微机原理复习资料
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重要概念:1、微处理器微处理器:微处理器是一个中央处理器cpu,由算术逻辑部件ALU、累加器和寄存器组、指令指针寄存器IP(程序计数器)、段寄存器、时序和控制逻辑部件、内部总线等构成。
2、微型计算机:微型计算机由微处理器、存储器、输入/输出接口电路和系统总线组成。
微处理器是计算机系统的核心,也称CPU(中央处理器)。
3、微型计算机系统: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。
微处理器,微型计算机,微型计算机系统有什么联系与区别?微处理器是微型计算机系统的核心,也称为CPU(中央处理器)。
主要完成:①从存储器中取指令,指令译码;②简单的算术逻辑运算;③在处理器和存储器或者I/O之间传送数据;④程序流向控制等。
微型计算机由微处理器、存储器、输入/输出接口电路和系统总线组成。
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。
4、8086CPU内部结构及各部分功能8086CPU内部由执行单元EU和总线接口单元BIU组成。
主要功能为:执行单元EU负责执行指令。
它由算术逻辑单元(ALU)、通用寄存器组、16 位标志寄存器(FLAGS)、EU 控制电路等组成。
EU 在工作时直接从指令流队列中取指令代码,对其译码后产生完成指令所需要的控制信息。
数据在ALU中进行运算,运算结果的特征保留在标志寄存器FLAGS 中。
总线接口单元BIU负责CPU与存储器和I/O接口之间的信息传送。
它由段寄存器、指令指针寄存器、指令队列、地址加法器以及总线控制逻辑组成。
5、8086CPU寄存器8086CPU内部包含4 组16 位寄存器,分别是通用寄存器组、指针和变址寄存器、段寄存器、指令指针和标志位寄存器。
(1)通用寄存器组包含 4 个16 位通用寄存器AX、BX、CX、DX,用以存放普通数据或地址,也有其特殊用途。
如AX(AL)用于输入输出指令、乘除法指令,BX在间接寻址中作基址寄存器,CX在串操作和循环指令中作计数器,DX用于乘除法指令等。
微机原理复习纲要1.微机基础一、计算机中数的表示方法进位计数制及各计数制间的转换二进制数的运算带符号数的表示方法—原码、反码、补码BCD码和ASCII码二、微型计算机概述单片机及其发展概况单片机的结构及特点三、微型计算机系统组成及工作过程微型计算机功能部件微型计算机结构特点微型计算机软件微型计算机工作原理2.单片机硬件系统一、概述(一)单片机及单片机应用系统单片机应用系统是以单片机为核心,配以输入、输出、显示、控制等外围电路和软件,能实现一种或多种功能的实用系统。
(二)MCS-51单片机系列二、MCS-51单片机结构和原理(一)单片机的内部组成及信号引脚组成:CPU、内部RAM、内部ROM、定时/计数器、并行I/O口、串行口、中断系统、时钟电路等。
(二)内部数据存储器1.寄存器区2.位寻址区3.用户RAM区4.特殊功能寄存器区(三)内部程序存储器三、并行输入/输出口电路结构组成结构:P0口、P1口、P2口、P3口四、时钟电路与复位电路常用晶体振荡器时钟电路(最大12MHz)、复位电路(RST引脚高电平产生复位)。
3.MCS-51单片机指令系统(重点)一、寻址方式包括:寄存器寻址、直接寻址、立即数寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址和位寻址。
二、指令系统共111条指令。
数据传送指令(29条)算术运算指令(24条)逻辑运算指令(24条)控制转移指令(17条)位操作指令(17条)三、常用伪指令包括:定位伪指令、定义字节伪指令、定义空间伪指令、定义符号伪指令、数据赋值伪指令、数据地址赋值伪指令、汇编结束伪指令。
4.MCS-51单片机汇编语言程序设计一、简单程序设计顺序控制程序。
编程前,要分配内存工作区及有关端口地址。
二、分支程序设计分支程序就是按照分支条件,判断程序流向,并执行。
1.两分支程序设计(单入口、两出口)2.三分支程序设计3.多分支程序设计(散转程序)三、循环程序设计1.单重循环程序设计2.双重循环程序设计(延时程序设计)3.数据传送程序4.循环程序结构(初始化、循环体、循环控制)四、查表程序(主要用于数码管显示子程序)表格是预先定义在程序的数据区中,然后和程序一起固化在ROM中的一串常数。
80861、总线接口:4个段地址寄存器:CS:代码段寄存器; DS:数据段寄存器;ES:附加段寄存器;SS:堆栈段寄存器;16位的指令指针寄存器;20位地址加法器;6字节的指令队列缓冲器;2、执行接口:4个通用寄存器AX、BX、CX、DX4个专用寄存器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8086的标志:状态标志,控制标志。
进位标志位(CF);辅助进位标志位(AF);溢出标志位(OF):零标志位(ZF)符号标志位(SF):奇偶标志位(PF):地址锁存器功能:STB为高电平间,输出等于输入,为下降沿时,输出锁存,与输出(CPU)无关。
