8086存储器的偶体存储器与奇体存储器在8088系统中，8088 C P U有8根数据线，存储器一个基本单元（字节）也是8根数据线，存储器8位数据线与8088C P U的8位数据线对应连接，见下图 2.18所示：
图 2.188088存储器系统
在8086系统中，8086C P U有16根数据线，而存储器
一个基本单元（字节）有8根数据线，因此，存储器数据线与8086C P U数据线连接的方法，就与8088系统不同。通常采用将存储器系统分为偶体存储器和奇体存储器与8086C P U相连的方法。
按照8086C P U的规定，偶地址单元的数据在数据线低8位上传输，奇地址单元的数据在高8位数据线上传输。我们可以把1M字节存储器空间分成两个512K字节的存储体：一个存储体包含全部偶数地址的单元，叫偶体存储器；另一个存储体包含全部奇数地址单元，叫奇体存储器。偶
体存储器的8根数据线连接到系统数据总线低8位上，地
址线最低位用作偶体存储器的选择信号。奇体存储器的
8根数据线连接到系统数据总线高8位上，8086引腿用来作为奇体存储器的选择信号。如下图 2.19。
图 2.198086存储器系统
8086访问存储器的操作有以下4种情况：
1、8086C P U访问偶地址的字节单元时，C P U输出＝0，选中偶体存储器，数据在数据总线的低8位上传输，需要一个总线周期完成。
2、8086C P U访问奇地址字节单元时，C P U输出＝1、
＝0，选中奇体存储器，数据在数据总线的高8位上传输，也只需要一个总线周期完成。
3、8086C P U访问偶地址开始的一个字单元时，该字单元由2个连续的字节单元组成。其中地址较低的一个字节必定来自偶体存储器，另一个地址较高的字节必定来自奇
体存储器。此时C P U输出＝0、＝0，偶体存储器和奇体存储器同时被选中，数据在数据总线的低8位和高8位上同时传输。因此，对所有位于偶地址的字单元的访问，8086只需一个总线周期就能完成。
4、8086C P U访问奇地址开始的一个字单元的操作和上面3中的情况不同。该字单元也是由2个连续的字节单元组成，其中地址较低的一个字节来自奇体存储器，另一个地址较高的字节来自偶体存储器。此时8086需要花两个总
线周期才能完成访问操作。第一个总线周期，C P U输出
＝1、＝0，奇体存储器被选中，奇体存储器中低字节数据在数据总线的高8位上传输。第二个总线周期，C P U
输出＝0、＝1，偶体存储器被选中，偶体存储器中高字节数据在数据总线的低8位上传输。
上面4种操作中和的组合见表 2.4
表 2.4和的组合与8086操作的关系
AT89C51单片机的主要工作特性： ·内含4KB的FLASH存储器，擦写次数1000次； ·内含28字节的RAM； ·具有32根可编程I/O线； ·具有2个16位可编程定时器； ·具有6个中断源、5个中断矢量、2级优先权的中断结构； ·具有1个全双工的可编程串行通信接口； ·具有一个数据指针DPTR; ·两种低功耗工作模式，即空闲模式和掉电模式； ·具有可编程的3级程序锁定定位； AT89C51的工作电源电压为5（1±0.2）V且典型值为5V,最高工作频率为24MHz. AT89C51各部分的组成及功能： 1.单片机的中央处理器（CPU）是单片机的核心，完成运算和操作控制，主要包括运算器和控制器两部分。
（1）运算器 运算器主要用来实现算术、逻辑运算和位操作。其中包括算术和逻辑运算单元ALU、累加器ACC、B寄存器、程序状态字PSW和两个暂存器等。 ALU是运算电路的核心，实质上是一个全加器，完成基本的算术和逻辑运算。算术运算包括加、减、乘、除、增量、减量、BCD码运算；逻辑运算包括“与”、“或”、“异或”、左移位、右移位和半字节交换，以及位操作中的位置位、位复位等。 暂存器1和暂存器2是ALU的两个输入，用于暂存参与运算的数据。ALU的输出也是两个：一个是累加器，数据经运算后，其结果又通过内部总线返回到累加器；另一个是程序状态字PSW，用于存储运算和操作结果的状态。 累加器是CPU使用最频繁的一个寄存器。ACC既是ALU处理数据的来源，又是ALU运算结果的存放单元。单片机与片外RAM或I/O扩展口进行数据交换必须通过ACC来进行。 B寄存器在乘法和除法指令中作为ALU的输入之一，另一个输入来自ACC。运算结果存于AB寄存器中。 （2）控制器 控制器是识别指令并根据指令性质协调计算机内各组成单元进行工作的部件，主要包括程序计数器PC、PC增量器、指令寄存器、指令译码器、定时及控制逻辑电路等，其功能是控制指令的读入、译码和执行，并对指令执行过程进行定时和逻辑控制。