微机原理重点要点
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微机原理最新⼤全重点⼀.分析运算符(1)SEG返回⼀个存储单元的段地址(2)OFFSET返回⼀个存储单元的段内偏移(3)TYPE返回⼀个数值,它表⽰存储器的操作数的类型部分存储体的操作数类型部分数据字节 1数据字 2数据双字 4Near指令单元 -1Far指令单元 -2(4)LENGTH返回的存储区必须⽤DUP(来定义,否则返回1(5)SIZE返回⼀个存储器地址从操作数所分配的字节数SIZE= LENGTH* TYPE例题⼆.寻址⽅式7种寻址,其中能做间址:BX,BP,SI,DI能做基址:BX,BP ;能做变址:SI,DI(1)⽴即数寻址MOV AX,10寻址本⾝与内存⽆关与PC有关(2)寄存器寻址MOV AL,BL意思:把寄存器BL中的操作数送⾄累加器AL中寄存器名称决定寄存器地址(3)内存单元寻址1)直接寻址MOV AX,[10]寻址访问三次:指令取逻辑地址转化为物理地址,并取出操作数2)间接寻址能做间址:BX,BP,SI,DI 3)相对间接寻址MOV AX,10[BX]能做间址:BX,BP,SI,DI 4)基址变址寻址MOV AX,[BX][SI]其中基址BX决定缺省段;变址SI能做基址:BX,BP; 能做变址:SI,DI 5)相对基址变址寻址MOV AX,10[BX][SI]能做基址:BX,BP; 能做变址:SI,DI (4)I/O端⼝寻址1)直接寻址IN AL,10端⼝地址必须⼩于256其中10是端⼝地址,2)间接寻址IN AL,DXAX=[DX+1][DX]其中DX中存的是存储端⼝地址,端⼝寄存器只能⽤DX 三.标志寄存器标志寄存器哪个标志位在哪个位置,分别什么含义。
1.状态标志C:进借位标志P:奇偶标志位(指令结果含有偶数个1时标志位为1)A:辅助进位标志(加减运算时结果的第四位是否有进借位)Z:零标志位(运算结果为0时标志位为1)S:符号标志位(最⾼位为1,即结果为负数时标志位为1)O:溢出标志位(运算结果超出有符号数的范围时标志位为1)异号的两个数加减运算结果不会溢出同号两个数相加溢出的情况:正数+正数=负数负数+负数=正数⼋位⽆符号数:0~256⼋位有符号数:-128~127例:MOV AX,-1MOV BL,+1-1的原码:1000 0000 0000 0001补码:1111 1111 1111 1111AL:1111 1111BL:0000 0001AL:0000 0000各个标志寄存器:C:1 ; P:1 ; A:1 ; Z:1 ; S:0 ; O:02.控制标志TF:⽤于程序调试(标志位为1时代表单步执⾏程序)IF:中断允许位(标志位为1时允许CPU响应可屏蔽中断)STI:将IF置1CLI: 将IF置0DF:⽅向标志位(标志位为0时⾃动执⾏下⼀条指令)STD:将DF置1CLD: 将DF置03.各种指令对标志寄存器的影响1)数据传送指令:不影响标志位MOV XCHG(交换类指令)PUSH/POPIN/OUT(输⼊输出指令)CWD/CBW(扩展指令)CWD:ALAX; CBW:AXDX:AX2)运算类指令:影响标志位不影响C标志位:DEC(⾃减1指令)INC(⾃增1指令)影响六个标志位:ADD/ ADC(加法类指令)SUB/SBB(减法类指令)NEG(取补指令)CMP运算结果不回送,反映在标志位上影响C/O标志位,对其他标志位的影响未定义MUL/IMUL(乘法指令)对六个标志位的影响未定义DIV/IDIV(除法指令)3)⼗进制算数指令影响A,C,P,S,Z,对O的影响未定义DAA/DAS影响A,C对P,S,Z,O的影响未定义影响P,S,Z对A,C,O的影响未定义AAM/AAD4)逻辑指令标志位C=O=0,标志P,S,Z反映操作结果,对A的影响未定义AND(TEST)运算结果反映在标志位上,不影响运算结果OR/XOR/NOT 四.各种指令的详细介绍1.MOV指令⽴即数通⽤寄存器段寄存器内存源⽬的⽴即数X X X X 通⽤寄存器X段寄存器X CS不能作为⽬的寄存器X 内存需要指定类型注意:源和⽬的操作数类型必须⼀致;2.XCHG交换指令注意:源和⽬的操作数必须⼀致;操作数不能是⽴即数和段寄存器;3.PUSH/POP堆栈指令注意:操作数必须是16位的,⽴即数是不能⼊栈的;操作数可以是通⽤寄存器,段寄存器,指定类型的内存;4.IN/OUT输⼊输出指令注意:⽬的操作数AL/AX;源操作数可以是端⼝地址P/DX;P<256 IN AL,60P>255 MOV DX,300IN AL,DX5.