微机原理与接口技术复习资料
更新时间:2023-11-19 15:56:01 阅读量: 教育文库 文档下载
第一章
1.微型计算机的概念:一般,把台式计算机类型的个人计算机、结构相对简单的工业控制计算机等统称为微型计算机 。
2.基本结构:控制器、存储器、运算器、输入设备、输出设备、
3.主频:主频表示微处理器的工作的最高频率,同一类型的微处理器可以有不同频率的主频。 4.传输频率:总线每秒能够传送的最大字节数。 5.带宽: 第二章
1、字长:微处理器交换、加工和存放信息时,其信息位(Bit)的最基本长度。
2、访存空间:由地址总线的条数决定。如8086有20条地址线,访存空间=220=1048576。 3、8086内部结构:由执行单元EU和总线接口单元BIU组成。 BIU:负责对总线的操作,进行与存储器或I/O接口的数据交换。 EU:负责指令的执行。
8086通过总线接口单元从存储器读取指令。送到执行单元译码执行。执行单元和总线接口单元并行工作,形成指令级流水线。 4、指令队列: 5、段寄存器: 6、流水队列:
7、总线周期:CPU为了读取指令或传送数据,需要通过总线接口部件BIU与存储器或I/O接口进行信息交互,执行对总线的操作。进行一次数据传送的总线操作定义为一个总线周期。 8、8086的两种工作方式:
8086可以通过MN/MX引脚来选择,连接+5V时,CPU工作在最小模式,接地时,CPU工作在最大模式。 最小模式:系统中只有8086一个处理器,所有的控制信号都是由8086产生。往往用在组成基于8086 CPU的最小系统。采用最小模式的系统结构简单,可以节省器材。
最大模式:系统中包含一个以上的处理器,比如包含协处理器8087或I/O处理器8089。在系统规模比较大的情况下,系统控制信号不是由8086直接产生,而是通过与8086配套的总线控制器等形成。 9、引脚ALE(Address Latch Enable):地址锁存使能信号,输出,高有效。用来作为地址锁存器的锁存控制信号。
10、DT/R#(Data Transmit/Receive):数据驱动器数据流向控制信号,输出,三态。在8086系统中,通常采用8286或8287作为数据总线的驱动器,用DT/R#信号来控制数据驱动器的数据传送方向。当DT/R#=1时,进行数据发送;DT/R#=0时,进行数据接收。
11、READY(Ready):准备好信号,输入,高电平有效。当READY信号有效时表示存储器或I/O准备好发送或接收数据。
为什么在T3和T4中间加入Tw:
12、 NMI(Non-Maskable Interrupt):非屏蔽中断请求(中断类型号为2),输入,上升沿有效。NMI不受中断允许标志的影响。
13、INTR(Interrupt Request):可屏蔽中断请求,输入,高电平有效。如果INTR信号有效,CPU是否响应中断请求,受控于中断允许标志IF。 NMI和INTR的比较(优先级) 非屏蔽中断NMI 上升沿有效,并要求信号边沿正跳变后保持2个CLK的高电平,NMI不受中断允许标志IF的影响。非屏蔽中断一般用来处理系统的重大故障,例如系统掉电等。 可屏蔽中断INTR
1
高电平有效(需要保持到响应),受标志寄存器的中断标志位 IF 的控制,当IF为1时,表示中断允许。CPU响应中断后,由外设提供中断向量。 14、INTR两个连续负脉冲作用:
第一个负脉冲用来通知外设,CPU响应了中断请求。 第二个负脉冲用来读取中断向量,在此即中断类型。 第三章
