微机原理复习知识点
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1.存储器操作数寻址方式的分类。
立即数寻址、寄存器寻址、直接寻址、寄存器间接寻址寄存器间接寻址分4种:(1)以BX——数据段基址寻址,默认段寄存器为DS;(2)以BP寄存器——堆栈段基址寻址,以SS为段寄存器;(3)以SI和DI——变址寻址,以DS为段寄存器(4)以BX,BP和SI,DI组合——基址加变址的寻址,段寄存为DS 2.微处理器的定义。
微处理器是微型计算机的运算及控制部件,也称中央处理单元(CPU),由算术逻辑单元(ALU)、控制部件、寄存器和片内总线等及部分组成。
3.冯 诺依曼存储程序工作原理。
(1)程序和数据以二进制代码形式不加区别地存放在存储器中,存放位置由地址确定。
(2)控制器根据存放在存储器中地指令序列(程序)进行工作,并由一个程序计数器控制指令地执行。
控制器具有判断能力,能根据计算结果选择不同的工作流程。
或程序的指令顺序的存储在存储器中,这些指令被逐条取出并执行。
4.微机的总线结构的好处,使用特点。
包括总线定义,分类。
好处:标准总线不仅在电气上规定了各种信号的标准电平、负载能力和定时关系,而且在结构上规定了插件的尺寸规格和各引脚的定义。
通过严格的电气和结构规定,各种模块可实现标准连接。
各生产厂家可以根据这些标准规范生产各种插件或系统,用户可以根据自己的需要购买这些插件或系统来构成所希望的应用系统或者扩充原来的系统。
定义:总线是指计算机中多个部件之间公用的一组连线,由它构成系统插件间、插件的芯片间或系统间的标准信息通路。
分类:数据总线、地址总线、控制总线分别用来传输数据、数据地址和控制信号。
5.8086微处理器的内部结构,EU、BIU的定义和作用,流水线。
AX:累加器;BX:基址寄存器;CX:计数器;DX:数据寄存器;SP:堆栈指针寄存器;BP:基数指针寄存器;SI:源变址寄存器;DI:目的变址寄存器;CS:代码段寄存器;DS:数据段寄存器;SS:堆栈段寄存器;ES:附加段寄存器;IP:16位指令指针寄存器;EU:功能是负责指令的执行,将指令译码并利用内部的寄存器和ALU对数据进行所需的处理。
1.所谓的接口其实就是两个部件或两个系统之间的交接部分(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)。
2.为了能够进行数据的可靠传输,接口应具备以下功能:数据缓冲及转换功能、设备选择和寻址功能、联络功能、接收解释并执行CPU命令、中断管理功能、可编程功能、(错误检测功能)。
3.接口的基本任务是控制输入和输出。
4.接口中的信息通常有以下三种:数据信息、状态信息和控制信息。
5.接口中的设备选择功能是指:6.接口中的数据缓冲功能是指:将传输的数据进行缓冲,从而对高速工作的CPU 与慢速工作的外设起协调和缓冲作用,实现数据传送的同步。
7.接口中的可编程功能是指:接口芯片可有多种工作方式,通过软件编程设置接口工作方式。
8.计算机与外设之间的数据传送有以下几种基本方式:无条件传送方式(同步传送)、程序查询传送(异步传送)、中断传送方式(异步传送)、DMA传送方式(异步传送)。
9.根据不同的数据传输模块和设备,总线的数据传输方式可分为无条件传输、程序查询传送方式、中断传送方式、DMA方式。
10.总线根据其在计算机中的位置,可以分为以下类型:片内总线、内部总线、系统总线、局部总线、外部总线。
11.总线根据其用途和应用场合,可以分为以下类型:片内总线、片间总线、内总线、外总线。
ISA总线属于内总线。
12.面向处理器的总线的优点是:可以根据处理器和外设的特点设计出最适合的总线系统从而达到最佳的效果。
13. SCSI总线的中文名为小型计算机系统接口(Small Computer System Interface),它是芯的信号线,最多可连接 7 个外设。
14. USB总线的中文名为通用串行接口,它是4芯的信号线,最多可连接127个外设。
15. I/O端口的编码方式有统一编址和端口独立编址。
访问端口的方式有直接寻址和间接寻址。
PC机的地址由16位构成,实际使用中其地址范围为000~3FFH。
16.在计算机中主要有两种寻址方式:端口独立编址和统一编址方式。
第一章微型计算机基础概论一、微型计算机系统1、微型机的工作原理—冯诺依曼计算机原理◆存储程序工作原理:将计算机过程描述为由许多条指令按照一定顺序组成的程序并放入存储器中保存;指令按照其在存储器中存放的顺序中执行;由控制器控制整个程序和数据的存取以及程序的执行。
◆冯诺依曼体系结构:输入/输出设备、存储器、运算器、控制器。
◆冯诺依曼机的特点:共享数据、顺序执行;交互量大,处理效率低。
2、微机系统的基本组成微机系统:硬件系统(主机(CPU/存储器/输入输出接口/总线)+外设)+软件系统(系统软件+应用软件)。
◆微处理器:简称CPU,主要包括运算器、寄存器、控制器。
◆存储器:用于存放计算机工作过程中需要操作的数据和程序。
需要了解的概念包括:内存单元及其地址和内容;内存容量(与CPU地址总线的位数即寻址能力有关);内存操作(读/写);分类随机存取存储器RAM和只读存储器ROM。
◆输入输出接口(I/O):串/并行接口;输入/输出接口;数字/模拟接口。