有关地址的指令LEA:获取某⼀内存单元的偏移量源操作数:内存单元(16位)⽬的操作数:通⽤寄存器(16位)LDS:⽤之前先将全地址放⼊内存例:A DB 1,2,3,4,5,6,7,8LDS SI,A+3偏移量:SI=5*256+4=0504H6.查表指令:XLATDS段的偏移量[BX+AL]=AL(BX指向表头)7.加法类指令ADD Do,Ds指令功能:Do+Ds= >Do五种组合:RG+RG=>RGRG+IN=>RGRG+M=>RGM+RG=>MM+IN=>MADC Do,Ds指令功能:Do+Ds+CF= >DoINC RG/M指令功能:⾃增⼀8.减法类指令SUB Do,Ds指令功能:Do-Ds=> DoSBB Do,Ds指令功能:Do-Ds-CF= >DoDEC指令功能:⾃减⼀不影响C标志位9.NEG 取补运算NEG AX (0-AX=AX)注意:⽬的操作数不能是⽴即数;例:实现-1的补码0000 0000 0000 0000-- 0000 0000 0000 0001----------------------------------------------1111 1111 1111 1111扩展:⽤多种⽅法实现绝对值CMP AX,0JGE L1NEG AX1AX=0 C=0 ; AX!=0 C=1对0取补C=0;除此之外C=12对于⼀个字节数-128取补结果还是-128,但是O=10000 0000-- 1000 0000--------------------------1000 0000注意:0-负数=0+正数=正数(O=0)0-正数=0+负数=负数(O=0)0-(-128)=128 故O=010.调整类指令AAA指令功能:对两个未组合BCD码加法运算结果的AL进⾏调整为AX;例:已知AL=8,BL=9,ADD AL,BLAL=17(AL=0001 0001 即值为17AAA AL(未组合BCD 码)AL:0000 0111; AH:0000 0001过程:0001 0001+0000 0110=0001 0111(组合BCD码)即运算结果超出未组合BCD码的表⽰范围时+6调整DAA指令功能:对两个组合BCD码加法运算结果进⾏调整,其中AL的⾼四位(C=1时调整)和低四位分别进⾏调整;例:已知AL=99,BL=99,,ADD AL,BLDAA AL99 (1001 1001+ 99 (1001 1001-------------------------------------32 (0011 0010+ 66 (0110 0110-------------------------------------98 (1001 1000AAS 对未组合BCD数减法调整DAS 对组合BCD数减法调整AAM 对两个未组合BCD数的乘法运算结果进⾏调整AAD 对两个未组合BCD数的除法运算结果进⾏调整11.CMP⽐较指令注意:与SUB指令功能⼀样,但是运算结果不回送,只能反映在标志位上,既不能修改⽬的操作数,要通过判断标志位。
第三章处理器总线时序与系统总线3.22填空题:(1)8086/8088 CPU执行指令中所需操作数地址由(寻址方式和地址寄存器)计算出(16 )位偏移量部分送(IP ),由(段地址加上偏移量部分)最后形成一个(20 )位的内存单元物理地址。
(2)8086/8088 CPU在总线周期的T1 ,用来输出(20)位地址信息的最高( 4 )位,而在其它时钟周期,则用来输出(状态)信息。
(3)8086/8088 CPU复位后,从(FFFF0H )单元开始读取指令字节,在其中设置一条(无条件转移)指令,使CPU对系统进行初始化。
(4)8086系统的存储体系结构中,1M字节存储体分(两)个存储体,每个存储体的容量都是(512K )字节,其中和数据总线D15~D8相连的存储体全部由(奇地址)单元组成,称为高位字节存储体,并用(高电平)作为此存储体的选通信号。
(5)用段基值及偏移地址来指明一内存单元地址称为(物理地址)。
第四章指令系统4.12 8086状态标志寄存器中,作为控制用的标志位有( 3 )个,其中,不可用指令操作的是(DF、IF、TF)4.25利用字串操作指令,将1000H~10FFH单元全部清零。
CLDMOV DI,1000HMOV CX,100HMOV AL,0REP STOSB4.27 编程计算((X+Y)*10)+Z)/X,X、Y、Z都是16位无符号数,结果存在RESULT开始的单元.。
MOV AX,XADD AX,YMOV BX,0AHMUL BXADD AX,ZADC DX,0HMOV BX,XDIV BXMOV RESUL T,AXMOV RESUL T+2,DXHL T第五章汇编语言程序设计主要内容:汇编语言程序设计。