AT89C51单片机中，PC是一个16位的计数器，可对64KB程序存储器进行寻址。复位时PC的内容是0000H. (3)存储器 单片机内部的存储器分为程序存储器和数据存储器。AT89C51单片机的程序存储器采用4KB的快速擦写存储器Flash Memory,编程和擦除完全是电器实现。 （4）外围接口电路 AT89C51单片机的外围接口电路主要包括：4个可编程并行I/O口,1个可编程串行口，2个16位的可编程定时器以及中断系统等。 AT89C51的工作原理： 1.引脚排列及功能 AT89C51的封装形式有PDIP,TQFP,PLCC等，现以PDIP为例。 （1）I/O口线 ·P0口 8位、漏极开路的双向I/O口。 当使用片外存储器及外扩I/O口时，P0口作为低字节地址/数据复用线。在编程时，P0口可用于接收指令代码字节；程序校验时，可输出指令字节。P0口也可做通用I/O口使用，但需加上拉电阻。作为普通输入时，应输出锁存器配置1。P0口可驱动8个TTL负载。 ·P1口 8位、准双向I/O口，具有内部上拉电阻。 P1口是为用户准备的I/O双向口。在编程和校验时，可用作输入低8位地址。用作输入时，应先将输出锁存器置1。P1口可驱动4个TTL负载。 ·P2 8位、准双向I/O口，具有内部上拉电阻。 当使用外存储器或外扩I/O口时，P2口输出高8位地址。在编程和校验时，P2口接收高字节地址和某些控制信号。 ·P3 8位、准双向I/O口，具有内部上拉电阻。 P3口可作为普通I/O口。用作输入时，应先将输出锁存器置1。在编程/校验时，P3口接收某些控制信号。它可驱动4个TTL负载。 （2）控制信号线
单片机的存储组织和结构认识 一．51单片机为例 1、一个8位的微处理器CPU。 2、片内数据存储器(RAM128B/256B）:用以存放可以读 /写的数据，如运算的中间结果、最终结果以及欲显示 的数据等。 3、片内4kB程序存储器Flash ROM（4KB）:用以存放 程序、一些原始数据和表格。 4、四个8位并行I/O（输入/输出）接口P0~P3:每个口 可以用作输入，也可以用作输出。 5、两个或三个定时/计数器: 每个定时/计数器都可以 设置成计数方式，用以对外部事件进行计数，也可 以设置成定时方式，并可以根据计数或定时的结果实现计算机控制 6、一个全双工UART的串行I/O口:可实现单片机与单片机或其它微机之间串行通信。 7、片内振荡器和时钟产生电路:但需外接晶振和电容。 8、五个中断源的中断控制系统。 9、具有节电工作方式：休闲方式及掉电方式。 二、结构：由中央处理单元（CPU）、存储器（ROM及RAM）和I/O接口组成。89C51单片机内部结构如图所示： 下面介绍的是mcs-51 MCS-51单片机存储器的配置特点 ①内部集成了4K的程序存储器ROM； ②内部具有256B的数据存储器RAM； ③可以外接64K的程序存储器ROM和数据 存储器RAM。 三、从物理结构的角度讲 51单片机的存储系统可以分为四个存储空间：既片内 ROM，RAM和片外ROM、RAM。 从逻辑上讲（既编程的角度），51单片机的存储系统实际 上分为三个存储空间。 1. 片内数据存储器RAM； 2. 片外数据存储器RAM； 3. 片内或外的程序存储器ROM（由EA电平决定）。 物理结构： 1.程序存储器ROM用于存放程序、常数或表格。 2.在51单片机中，由引脚/EA 上的电平选择内、外 ROM：EA=1时,CPU执行片内的4KROM中的程序; EA=0 时，CPU选择片外ROM中的程序。 3.无论是使用片内还是使用片外ROM，程序的起始地 址都是从ROM的0000H单元开始。 4.尽管系统可以同时具备片内ROM和外部ROM，但是 在一般正常使用情况下，通过/EA的设定来选择其一 （或者使用内部ROM，或者使用外部ROM）。 5.如果EA=1（执行片内程序存储器中程序时):如果程序
MCS-51单片机在物理结构上有四个存储空间： 1、片内程序存储器 2、片外程序存储器 3、片内数据存储器 4、片外数据存储器 但在逻辑上，即从用户的角度上，8051单片机有三个存储空间： 1、片内外统一编址的64K的程序存储器地址空间（MOVC） 2、256B的片内数据存储器的地址空间（MOV） 3、以及64K片外数据存储器的地址空间（MOVX） 在访问三个不同的逻辑空间时，应采用不同形式的指令（具体我们在后面的指令系统学习时将会讲解），以产生不同的存储器空间的选通信号。 程序内存ROM 寻址范围：0000H ~ FFFFH 容量64KB EA = 1，寻址内部ROM；EA = 0，寻址外部ROM 地址长度：16位 作用：存放程序及程序运行时所需的常数。 七个具有特殊含义的单元是： 0000H ——系统复位，PC指向此处； 0003H ——外部中断0入口 000BH —— T0溢出中断入口