实现主机与外设匹配;数据缓冲;信号电平和类型的转换。
◆系统软件:操作系统、编译系统、网络系统、工具软件。
二、计算机中的数制和编码1、数制和编码的表示:十进制(D)、二进制(B)、十六进制(H)。
2、各种数制之间的相互转换◆非十进制数到十进制数的转换:按相应的权值表达式栈空。
十进制数到非十进制数的转换:除模取余,乘模取整。
二进制与十六进制数间的转换:用四位二进制数表示一位十六进制数。
◆BCD码:用二进制编码表示的十进制数;先转换为十进制再转换为二进制。
◆ASCII码:西文字符编码。
一般用7位二进制码表示,D7为奇偶校验位。
3、无符号二进制数的运算◆二进制数的运算:无符号数(算术运算、逻辑运算)+有符号数。
◆无符号数的算术运算:加减乘除,进位借位。
◆无符号数的表示范围:0≦X≦2n-1,结果超出这个范围则产生溢出。
◆无符号数的逻辑运算:与、或、非、异或(逻辑符号/真值表/应用)。
《微型计算机原理及应用》知识点第1章计算机基础知识1. 掌握十进制数与二进制数、十六进制数间的互相转换。
2.135=10000111B=87H3. 10001110B=1424. 7BH=01111011B=1235. 掌握正、负数据与补码间的互相转换6.若X=+1111010则[X]补=011110107. 设Y=-1001100则[Y]补=10110100第2章 80×86CPU1.8086/8088CPU总线接口单元由哪些功能部件组成?2.8086/8088BIU中各组成部分的功能是什么?3.8086/8088BIU的主要功能是什么?4.8086/8088的EU由哪些功能部件组成?5.8086/8088中的寄存器可以分为哪5类?它们各自的主要功能是什么?6.8086处理器中20位物理地址是怎样产生的?7.掌握8086处理器结构框图及各功能部件的作用。
8.8086处理器中标志寄存器有哪些标志位?这些标志位的作用分别是什么?9.8086系统中一个逻辑段最大容量是多少?10.地址锁存器的功能是什么?地址是如何被锁存的?11.最小模式下8086/8088CPU是怎样控制内存进行读/写操作的?12.举例说明8086CPU计算物理地址的过程?13.说明8086/8088中SI,DI,SP,BP的特殊用途。
14.说明8086对存储器进行读操作的控制过程。
15.说明8086对存储器进行写操作的控制过程。
16.8086最小模式下是怎样控制外设端口进行读/写操作的?17.8086可以访问的内存空间为多少?18.8086是如何实现对内存进行分段管理的?19.8086是如何实现对内存按字和按字节访问的?20.8086系统中控制命令M/,ALE和DT/各自的作用是什么?21.8282及8286芯片的作用分别是什么?22.8086中CS,SS,DS,ES寄存器的作用分别是什么?23.术语:标志,规则字,非规则字,协处理器第3章微机指令系统1.8086微型计算机指令按功能的分类。
复习知识点第1章1、8086是一种16位微处理器,80486是一种32位微处理器。
2、CPU由运算器和控制器组成。
运算器的主要功能是算术运算与逻辑运算。
运算器的逻辑部件为算数逻辑单元。
3、ASCII码表中数字和字母的值。
’0’~’9’的ASCII码为30H~39H,’A’~’Z’的ASCII码为41H~5AH,’a’~’z’的ASCII码为61H~7AH。
4、无符号数,有符号数,数的补码表示。
①11000110为某数的二进制补码,该数的十进制原码为(-58)。
②十进制数+15的二进制补码为00001111。
③十进制数-15的二进制补码为11110001。
④现有8位二进制内容:00111001B,如果把它看成一个无符号整数,则它表示十进制数57;如果把它看成一个有符号的数,则它表示+57,这时它的最高位表示数的正负,为0表示正数,为1表示负数,且这个数用补码表示;如果把它看成一个ASCII码表示的字符,则它表示字符'9';如果把它看成一个组合的BCD码,则它表示十进制数39。
5、微处理器通常包括运算器和控制器,一个微机系统应该由运算器、控制器、存储器和输入输出接口电路组成。
第2章1、8086有14个寄存器,4个数据寄存器为AX,BX,CX,DX,这四个16位的寄存器,每一个又可以分为2个8位的寄存器,分别称为AH,AL;BH,BL;CH,CL;DH,DL。
2、标志寄存器有9个标志位,其中状态标志有6个,控制标志有3个,各自的含义,哪些指令影响标志位,影响哪些标志位?,哪些指令不影响标志位?6个状态标志:AF:辅助进位标志CF:进位标志ZF:零标志SF:符号标志OF:溢出标志PF:奇偶标志3个控制标志:IF:中断允许标志DF:方向标志TF:单步执行标志一般算数逻辑指令会影响状态标志,但各个指令影响的标志位个数不同。
①8086CPU中零标志ZF=0表示运算结果不为0。
ZF=1表示运算结果为0。
微机原理期末复习总结一、基本知识1、微机的三总线就是什么?答:它们就是地址总线、数据总线、控制总线。
2、8086 CPU启动时对RESET要求?8086/8088 CPU复位时有何操作?答:复位信号维高电平有效。
8086/8088 要求复位信号至少维持 4 个时钟周期的高电平才有效。