主要介绍汇编语言程序的设计方法与编程原理,重点掌握算术运算程序、字符串处理程序、码制转换程序、子程序设计程序、常用DOS和BIOS功能调用程序、汇编语言常用伪指令。
4)MOV AX,DSEGA DDRMOV DS, AXMOV ES,AXMOV SI, OFFSET B1ADDRMOV DI,OFFSET B2ADDRMOV CX,NCLDREP MOVSBHLT本程序实现了什么功能?【答】将B1ADDR中N个字节数据传送到B2A DDR开始的15个存储单元。
第一章,第二章1.什么叫cpu?在计算机中把运算器和控制器集成在一个芯片上称为中央处理器,简称Cpu 2.8086 Cpu有16根数据线?20根地址线?40个引脚?3.8086cpu从功能上分为几部分?每部分的功能是什么?8086cpu从功能上分为总线接口部件(BIU)和执行部件(EU),总线接口部件的功能是负责与存储器,I/O 端口传送数据,具体讲有取指令,取数据,送结果的功能。
执行部件的功能就是负责指令的执行4.8086指令队列分为几个字节?6个字节,8088的指令队列为4个字节5.什么叫最小模式?什么叫最大模式?所谓最小模式就是在系统中只有8086或者8088一个微处理器。
最大模式,就是在系统中包含有两个或多个微处理器,其中一个主处理器就是8086或8088,其他的处理器称为协处理器,他们是协助主处理器工作的6.RD和WR,M/I/O的作用各是什么?RD信号用于指出将要执行一个对内存或I/O端口的读操作,最终是读取内存单元数据还是I/O端口中的数据这决定于M/I/O.WR(在最小模式下作为写信号输出端),WR有效时,表示cpu当前正在进行存储器或I/O写操作,具体到底是哪种写操作,则由M/I/O信号决定。
M/I/O在最小模式下作为分区cpu进行存储器访问还是输出访问,如为高电平,表示cpu和存储器之间进行数据传输,如为低电平,表示cpu和输入输出端之间进行数据传输7.什么叫中断?什么叫中断系统?中断;cpu执行程序时,由于发生了某种随机事件(外部或内部),引起cpu暂时中断正在运行的程序,去执行一段特殊的服务程序(称为中断服务程序或中断处理程序),以处理该事件,该事件处理完成后又返回被中断的程序继续执行,这一过程称为中断。
中断系统:为了是实现中断功能而设置的各种硬件和软件,统称为中断系统8.什么叫中断向量?中断向量包括几部分?中断向量:中断处理子程序的入口地址,包括中断入口子程序的偏移量和段地址。
1冯•诺依曼关于计算机系统运行的核心思想是程序存储和程序控制两个概念2:微机系统的结构特点,是把运算器和控制器部件集成一块集成电路芯片内,该芯片被称为微处理器CPU。
3:微机系统采用总线结构,按照所传送信息的类型的不同,总线可分为地址总线AB数据总线DB控制总线CB4:微机的工作过程,是取指令、分析指令和执行指令三个步骤不断循环。
5:8088CPl有20位地址总线,可直接寻址的内存空间是1MB相应的物理地址范围为00000H 到FFFFFH。
6:8088CPU内部有四个16位段寄存器,分别是代码段寄存器CS数据段寄存器DS堆栈段寄存器SS和附加段寄存器ES7:从编程结构来看,8086CPU可分为总线接口部件BIU和执行部件EU两大部分,前者的主要功能是控制与片外的数据传送(存储器和I/O 口),后者的主要功能是分析执行指令。
8:ALU单元在8086CPU勺执行部件EU中,可进行算术运算和逻辑运算。
EU包括ALU,通用寄存器和状态寄存器。
BIU 有段寄存器、指令指针、地址加法器和指令队列缓冲器组成。
9: 8086CPU内部指令队列为6B; 8088内部指令队列为4B。
10: 8086CPU被复位后,其内部一些寄存器状态为:标志寄存器F=0000H代码段寄存器CS=0FFFFH11: 8088CPU的20位地址总线中,高四位是地址/状态复用总线;低八位是地址/数据复用总线。
12: CPU中得两个基址寄存器分别是数据段寄存器基址BX堆栈段寄存器基址BP两个变址寄存器分别是源变址寄存器SI、目的变址寄存器DI。
13: 8086CPU中有一个16位标志寄存器,其中包括6个状态标志和3个控制标志。
14:在最小工作模式下,8086、8088微机系统的控制信号由CPU直接产生;而在最大工作模式下,控制信号则由总线控制器8288根据CPU的控制而产生,系统可以配置多个协处理器。
15:要把一项数据写入某I/O端口,8088CPI产生的下列控制信号电平状态为:RD=1 WR=0M/IO=1。
申明:以下仅是个人理解,仅供参考,望诸位谨慎使用,一切后果自负。