0013H ——外中断1入口 001BH —— T1溢出中断入口 0023H ——串口中断入口 002BH —— T2溢出中断入口 内部数据存储器RAM 物理上分为两大区：00H ~ 7FH即128B内RAM 和SFR区。 作用：作数据缓冲器用。 下图是8051单片机存储器的空间结构图 程序存储器 一个微处理器能够聪明地执行某种任务，除了它们强大的硬件外，还需要它们运行的软件，其实微处理器并不聪明，它们只是完全按照人们预先编写的程序而执行之。那么设
计人员编写的程序就存放在微处理器的程序存储器中，俗称只读程序存储器（ROM）。程序相当于给微处理器处理问题的一系列命令。其实程序和数据一样，都是由机器码组成的代码串。只是程序代码则存放于程序存储器中。 MCS-51具有64kB程序存储器寻址空间，它是用于存放用户程序、数据和表格等信息。对于内部无ROM的8031单片机，它的程序存储器必须外接，空间地址为64kB，此时单片机的端必须接地。强制CPU从外部程序存储器读取程序。对于内部有ROM的8051等单片机，正常运行时，则需接高电平，使CPU先从内部的程序存储中读取程序，当PC值超过内部ROM的容量时，才会转向外部的程序存储器读取程序。 当=1时，程序从片内ROM开始执行，当PC值超过片内ROM容量时会自动转向外部ROM空间。 当=0时，程序从外部存储器开始执行，例如前面提到的片内无ROM的8031单片机，在实际应用中就要把8031的引脚接为低电平。 8051片内有4kB的程序存储单元，其地址为0000H—0FFFH，单片机启动复位后，程序计数器的内容为0000H，所以系统将从0000H单元开始执行程序。但在程序存储中有些特殊的单元，这在使用中应加以注意： 其中一组特殊是0000H—0002H单元，系统复位后，PC为0000H，单片机从0000H 单元开始执行程序，如果程序不是从0000H单元开始，则应在这三个单元中存放一条无条件转移指令，让CPU直接去执行用户指定的程序。 另一组特殊单元是0003H—002AH，这40个单元各有用途，它们被均匀地分为五段，它们的定义如下： 0003H—000AH 外部中断0中断地址区。 000BH—0012H 定时/计数器0中断地址区。
8086存储器的偶体存储器与奇体存储器在8088系统中，8088 C P U有8根数据线，存储器一个基本单元（字节）也是8根数据线，存储器8位数据线与8088C P U的8位数据线对应连接，见下图 2.18所示： 图 2.188088存储器系统 在8086系统中，8086C P U有16根数据线，而存储器 一个基本单元（字节）有8根数据线，因此，存储器数据线与8086C P U数据线连接的方法，就与8088系统不同。通常采用将存储器系统分为偶体存储器和奇体存储器与8086C P U相连的方法。 按照8086C P U的规定，偶地址单元的数据在数据线低8位上传输，奇地址单元的数据在高8位数据线上传输。我们可以把1M字节存储器空间分成两个512K字节的存储体：一个存储体包含全部偶数地址的单元，叫偶体存储器；另一个存储体包含全部奇数地址单元，叫奇体存储器。偶
体存储器的8根数据线连接到系统数据总线低8位上，地 址线最低位用作偶体存储器的选择信号。奇体存储器的 8根数据线连接到系统数据总线高8位上，8086引腿用来作为奇体存储器的选择信号。如下图 2.19。 图 2.198086存储器系统 8086访问存储器的操作有以下4种情况： 1、8086C P U访问偶地址的字节单元时，C P U输出＝0，选中偶体存储器，数据在数据总线的低8位上传输，需要一个总线周期完成。 2、8086C P U访问奇地址字节单元时，C P U输出＝1、 ＝0，选中奇体存储器，数据在数据总线的高8位上传输，也只需要一个总线周期完成。 3、8086C P U访问偶地址开始的一个字单元时，该字单元由2个连续的字节单元组成。其中地址较低的一个字节必定来自偶体存储器，另一个地址较高的字节必定来自奇