OE为有效电平(低电平)时正常输出,为无效电平(高电平)时输出高阻。
ALE 为8088/8086地址锁存允许高电平有效,输出,复用线上出线地址时为高电平。
锁存器的DL0-DL7与CPU的地址数据复用线相连,STB与ALE相连ALE为正脉冲时,输出地址,为低电平时,输出锁存,与输出(CPU)无关。
最新模式系统中:M/IO RD WR 功能0 0 1 1 01111I/O读I/O写存储器读存储器写3、8086有256种中断(硬件中断(可屏蔽和非屏蔽)和软件中断)。
中断程序结束时,会按照和中断响应相反的过程返回断点,即先从堆栈弹出IP和CS,再弹出标志,然后按照IP和CS的值返回主程序断点处继续执行原来的程序。
4、8086的I/O编址:(1)通过硬件将I/O端口和存储器统一编址:优点是不必专门设置I/O指令。
缺点是I/O端口占用了内存地址,使内存空间缩小;访问内存的指令较长,速度慢;访问内存和访问I/O的指令形式一样,影响程序的可读性。
(2)I/O端口独立编址:使用这种方式对I/O编址,指令系统中有专用的I/O指令,运行速度快,且访问内存和访问I/O端口的指令完全不同,增加程序的可读性。
5、Pentium的工作方式:实地址方式;保护虚拟地址方式;虚拟8086方式;系统管理方式。
微机原理复习知识点总结微机原理是计算机科学与技术中的一门基础课程,主要涵盖了计算机硬件与系统结构、数字逻辑、微型计算机系统、IO接口技术、总线技术、内存管理等内容。
下面将对微机原理的复习知识点进行总结。
1.计算机硬件与系统结构:(1)计算机硬件:主要包括中央处理器(CPU)、输入/输出设备(IO)、存储器(Memory)和总线(Bus)等。
(2)冯诺依曼结构:由冯·诺依曼于1945年提出,包括存储程序控制、存储器、运算器、输入设备和输出设备等五个部分。
(3)指令和数据的存储:指令和数据在计算机内部以二进制形式存储,通过地址进行寻址。
(4)中央处理器:由运算器、控制器和寄存器组成,运算器负责进行各种算术和逻辑运算,控制器负责指令译码和执行控制。
2.数字逻辑:(1)基本逻辑门电路:包括与门、或门、非门、异或门等。
(2)组合逻辑电路:由逻辑门组成,没有时钟信号,输出仅依赖于输入。
(3)时序逻辑电路:由逻辑门和锁存器(触发器)组成,有时钟信号,输出依赖于当前和之前的输入。
(4)逻辑门的代数表达:通过逻辑代数的运算法则,可以将逻辑门的输入和输出关系用布尔代数表示。
3.微型计算机系统:(1)微处理器:又称中央处理器(CPU),是微机系统的核心部件,包括运算器、控制器和寄存器。
(2)存储器:分为主存储器和辅助存储器,主存储器包括RAM和ROM,辅助存储器包括磁盘、光盘等。
(3)输入/输出设备:包括键盘、鼠标、显示器、打印机等,用于与计算机进行信息输入和输出。
(4)中断与异常处理:通过中断机制来响应外部事件,异常处理用于处理非法指令或非法操作。
4.IO接口技术:(1)IO控制方式:分为程序控制和中断控制两种方式,程序控制方式需要CPU主动向IO设备发出查询命令,中断控制方式则是IO设备主动向CPU发出中断请求。
(2)IO接口:用于连接CPU与IO设备之间的接口电路,常见的接口有并行接口和串行接口。
(3)并行接口:包括并行数据总线、控制总线和状态总线,其中并行数据总线用于传输数据,控制总线用于传输控制信号,状态总线用于传输IO设备的状态信息。
微机原理复习资料一、概述微机原理是计算机科学与技术专业的一门重要课程,它主要介绍了微型计算机的基本组成和工作原理。
本文将针对微机原理的复习资料进行详细介绍,包括微机的基本概念、微处理器的结构与功能、存储器的组成与分类、输入输出设备的原理以及微机系统的总线结构。
二、微机的基本概念1. 微机的定义微机是指以微处理器为核心,配以存储器、输入输出设备等组成的计算机系统。
它具有体积小、价格低廉、功能强大等特点,广泛应用于个人和办公场所。
2. 微机的组成微机由中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备和总线四部分组成。
其中,CPU是微机的核心,负责执行指令和控制计算机的运行;存储器用于存储数据和程序;输入输出设备用于与外部环境进行信息交互;总线用于连接各个部件。
三、微处理器的结构与功能1. 微处理器的结构微处理器由运算器、控制器和寄存器组成。
其中,运算器负责数值计算和逻辑运算;控制器负责指令的解码和执行;寄存器用于存储数据和指令。
2. 微处理器的功能微处理器的主要功能包括指令执行、数据传输、中断处理和时序控制等。
指令执行是微处理器的核心功能,它通过解码指令并执行相应的操作码完成各种运算和逻辑判断。
数据传输是指将数据从一个寄存器或存储器传输到另一个寄存器或存储器。
中断处理是指在微处理器执行程序的过程中,接收到外部设备的中断信号后,暂停当前程序的执行,转而处理中断请求。
时序控制是指微处理器根据时钟信号来控制指令的执行顺序和时序。
四、存储器的组成与分类1. 存储器的组成存储器由存储单元和存储单元组织控制电路组成。