第0章微机基础基本全是基本概念,对于这些基本概念,最好熟记,特别是以下内容⏹原码、反码、补码的概念;(必须记忆+理解)⏹补码的运算;(必须理解)⏹定点表示法与浮点表示法;(浮点能理解就理解,不能理解记住结论)⏹BCD码与ASCII码;(BCD码和后面几章有联系,注意压缩和非压缩的区别,这个一定要理解)⏹微处理器的发展历程;(注意四代计算机的时代名字,以及大致的时间节点,未来的发展趋势)⏹微机的结构与工作原理。
(两种结构,微机的五大部分,各部分的功能,PPT上图1.1要看懂)第1章80x86/PENTIM微处理器这一章主要介绍微机CPU的结构,引脚,工作模式,总线操作,寻址方式和指令系统。
一.CPU结构,下面这个图要看懂,最好记住,如何看懂?去看PPT中相应的讲解?怎么知道看懂了?对着这个图,任意指出一块,不看书的情况下你能说出个1234来,就可以了。
另外特别强调注意以下几点:1.20位物理地址的计算。
2.记住常用寻址搭配。
CS:IP, DS:SI, ES:DI, SS:SP.3.记住PSW(FR)寄存器各位表示的意义,理解PPT上所举的几个影响标志位的例子。
二.引脚(以下列举重要引脚)RESET:至少保持4个时钟周期。
READY:准备好信号,与TW总线周期,存储器IO等接口电路有关。
DEN:数据允许ALE:地址锁存DT/R:数据传输方向IO/M:外设/内存访问选择INTR:可屏蔽中断输入INTA:中断应答NMI:不可屏蔽中断输入WR:写信号RD:读信号8086的BHE引脚,很重要,它和A0配合,与存储器接口电路有关,在存储器那一章要引起注意。
(如果有精力,可以注意一下8086和8088引脚的区别)三.工作模式(由于多CPU(最大模式)不常用,而且接线较难,个人认为不适合作为考试内容,仅了解其大意即可,但是要注意小题和简答题,单CPU(最小模式)的接线和后来的存储器,IO设备有关,容易出大题,要引起注意)1.了解8284时钟发生器的功能。
1.1(重要)掌握二进制的扩展;二进制原码、反码、补码的转换;补码数的运算并知道是否溢出;掌握基本逻辑电路的符号。
1.2掌握微型计算机的基本结构(CPU、总线、存储器、总线插座与接口和I/O设备)及其组成。
1.3(重要)微处理器8086、8088的内部结构及其组成。
1.4掌握8086的寄存器名称(包括中文名称);掌握状态标识寄存器的常用标志位知道什么意思。
1.5掌握8086的基本工作方式以及存储器的分段和物理地址得生成。
2.1 要求掌握字、双字在存储器中的存储方法(低位在前高位在后),掌握P44页的例题。
2.2 (重要)熟悉寄存器的寻址方式(给出程序要求写寻址方式)。
2.3 掌握数据传送指令的注意事项,可能会有判断题或改错题;掌握堆栈的操作(进减出加,且以字为单位进行操作);熟练运用加减指令、逻辑运算指令以及移位指令,要求可以编写一些简单程序(比如X10或者BCD数与二进制转换)。
2.4 了解常用的伪指令。
2.5 (重要)熟悉系统功能调用的用法以及意义。
第三章是基本程序介绍不多说,后面的大的变成题多少会用到一些,其他知识点可能会考一些简单的BCD数调整指令,希望大家多熟悉一下。
4.1 掌握总线的定义和分类。
4.2 (重要)要求大家掌握8086 常用管脚的中文意义,会出给出其英文管脚名称让你写出其中文名称的题目(最小组态下);了解地址锁存器373和双向总线驱动器245的基本工作原理;8088的时序,会考一些基本的概念。
5.1 了解存储器的性能指标和分级结构。
5.2 了解常用的存储器芯片。
5.3 存储器与CPU的接口,要求掌握根据要求画出CPU与存储器的连线或者给出CPU与存储器的链接写出其表示的地址范围(主要是运用74LS138芯片)。
6.1 了解接口的定义、功能以及其基本结构,了解并行数据传送和串行数据传送的基本定义和三种不同的传送控制方式的定义。
6.2 (重要)片选、字选的定义和不同;标准I/O寻址方式和存储器映像I/O寻址方式的特点;关于姨妈电路要求:可以根据给出的地址画出符合要求的译码电路(难度跟我们的习题作业类似)。
微机原理知识点一、微机原理概述微机原理是指解析和理解微型计算机的基本组成部分和工作机理的学科。
微型计算机是一种体积小、功能强大的计算机,它能够进行数据处理、运算、存储和控制等操作。
微机原理研究的重点主要包括微处理器、存储器、输入输出设备、总线系统以及计算机的工作原理等内容。
二、微处理器微处理器是微型计算机的核心部件,负责执行指令、进行数据处理和运算等任务。
它由控制单元和算术逻辑单元组成。
控制单元负责指令的解码和执行,而算术逻辑单元则负责进行算术和逻辑运算。
微处理器的性能主要由时钟频率、位数、指令集和内部缓存等因素决定。
三、存储器存储器是用于存储和读取数据的设备。