存储器 选择题： 1、下面关于半导体存储器组织叙述中，错误的是()。D A、存储器的核心部分是存储体，由若干存储单元构成 B、存储单元由若干存放0和1的存储元件构成 C、一个存储单元有一个编号，就是存储单元地址 D、同一个存储器中，每个存储单元的宽度可以不同 2、下面()存储器是目前已被淘汰的存储器。C A、半导体存储器 B、磁表面存储器 C、磁芯存储器 D、光盘存储器 3、若SRAM芯片的容量为1024*4位，则地址和数据引脚的数目分别是()。A A、10,4 B、5,4 C、10,8 D、5,8 4、若计算机字长16位，主存地址空间大小是64KB，按字节编址，则主存寻址范围是()。A A、0~64K-1 B、0~32K-1 C、0~64KB-1 D、0~32KB-1 5、需要定时刷新的半导体存储器芯片是()B A、SRAM B、DRAM C、EPROM D、Flash Memory 6、假定用若干个16K*1位的存储器芯片组成一个64K*8位的存储器，芯片内各单元连续编址，则地址BFF0H所在的芯片的最小地址为()。C A、4000H B、6000H C、8000H D、A000H 7、假定用若干个16K*8位的存储器芯片组成一个64K*8位的存储器，芯片内各单元交叉编址，则地址BFFFH所在的芯片的最小地址为()。D A、0000H B、0001H C、0002H D、0003H 8、假定主存地址位数为32位，按字节编址，主存和Cache之间采用直接映射方式，，主存块大小为1个字，每字32位，写操作时采用全写方式，则能存放32K字数据的Cache 的总容量至少应有多少位( )。B A、1504K B、1536K C、1568K D、1600K 9、假定主存地址位数为32位，按字节编址，主存和Cache之间采用直接映射方式，，主存块大小为1个字，每字32位，写操作时采用回写方式，则能存放32K字数据的Cache 的总容量至少应有多少位( )。C A、1504K B、1536K C、1568K D、1600K 10、假定主存地址位数为32位，按字节编址，主存和Cache之间采用全相连映射方式，，主存块大小为1个字，每字32位，写操作时采用回写方式和随机替换策略，则能存放32K 字数据的Cache的总容量至少应有多少位( )。D 10题干有问题应为全相连因为直接映射没有替换算法，冲突就替换 A、1536K B、1568K C、2016K D、2048K 11、假定主存按字节编址，Cache共有64行，采用直接映射方式，主存块大小为32字节，所有编号从0开始。问主存第3000号所在主存块对应Cache行号是()。C A、13 B、26 C、29 D、58 12、有一主存-Cache层次的存储器，其主存容量为1MB，Cache容量为16KB，每字 块有8个字，每字32位，采用直接地址映像方式，若主存地址为35301H，且CPU访问Cache命中，则在Cahce的第( )(十进制数表示)字块中(Cache起始字块为第0字块)。 A A、152 B、153 C、154 D、151
实验 ARM 的存储器组织方式 实验目的 ● 熟悉使用ADS 开发环境。 ● 存储器组织形式 实验设备 ● 硬件：PC 机。 ● 软件：ADS 集成开发环境，Windows 2000/XP/2003。 实验内容 ● 熟悉开发环境，理解ARM 的存储器组织方式。 实验原理 存储器组织 大端模式 字数据的高位字节存储在低地址中 字数据的低字节则存放在高地址中 小端模式 低地址中存放字数据的低字节 高地址中存放字数据的高字节 字地址 8 4 低地址 高地址
实验步骤 实验参考程序 AREA Example1,CODE,READONL Y ; 声明代码段Example1 ENTRY ; 标识程序入口 CODE32 ; 声明32位ARM 指令 START LDR R0,=0x00000000 LDR R1,[R0] MOV R0,#0x11000000 ADD R0,R0,#0x220000 LDR R2,=0x00000000 STR R0,[R2] STOP MOV R0,#0x18 LDR R1,=0x20026 SWI 0x123456 END ;标记程序结束 实验结论 实验总结及心得体会 实验思考题 1.分别设置CPU 工作于大/小端方式，观察存储器的组织形式。 地址0x00000000的内容，读到寄存器R1。大/小端方式的值各是多少。 2.设置R0=0x11223344(指令MOV;ADD 实现),通过STR R0,[R6]把值放入存储器0x00000000开始处．(通过设置大／小端，分别以下面形式存放组织) 实现的汇编代码如下： AREA Examplel,CODE,READONL Y ENTRY CODE32 字地址 8 4 0 低地址 高地址
