微机原理复习课PPT教学课件

4、 移位指令
▪ 1、非循环移位指令
左移 SHL 补0 逻辑移位 右移 SHR 补0
算术移位 左移 SAL 补0
右移 SAR 补最高位
▪ 2、循环移位
左移 ROL 补最高位
循环移位
右移 ROR 补最低位
带进位循环移位 左移 RCL 带CF位循环 右移 RCR 带CF位循环
▪ 3、移位指令的格式
例：XXX CL，4
子程序控制指令
⑴ CALL调用指令 格式： CALL Lable 功能：把CALL下一条指令地址压入堆栈保护后，转向 目标地址处执行子程序。
⑵ RET返回指令 格式：RET 功能：过程执行完以后，通过该指令返回原调用程序 的返回处。
6、 串操作指令
要求：掌握串操作原理。
①串处理指令只能处理单个字节或字，应用中需要串重复 前缀配合使用。
② CX寄存器存放重复操作的次数。 ③一般源串存放在数据段DS中，偏移地址由SI指定。 ④目的串存放在附加段ES中，偏移地址由DI指定。 ⑤ 设置方向标志指令：CLD（DF=0）和STD（DF=1）来 设置SI、DI偏移地址在重复操作过程中的移动方向。
第四章 汇编语言程序设计
考点 伪指令与指令性指令
1、 数据传送指令
地址传送指令：LEA LEA —— 偏移地址送寄存器指令
LEA OPD，OPS 同功能指令 MOV OPD，OFFSET OPS
2、 算术运算指令
四种标准算术运算指令： 加、减、乘、除
3、 逻辑运算指令
AND — 逻辑与指令 作用：用来屏蔽掉一个数中某些位，以便对剩下的其它位进 行某些处理。 如：AND AL，0FH ；屏蔽AL高四位 OR — 逻辑或指令 作用：用来给某数中特定位置位，其它位不变。 如：OR AL，0FH ；置位AL低四位 XOR — 逻辑异或指令 作用：用来将某数中特定位取反，其它位不变。 如：XOR AL，0FH ；取反AL低四位

格雷码
相邻两个数之间只有一位不同，常用 于模拟量和数字量之间的转换以及误 差检测等场合。
03
微处理器结构与工作原理
微处理器内部结构剖析
微处理器基本组成
流水线技术
包括运算器、控制器、寄存器等基本 部件。
提高指令执行效率的关键技术之一。
指令执行过程
取指、译码、执行、访存、写回等阶 段。
指令系统概述及分类方法
实现不同进制数之间的转换。
计算机中数的表示方法
原码表示法
将最高位作为符号位，其余各位表示 数值本身。
反码表示法
正数的反码与其原码相同，负数的反 码是在其原码的基础上，符号位不变， 其余各位取反。
补码表示法
正数的补码与其原码相同，负数的补 码是在其原码的基础上，符号位不变， 其余各位取反后加1。
移码表示法
02
计算机中的数与编码
进制数及其转换方法
十进制数
以10为基数，采用0-9共10个 数字符号组成的数值表示方法
。
二进制数
以2为基数，采用0和1两个数字 符号组成的数值表示方法。
十六进制数
以16为基数，采用0-9和A-F共 16个数字符号组成的数值表示 方法。
进制数转换方法
包括整数部分和小数部分的转换 ，通过除基取余法和乘基取整法
微机原理ppt(第一、二 、三章)
目录 CONTENT
• 绪论 • 计算机中的数与编码 • 微处理器结构与工作原理 • 汇编语言程序设计基础 • 输入输出接口技术与应用 • 中断系统与定时/计数器应用
01
绪论
微机原理课程概述
课程性质
微机原理是一门研究微型计算机 基本组成、工作原理、接口技术
及其应用的课程。

8086/8088CPU有20条地址线
最大可寻址空间为220＝1MB 物理地址范围从00000H～FFFFFH
8086/8088CPU将1MB空间分成许多逻辑段
每个段最大限制为64KB
一个存储单元有一个唯一的物理地址，逻辑地址有 多个
2018/11/16
黄玉清制作
2.2.1 Intel 8086微处理器结构：如何分配各个逻辑段
指令单独执行后DH的值。 （1）SHL DH,1 （2）NOT DH （3）OR DH,0FH （4）AND DH,0FH （5）TEST DH,01H
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串操作指令
MOVSB、CMPSB、SCASB、LOADSB、STOSB MOVSW、CMPSW、SCASW、LODSW、STOSW (A)、串操作的特点 1）SI寻址源操作数，段地址在DS，DI寻址目的操作数，段地址在ES； 2）每次操作后，SI、DI自动修改： DF=0，SI和DI加1或（+2），CLD清0 DF DF=1，SI、DI减一或减二。 STD置1 DF 3）若源字串和目的字串在同一段中，则把DS和ES设成相同数字。 4) 通过重复前缀实现串操作 (B)重复前缀: REP REPZ/REPE REPNZ/REPNE
总线接口部件BIU:
总线接口单元BIU，负责控制存贮器读写。
执行部件EU:
执行单元EU从指令队列中取出指令并执行。 特点：
BIU与EU两个单元相互独立，分别完成各自操作，可以 并行执行，实现指令预取（指令读取和执行的流水线 操作）取指令和执行指令分开进行，提高了速度。
2018/11/16
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乘法