复位信号来到后,CPU 便结束当前操作,并对处理器标志寄存器,IP,DS,SS,ES 及指令队列清零,而将cs 设置为FFFFH, 当复位信号变成地电平时,CPU 从FFFF0H 开始执行程序3、中断向量就是就是什么?堆栈指针的作用就是就是什么?什么就是堆栈?答:中断向量就是中断处理子程序的入口地址,每个中断类型对应一个中断向量。
堆栈指针的作用就是指示栈顶指针的地址,堆栈指以先进后出方式工作的一块存储区域,用于保存断点地址、PSW 等重要信息。
4、累加器暂时的就是什么?ALU 能完成什么运算?答:累加器的同容就是ALU 每次运行结果的暂存储器。
在CPU 中起着存放中间结果的作用。
ALU 称为算术逻辑部件,它能完成算术运算的加减法及逻辑运算的“与”、“或”、“比较”等运算功能。
5、8086 CPU EU、BIU的功能就是什么?答:EU(执行部件)的功能就是负责指令的执行,将指令译码并利用内部的寄存器与ALU对数据进行所需的处理BIU(总线接口部件)的功能就是负责与存储器、I/O 端口传送数据。
6、CPU响应可屏蔽中断的条件?答:CPU 承认INTR 中断请求,必须满足以下4 个条件:1 )一条指令执行结束。
CPU 在一条指令执行的最后一个时钟周期对请求进行检测,当满足我们要叙述的 4 个条件时,本指令结束,即可响应。
2 )CPU 处于开中断状态。
只有在CPU 的IF=1 ,即处于开中断时,CPU 才有可能响应可屏蔽中断请求。
3 )没有发生复位(RESET ),保持(HOLD )与非屏蔽中断请求(NMI )。
在复位或保持时,CPU 不工作,不可能响应中断请求;而NMI 的优先级比INTR 高,CPU 响应NMI 而不响应INTR 。
1.微处理器,微型计算机,微型计算机系统有什么联系与区别?微处理器只是一个中央处理器(CPU),由算术逻辑部件(ALU),累加器和通用寄存器组,程序计数器,时序和控制逻辑部件,内部总线等组成。
微处理器不能构成独立工作的系统,也不能独立执行程序,必须配上存储器,外部输入、输出接口构成一台微型计算机方能工作。
微型计算机由CPU,存储器,输入/输出接口电路和系统总线组成。
它已具有计算功能,能独立执行程序,但若没有输入/输出设备,数据及程序不能输入,运算结果无法显示或输出,仍不能正常工作。
以微型计算机为主体,配上外部输入/输出设备及系统软件就构成了微型计算机系统。
没有配置软件的计算机称为裸机,仍然什么工作也不能做,必须配置系统软件和应用软件,这样才可以正常提供使用。
------------------------------------------------------2.微处理器有哪些主要部件组成?其功能是什么?微处理器是中央处理器(CPU)。
它是由算术逻辑部件(ALU),累加器和寄存器组,指令指针寄存器IP,段寄存器,时序和控制逻辑部件,内部总线等组成。
微处理器主要部件作用:算术逻辑部件主要完成算术运算及逻辑运算。
通用寄存器组用来存放参加运算的数据、中间结果或地址。
程序计数器指向要执行的下一条指令,顺序执行指令时,每取一个指令字节,程序计数器加1。
控制逻辑部件负责对整机的控制,包括从存储器中取指令,对指令进行译码和分析,确定指令的操作及操作相应的控制信号和时序,送到微型计算机的其他部件,使CPU内部及外部协调工作。
内部总线用来传送CPU内部的数据及控制信号。
------------------------------------------------------3.8086CPU由哪两部分组成?它们的主要功能是什么?8086CPU由总线接口部件BIU和指令执行部件EU组成,BIU和EU的操作是并行的。
学习必备欢迎下载1、8086分:执行单元(EU)和总线接口单元(BIU)。
EU的主要功能是执行命令。
完成两种类型的操作:1、进行算术逻辑运算;2、计算出指令要寻址单位的地址位移量,并将1个16位的地址位移量传送到BIU中。
BIU负责从内存储器的指定区域中取出指令送到指令队列中去排队。
(由逻辑地址计算出物理地址)2、Ip cs~代码段;si,di,bx ds 或cs (ds数据段,es附加段);spabp ss堆栈段3、状态标致寄存器:c~进位,p~奇偶校验,a~半加,z~零标志位,s~符号,i~中断允许,d~方向,o~溢出4、HOLD:输入信号高电平有效,用于向CPU提出保持请求。
5、时钟周期:指加在CPU芯片引脚clk上的时钟信号周期;总线周期:指8086CPU将一个字节写入一个接口地址的时间,或者8086CPU由内存或接口读出一个字节到CPU的时间;指令周期:CPU完整的执行一条指令所花的时间。