微型计算机中常见的存储器包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
RAM用于存储临时数据,而ROM则用于存储不可修改的程序和数据。
存储器的访问速度和容量是衡量其性能的重要指标。
四、输入输出设备输入输出设备用于将用户输入的信息传递给计算机,以及将计算机处理后的结果输出给用户。
常见的输入设备包括键盘、鼠标和扫描仪等,而输出设备则包括显示器、打印机和音频设备等。
输入输出设备的种类繁多,适应了不同用户的需求。
五、总线系统总线系统是微型计算机内部各个组件之间进行数据传输和通信的路径。
它由地址总线、数据总线和控制总线组成。
地址总线用于指定内存中数据的位置,数据总线负责传送数据,而控制总线用于指示数据的读取和写入操作。
总线系统的带宽和速度直接影响计算机的数据传输效率。
六、计算机的工作原理微型计算机的工作原理一般遵循“取指令-执行指令”的基本模式。
首先,微处理器从存储器中取出一条指令,然后将其解码并执行相应的操作。
在执行过程中,微处理器可能需要从存储器或外部设备中读取数据,并将运算结果存储回存储器中。
计算机的工作原理是理解微机原理的基础,对于优化计算机的性能和应用开发非常重要。
七、总结微机原理作为计算机科学的基础学科,涵盖了微型计算机的核心组成部分和工作原理等重要内容。
1.什么是最大模式?什么是最小模式?用什么方法将8086/8088置于最大模式和最小模式?答:最小模式,即系统中只有一个微处理器,所有的总线控制信号都直接由8086/8088,因此,系统总线控制电路被减到最小。
最大模式,即系统里包括两个或多个微处理器,主处理器就是8086/8088,其它均为协助主处理器工作的协处理器。
它主要用于中等规模或大型的8086/8088系统中。
将8086/8088的第33脚接地时,系统处于最大模式,接+5V时,为最小模式2.8086有两种工作方式,即最小模式和最大模式,它由什么信号决定?最小模式的特点是什么?最大模式的特点是什么?MN/信号决定。
当接入+5V时,系统处于最小模式,只答:8086的两种工作模式由MAX有一个微处理器,总线控制逻辑部件被减到最小。
当接地时,系统处于最大模式,实现多处理器控制系统,主要应用于大中型系统。
3. 8086/8088的执行部件EU由多少个通用寄存器,多少个专用寄存器,几个标志寄存器和什么组成?答:执行部件由以下几部分组成:1、四个通用寄存器 AX BX CX DX;2、四个专用寄存器,即基数指针寄存器BP,堆栈指针寄存器SP,源变址寄存器SI,目的变址寄存器DI;3一个标志寄存器FR;4算术逻辑部件ALU。
4.简述8086CPU对中断的响应和处理过程。
答:8086对各类中断的响应不完全相同,主要区别在于如何获得中断类型码。
A.可屏蔽中断的响应过程。
首先必须满足中断允许标志IF置1,当没有内部中断,非屏蔽中断(NMI=0)和总线请求(HOLD=0)时,外设向中断控制器8259A发出中断请求,经8259A处理,得到相应的中断类型码,并向CPU申请中断(INTR=1)。
⑴等待当前指令结束,CPU发出中断响应信号。
⑵8259A连续(两个总周期)接收到两个INTA 的负脉冲的中断响应信号,则通过数据总线将中断类型码送CPU,CPU把中断类型码乘4作为中断矢量表的地址指针。
第一章计算机基础知识学习目标:1.掌握常用进位计数制及其互相转换;2.掌握数的原码、反码、补码表示法,并熟练掌握补码加减运算;3.掌握BCD、ASCLL码;4.掌握软、硬件概念及相互关系;5.理解数的定点和浮点表示;6.了解汉字字符集及其编码;了解图信息数字化。
教学重点:1.计算机中的数制及其编码;2.微机的基本组成和工作原理。
教学难点:1.机器数和真值;2.补码的表示方法和补码运算。
教学内容:一、计算机中的运算基础1. 数制及其转换1)任意进制数的共同特点(n进制)n=2、8、10、16① n进制数最多是由n个数码组成十进制数的组成数码为:0~9二进制数的组成数码为:0、1八进制数的组成数码为:0~7十六进制数的组成数码为:0~9、A~F十六进制数和十进制数的对应关系是:0~9相同,A-10,B-11,C-12,D-13,C-14,F-15② n进制数的基数或底数为n,作算术运算时,有如下特点:低位向相邻高位的进位是逢n进1(加法);低位向相邻高位的借位是以1当本位n(减法)。
③各位数码在n进制数中所处位置的不同,所对应的权也不同以小数点为分界点:向左(整数部分):各位数码所对应的权依次是n0、n1、n2,…向右(小数部分):各位数码所对应的权依次是n-1、n-2、n-3,…例:2)数制的转换①非十进制数→十进制数转换方法:按位权展开求和例:101.11B = 1*22+1*20+1*2-1+1*2-2= 4+1+0.5+0.25= 5.75F94H = 15*162+9*161+4*160= 3988注意点:只有十进制数的下标可以省略,其他进制数不可以省略。