微机系统的内存是按字节组织的，每个字节由 8个基本的存储单元构成，能存放8位二进制信息， CPU把这8位二进制信息作为一个整体来进行处理。
3) 地址译码器
由于存储器系统是由许多存储单元构成的， 每个存储单元存放8位二进制信息，每个存储单元 都用不同的地址加以区分。CPU要对某个存储单 元进行读/写操作，必须先通过地址总线，向存储 器系统发出所需访问的存储单元的地址码。地址译 码器的作用是用来接受CPU送来的地址信号并对 它们进行译码，选择与地址码相对应的存储单元， 以便对该单元进行操作。
2) 按存取方式分类 •RAM(Random Access Memory随机存取存储 器)：
通过指令可以随机地、个别地对各个存储单元进行 访问。访问所需时间基本固定，而与存储单元地址 无关。计算机的内存主要采用随机存储器。
随机存储器多采用MOS(金属氧化物半导体)型半 导体集成电路芯片制成。易失性。
单位：MB（1MB＝220字节）或GB（1GB＝230字节） 每个存 储单元（一个字节）都有一个地址，CPU按地址对存储器进行 访问
速度(存取时间): 在存储器地址被选定后，存储器读出数据并送 到CPU（或者是把CPU数据写入存储器）所需要的时间。 单位： ns（1ns = 10-9秒）
成本：存储器的位成本也是存储器的重要性能指标。
3) 按在计算机中的作用分类
可分为主存(内存), 辅存(外存), 缓冲存储器等。
主存速度快，容量小，位价格较高；辅存速度慢，
容量大，位价格低；缓冲存储器用在两个不同工
作速度的部件之间, 在交换信息过程中起缓冲作用。
随机存 取存储 器RAM
静态随机存储器SRAM（高速）
（用于Cache ）
动态随机存储器DRAM（低速）（用于主存储器）

12.补码数的运算
3.中央处理器CPU或微处理器
4.状态标志寄存器 5.8086/8088的内部结构
13.BCD数的加减运算
14.ASCII码 15.微型计算机的基本结构
6.80x86的工作方式
7.段基址、偏移地址和物理地址 8.二进制数的逻辑运算 9.8位二进制数的范围 10.符号数的表示法
16.BX和BP的相同点和不同点
第一章 微型计算机基础
14.ASCII编码
①常用字符的ASCII码 字符 0~9 A~Z a~z ASCII码（H） 30~39 41~5A 61~7A 字符 换行LF 回车CR
返回
ASCII码（H） 0A 0D
②将十进制数的ASCII码转换为二进制数 （1）31393934H→01090904H; （2）01090904H→1994; （3）1994=7CAH→0111 1100 1010B。 ③ 十六进制的ASCII码转换为十六进制数 37H-30H=07H 43H-37H=0CH 41H-37H=0AH
第二章 汇编语言
3.寄存器的寻址方式
返回
❶立即寻址 MOV AL，5；将字节05H送AL，指令执行后，AL=05H； ADD AX，100H；将AX的内容和立即数100H相加，再送回AX，即 AX=0112H。 ❷直接寻址 （寄存器为DS）MOV AX，W；该指令源操作数的逻辑地址为DS:OFFSET W； （寄存器为其他）MOV AX，ES：W；该指令源操作数的逻辑地址为ES： OFFSET W； ❸间接寻址 只有4个16位通用寄存器BX、SI、DI和BP可以用于间接寻址；所有32位的通 用寄存器都可以用于间接寻址。 MOV CX，[BX]；若DS=1359H、BX=0124H，则传送的数据地址是 1359H:0124H=136B4H和1359H:0125H=136B5H；该指令执行的操作是将 136B4H中的内容送CL，将字节单元136B5H中的内容送CH。 间接寻址的主要优点是只要对间接寄存器作适当修改，一条指令就可以对许多 不同的存储单元进行访问。循环程序设计中，多采用间接寻址。