6、物理地址二段基址*16+段内偏移地址7、指令:助记符,目的操作数,源操作数端寻址方式操作码立即数MOV AX,0F58AH寄存器寻址方式操作码寄存器名,寄存器名MOV AX,BX(位数相同)直接寻址方式操作码寄存器名,16位偏移地址MOV AX,[2000H]寄存器间接寻址{DS:[SI]或[DI]或[BX]}{MOV AL,[SI]}SS:[BP]MOV [BP],BX物理地址:{DS*(6+[SI]或[DI]或[BX])}(SS)*(6+BP)寄存器相对寻址:{操作码寄存器,相对值DISP+基址或变址{MOV AX,DISP[SI]操作码相对值DISP+基址或变址、寄存器MOV AX,10[SI] 物理地址{DS*16+(SI)+DISP(DI,BX 同)}MOV AX,[SI+10H]SS*16+BP+DISP基址变址寻址方式与物理地址:{DS*16+BX+SI或DI {MOV AX,[BX+DI] SS*16+BP+SI或DI MOV [BX+DI],AX相对基址变址方式与物理地址:{DS*16+DISP+(BX)+(SI或DI) {MOV AX,DISP[BX+DI] SS*16+DISP+(BP)+(SI或DI) MOV [BP+DI+DISP],AX8、8086指令系统数据传送指令:1、通用数据传送指令MOV MOV [DI],CX。
1.了解Cpu的组成,2大组成部件、内部寄存器等,一些重要引脚的含义。
2.一些关键寄存器的使用
3.中断向量的概念,计算方法
4.堆栈操作中,寄存器的变化
5.重要的寻址方式
6.串行异步通信中波特率的计算方法,帧格式
7.接口定义
8.储存器、io的读写时序
9.主频、总线周期、时钟周期的概念
10.标志寄存器中的标志位的作用
11.汇编程序
12.动态存储器概念
13.汇编程序中段的概念
14.中断控制器的基本应用,优先级
15.8255芯片的A、B、C口的区别
16.中断的概念
17.8253计数器的应用
18.简单算法的汇编语言编程。
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。
微机原理知识点汇总————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:微机原理复习总结第1章基础知识⏹计算机中的数制⏹BCD码与二进制数11001011B等值的压缩型BCD码是11001011B。
F第2章微型计算机概论⏹计算机硬件体系的基本结构计算机硬件体系结构基本上还是经典的冯·诺依曼结构,由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5个基本部分组成。
⏹计算机工作原理1.计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5个基本部分组成。
2.数据和指令以二进制代码形式不加区分地存放在存储器重,地址码也以二进制形式;计算机自动区分指令和数据。
3.编号程序事先存入存储器。
⏹微型计算机系统是以微型计算机为核心,再配以相应的外围设备、电源、辅助电路和控制微型计算机工作的软件而构成的完整的计算机系统。
⏹微型计算机总线系统数据总线 DB(双向)、控制总线CB(双向)、地址总线AB(单向);⏹8086CPU结构包括总线接口部分BIU和执行部分EUBIU负责CPU与存储器,,输入/输出设备之间的数据传送,包括取指令、存储器读写、和I/O读写等操作。
EU部分负责指令的执行。
⏹存储器的物理地址和逻辑地址物理地址=段地址后加4个0(B)+偏移地址=段地址×10(十六进制)+偏移地址逻辑段:1). 可开始于任何地方只要满足最低位为0H即可2). 非物理划分3). 两段可以覆盖1、8086为16位CPU,说明(A )A. 8086 CPU内有16条数据线B. 8086 CPU内有16个寄存器C. 8086 CPU内有16条地址线D. 8086 CPU内有16条控制线解析:8086有16根数据线,20根地址线;2、指令指针寄存器IP的作用是(A )A. 保存将要执行的下一条指令所在的位置B. 保存CPU要访问的内存单元地址C. 保存运算器运算结果内容D. 保存正在执行的一条指令3、8086 CPU中,由逻辑地址形成存储器物理地址的方法是(B )A. 段基址+偏移地址B. 段基址左移4位+偏移地址C. 段基址*16H+偏移地址D. 段基址*10+偏移地址4、8086系统中,若某存储器单元的物理地址为2ABCDH,且该存储单元所在的段基址为2A12H,则该存储单元的偏移地址应为(0AADH )。
微机原理复习要点微机原理是计算机科学与技术的基础课程,以下是微机原理的复习要点,总结为四个方面:一、计算机的基本组成1.计算机的基本组成:计算机由中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备和存储设备组成。
2.中央处理器(CPU)的组成:CPU由运算器、控制器和寄存器组成。
运算器负责执行算术和逻辑运算,控制器负责控制指令的执行,寄存器用于暂存数据和指令。
3.内存的分类:内存可以分为主存和辅助存储器。
主存是CPU直接访问的存储器,辅助存储器用于长期存储数据。
4.输入输出设备的分类:输入设备用于将外部信息输入计算机,输出设备用于将计算机的结果输出给用户。
5.存储设备的分类:存储设备用于长期保存数据,包括硬盘、光盘、U盘等。
二、计算机的运行原理1.计算机的指令执行过程:指令的执行包括取指令、分析指令、执行指令、存储结果等多个步骤。
2.计算机的时序控制:时序控制是指控制指令的执行顺序和时序,包括时钟信号的产生和分配。
3.计算机的硬件与指令的对应关系:计算机的硬件是根据指令的特点和要求设计出来的,不同指令对应不同的硬件电路。
4.计算机的存储管理:存储管理是指计算机如何管理和组织数据的存储方式,包括程序的存储、数据的存储和存储器的管理。