②十进制数→非十进制数(K进制数)转换方法:分成小数和整数分别转换。
整数部分:除K取余,直至商为0,先得的余数为低位;小数部分:乘K取整,先得的整数为高位。
例:把3988转换成16进制数十进制数转换为二进制数的另一种:逐次减2的最高次幂法。
微机原理知识总结微机原理知识总结知识点第⼀章1.冯·诺依曼结构的特点:(1)计算机由运算器、控制器、存储器、输⼊设备和输出设备五⼤部分构成。
(2)数据和程序以⼆进制代码形式不加区别地存放在同⼀个存储器中,存放位置由地址指定,地址码也为⼆进制形式。
(3)控制器是根据存放在存储器中的指令序列即程序来⼯作的,并由⼀个程序计数器(即指令地址计数器)控制指令的执⾏。
控制器具有判断能⼒,能根据计算结果选择不同的动作流程。
2.认识微处理器的功能结构(1)算术逻辑单元(ALU)(2)累加器(A)、累加锁存器和暂存器(3)标志寄存器(FR)(4)寄存器组(RS)(5)堆栈和堆栈指针(SP)(6)程序计数器(PC)(7)指令寄存器(IR)、指令寄存器(ID)和操作控制器(OC)3.内存分类和区别内存分为:随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)区别:RAM可以被CPU随机得读和写,所以⼜称为读/写存储器。
ROM中的信息只能被CPU随机读取,⽽不能由CPU任意写⼊。
第⼆章1.指令分成三个阶段进⾏:取指令、分析指令和执⾏指令2.数据寻址⽅式 1)⽴即数寻址 2)寄存器寻址(寄存器直接寻址) 3)直接寻址(存储器直接寻址) 4)寄存器间接寻址 5)基址寻址6)变址寻址 7)⽐例变址寻址 8)基址加变址寻址 9)基址加⽐例变址寻址 10)带位移的基址加变址寻址 11)带位移的基址加⽐例变址寻址第三章1.8086/8088微处理器内部结构从功能上分为两个独⽴的处理单元:执⾏单元(EU)和总线接⼝单元(BIU)。
特点:执⾏单元负责分析和执⾏指令 总线接⼝单元负责执⾏所有的“外部总线”操作。
2.题⽬:学会计算物理地址例3.1 设(CS)=2000H,(IP)=0200H,则下⼀条待取指令在内存的物理地址为 物理地址=(CS)*16+(IP)=20000H+0200H=20200H第四章1.总线操作周期⼀般分为四个阶段:1) 总线请求和仲裁阶段2) 寻址阶段3) 传数阶段4) 结束阶段2.总线仲裁控制⽅法:“菊花链”仲裁、并⾏仲裁和并串⾏⼆维仲裁3.总线握⼿控制1) 同步总线协定2) 异步总线协定3) 半同步总线协定第五章1.ROM的类型:(1)掩模ROM(2)PROM(3)EPROM(4)E(平⽅)PROM(5)闪速存储器RAM的类型:(1) SRAM(2)DRAM(3) IRAM(4) NVRAM2.Cache的⼯作原理第六章1.I/O端⼝的编制⽅式存储器映像⽅式、隔离I/O⽅式、Inter系列处理器I/O编址⽅式2.I/O同步控制⽅式程序查询式控制、中断驱动式控制、DMA控制3.中断的概念现代意义上的中断,是指CPU在执⾏当前程序的过程中,由于某种随机出现的突发事件(外设请求或CPU内部的异常事件)使CPU暂停(即中断)正在执⾏的程序⽽转去执⾏为突发事件服务的处理程序;当服务程序运⾏完毕后,CPU再返回到暂停处(即断点)继续执⾏原来的程序。
运算器微机的基本硬件由下列几部分组成:(ALU)控制器(CTRL)存储器(MEM)输入设备(INE)输出设备(OUTE)总线(BUS)微型计算机是采用“程序存储控制”的原理工作的。
这一原理是冯.诺依曼1946年提出的,它构成了计算机系统的结构框架。
因此,计算机体系结构又称为冯.诺依曼结构。
计算原码反码,加法,减法微处理器(CPU)由下列主要部分组成:算术逻辑单元ALU控制器寄存器阵列总线和总线缓冲器高性能的CPU还有:指令预取部件,指令译码部件、地址形成部件、存储器管理部件等所谓总线是指计算机中传送信息的一组通信线,将多个部件连成一个整体。
可以简单分为:片内总线:在CPU内部或部件内部各单元之间传送信息的总线(又可细分为单总线、双总线(输入/输出BUS)、多总线结构);片外总线:CPU与外部部件之间传送信息的总线。
片外总线又称为系统总线,通常系统总线分为地址总线、数据总线、控制总线,即所谓三总线结构。
8086是一种单片微处理器芯片,内外部数据总线16位,对外40条引脚,主时钟5MHz、8MHz、10MHz等。