存储单元是存储器的最小存储单位,用于存储二进制数据。
存储单元组织控制电路用于对存储单元进行编址和访问控制。
2. 存储器的分类存储器根据存储介质的不同可以分为半导体存储器和磁性存储器。
半导体存储器包括随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM),它们具有读写速度快、功耗低等特点。
磁性存储器包括磁盘、磁带等,它们具有容量大、价格低廉等特点。
微机原理与接口技术第一章1-1、微处理器、微机和微机系统三者之间有什么不同?答:微处理器:利用微电子技术将运算器可控制器做在统一集成电路上的一个独立部件。
微机:通过总线把I/O接口电路、CPU 和半导体存储器有机的组合在一起,即构成一台计算机的物理装置,称为微机。
微机系统:微机配上外部设备、系统电源和系统软件就构成了一个微机系统,简称系统机。
1-2、CPU 在内部结构上由哪几部分组成?答:寄存器阵列(RS )、算术和逻辑运算单元(ALU )、控制器、内部总线、缓冲寄存器1-3、8088/8086的总线接口部件有什么功能?其执行部件又有什么功能?答:8088/8086CPU从功能上说,分为总线接口(BIU )和执行单元(EU )。
BIU 负责与存储器、I/O端口传送数据。
BIU 从内存取指令送到指令队列排队。
CPU 在执行指令时,BIU 要配合执行部件从指令的内存单元或外设端口取数据,将数据传送给执行部件,或者把执行部件的运行结果传送给指定的内存单元或外设端口中。
EU 部分则负责指令的执行。
1-4、8088/8086的状态标志和控制标志分别有哪些?答:1-7、8088/8086 20位地址是怎样形成的?当CS=2000H,IP=0100H,其指向的物理地址等于多少?答:段寄存器左移4位(即乘以16),然后与16位的偏移量相加即得到20位的地址。
20100H第四章、PC 总线与接口标准4-1、名词解释:总线、总线标准和接口标准。
答:总线:所谓总线就是模块与模块之间、设备与设备之间的一组进行互联和传输信息的信号线。
信息包括指令、数据和地址。
总线标准:所谓总线标准是指芯片之间、扩展卡之间和机器之间通过总线进行连接时,应该遵守的一些协议和规范。
这些协议和规范一般包括硬件和软件两个方面。
接口标准:所谓接口标准是指I/O接口设备的规范,涉及信号线的定义、信息传输速率、传输方向和拓扑结构,以及电气特性和机械特性等多个方面。
微机原理复习资料微机原理是计算机科学与技术专业的一门重要课程,它是计算机硬件组成和工作原理的基础课程。
以下是我为您整理的微机原理复习资料。
第一部分:计算机硬件组成1. 计算机的基本组成部分:中央处理器(CPU)、内存、输入设备、输出设备、存储设备和总线。
2. 中央处理器(CPU):是计算机中的核心部件,包括控制器和算术逻辑单元(ALU)。
控制器负责指令的解析和执行,ALU负责运算和逻辑判断。
3. 内存:是计算机用于存储数据和指令的地方,分为主存储器(RAM)和辅助存储器(硬盘、U盘等)。
主存储器以字节为单位进行寻址,每个字节都有一个唯一的地址。
4. 输入设备:用于将外部数据输入到计算机中,例如键盘、鼠标、扫描仪等。
5. 输出设备:用于将计算机处理的数据输出到外部,例如显示器、打印机、音频设备等。
6. 存储设备:用于永久性存储数据,例如硬盘、光盘、闪存等。
7. 总线:计算机各个组件之间传递数据和控制信号的通道,分为数据总线、地址总线和控制总线。
第二部分:计算机工作原理1. 计算机的工作过程分为取指令、解析指令、执行指令和存储结果四个阶段。
2. 取指令阶段:从内存中读取指令。
3. 解析指令阶段:对指令进行解析,确定指令的类型和操作对象。
4. 执行指令阶段:根据指令的要求执行相应的操作,包括算术运算、逻辑运算、数据传输等。
5. 存储结果阶段:将运算结果存储到指定的位置。
6. 指令周期和时钟频率:指令周期是执行一条指令所需要的时间,时钟频率是计算机的工作速度。
时钟周期等于1/时钟频率。
7. 硬件中断和软件中断:硬件中断是由外部设备引发的中断,软件中断是由程序指令引发的中断。
8. 存储器体系结构:存储器层次结构包括寄存器、高速缓存、主存储器和辅助存储器。
存储器的访问速度由快到慢依次为:寄存器>高速缓存>主存储器>辅助存储器。
其中高速缓存用于缓存主存储器中的数据,提高数据访问速度。
第三部分:指令系统和编程1. 指令系统是计算机执行各种操作的指令集合,分为指令格式和指令操作码两部分。
一、单项选择题1.8086微处理器将下一条指令的地址保存在指令寄存器()中。
A)OP B)MP C)IP D)XP2.以下寻址方式中只有()不需要访问内存。
A)立即寻址B)直接寻址C)寄存器间接寻址D)相对寄存器寻址3.关于微处理器的指令系统,以下说法正确的是()。
A)指令系统就是该处理器能够执行的全部指令B)一个微处理器的指令系统是设计微处理器时决定的,是其固有的功能C)指令系统所能完成功能的强弱,是这种微处理器功能强弱的具体表现D)以上都正确4.在Intel系列微处理器中保护模式下是通过()中的段选择子在描述符表中选择一个描述符,从而得到段的相关信息来访问内存。