MCS-51单片机存储器结构 从用户的角度上，8051单片机有三个存储空间： 1、片内外统一编址的64K的程序存储器地址空间（MOVC） 2、256B的片内数据存储器的地址空间（MOV） 3、以及64K片外数据存储器的地址空间（MOVX） 在访问三个不同的逻辑空间时，应采用不同形式的指令，以产生不同的存储器空间的选通信号。 【程序内存ROM】 寻址范围：0000H ~ FFFFH 容量64KB EA = 1，寻址内部ROM； EA = 0，寻址外部ROM 地址长度：16位 作用：存放程序及程序运行时所需的常数。 七个具有特殊含义的单元是： 0000H ——系统复位，PC指向此处； 0003H ——外部中断0入口 000BH —— T0溢出中断入口 0013H ——外中断1入口 001BH —— T1溢出中断入口 0023H ——串口中断入口 002BH —— T2溢出中断入口 【内部数据存储器RAM】 物理上分为两大区：00H ~ 7FH（低128单元用户RAM 和高128单元SFR区） 作用：作数据缓冲器用。
一个微处理器能够聪明地执行某种任务，除了它们强大的硬件外，还需要它们运行的软件，其实微处理器并不聪明，它们只是完全按照人们预先编写的程序而执行之。那么设计人员编写的程序就存放在微处理器的程序存储器中，俗称只读程序存储器（ROM）。程序相当于给微处理器处理问题的一系列命令。其实程序和数据一样，都是由机器码组成的代码串。只是程序代码则存放于程序存储器中。 MCS-51具有64kB程序存储器寻址空间，它是用于存放用户程序、数据和表格等信息。（对于内部无ROM的8031单片机，它的程序存储器必须外接，空间地址为64kB，此时单片机的EA端必须接地。强制CPU从外部程序存储器读取程序。）对于内部有ROM的8051等单片机，正常运行时，则需接高电平，使CPU先从内部的程序存储中读取程序，当PC 值超过内部ROM的容量时，才会转向外部的程序存储器读取程序。 当=1时，程序从片内ROM开始执行，当PC值超过片内ROM容量时会自动转向外部ROM空间。 当=0时，程序从外部存储器开始执行，例如前面提到的片内无ROM的8031单片机，在实际应用中就要把8031的引脚接为低电平。 8051片内有4kB的程序存储单元，其地址为0000H—0FFFH，单片机启动复位后，程序计数器的内容为0000H，所以系统将从0000H单元开始执行程序。但在程序存储中有些特殊的单元，这在使用中应加以注意： 其中一组特殊是0000H—0002H单元，系统复位后，PC为0000H，单片机从0000H 单元开始执行程序，如果程序不是从0000H单元开始，则应在这三个单元中存放一条无条件转移指令，让CPU直接去执行用户指定的程序。 另一组特殊单元是0003H—002AH，这40个单元各有用途，它们被均匀地分为五段，它们的定义如下： 0003H—000AH 外部中断0中断地址区。 000BH—0012H 定时/计数器0中断地址区。 0013H—001AH 外部中断1中断地址区。 001BH—0022H 定时/计数器1中断地址区。 0023H—002AH 串行中断地址区。 可见以上的40个单元是专门用于存放中断处理程序 的地址单元，中断响应后，按中断的类型，自动转到各 自的中断区去执行程序。从上面可以看出，每个中断服 务程序只有8个字节单元，用8个字节来存放一个中断 服务程序显然是不可能的。因此以上地址单元不能用于 存放程序的其他内容，只能存放中断服务程序。但是通 常情况下，我们是在中断响应的地址区安放一条无条件 转移指令，指向程序存储器的其它真正存放中断服务程 序的空间去执行,这样中断响应后，CPU读到这条转移指 令，便转向其他地方去继续执行中断服务程序。 右图是ROM的地址分配图： 从图中大家可以看到，0000H-0002H，只有三个存储单 元，3个存储单元在我们的程序存放时是存放不了实际意义的程序的，通常我们在实际编写程序时是在这里安排一条ORG指令，通过ORG指令跳转到从0033H开始的用户ROM区域，再来安排我们的程序语言。从0033开始的用户ROM区域用户可以通过ORG指令任意安排，但在应用中应注意，不要超过了实际的存储空间，不然程序就会找不到。
