中止優先權排隊功效(3)中止嵌套功效41第41頁8086外部中止(1)非屏蔽中止:由NMI請求中止,不受中止允許標志IF影響,它總是被CPU接收。(2)可屏蔽中止:由INTR引入外部中止,受中止允許標志IF影響,當IF=1時,允許中止IF=0時,禁止中止。42第42頁中止向量表存放中止服務程序入口地址(段和偏移)中止向量存放地址=中止類型碼×443第43頁返回8086中止向量表向量號255CS值用戶中止(向量號255)3FCH向量號255IP值……向量號2CS值非屏蔽中止(向量號2)008H向量號2IP值向量號1CS值單步中止(向量號1)004H向量號1IP值向量號0CS值除法錯中止(向量號0)000H向量號0IP值44第44頁例:中止類型號為17H中止服務程序存放在2345:7890內存中,中止向量應怎樣存放?45第45頁8259A內部結構1.中止請求存放器IRR保留從IR0~IR7來中止請求信號,某位=1表示對應IRi有中止請求
2.中止服務存放器ISR
保留全部正在服務中止源,某位=1表示對應IRi中止正在被服務
3.中止屏蔽存放器IMR存放中止屏蔽字,某位=1表示對應IRi輸入被屏蔽
46第46頁8259A中止控制器8259A基本功效一片8259A能夠管理8級中止多片8259可及聯使用,最多可管理64級中止。注:N片8259可管理7N+1級中止47第47頁8259級聯級連時,主8259A三條級連線CAS0~CAS2作為輸出線,連至每個從8259ACAS0~CAS2每個從8259A中止請求信號INT,連至主8259A一個中止請求輸入端IR主8259AINT線連至CPU中止請求輸入端48第48頁級連電路連接方法49第49頁例題:1、上圖中主從8259工作于完全嵌套方式,請按優先權由高到低次序排列中止源?2、若主8259IMR設置為0001010B,確定該系統最多可管理幾級中止?并排列其中止源?50第50頁第8章
并行接口及定時/計數技術CPU與外設傳遞信息類型:1數據信息2控制信息3狀態信息通信2種方式:并行通信串行通信(3種數據傳送方式)51第51頁8255工作方式8255有3種工作方式:方式0:基本輸入/輸出方式(ABC口)方式1:選通輸入/輸出方式(AB口)方式2:雙向輸入/輸出方式(A口)52第52頁8255初始化編程例題:某一個控制系統,要求8255A口工作于方式0,且為輸入,B口工作于方式0輸出,C口高四位方式0輸出,C口低四位方式0輸入(設8255控制口地址為43H)請寫出8255工作方式控制字及其初始化程序。53第53頁例:某一個控制系統,要求8255A口工作于方式2,要求發兩個中止允許,即PC4和PC2均需置位。B口工作于方式1,要求使PC2置位來開放中止,(設8255控制口地址為43H)請寫出8255控制字及其初始化程序。54第54頁按位置位/復位控制字作用:使端口C某一位輸出為高電平或低電平,以用于控制或應答信號。[例]假如要使端口CPC4端輸出高電平,設控制口地址為63H,則按位置位/復位控制字應為00001001B=09H,。則程序段以下:MOVAL,09H ;控制字,PC4置1OUT63H,AL ;控制字寫入控制端口55第55頁定時/計數器分類1、軟件定時/計數器2、硬件定時/計數器3、可編程定時/計數器56第56頁定時/計數器8253初始化,步驟以下:寫入方式控制字,以選擇計數通道,確定其工作方式。寫入計數初值到對應計數通道中,確定計數定時時間。計數初值=要求定時時間/時鐘脈沖周期57第57頁8253應用舉例例1:設8253端口地址為200H---203H,要求計數器2工作在方式0,計數初值為F008H,按二進制計數,試寫出8
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