A)通用寄存器B)段寄存器C)标志寄存器D)偏移寄存器5.以下存储器中,只有()是以电容来存储信息,需要定期进行刷新。
A)PROM B)EPROM C)DRAM D)SRAM6.以下指令错误的是()。
A)MOV AX,1234H B)MOV AX,BLC) MOV AX,12H D)MOV AL,BL7.8086CPU的中断源中只有()能被CPU的IF标志屏蔽。
A)INTR B)NMI C)软中断D)溢出中断8.一片8259中断控制器可以管理8级外部中断,则2片8259级联最多可以管理()级外部中断。
A)15 B)16 C)17 D)189.8086微处理器的状态标志中,()用于指示当前运算结果是否为零。
A)AF B)CF C) OF D)ZF10.DMA数据传送是指在()之间直接进行的数据传送。
A)CPU和内存B)CPU和外设C)外设和外设D)内存和外设11.微机系统中若用4片8259A构成主、从两级中断控制逻辑,接至CPU的可屏蔽中断请求线INTR上,最多可扩展为()级外部硬中断。
A. 32B. 29C. 28D. 2412.采用查询方式来实现输入输出是因为它( )A. 速度最快B. 在对多个事件查询工作时,能对突发事件做出实时响应C. 实现起来比较容易D. CPU可以不介入13.并行接口与串行接口的区别主要表现在( )之间的数据传输前者是并行,后者是串行A. 接口与MPUB. 接口与外设C. 接口与MPU和外设14.8086CPU通过M/IO控制线来区分是存储器访问,还是I/O访问,当CPU执行IN AL,DX指令时,该信号线为()电平。
1.1微型计算机主要包括那几个组成部分?各部分的基本功能是什么?答:微型计算机由CPU,存储器,输入/输出接口及系统总线组成CPU是微型计算机的核心部件,一般具有下列功能:进行算术和逻辑运算,暂存少量数据,对指令译码并执行指令所规定的操作,与存储器和外设进行数据交换,提供整个系统所需要的定时和控制信号,响应其他部件发出的中断请求;总线是计算机系统各功能模块间传递信息的公共通道,一般由总线控制器,总线发送器,总线接收器以及一组导线组成;存储器是用来存储数据,程序的部件;I/O接口在CPU和外设之间起适配作用,是微型计算机的重要组成部件2.1、8086/8088CPU的功能结构由哪两部分组成?它们的主要功能是什么?答:8086/8088CPU的功能结构由以下两部分组成:总线接口单元BIU(Bus Interface Unit)和执行部件EU(Execution Unit)总线接口单元BIU的主要功能是负责与存储器,I/O端口进行数据传送。
具体讲:取指令,即总线接口部件从内存中取出指令后送到指令队列;预取指令;配合EU执行指令,存取操作数和运算结果。
执行部件EU主要功能是负责指令执行。
2.2.8086CPU为什么要采用地址、数据线分时复用?有何好处?答:(1)因CPU内部存储等都为16位,而CPU对内存寻址(访问)的最大空间为1MB。
为了实现CPU对1MB内存的访问,存储器需分段存取(访问)。
-8086/8088地址总线是20位的,CPU中的寄存器是16位的,20位地址无法用16 位寄存器表示,所以必须分段。
(2)减少引脚数量2.4、什么是总线周期?8086/8088CPU的基本总线周期由几个时钟周期组成?若CPU 主时钟频率为10MHz,则一个时钟周期为多少?一个基本总线周期为多少?答:总线周期:BIU通过系统总线对存储器或I/O端口进行一次读/写操作的过程称为一个总线周期。
8086/8088CPU的一个基本总线周期由4个时钟周期(T1~T4)组成,也称4个T状态。
微机原理复习知识点总结一、微机原理概述微机原理是计算机科学与技术专业的基础课程之一,是培养学生对计算机硬件体系结构和工作原理的理解和掌握的核心课程。
本文将从微机系统概念、基本组成部分、系统总线、存储器等方面进行总结复习。
二、微机系统概念及基本组成部分1.微机系统概念:微机系统由计算机硬件和软件组成,是由中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出设备和系统总线等基本组成部分组成的。
2.中央处理器(CPU):中央处理器是计算机的大脑,负责执行计算机指令。
它包括运算器和控制器两部分,运算器负责执行算术逻辑运算,控制器负责指令的解析和执行控制。
3.存储器:存储器是用于存储数据和指令的设备,按存储介质可分为内存和外存。
内存按读写方式可分为RAM和ROM两类,外存一般指硬盘。
4.输入/输出设备:输入设备用于将外部数据传输到计算机,如键盘、鼠标等;输出设备将计算机处理后的数据输出到外部设备,如显示器、打印机等。
5.系统总线:系统总线是微机系统中各个组成部分之间传输数据和控制信息的公共通信线路,包括数据总线、地址总线和控制总线。
三、系统总线1.数据总线:数据总线用于传输数据和指令,一般有8位、16位、32位等不同位数,位数越大,数据传输速度越快。
2.地址总线:地址总线用于传输内存地址和外设地址,决定了计算机的寻址能力,位数决定了最大寻址空间。