三、微机系统的组成和工作原理1.微机系统的组成:微机系统由中央处理器、存储器、总线、输入输出设备和接口电路等组成。
2.微机系统的工作原理:微机系统通过总线将各个组成部分连接起来,实现数据和控制信号的传输和交换。
3.微机系统的启动过程:微机系统的启动过程包括硬件的初始化、操作系统的加载和执行。
四、汇编语言的基本知识1.汇编语言的基本概念:汇编语言是一种低级语言,用符号表示指令和数据,并通过汇编程序转换为机器语言。
2.汇编语言的指令格式:汇编语言的指令包括操作码和操作数,操作码表示要执行的操作,操作数表示操作的对象。
3.寻址方式:寻址方式是指操作数在内存中的位置的表示方法,包括直接寻址、间接寻址、寄存器寻址等。
微机原理总结知识点一、计算机的组成1. 中央处理器:CPU是计算机的大脑,负责执行指令、运算和控制计算机的运行。
CPU由算术逻辑单元、控制单元和寄存器组成,其中控制单元控制整个计算机的工作流程,算术逻辑单元完成算术和逻辑运算,寄存器用来暂时存储数据和指令。
2. 存储器:存储器是计算机存储数据的地方,包括内存和外存。
内存主要用来存储程序和数据,外存一般用来长期存储大容量数据。
3. 输入设备和输出设备:输入设备用来将外部的信息输入到计算机中,如键盘、鼠标等;输出设备用来将计算机处理的信息输出到外部,如显示器、打印机等。
4. 总线:总线是连接CPU、内存、输入输出设备等各个部件的通道,它负责传输数据、地址和控制信号。
二、计算机的工作原理1. 指令的执行过程:计算机的指令执行过程包括取指、译码、执行和写回四个阶段。
取指阶段从内存中读取指令,译码阶段将指令翻译成相应的操作,执行阶段完成相应的操作,写回阶段将结果写回到内存或寄存器中。
2. 数据的传输方式:数据在计算机中的传输方式包括并行传输和串行传输,其中并行传输是多条数据同时传输,串行传输是一条数据按位传输。
3. 中断的处理过程:中断是指计算机在执行某个程序时,被外部设备打断执行其他程序的过程。
中断的处理过程包括中断请求、中断响应、中断处理和中断返回四个阶段。
4. 程序的执行过程:程序的执行过程包括程序的加载、初始化、执行和结束等阶段。
三、存储器1. 存储器的分类:存储器按照存储介质可以分为半导体存储器和磁存储器,按照存储方式可以分为随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
2. 存储器的层次结构:存储器的层次结构包括寄存器、高速缓存、主存和外存四个层次,速度逐渐降低、容量逐渐增大。
3. 存储器的访问方式:存储器的访问方式包括随机存储器和顺序存储器两种,其中随机存储器可以根据地址直接访问任意位置的数据,而顺序存储器只能按照顺序一个一个地读取数据。
四、输入输出1. 输入输出接口:输入输出接口是外部设备和计算机的连接接口,包括并行接口、串行接口、通用接口等多种类型。
微机原理复习要点:一、微机的基础知识1、运算器由很多部件组成,其核心部分是算术逻辑单元;2、计算机系统软件中的汇编程序是一种翻译程序;3、一个完整的计算机系统通常应包括硬件系统和软件系统;4、十进制正数38的八位二进制补码是00100110;5、CPU指的是运算器和控制器;二、8086cpu:1、指令队列的作用是暂存预取指令;2、段寄存器和指令指针寄存器一起为操作系统完成内存管理、多任务环境、任务保护提供硬件支持;3、当存储器的读出时间大于CPU要求的时间时,为了保证CPU与存储器的周期配合,就要利用一状态。
个READY信号,使CPU插入一个Tw4、解释INTR和INTA信号的作用。
中断响应周期中,第一个INTA脉冲向外部电路说明什么?第二个脉冲呢?(INTR是中断请求信号,INTA是中断响应信号。
第一个INTA脉冲表示当前中断请求已被响应,第二个INTA脉冲表示将最高优先级中断的类型码放在数据总线上)5、8086的数据总线和地址总线分别是16和20 条。
三、指令系统与汇编语言编程1、寄存器间接寻址方式中,操作数在主存单元中;2、MOV AX,ES:[BX][SI]的源操作数的物理地址是16d×(ES)+(BX)+(SI);3、INC指令不影响CF标志;4、在MOV WORD PTR [0074H],55BBH指令的机器代码中,最后一个字节是55H;8、在1000H单元中有一条二字节指令JMP SHORT LAB,如果其中偏移量分别为30H、6CH、0B8H,则转向地址LAB的值分别为、、。
(1032H;106EH;10BAH)9、微机系统对I/O端口的地址分配有两种编址方式:、。
8086系统采用。
(统一编址;独立编址;独立编址);10、编程:从60H个元素中寻找一个最大值,结果放在AL中。
11、编程:在DS段中有一个从TABLE开始的由160个字符组成的链表,设计一个程序,实现对此表进行搜索,找到第一个非0元素后,将此单元和下一单元清0。
第一章1.微型计算机简称微机:以微处理器为核心,配上大规模集成电路制作的存储器、输入输出接口电路以及系统总线所组成的计算机。
由CPU、存储器、输入输出接口电路及系统总线组成。
2.CPU(中央处理器):把控制器和运算器以及数量不等的寄存器集成到一个大规模集成电路芯片上。
3.系统总线:CPU向存储器及接口电路提供地址、数据及控制信息的通道,包括数据总线、地址总线、控制总线。