20条地址引脚,直接寻址220 =1MByte,可访问64K个I/O端口,具有24种寻址方式,可以对位、字节、字、字符串、字串、BCD码、ASCll码等多种数据类型进行处理。
计算物理地址什么是堆栈?堆栈是一个按照后进先出(LIFO —Last In First Out)的原则存取数据的部件或区域。
硬件堆栈:内部寄存器作为堆栈,工作速度快,容量不大:软件堆栈:用内存作为堆栈,工作速度慢,容量大,内存有多大,堆栈就有多大,堆栈由一个堆栈指针SP和一个栈区组成。
计算出栈入栈字节、字的存放;数据段、代码段、栈段的存放物理地址的算法奔腾内部结构:数据总线扩至32位/64位(386,486,奔腾);地址总线扩至32位/64位(386,486,奔腾);286时,地址线24位,数据线16位;386时,地址/数据线都是32位;通用REG从16位扩充至32位;总线周期为2个T状态;设有片内集成的存储器管理部件(MMU);面向多任务处理,快速完成多任务切换。
寻址能力286~16M(386以上4G=4096MByte);用BE0 ~BE3/ BE0 ~BE7寻址高中低字节;存储体分为4个,8个主板的主要部件CPU插座(Socket)或插槽(Slot)以及CPU芯片;内存储器(内存条)插槽及内存条;系统控制芯片组;用以接插各种接口卡的I/O扩展插槽;连接硬盘、软盘驱动器和光盘驱动器的外设接口插座;连接鼠标、键盘、打印机和MODEM的串、并端口;BIOS芯片和CMOS芯片;电源、电池、电阻与电容等。
寻址方式:立即寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、直接寻址、变址寻址、基址加变址寻址方式、加法指令(ADD,ADC,INC)不带进位CF的加法指令ADD OPRD1, OPRD2; OPRD1←OPRD1+OPRD2带进位的加法指令ADC OPRD1, OPRD2; OPRD1←OPRD1+OPRD2+CFADD与ADC影响标志位SZAPCO(六个)例如58+79=D1 SZAPCO=101101B加1指令INC OPRD; (8位或16位REG,MEM内容)注:段REG内容不能加1;不改变CF,只改变S,Z,A,P,O。
如FF+01=00 SZAPCO=0111●0。
不带CF减法指令SUB OPRD1, OPRD2 ; OPRD1←OPRD1 - OPRD2。
(OPRD2可以是REG、MEM或Data)带CF减法指令SBB OPRD1, OPRD2 ; OPRD1←OPRD1-OPRD2-CF。
SUB与SBB影响SZAPCO。
减1指令DEC reg/mem;(B/W); reg/mem←reg/mem-1。
求补指令NEG reg/mem; reg/mem←0-reg/mem 标志同减法SUB。
比较指令CMP OPRD1, OPRD2; OPRD1-OPRD2不送回相减的结果,只影响标志位。
♥当两数x,y为无符号数比较时,判断大小用CF标志:若x-y,CF=0,x>y;若x-y,CF=1,x<y。
♥若两数x,y为带符号数比较大小时,用OF与SF判断大小:若x-y后,SF=1,OF=1,则x>y;SF=0,OF=0,则x>y;即若SF OF=0,则x>y。
若x-y后,SF=1,OF=0或SF=0,OF=1,即:SF OF=1 则x<y逻辑指令NOT求反单操作数NOT reg/memAND,OR,XOR指令求与,或,异或AND OPRD1, OPRD2OR OPRD1, OPRD2XOR OPRD1, OPRD2(以上三条中OPRD2可为内存、REG、立即数,但两个OPRD不可同时为内存操作数)标志位:CF=OF=0,AF未定义;SF,ZF,PF与操作结果有关检测指令TEST OPRD1, OPRD2与AND一样按位相与,结果不送回,仅影响标志位,标志与AND一样。
移位指令算术左移SAL CF算术右移SAR CF逻辑左移SHL CF逻辑右移SHR CFSAL reg/mem, 1或SAL reg/mem, CL; S,Z,P,C与结果有关,OF=1表示符号位变化不带CF循环ROL CFROR CF带CF循环RCL CFRCR CF只影响CF与OF标志:符号位改变OF=1;符号位不改变OF=08086CPU有5种字符串操作指令:MOVS,LODS,STOS,CMPS,SCAS程序控制类指令共有4种,分别是:调用、返回指令CALL,RET无条件转移和条件转移JMP,JCC(CC为条件)循环控制LOOP,(LOOPE/LOOPZ,LOOPNE/LOOPNZ)中断控制INT n,IRETDebug汇编语言共有三种语句类型•指令语句•伪指令语句•宏指令语句常量变量算术运算符有7 种:+,-,*,/,MOD,SHL,SHR。