3.控制总线:控制总线用于传输控制信号,包括读写控制、时序控制、中断控制等,用来控制计算机的工作状态。
四、存储器1.RAM(随机存取存储器):RAM是一种易失性存储器,读写速度快,存储内容能被随机读取和写入。
分为静态RAM(SRAM)和动态RAM(DRAM)两类。
2.ROM(只读存储器):ROM是一种非易失性存储器,只能读取,不能写入。
包括只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦写只读存储器(EPROM)和电可擦写只读存储器(EEPROM)等。
3. Cache(高速缓存):Cache是位于CPU和内存之间的高速缓存存储器,用来存储CPU频繁访问的数据和指令,以提高计算机的运行速度。
微机原理总复习一、8086CPU基础知识1. 基础知识(1). 掌握二进数与十六进制数之间的转换。
4位2进制转换为1位16进制(2).计算机中原码反码,补码的表示,补码的运算规则?原码符号位+数值的绝对值正数反码=原码,负数反码=正数按位取反正数补码=原码,负数补码=符号位不变,其余位按位取反后加1++2.8086/8088CPU的内部结构图2-16(1). 总线接口部件BIU内部结构及功能?BIU总线接口单元负责CPU与存储器,I/O接口之间的信息传送,由段寄存器,指令指针寄存器,指令队列,地址加法器和总线逻辑组成(2). 执行部件EU内部结构及功能?EU执行单元主要是执行指令,分析指令,暂存中间计算结果并保留结果的特征。
它由算术逻辑单元(运算器)ALU,通用寄存器,标志寄存器和EU控制电路组成。
(3). BIU和EU的动作管理?当EU从指令队列中取走指令,指令队列出现空字节时,BIU就自动执行一次取指令周期,从内存中取走后续的指令代码放入队列中。
EU需要数据时,BIU根据EU给出的地址,从制定的内存中或外设中取出数据供EU使用。
运算结束时,BIU将运算结果送入指定的内存或外设中。
队列为空,则EU等待至有指令为止。
若BIU正在取指令,EU发出访问总线的请求,则必须等到BIU取完后请求才响应。
3.8086CPU的寄存器结构(1). 8086CPU有哪些通用寄存器?它的专用特性?(各有什么用途)?通用寄存器包括数据寄存器,地址指针寄存器和变址寄存器数据寄存器:AX累加器,存放算数逻辑运算的操作数I/O指令用其与外设接口传送信息;BX基址寄存器,访问内存时的偏移地址;CX计数寄存器,在循环和串操作指令中用作寄存器;DX数据寄存器,在寄存器间接寻址的I/O指令中用作计数器地址指针寄存器:SP堆栈指针寄存器,在堆栈操作中存放栈顶偏移地址;BP基址指针寄存器,存放访问内存的偏移地址与SS寄存器配对使用变址寄存器:SI源变址寄存器.DI目的变址寄存器,它们常在变址寻址中作为索引指针(2). 指令指示器IP和标志寄存器的作用? 标志寄存器中有哪些控制标志(DF、IF和TF),有哪些状态标志(ZF,CF,SF,AF,PF和OF)每一位是如何定义的?IP指令指针寄存器,存放指令的偏移地址;FLAGS标志寄存器,16位寄存器,使用其中9位(6个状态标志,3个控制标志)CF进位标志,进位或借位则CF=1;PF奇偶标志位,低8位1的个数为偶数时,PF=1,奇数时为0;AF辅助进位,BIT3向bit4进位或借位时AF=1;ZF零标志位,结果为0时ZF=1;SF符号标志位,最好位为1时,SF=1;OF溢出标志位,结果超出带符号数的范围OF=1.(3). 为什么要设段寄存器,8086CPU内部有多少个段寄存器分别存放什么地址?8086有20条地址线,最大内存为1MB,而内部寄存器都只有16位,最大内存64KB,因此分为若干个64KB的段。
1.微机的结构特点是什么?微机与通用计算机在工作原理上有什么联系与区别?答:微机的显著特点是采用微处理器和总线连接(一是采用CPU,二是组成部件之间采用总线连接);联系:微机是依赖LSI,VLSI(大规模集成电路和超大规模集成电路)技术发展起来的通用计算机;区别:微机采用总线结构,各部件之间的关系是全部面向总线的单一连接,通用计算机只用了内存和有限状态机,将资料的存储与处理分离,使用二进制编码数据和指令。
2.微处理器、微机和微机系统三者之间有什么联系与区别?答:联系:微处理器:由算术逻辑单元、控制单元、暂存数据和指令的寄存器组及高速缓冲存储器等特殊内存集成在电路芯片上;微机:以微处理器为核心、内存、输入输出接口电路和系统总线构成;微机系统:以微机为主体,配上系统软件和外部设备(软件和硬件)以后,就成为了计算机系统。
区别:微处理器来自于实际电路组成,不包含程序存储单元,微机具有独立的运行能力,微机系统更完善,它不仅融合了微机的硬件更加入了软件。
3.8086微处理器(16位的微处理器)在内部功能逻辑上分为两个处理单元:总线接口单元和执行单元4.指令流字节队列为6字节(8086)(p29页)5.8086在内部结构上有哪几部分组成?有什么功能?答:两部分:总线接口和执行单元功能:总线接口提供基本总线控制功能,完成有关指令获取和排队、操作数存取及操作数地址重定位;执行单元提供指令执行功能,从总线接口单元的指令队列接收指令和操作数,向总线接口单元提供非重定位的操作数地址和要存储到内存的操作数。