2-2 分别指出下列指令中源操作数和目的操作数的寻址方式。若是存储器寻址,试用表达式表示出EA=?PA=? 解: (1)MOV SI,2100H 源操作数:立即数寻址 目的操作数:寄存器寻址 (2)MOV AX,DISP[BX] 源操作数:寄存器相对寻址,EA=[BX]+DISP PA=16×(DS)+[BX]+DISP 目的操作数:寄存器寻址 (3)MOV [SI],AX 源操作数:寄存器寻址 目的操作数:寄存器间接寻址,EA=(SI) PA=16×(DS)+(SI) (4) ADC AX,[BX][SI] 源操作数:寄存器变址寻址,EA=(BX)+(SI) PA=16×(DS)+ (BX)+(SI) 目的操作数:寄存器寻址 (5)AND AX,DX 源操作数:寄存器寻址 目的操作数:寄存器寻址 (6)MOV AX,[BX+10H] 源操作数:寄存器相对寻址,EA=(BX)+10H PA=16×(DS)+(BX)+10H 目的操作数:寄存器寻址 (7)MOV AX,ES:[BX] 源操作数:寄存器间接寻址,EA=(BX) PA=16×(ES)+(BX) 目的操作数:寄存器寻址 (8)MOV AX,[BX+SI+20H] 源操作数:相对基址加变趾寻址,EA=(BX)+(SI)+20H PA=16×(DS)+(BX)+(SI)+20H 目的操作数:寄存器寻址 (9)MOV [BP],CX 源操作数:寄存器寻址 目的操作数:寄存器间接寻址,EA=(BP) PA=16×(SS)+(BP) (10)PUSH DS 源操作数:寄存器寻址
2
目的操作数:隐含的存储器寻址,EA=(SP)-2 PA=16×(SS)+(SP)-2
2-4
已知(AX)=2040H,(DX)=380H,端口(PORT)=(80H)=1FH,(PORT+1)=45H,执行下列指令后,指出结果等于? 解:(1)OUT DX,AL; 端口(DX)=40H (2)OUT DX,AX; 端口(DX)=40H,(DX+1)=20H (3)IN AL,PORT; (AL)=1FH (4)IN AX,80H; (AX)=451FH (5) OUT PORT1,AL; 端口(PORT1)=40H (6) OUT PORT1,AX; 端口(PORT1)=40H 端口(PORT1+1)=20H
3
第四章
1、I/O接口:I/O接口是位于系统与外设间、用来协助完成数据传送和控制任务的逻辑电路。2、I/O接口的功能:
⑴ 对输入输出数据进行缓冲和锁存
输出接口有锁存环节,输入接口有缓冲环节 实际的电路常用:
输出锁存缓冲环节,输入锁存缓冲环节 ⑵ 对信号的形式和数据的格式进行变换 微机直接处理:数字量、开关量、脉冲量 ⑶ 对I/O端口进行寻址
⑷ 与CPU和I/O设备进行联络 3、I/O端口的编址:
接口电路占用的I/O端口有两类编排形式 I/O端口单独编址
I/O地址空间独立于存储地址空间 如8086/8088
I/O端口与存储器统一编址 它们共享一个地址空间 如M6800
4、I/O端口单独编址的优缺点: 优点:
I/O端口的地址空间独立
控制和地址译码电路相对简单 专门的I/O指令使程序清晰易读 缺点:
5、I/O指令没有存储器指令丰富
4
I/O端口与存储器统一编址的优缺点: 优点:
不需要专门的I/O指令
I/O数据存取与存储器数据存取一样灵活 缺点:
I/O端口要占去部分存储器地址空间
程序不易阅读(不易分清访存和访问外设) 6、数据传送方式:
程序控制下的数据传送——通过CPU执行程序中的I/O指令来完成传送,又分为:无条件传送、查询传送、中断传送 第六章
1、译码方式: 片译码: 全译码: 部分译码:
3-4 试简述线选法、部分译码法和全译码法的区别。
解:线选法用地址线中的一条作存储器的片选控制,因此不能寻址全部内存空间,地址也不连续。 部分译码法,片选地址线仅仅有一部分参加译码,因此也不能寻址全部内存空间,但地址也可连续。
片选地址线全部参加译码,可寻址全部地址空间。
三者性能依次提高,但成本代价也依次升高。
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