一文详解51单片机的存储器组织结构 程序存储器： ①用于存放程序(可执行的二进制代码映像文件，包括程序中的数据信息)，还包括初始化代码等固件。 ②为只读存储器。注意，这里的“只读”，是指单片机(CPU)在正常工作时对其的访问方式是只读的;而现在大多数单片机的程序存储器(不管是内部还是外部)都采用了FLASH ROM，来取代以前所用的ROM、E2PROM等，可方便地进行在线编程(ISP)。 ③标准8051的内部程序存储器大小为4KB(0x0000 ~ 0x0FFF);而具体的51核的兼容单片机的内部ROM大小需要参考其Datasheet，例如P89C51RA2xx的内部程序存储器是8K 的Flash。 ④内部、外部存储器统一编址，在软件设计上(指令系统中)没有差别;是否使用外部程序存储器是通过引脚EA在硬件电路上控制的：不使用外部程序存储器时，EA=0(接地);如果扩展了外部程序存储器，则使EA=1，当寻址到内部存储空间以外时，会自动转向外部程序存储器空间(与扩展外部程序存储器有关的还有PSEN和ALE的时序配合，以及P0和P2口用于地址线)。 [注] 一般直接选用内部程序存储器满足代码大小要求的单片机型号，避免扩展外部存储器，造成系统软硬件设计上的复杂和额外开销。 数据存储器： 为RAM。首先必须要强调的是，不管是物理上还是逻辑上，51单片机的内部、外部数据存储器都在不同的地址空间。两者不是一回事，用途也不一样，访问的指令也不同(内部RAM为MOV指令，外部为MOVX)。 1、内部数据存储器(内部RAM) 相当于内存，为程序(进程)中的变量和常量分配存储空间，掉电后内容消失。 标准8051的内部RAM为256B(0x00 ~ 0xFF)：其中可供用户自由使用的是低128B(0x00 ~ 0x7F)区域，高128B中定义了26B的特殊功能寄存器(SFR)，其余没有定义，因而没有意
第二章 8086计算机组织 1．课前思考 （1）微计算机系统一般包括哪两部分？ （2） 8086微处理器主要由哪几部分组成？它们的功能是什么？ （3）一个字节和一个字分别由几个二进制位组成？ （4）在Intel系列微型机中是如何编址的？ （5）一个字节和一个字在存储器中是如何存储的？ （6）字单元的地址是偶数或是奇数时，访问存储器有什么不同？ （7） 8086微型机可以访问的最大存储空间是多少？应用几位地址来表示？ （8）在8086微机中，如何提供20位的地址？如何形成物理地址？ （9） 8086微机中，存储器空间可分为几种逻辑段？每段的可寻址空间是多大？段地址存放在哪些寄存器中？ （10） CPU中有哪几类寄存器，它们各自的专门用途是什么？ （11）条件码标志和控制标志各包含几位？它们每位所表示的意义是什么？ （12）什么是DOS和BIOS功能调用？ 2．学习目标 了解计算机系统的主要组成部分；掌握存储器地址分段的方法以及存储单元物理地址的形成方法；熟悉8086各类寄存器的用途；熟悉标志寄存器各标志位的意义。 3．学习指南 本章内容是汇编语言程序设计所需要了解的硬件知识，已熟悉计算机基本原理的学员可直接学习后面的章节。 4．难重点 存储器分段；存储器单元物理地址的形成；各寄存器的用途。 5．知识点 2.1 80x86微处理器系列概况 2.2 基于8086的微计算机系统 ● 8086微处理器的基本组成 ● 微计算机的软件系统 2.3 8086寄存器组 ● 通用寄存器 ● 专用寄存器 ● 段寄存器 2.4 8086微处理器的存储器管理 ● 存储单元的地址和内容 ● 存储器分段管理
第二章80C51的结构和原理习题及答案 1、80C514单片机在功能上、工艺上、程序存储器的配置上有哪些种类？ 答：80C51单片机在功能上有两种大类：（1）、基本型；（2）、增强型； 80C51单片机在生产工艺上有两种：（1）、HMOS工艺（即高密度短沟道MOS工艺）；（2）、CHMOS工艺（即互补金属氧化物的HMOS工艺）； 80C51单片机在程序存储器的配置上有三种形式：（1）、掩膜ROM；（2）、EPROM；（3）、ROMLess（无片内程序存储器）。 2、80C51单片机存储器的组织采用何种结构？存储器地址空间如何划分？各地址空间的地址范围和容量如何？在使用上有何特点？ 答： 80C51单片机存储器的组织采用哈佛结构：存储器在物理上设计成程序存储器和数据存储器两个独立的空间。 基本型单片机片内程序存储器容量为4KB，地址范围是0000H~0FFFH。增强型单片机片内程序存储器容量为8KB，地址范围是0000H~0FFFH。 基本型单片机片内数据存储器均为128字节，地址范围是00H~7FH，用于存放运算的中间结果、暂存数据和数据缓冲。这128字节的低32个单元用作工作寄存器，在20H~2FH共16个单元是位寻址区，然后是80个单元的他通用数据缓冲区。 