6.8086工作在最小模式和最大模式的主要特点是什么?有何区别?答:最小模式设计为构成一个最简微机系统,而不需要任何总线控制逻辑电路和总线驱动电路;最大模式设计为支持多总线和协处理器的微机系统,需要有总线控制器8288或类似的芯片代为产生兼容多总线的总线控制信号。
7.8086CPU的寻址方式?答:四大类一是立即数寻址,二是寄存器寻址,三是内存寻址(直接寻址,寄存器间接寻址,寄存器相对寻址,基址变址寻址,相对基址变址寻址),四是I/O 端口寻址包含直接端口寻址,直接端口寻址个数为0—255个,8位;寄存器的间接端口寻址,当端口地址大于255时,必须先把端口地址送到DX寄存器中,16位(p52页)8.8086/8088的指令按功能分为几类?各完成什么功能?答:六类:数据传送,算数运算,逻辑运算和移位元,串操作,控制转移和处理器控制指令。
《微机原理与应用》复习资料第一章:概述1.计算机的基本组成(P35-P36)2.CPU 的三组总线 AB,DB,CB3.微计算机中数和字符的表示:真值,原码,反码,补码,BCD码,ASCII 码(1)给定一个十进制数,求其原码、反码、补码,例如:求-112的原码、反码、补码(2)BCD码与 ASCII 码之间的转换方法(读程序或写程序)ADD AL,30H OR AL,30H SUB AL,30H4.十进制,二进制,十六进制之间的转换(读程序或写程序)5.补码的加减运算和对标志位的影响:CF,ZF,OF,SF计算机中的计算方法,补码运算过程。
第二章:IA-32 结构微处理器(*)1.8086CPU 的内部结构:EU,BIU (P43-P44)2.8086CPU 的逻辑地址和物理地址(P50-P51)3.8086CPU 的寄存器结构(P49,P53-P54)4.标志寄存器、常用的标志位以及对应的条件转移指令(P55-P56)5.有符号数与无符号数运算对标志位的影响,以及溢出判断方法(双高位判断法)第三章:8086 指令系统(*)1. 8086 指令的寻址方式,能够列出所有的寻址方式并用指令举例(P24-25 P67-71)2.掌握全部指令,特别掌握常用指令(功能、书写格式及操作数搭配、非法格式)3.熟悉本章所讲例程序片段:第四章:汇编语言程序设计(*)1.伪操作符:PTR,OFFSET,SEG2.伪指令:DB,DW,段定义(不包括选项),EQU3.伪指令所产生数据对内存的占用。
4.掌握基本程序结构:顺序,分支,循环。
5.熟练掌握 DOS 功能调用(INT 21H),重点掌握 01H、02H、07H、09H、0AH 中断。
5.掌握汇编语言源程序的框架结构,熟悉本章所讲例程序,掌握基本编程方法。
6.能读懂汇编语言源程序,叙述其功能。
7.要求能够写一定功能的程序。
汇编语言源程序在内存数据处理,代码转换,测试与控制程序的编写上有明显的优势。
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。
《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、十六进制数间旳互相转换。
2.135=10000111B=87H3. 10001110B=1424. 7BH=01111011B=1235. 掌握正、负数据与补码间旳互相转换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构成?2.8086/8088BIU中各构成部分旳功能是什么?3.8086/8088BIU旳重要功能是什么?4.8086/8088旳EU由哪些功能部件构成?5.8086/8088中旳寄存器可以分为哪5类?它们各自旳重要功能是什么?6.8086处理器中20位物理地址是怎样产生旳?7.掌握8086处理器构造框图及各功能部件旳作用。
8.8086处理器中标志寄存器有哪些标志位?这些标志位旳作用分别是什么?9.8086系统中一种逻辑段最大容量是多少?10.地址锁存器旳功能是什么?地址是怎样被锁存旳?11.最小模式下8086/8088CPU是怎样控制内存进行读/写操作旳?12.举例阐明8086CPU计算物理地址旳过程?13.阐明8086/8088中SI,DI,SP,BP旳特殊用途。
14.阐明8086对存储器进行读操作旳控制过程。
15.阐明8086对存储器进行写操作旳控制过程。
16.8086最小模式下是怎样控制外设端口进行读/写操作旳?17.8086可以访问旳内存空间为多少?18.8086是怎样实现对内存进行分段管理旳?19.8086是怎样实现对内存按字和按字节访问旳?20.8086系统中控制命令M/,ALE和DT/各自旳作用是什么?21.8282及8286芯片旳作用分别是什么?22.8086中CS,SS,DS,ES寄存器旳作用分别是什么?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旳分类。