微机系统利用3组总线，即数据总线DB、地址总线AB 和控制总线CB分别传送指令及指令执行过程中相关的数据、 地址信息和控制信息。
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2.1.3 总线
（1 数据总线是在CPU、存储器或I/O端口等部件之间传递
数据的通道，每次传送一个“计算机字长”，其宽度（根数） 通常与计算机的字长一致。数据总线的传输是双向的。 （2
解：∵ 0ABH=10101011B= -85D 0FFH=11111111B= -1D ∴0ABH+0FFH=10101011B+11111111B = (1)10101010B= -86D
结果没有超出-128~127范围， CF=1，OF=0。 求下例中各状态标志的值： 1．
则 SF= 0, ZF= 0, PF= 0, CF最=新0. , OF=0, AF= 0
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2.1.1微型计算机基本结构
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2.1.2 微处理器CPU 微处理器简称CPU，是用来实现运算和控制功能的部
件，是整个微型计算机的核心，由运算器、控制器和寄存 器组3部分组成。CPU
1) 指明将要执行指令所在存储单元的地址，取出指令并
2) 3) 传送数据，包括在CPU内部传送数据以及与外界交换
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2.2 8086微处理器的功能结构
8086是Intel系列的16位微处理器，是80x86系列微机
1）制造工艺：采用具有高速运算性能的HMOS工艺制成。 2）芯片集成度：芯片上集成有2.9万个晶体管，用单一的 +5V电源和40 3）时钟频率：5～10MHz，最快的指令执行时间0.4μs。4） 字长：16位8088为准16 5 6）内存容量：20位地址可寻址1MB 7）端口地址：16位I/O地址可寻址64KB 8）中断功能：可处理内部软件中断和外部硬件中断，中断 源可多达25个。

经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
5、列举至少5种程序状态字中的标志位，并简要说 明其功能
答：ZF:零标志 CF:进位标志 SF:符号位标志 AF:调整进标志 PF:奇偶标志 OF:溢出标志
• 8086CPU对外的数据线是 16 条，地址线是 20 条，它的寻址能力为 1M 字节。
• 数据线和地址线是以 分时复用 方式轮 流使用的。
• 若有如下定义： ORG 0100H TAB DW 9876H 当执行：MOV AX,TAB后,（AX）= 9876H ； 而执行：LEA AX,TAB后,（AX）= 0100H 。
1FFE H。
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经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
• 逻辑地址是由 段基址 和 偏移地址 组成。其中
，段寄存器中存放的是 段基址。
• 将逻辑地址转换为物理地址的公式是 段基址×16
（7）MOV AX，[DI]
（7）寄存器间接寻址
（8）JMP BX
（8）段内间接寻址
（9）IN AL，23H
（9）直接端口寻址
（10）IN AL，DX
（10）间接端口寻址
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经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
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经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用

四、存储器系统
（1）存储体： 由大量旳基本存储电路所构成。每个基本存储电路存储一位
二进制信息，这些基本存储电路旳规则地组织起来（一般为矩阵 构造）就构成了存储体（存储矩阵）。
存储单元：由N个基本存储电路构成。一次可并行存取N位二进制 代码。
存储单元地址：为了便于信息旳存取，给同一存储体内旳每个存 储单元赋予一种惟一旳编号，该编号就是存储单元旳地址。
1MB=220B=1024KB
1GB=230B=1024MB
1TB=240B=1024GB 2、存取速度 （1）存取时间：开启一次存储器操作到完毕该操作所经历旳 时间。时间越小，存储速度越快。如DRAM：100ns～200ns， SRAM：20ns～40ns 。
（2）存取周期：连续两次独立旳存储器操作所需要旳最短旳时 间。一般情况下，存取周期略不小于存取时间。
第五章 存储器系统
❖ 存储器旳分类 ❖ 存储器旳工作原理 ❖ 存储器旳扩展
§5-1 存储器概述 一、存储器旳分类
1、按存储介质分类 半导体存储器、磁表面存储器、光表面存储器
2、按存储器旳读写功能分类
只读存储器（ROM）、随机存储器(RAM） 3、按信息旳可保存性分类
非永久性记忆旳存储器、永久性记忆旳存储器 4、按在微机系统中旳作用分类
1
பைடு நூலகம்
1
0
0
0
0
1
• Y1=0，其他均为
1
1
0
0
0
1
0
• Y2=0，其他均为
1
1
0
0
0
1
1
• Y3=0，其他均为
1
1
0
0
1
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