增强型单片机片内数据存储器为256字节，地址范围是00H~FFH。低128字节的配置情况与基本型单片机相同，高128字节为一般RAM，仅能采用寄存器间接寻址方式访问（而与该地址范围重叠的SFR空间采用直接寻址方式访问）。 3、80C51单片机的P0~P3口在结构上有何不同？在使用上有何特点？ 答： 80C51单片机各口均由接口锁存器、输出驱动器和输入缓冲器组成，但是结构存在差异：P0、P1口有转换开关MUX，P2、P3口没有；P1~P3口都有上来电阻，但是P0没有。 4个I/O口的使用特点： （1）、P0：P0口是一个多功能的8位口，可按字节访问也可以按位访问。用做通用的I/O口，相当于一个真正的双向口：输出锁存，输入缓冲，但输入是须先将口置1；每根口线可以独立定义输入或输出。用作地址/数据复用总线：作数据总线用时，输入/输出8位数据D0~D7；作地址总线用时，输出低8位地址A0~A7。 （2）、P1：P1口惟一的单功能口，仅能用作通用的I/O口。可按字节访问也可以按位访问，输入时需先输出1，将该口设为输入状态。 （3）、P2：P2口是一个多功能8位口，可按字节访问也可以按位访问。在单片机采用并行扩展方式时，P2口作为地址总线的高8位D8~D15。 （4）、P3：P3口是一个双功能8位口，可按字节访问也可以按位访问。除作I/O口使用（位准双向口）外，每一条接口线还具有不同的第二功能：：RXD（串行口输入）； ：TXD（串行口的输出）； ：INT0’（外部中断0输入）； ：INT1’（外部中断0输入）；
第 3章 8086微处理器与存储器的编程结构 1.教学目的 :掌握 INTEL80X86微处理器概况以及基于微处理器的计算机系统构成, 为汇编语言编程奠定基础。 2.教学要求: ①了解 INTEL80X86微处理器概况 ②理解基于微处理器的计算机系统构成 ③熟练掌握汇编语言编程所需的 CPU 功能结构、微机存储器 (MEM 组织和微机接口组织等基础知识 3.教学重点: ①微处理器的功能结构 ②微存储器组织 4.掌握难点: ①微处理器的寄存器组 ②存储器寻址 5.教学进程安排:P20~40 6.教学方法: ①一般叙述 INTEL80X86微处理器概况以及基于微处理器的计算机系统构成 ②重点讲授微处理器的功能结构和微存储器组织 7.教学内容摘要:
3.1 80X86微处理器概述 3.1.1 微处理器发展简介 1. Intel 8086微处理器 2. Intel 80386微处理器 3. Intel 80486微处理器 4. Intel 奔腾(Pentium 处理器 5. Intel 奔腾Ⅱ处理器 6. Intel 奔腾Ⅲ处理器 7. Intel 奔腾Ⅳ处理器 3.1.2 与微处理器相关的概念 1. 芯片集成度 2. 微处理器主频 3. 系统总线 , 系统总线一般分三类: (1数据总线(DATA BUS, DB (2地址总线(ADDRESS BUS, AB (3控制总线(CONTROL BUS, CB 4. 程序存储及存储器组织 5. 处理器运算速度 3.2 基于微处理器的计算机系统构成
微型计算机系统包括硬件和软件两部分。 3.2.1 硬件系统 图 3.1给出了微型计算机组成框图。 1.运算器 2.控制器 3.存储器, (1 “读操作” :是指 CPU 将存储器中存储的某一部分信息取出来进行处理的操作。 (2 “写操作” :是指 CPU 用新的信息刷新存储器原来存储的某一部分内容的操作。 (3注意:存储器的读 /写操作是以字节为单位按存储器存储单元地址进行的。 4.输入 /输出设备 图 3.1 微型计算机硬件系统组成 把运算器、控制器、主存储器和输入 /输出接口称为组成计算机硬件系统的五大部件。计算机硬件的五大部件是通过总线连接起来的,构成了计算机的基本硬件系统。 3.2.2 软件系统 计算机软件是计算机系统的重要组成部分, 它可以分成系统软件和应用软件两大类。图 2.2表示了计算机软件的层次。