微机原理复习资料填空题(1)对于指令XCHG BX,[BP+SI],如果指令执行前,(BX)= 561AH, (BP)=0200H, (SD) = 0046H, (SS) = 2F00H, (2F246H) = 58H,(2F247H) = FFH,则执行指令后,(BX)= __FF58H_,(2F246H) = __1AH__, (2F247H)=__56H__。
(2)近过程(NEAR)的RET指令把当前栈顶的一个字弹出到__IP__;远过程(FAR)的RET指令弹出一个字到 _IP__后又弹出一个字到___CS___。
(3)中断返回指令IRET执行后,从栈堆顺序弹出3个字分别送到__IP___、___CS___、___PSW__。
(4)设(SS)=1C02H,(SP)=14A0H,(AX)=7905H,(BX)=23BEH,执行指令PUSH AX 后,(SS)=__1C02H__,(SP)=__149EH__;若再执行指令:PUSH BXPOP AX后,(SP)=__149EH__,(AX)=__23BEH_,(BX)=__23BEH__。
(5) 设(SS)=2250H,(SP)=0140H,若在堆栈中存入5个数据,则栈顶的物理地址为__0136H_,如果再从堆栈中取出3个数据,则栈顶的物理地址为__013CH___。
选择题(各小题只有一个正确答案)(1)执行下列三条指令后: DMOV SP,1000HPUSH AXCALL BXa. (SP)=1000H;b. (SP)=0FFEH;c. (SP)=1004H;d. (SP)=0FFCH;(2)要检查寄存器AL中的内容是否与AH相同,应使用的指令为: Ca. AND AL, AHb. OR AL, AHc. XOR AL, AHd. SBB AL, AH(3)指令JMP NEAR PTR L1与CALL L1(L1为标号)的区别在于: Ba. 寻址方式不同;b. 是否保存IP的内容;c. 目的地址不同;d. 对标志位的影响不同。
解:(1)D PUSH AX则AX入栈,SP=0FFEH;CALL BX则IP入栈,SP=0FFCH (2)C 异或,若相同,则AL=0,ZF=1。
(3)B(4)MOV AX,[BX][SI]的源操作数的物理地址是: A 。
a.(DS)×16+(BX)+(SI)b.(ES) ×16+(BX)+(SI)c. (SS) ×16+(BX)+(SI)d.(CS) ×16+(BX)+(SI)(5)MOV AX,[BP][DI]的源操作数的物理地址是___D____。
a.(DS)×16+(BX)+(DI)b.(ES) ×16+(BX)+(DI)c. (SS) ×16+(BX)+(DI)d.(CS) ×16+(BX)+(DI)(6)MOV AX,ES:[BX+SI]的源操作数的物理地址是___B_____。
a.(DS)×16+(BX)+(SI)b.(ES) ×16+(BX)+(SI)c. (SS) ×16+(BX)+(SI)d.(CS) ×16+(BX)+(SI)(7)假设(SS)=1000H,(SP)=0100H,(AX)=6218H,执行指令PUSH AX后,存放数据62H的物理地址是____D____。
a.10102Hb.10101Hc.100FEHd.100FFH(8)下列指令中有语法错误的是___A_____。
A. MOV [SI], DS:[DI]B. IN AL,DXC. JMP WORD PTR[SI]D. PUSH WORD PTR[BP+SI](9)JMP NEAR PTR[DI]是___C___。
A.段内直接转移B.段间直接转移C.段内间接转移D.段间间接转移(10)下面哪条指令无法完成AX 的内容清0的任务? DA. AND AX, 0B.SUB AX, AXC. XOR AX, AXD.CMP AX, AX(11)对于下列程序段:NEXT: MOV AL, [SI]MOV ES:[DI], ALINC SIINC DILOOP NEXT也可用下面哪条指令完成同样的功能 AA. REP MOVSBB.REP MOVSWC. REP STOSBD. REP STOSW(12)对于下列程序段:AGAIN: MOV ES:[DI], AXINC DIINC DILOOP AGAIN可用下面哪条指令完成相同的功能? CA. REP MOVSBB. REP LODSWC. REP STOSWD. REP STOSB(13)执行下列三条指令后,SP 存储内容为 C 。
MOV SP,1000HPOP BX ;SP+2INT 21H ;将IP 、CS 、PSW 的内容入栈,SP-6A.(SP)=1002HB.(SP)=0FFAHC.(SP)=0FFCHD.(SP)=1004H1. 8086CPU 的M/IO 信号在访问存储器时为 高 电平,访问IO 端口时为 低电平。
2. 根据传送信息的种类不同,系统总线分为 数据总线 、 地址总线 和 控制总线 。
3. 三态逻辑电路输出信号的三个状态是 高电平 、 低电平 和 高阻态 。
4. 在8086的基本读总线周期中,在1T 状态开始输出有效的ALE 信号;在2T 状态开始输出低电平的RD信号,相应的DEN为__低__电平,RDT/为__低__电平;引脚AD15 ~ AD上在1T状态期间给出地址信息,在4T状态完成数据的读入。