分别为:加,减,乘,除,模,左移,右移。
逻辑运算符有4 种:AND,OR,XOR,NOT关系运算符有6 种:分别为EQ,NE,LT,GT,LE,GE分析操作符⑴$ 分析操作符返回汇编器当前计数器的值例如BUF DB 12H, 34H, 56, 78HCOUNT EQU $-BUF ;汇编后:COUNT=4⑵SEG与OFFSET分析符分别返回一个变量或标号的段地址和偏移量地址例如MOV AX, SEG DA TA; 把DA TA的段地址返回给AX。
MOV SI, OFFSET BUF ; 把BUF的偏移量地址给SI。
⑶TYPE分析符返回变量和标号的类型。
对于变量:类型为字节、字、双字变量分别返回1,2,4。
对于标号:类型为NEAR的标号返回-1(0FFFFH),类型为FAR标号返回-2(0FFFEH)。
⑷LENGTH 和SIZE 分析符⌾对于DUP定义的变量LENGTH 返回的是分配给该变量的元素的个数;SIZE 返回的是分配给该变量的元素的字节数。
例如:BUF DW 100 DUP (?,?,?,?)MOV CX, LENGTH BUF ; CX=100MOV CX, SIZE BUF ; CX=200 (100×2)⌾对于其他变量,则返回1(LENGTH),或返回(类型)(SIZE)修改属性操作符(或合成操作符)⑴PTR 操作符PTR 用于改变变量或标号的原有属性,PTR本身并不分配存储单元,仅给已分配的存储单元赋予新的属性,保证运算时操作数类型的匹配。
常与类型BYTE、WORD、NEAR、FAR连用程序的基本结构由下面4种顺序结构分支结构循环结构子程序结构掌握汇编语言一、什么是DOS与BIOS功能调用DOS功能调用DOS除了能执行从键盘上输入的命令外,还为编程人员提供了丰富的服务程序,这些服务程序用户在编程时可直接调用。
DOS提供的服务程序就称为DOS功能调用。
DOS 调用与操作系统有关。
BIOS中断调用BIOS是与硬件相关的基本输入输出系统,直接与硬件打交道,驻留在ROM中。
BIOS 提供的服务程序称为BIOS中断调用。
它提供低层的服务程序,与使用的操作系统无关。
比DOS调用效率高。
INT 20H ;程序正常退出•INT 22H ; 程序结束退出•INT 23H ;Ctrl-break退出•INT 21H ;DOS功能调用•INT 24H ;严重错误退出•INT 27H ;程序驻留退出•INT 25H ; 绝对磁盘读。
入口参数:AL=盘号,CX=读入扇区数DX=起始逻辑扇区号DS:BX=缓冲区地址出口参数:CF=1 出错(CF为进位标志)•INT 26H ; 绝对磁盘写。
入口参数:AL=盘号,CX=写入扇区数DX=起始逻辑扇区号DS:BX=缓冲区地址出口参数:CF=1 出错DOS 功能调用举例•设备管理(键盘、显示器、磁盘、串口等)•文件管理(文件建立、打开、关闭、删除、读/写、复制等)•目录管理(目录与子目录创建、删除、重新命名、查找等)•其它管理(内存分配、释放、置时间日期、建网络参数等)编辑、汇编、连接、调试运行、存储器的分类、技术指标、组成及层次结构静态存储器(SRAM)只读存储器(ROM,EPROM,E2PROM,FLASH)动态存储器(DRAM)1、存储容量指它可存储的信息的字节数或比特数,通常用存储字数(单元数) 存储字长(每单元的比特数)表示。
例如:1Mb=1M 1bit=128k 8bit=256k 4bit=1M位1MB=1M 8bit=1M字节2、存取速度(可用多项指标比表示)(1)存取时间(访问时间)TA从存储器接收到读/写命令到信息被读出或写入完成所需的时间(决定于存储介质的物理特性和寻址部件的结构)。
例如:ROM存取时间通常为几百ns;RAM存取时间通常为几十ns 到一百多ns;双极性RAM存取时间通常为10~20 ns。
(2)存取周期TM指在存储器连续读/写过程中一次完整的存取操作所需的时间或者说是CPU连续两次访问存储器的最小时间间隔。
有些存储器在完成读/写操作后还有一些附加动作时间或恢复时间,例如刷新或重写时。
TM略大于TA。
(3)数据传送速率(频宽)BM单位时间内能够传送的信息量。
若系统的总线宽度为W,则BM=W/TM(b/s)例如:若W=32位,TM=100ns,则BM=32bit /100×10-9s=320×10+6=320Mbit/s=40MB/s 若TM=40ns,则BM=100MB/s(PCI的TM=30ns)早期的PC机:总线为8位,TM=250ns BM=8bit/250×10-9=4MB/s3、体积与功耗(嵌入式系统或便携式微机中尤为重要)4、可靠性平均故障间隔时间(MTBF),即两次故障之间的平均时间间隔。