4.字长:CPU中运算器一次能处理的最大数据位数,反应微机系统数据处理能力的重要性能指标。
5.存储器的3个主要性能指标:速度、容量、每位价格。
I/O设备的性能指标:速度、分标率、颜色深度。
6.微机接口:微处理器CPU与“外部世界”的连接电路,是CPU与外界进行信息交换的中转站。
7.接口具备的功能:对外部设备的寻址与编制、信号转换、数据缓冲、联络、中断管理、可编程。
8.接口的组成:硬件电路(接口芯片、译码器电路)、软件编程(初始化接口芯片、确定数据传输方式、控制接口硬件动作)。
9.I/O端口:接口电路中能被CPU直接访问的寄存器(每个端口有且仅有一个地址)。
一个接口可以有几个端口:状态、数据、命令端口,分别对应状态、数据、命令寄存器。
10.I/O端口的两种编址方式:统一编址(在整个存储空间中划分出一部分地址空间给外设端口使用,只能使用MOV指令),独立编址(对系统中的I/O 端口单独编址,与内存单元的地址空间相互分开,各自独立)。
第二章1.CPU从功能上分为:执行部件EU、总线接口部件BIU。
执行指令是,两部件成两级流水:执行部件执行指令的同时,总线接口部件完成从主存中预取后继续指令的工作,使指令的读取与执行可以部分重叠,提高总线利用率。
2.通用寄存器:AX(累加器)、BX(基址寄存器)、CX(计数寄存器)、DX(数据寄存器)。
3.专用寄存器:SP(堆栈指针寄存器)、BP(基数指针寄存器)、DI(目的变址寄存器)、SI(源变址寄存器)。
微机原理知识点微机原理知识点概述1. 微处理器基础- 微处理器的定义与分类- 常见微处理器架构:如Intel x86、ARM等- 微处理器的发展历程2. 数据表示- 二进制数的概念与运算- 十六进制数的转换与应用- 字符的ASCII码表示- 浮点数与定点数的表示方法3. 微处理器结构- 中央处理单元(CPU)的组成- 寄存器的作用与分类- 地址总线、数据总线和控制总线的功能- 存储器的层次结构:缓存、主存、辅助存储器4. 指令系统- 指令的格式与编码- 常见指令类型:数据传输、算术逻辑、控制转移等 - 指令的执行周期- 条件指令与分支5. 存储器管理- 存储器的分类:RAM、ROM、闪存等- 存储器的地址分配- 存储器的扩展与接口技术- 虚拟存储器的概念与实现6. 输入输出(I/O)- I/O端口的基本概念- 程序控制的I/O与中断控制的I/O - 直接内存访问(DMA)- 常见I/O接口标准:ISA、PCI等7. 中断系统- 中断的基本概念与分类- 中断处理流程- 中断优先级与中断向量- 可编程中断控制器的工作原理8. 微机总线- 总线的概念与分类- 常见的总线标准与协议- 总线仲裁与传输控制- 系统总线的性能指标9. 操作系统接口- 操作系统与硬件的交互- 系统调用与中断服务例程- 任务调度与进程管理- 内存管理与文件系统10. 微机系统设计- 系统需求分析与设计规格- 硬件选择与配置- 系统可靠性与性能评估- 嵌入式系统设计要点以上是微机原理课程的核心知识点概述,每个部分都需要深入理解并能够应用到实际的微机系统设计与分析中。
掌握这些知识点对于进行计算机硬件开发、系统优化和故障排查等工作至关重要。
在实际应用中,还需要结合具体的微处理器手册和开发工具,不断实践和积累经验。
1.1 CPU在内部结构上由哪几部分组成?CPU应具备哪些主要功能?答:1.CPU在内部结构上由以下几部分组成:①算术逻辑部件(ALU);②累加器和通用寄存器组;③程序计数器(指令指针)、指令寄存器和译码器;④时序和控制部件。
2.CPU应具备以下主要功能:①可以进行算术和逻辑运算;②可保存少量数据;③能对指令进行译码并执行规定的动作;④能和存储器、外设交换数据;⑤提供整个系统所需要的定时和控制;可以响应其他部件发来的中断请求。
1.2 数据总线和地址总线在结构上有什么不同之处?如果一个系统的数据和地址合用一套总线或者合用部分总线,那么,要靠什么来区分地址或数据?答:1.数据总线是双向三态;地址总线是单向输出三态。
2 数据和地址复用时,必须有一个地址选通信号来区分该总线上输出的是地址还是数据2.1 状态标志和控制标志有何不同?程序中是怎样利用这两类标志的?8086的状态标志和控制标志分别有哪些?答:1.不同之处在于:状态标志由前面指令执行操作的结果对状态标志产生影响,即前面指令执行操作的结果决定状态标志的值。
控制标志是人为设置的。
2.利用状态标志可进行计算和判断等操作。
利用控制标志可对某一种特定功能(如单步操作、可屏蔽中断、串操作指令运行的方向)起控制作用。
3.8086的状态标志有:SF、ZF、PF、CF、AF和OF计6个。
8086的控制标志有:DF、IF、TF计3个。
2.2 总线周期的含义是什么?8086/8088的基本总线周期由几个时钟组成?如一个CPU的时钟频率为24MHz,那么,它的一个时钟周期为多少?一个基本总线周期为多少?如主频为15MHz呢?答:1.总线周期的含义是总线接口部件完成一个取指令或传送数据的完整操作所需的最少时钟周期数。
2.8086/8088的基本总线周期由4个时钟周期组成。
3.当主频为24MHz时,Tφ=1/24MHz≈41.7ns,T总=4Tφ≈167ns。
4.当主频为15MHz时,Tφ=1/15MHz≈66.7ns,T总=4Tφ≈267ns。