5.微机中的控制总线提供 H 。
A.数据信号流;B.存储器和I/O设备的地址码;C.所有存储器和I/O设备的时序信号;D.所有存储器和I/O设备的控制信号;E.来自存储器和I/O设备的响应信号;F.上述各项;G.上述C,D两项;H.上述C,D和E三项。
6.微机中读写控制信号的作用是 E 。
A.决定数据总线上数据流的方向;B.控制存储器操作读/写的类型;C.控制流入、流出存储器信息的方向;D.控制流入、流出I/O端口信息的方向;E.以上所有。
7.8086最大系统的系统总线结构较最小系统的系统总线结构多一个芯片 8288总线控制器_。
8.微机在执行指令 MOV [DI],AL时,将送出的有效信号有 B C 。
A.RESET B.高电平的IOM/信号 C.WR D.RD9.微型计算机的ALU部件是包含在 D 之中。
A、存贮器B、I/O接口C、I/O设备D、CPU10.80386微型计算机是32位机,根据是它的 D 。
A、地址线是32位B、数据线为32位C、寄存器是32位的D、地址线和数据线都是32位11.某数存于内存数据段中,已知该数据段的段地址为2000H,而数据所在单元的偏移地址为0120H,该数的在内存的物理地址为 B 。
A.02120H B.20120H C.21200H D.03200H12. 8086最小方式下有3个最基本的读写控制信号,它们是M/IO̅̅̅、 RD ̅̅̅̅ 和 WR̅̅̅̅̅ ;8086最大方式下有4个最基本的读写控制信号,它们是MEMR 、 MEMW ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ 、 IOR ̅̅̅̅̅ 和 IOW̅̅̅̅̅̅ . 13. 8086执行指令MOV AX, [SI]时,在其引脚上会产生 存储器读 总线操作;执行指令OUT DX, AX 时在其引脚上会产生 IO 写 总线操作。
14. 8086 CPU 工作在最大方式,引脚MX MN/应接__地__。
15. RESET 信号在至少保持4个时钟周期的 高 电平时才有效,该信号结束后,CPU 内部的CS 为 0FFFFH ,IP 为 0000H ,程序从 0FFFF0H 地址开始执行。
16. 在构成8086最小系统总线时,地址锁存器74LS373的选通信号G 应接CPU的 ALE 信号,输出允许端OE 应接 地 ;数据收发器74LS245的方向控制端DIR 应接 R DI/信号,输出允许端E 应接DEN 信号。
17. 8086 CPU 在读写一个字节时,只需要使用16条数据线中的8条,在 1 个总线周期内完成;在读写一个字时,自然要用到16条数据线,当字的存储对准时,可在 1 个总线周期内完成;当字的存储为未对准时,则要在 2 个总线周期内完成。
18. CPU 在 3T 状态开始检查READY 信号,__高_电平时有效,说明存储器或I/O 端口准备就绪,下一个时钟周期可进行数据的读写;否则,CPU 可自动插入一个或几个 等待周期(T W ) ,以延长总线周期,从而保证快速的CPU与慢速的存储器或I/O 端口之间协调地进行数据传送。
19. 8086最小方式下,读总线周期和写总线周期相同之处是:在 1T 状态开始使ALE 信号变为有效 高 电平,并输出IO M/信号来确定是访问存储器还是访问I/O 端口,同时送出20位有效地址,在1T 状态的后部,ALE 信号变为 低 电平,利用其下降沿将20位地址和BHE 的状态锁存在地址锁存器中;相异之处从 2T 状态开始的数据传送阶段。
20. 8086 CPU 有 20 条地址总线,可形成 1MB 的存储器地址空间,可寻址范围为 00000H--FFFFFH;地址总线中的 16 条线可用于I/O 寻址,形成64KB 的输入输出地址空间,地址范围为 0000H--FFFFH ;PC机中用了10 条地址线进行I/O操作,其地址空间为 1KB ,可寻址范围为 000H—3FFH 。
21.对于微机而言,任何新增的外部设备,最终总是要通过 I/O接口与主机相接。
22.在主机板外开发一些新的外设接口逻辑,这些接口逻辑的一侧应与 I/O设备相接,另一侧与系统总线相接。
23.CPU与I/O接口之间的信息一般包括数据 , 控制和状态三种类型,这三类信息的传送方向分别是双向 , 输出和输入。
24.CPU从I/O接口的状态R 中获取外设的“忙”,“闲”或“准备好”信号。
25.I/O数据缓冲器主要用于协调CPU与外设在速度上的不匹配。
26.从I/O端口的地址空间与存储器地址空间的相对关系的角度来看,I/O端口的编址方式可以分为统一和独立两种方式。
27.8086CPU用 IN 指令从端口读入数据,用 OUT 指令向端口写入数据。
28.需要靠在程序中排入I/O指令完成的数据输入输出方式有 B C 。
(A)DMA (B)程序查询方式(C)中断方式29.计算机主机与外设采用 D 方式传送批量数据时,效果最高。
A. 程序查询方式B. 中断方式C. DMA方式D. I/O处理机30.当采用 A 式时,主机与外设的数据传送是串行工作的。