第九课：8051单片机的存储器结构 MCS-51单片机在物理结构上有四个存储空间： 1、片内程序存储器 2、片外程序存储器 3、片内数据存储器 4、片外数据存储器 但在逻辑上，即从用户的角度上，8051单片机有三个存储空间： 1、片内外统一编址的64K的程序存储器地址空间（MOVC） 2、256B的片内数据存储器的地址空间（MOV） 3、以及64K片外数据存储器的地址空间（MOVX） 在访问三个不同的逻辑空间时，应采用不同形式的指令（具体我们在后面的指令系统学习时将会讲解），以产生不同的存储器空间的选通信号。 程序内存ROM 寻址范围：0000H ~ FFFFH 容量64KB EA = 1，寻址内部ROM；EA = 0，寻址外部ROM 地址长度：16位 作用：存放程序及程序运行时所需的常数。 七个具有特殊含义的单元是： 0000H ——系统复位，PC指向此处； 0003H ——外部中断0入口 000BH —— T0溢出中断入口 0013H ——外中断1入口 001BH —— T1溢出中断入口 0023H ——串口中断入口 002BH —— T2溢出中断入口 内部数据存储器RAM 物理上分为两大区：00H ~ 7FH即128B内RAM 和SFR区。
作用：作数据缓冲器用。 下图是8051单片机存储器的空间结构图 程序存储器 一个微处理器能够聪明地执行某种任务，除了它们强大的硬件外，还需要它们运行的软件，其实微处理器并不聪明，它们只是完全按照人们预先编写的程序而执行之。那么设计人员编写的程序就存放在微处理器的程序存储器中，俗称只读程序存储器（ROM）。程序相当于给微处理器处理问题的一系列命令。其实程序和数据一样，都是由机器码组成的代码串。只是程序代码则存放于程序存储器中。 MCS-51具有64kB程序存储器寻址空间，它是用于存放用户程序、数据和表格等信息。对于内部无ROM的8031单片机，它的程序存储器必须外接，空间地址为64kB，此时单片机的端必须接地。强制CPU从外部程序存储器读取程序。对于内部有ROM 的8051等单片机，正常运行时，则需接高电平，使CPU先从内部的程序存储中读取程序，当PC值超过内部ROM的容量时，才会转向外部的程序存储器读取程序。 当=1时，程序从片内ROM开始执行，当PC值超过片内ROM容量时会自动转向外部ROM空间。 当=0时，程序从外部存储器开始执行，例如前面提到的片内无ROM的8031单片机，在实际应用中就要把8031的引脚接为低电平。
51单片机存储器的基本结构及工作原理 第一个问题：单片机的外部结构怎样呢？ 拿到一块芯片，想要使用它，首先必须要知道怎样连线，我们“新动力2004”单片机学习套件用的一块称之为89S51的芯片，下面我们就看一下如何给它连线。 1、电源：这当然是必不可少的了。单片机使用的是5V电源，其中正极接40引脚，负极（地）接20引脚。 2、振蒎电路：单片机是一种时序电路，必须提供脉冲信号才能正常工作，在单片机内部已集成了振荡器，使用晶体振荡器，接18、19脚。只要买来晶振，电容，连上就可以了，按“新动力2004版”实验部份原理图接上即可。 3、复位引脚：按“新动力2004版”实验部份原理图中接法连好，至于复位是何含义及为何需要复要复位，复位章节中已做介绍。 4、EA引脚：EA引脚接到正电源端。至此，一个单片机就接好，通上电，单片机就开始工作了。 注：上述讲的是单片机最小应用系统图，朋友们在书让随便找本书都有，也以参考“新动力2004版”实验部份原理图。 这里我就不再画了。 第二个问题：单片机的工作任务分析 我们的第一个任务是要用单片机点亮一只发光二极管LED，显然，这个LED必须要和单片机的某个引脚相连，否则单片机就没法控制它了，那么和哪个引脚相连呢？单片机上除了刚才用掉的5个引脚，还有35个，我们将这个LED和1脚相连。 按照“新动力2004版”实验部份原理图的接法，当1脚是高电平时，LED不亮，只有1脚是低电平时，LE D才发亮。因此要1脚我们要能够控制，也就是说，我们要能够让1引脚按要求变为高或低电平。即然我们要控制1脚，就得给它起个名字，总不能就叫它一脚吧？叫它什么名字呢？设计51芯片的INTEL公司已经起好了，就叫它P1.0，这是规定，不可以由我们来更改。 名字有了，我们又怎样让它变--高--或变--低--呢？叫人做事，说一声就可以，这叫发布命令，要计算机做事，也得要向计算机发命令，计算机能听得懂的命令称之为计算机的指令。让一个引脚输出高电平的指令是SETB，让一个引脚输出低电平的指令是CLR。因此，我们要P1.0输出高电平，只要写SETB P1.0，要P1.0输出低电平，只要写CLR P1.0就可以了。 现在我们已经有办法让计算机去将P1.0输出高或低电平了，但是我们怎样才能计算机执行这条指令呢？总不能也对计算机也说一声了事吧。要解决这个问题，还得有几步要走。 第一步：计算机看不懂SETB CLR之类的指令，我们得把指令翻译成计算机能懂的方式，再让计算机去读。计算机能懂什么呢？它只懂一样东西——数字。因此我们得把SETB P1.0变为（D2H,90H ），把CLR