复习知识点第1章1、8086是一种16位微处理器,80486是一种32位微处理器。
2、CPU由运算器和控制器组成。
运算器的主要功能是算术运算与逻辑运算。
运算器的逻辑部件为算数逻辑单元。
3、ASCII码表中数字和字母的值。
’0’~’9’的ASCII码为30H~39H,’A’~’Z’的ASCII码为41H~5AH,’a’~’z’的ASCII码为61H~7AH。
4、无符号数,有符号数,数的补码表示。
①11000110为某数的二进制补码,该数的十进制原码为(-58)。
②十进制数+15的二进制补码为00001111。
③十进制数-15的二进制补码为11110001。
④现有8位二进制内容:00111001B,如果把它看成一个无符号整数,则它表示十进制数57;如果把它看成一个有符号的数,则它表示+57,这时它的最高位表示数的正负,为0表示正数,为1表示负数,且这个数用补码表示;如果把它看成一个ASCII码表示的字符,则它表示字符'9';如果把它看成一个组合的BCD码,则它表示十进制数39。
5、微处理器通常包括运算器和控制器,一个微机系统应该由运算器、控制器、存储器和输入输出接口电路组成。
第2章1、8086有14个寄存器,4个数据寄存器为AX,BX,CX,DX,这四个16位的寄存器,每一个又可以分为2个8位的寄存器,分别称为AH,AL;BH,BL;CH,CL;DH,DL。
2、标志寄存器有9个标志位,其中状态标志有6个,控制标志有3个,各自的含义,哪些指令影响标志位,影响哪些标志位?,哪些指令不影响标志位?6个状态标志:AF:辅助进位标志CF:进位标志ZF:零标志SF:符号标志OF:溢出标志PF:奇偶标志3个控制标志:IF:中断允许标志DF:方向标志TF:单步执行标志一般算数逻辑指令会影响状态标志,但各个指令影响的标志位个数不同。
①8086CPU中零标志ZF=0表示运算结果不为0。
ZF=1表示运算结果为0。
②JMP指令不影响标志位。
一般仅有算术和逻辑运算指令影响状态标志位。
③8086CPU执行两异号数相加运算溢出标志位OF一定为0,即不可能溢出。
3、地址加法器①8086的地址加法器的作用是什么,8086如何得到20位地址?8086最多可寻址1M字节。
②若SS=3240H,SP=2000H,栈顶的物理地址为(34400H)。
4、8086CPU运算器宽度(16)位,数据总线宽度(16)位。
5、8086CPU按功能内部由BIU和EU组成。
①8086CPU的ALU包含在内部总线接口部件(BIU)中。
(×)②简述EU和BIU的主要功能?二者如何协同工作?答:EU是执行部件,主要的功能是执行指令。
BIU是总线接口部件,与片外存储器及I/O接口电路传输数据。
EU经过BIU进行片外操作数的访问,BIU为EU提供将要执行的指令。
EU与BIU 可分别独立工作,当EU不需BIU提供服务时,BIU可进行填充指令队列的操作。
③8086CPU在内部结构上由哪几部分组成?CPU应具备哪些主要功能?答8086CPU在内部结构上由执行部件(EU)和总线接口部件(BIU)组成。
执行部件(EU)负责指令的执行,总线接口部件(BIU)负责8086CPU与存储器之间的信息传输。
④指令队列的作用是暂存预取指令。
6、8086的指令地址由寄存器()和()决定。
堆栈操作的地址由寄存器()和()决定。
第3章1、算法与标志位①设AL=80H,AH=83H,AL和AH中的内容相加后,CF=(),AF=(),SF=()。
②若CH=07H,CL=08H,执行指令ADD CH,CL后,AF=(),CF=(),OF=(),PF=()。
③若BH=37H,BL=0A8H,执行指令ADD BH,BL后,AF=(),CF=(),OF=(),PF=()。
2、寻址方式:8086CPU有哪些寻址方式?能区分不同的寻址方式。
①指令MOV BP,256中源操作数的寻址方式是(立即寻址),目的操作数的寻址方式是(寄存器寻址)。
②指令MOV AX,[BP][DI]的源操作数的寻址方式是(基址加变址寻址),目的操作数的寻址方式是(寄存器寻址)。
③寄存器寻址其运算速度很高。
3、如果对堆栈进行操作,则段基址来源于(SS)寄存器,偏移地址来源于(SP)寄存器。
4、常用指令运用①若要使寄存器AL中的高4位不变,低4位全为1,使用指令(OR AL,0FH)。
②若要使寄存器AL中的高4位变为0,低4位不变,使用指令(AND AL,0FH)。
③若要使寄存器AL中的高4位不变,低4位取反,使用指令XOR AL,0FH。
④若DF=0,执行串操作指令MOVSW时,地址指针寄存器自动变化情况是SI=SI+2,DI=DI+2。
⑤若DF=0,执行串操作指令MOVSB时,地址指针寄存器自动变化情况是SI=SI+1,DI=DI+1。
⑥若DF=1,执行串操作指令MOVSW时,地址指针寄存器自动变化情况是SI=SI-2,DI=DI-2⑦使CF标志置1的指令是(STC)⑧下列能使DF标志置1的指令是(STD)。
⑨下列能使IF标志置1的指令是(STI)。
5、下列指令中,不正确的指令是().A、MOV[BX+SI],AXB、MOV AX,[BX+SI]C、MOV AX,SID、MOV AX,[BX+CX]6、移位指令①算术移位指令SAR用于(带符号数除2)。
②和指令SHL AL,1功能相同的指令是(ADD AL,AL)。
③算术移位指令SAL用于(带符号数乘2)。
7、下列指令中,有语法错误的是()。
A、MOV[SI],AXB、IN AL,DXC、XOR AX,1234HD、OUT210H,AL8、计算机的堆栈是一种特殊的数据存储区,数据存取采用后进先出的原则。
9、TEST指令属于逻辑运算指令。
10、下列指令中,没有语法错误的是()。
A、MOV AL,BXB、MOV AL,CLC、MOV[BX],[SI]D、POP CS11、假设(DS)=2000H,(ES)=3000H,(SS)=4000H,(SP)=100H,(BX)=200H,(SI)=1,(DI)=2,(BP)=256,字变量ARRAY偏移地址为0050H,(20250H)=1234H,(40100H)=00A0H,(40102H)=2200H。
填空回答下列问题。
(1)MOV AX,[BP][DI];源操作数物理地址=H指令执行后(AX)=H(2)POP AX;指令执行后(AX)=H(3)PUSH ES:[BX];源操作数有效地址=H(4)LEA DI,ARRAY;指令执行后(DI)=H(5)JMP BX;指令执行后(IP)=H(6)ADD AL,BYTE PTR ARRAY[BX];指令执行后(AL)=H12、执行下面程序段后,AL=(),BL=()。
CLCMOV AL,6MOV BL,9ADD AL,BLMOV BL,ALDAA13、下面程序段执行后AL=()JMP AABC DW2152H,3416H,5731H,4684HA:MOV BX,OFFSET ABCMOV AL,2XLAT第5章1、8086CPU的基本引脚。
①8086CPU的引脚脚共有40个,其中20根地址线中有16根与数据线复用。
②8086的Ready引脚是表明8086是否准备好的信号。
(×)③8086CPU根据MXMIN/引脚接的电平不同,有些引脚表示的含义不同。
2、8086的总线操作。
①8086CPU读数据操作在总线周期的(T3,T4)时刻。
②为了满足CPU与慢速存储器的速度匹配,在访存的总线周期中可以插入T W。
③在8086中,指令周期是执行一条指令所需要的时间,总线周期是完成一次总线操作所需要的时间,T状态是时钟周期。
④CPU对存储器或I/O端口完成一次读/写操作所需的时间称为一个总线周期。
3、怎样确定8086的最大或最小工作模式?最大、最小模式产生控制信号的方法有何不同?答:引线MN/MX#的逻辑状态决定8086的工作模式,MN/MX#引线接高电平,8086被设定为最小模式,MN/MX#引线接低电平,8086被设定为最大模式。
最小模式下的控制信号由相关引线直接提供;最大模式下控制信号由8288专用芯片译码后提供,8288的输入为8086的S2#~S0#三条状态信号引线提供。
4、8086CPU复位时,寄存器CS值为(0FFFFH)寄存器IP的值为(0000H)。
5、结合8086最小模式下存储器读周期总线操作时序图,说明ALE、IODT/、RD、AD15~AD0信M/、R号的功能。
M/为存储器和输入输答:ALE是地址锁存信号,IODT/为数据传送方向信号,RD为出操作选择信号,R读控制信号,AD15~AD0为地址/数据复用信号。
6、8086的时钟周期、总线周期、指令周期。
8086CPU是在时钟周期的节拍控制下工作的,一般一个总线周期为4个时钟周期,而指令执行的时钟周期数与指令相关,不都相同。
一个基本总线周期由4个时钟(CLK)周期组成,按时间顺序定义为T1、T2、T3、T4。
在T1期间8086发出访问目的地的地址信号和地址锁存选通信号ALE;T2期间发出读写命令信号RD、WR 及其它相关信号;T3期间完成数据的访问;T4结束该总线周期。
7、8086CPU的读(RD)写(WR)控制信号的作用是决定数据总线上的数据流的方向。
8、当IOM/=1,RD=1,WR=0时,8086CPU完成的操作是存储器写操作。
9、8086要求复位脉冲的有效电平(高电平)必须至少持续4个时钟周期(若是闭合电源引起的复位,即必须大于50μs)。
(P159)第6章1、存储器的种类及其特点。
①使用紫外光擦除的只读存储器是EPROM,电可擦除可编程只读存储器是EEPROM。
②动态RAM需定时刷新,静态RAM不用刷新。
③计算机主存可以全部由ROM组成。
(×)④一般动态RAM每隔2秒钟刷新一次。
(×)⑤PROM存储器可一次编程。
⑥ROM中的内容去掉电源也不会丢失。
2、存储器与CPU相连①存储器芯片内地址译码分(单译码)和(双译码)两种。
②在对存储器进行芯片选择时,有三种片选方法,这些方法是(全译码)、(部分译码)和(线选)。
3、微机的内存储器可用(RAM和ROM)构成。
4、计算机的主内存有3K字节,则内存地址寄存器需(12)位就足够。
5、和外存储器相比,内存储器的特点是(容量小、速度快、成本高〕。
6、某微型计算机可直接寻址64M字节的内存空间,其CPU的地址总线至少应有(26)条。
7、断电后存储的资料会丢失的存储器是()A、RAMB、ROMC、CD-ROMD、硬盘8、某SRAM芯片的存储容量是8K×8bit,则该芯片引脚中有()根地址线,()根数据线。