微机原理复习
84页1、1,微机原理及接口技术,复习课,2,考试题型,1、填空 (30分)15 2、说明 (10分)5 3、问答 (10分)5 4、计算 (15分)3 5、编程 (10分)1 6、程序分析(10分)1 7、综合应用(15分)1,3,第1章复习 数制转换,二十六进制数互相转换 1111 1001B = F9H 二十进制数互相转换 1011 0111B=(183)D 12.125D=(1100.001)B,4,微型计算机,定义: 以微处理器(CPU)为核心,配上大规模集成电路的存储器(ROM/RAM)、输入/输出接口电路及系统总线等所组成的计算机。,5,微处理器,组成: 运算器:四则运算和逻辑运算等 控制器:取指令、译码、发控制信号和时序等 寄存器组:存放运算数据、中间结果或地址,6,三组总线,地址总线AB 单向,位数n决定CPU可寻址的内存容量 数据总线DB 双向,CPU与存储器、外设交换数据的通路 控制总线CB 双向,传输控制信号和状态信号,7,总线分类,内部总线(CPU内部) 元件级总线(CPU与其他外围芯片之间) 系统总线(底板插件,如PCI、PCI-E等) 外部总线(系统与系统之间,或连
2、接外设,如USB、RS232等),8,复习 8086CPU内部结构,1979年推出,内含2.9万晶体管 数据总线宽度16位,地址总线宽度20位; 采用单一的+5V电源,一相时钟,时钟频率为 5MHz(8086),10MHz(80861),8MHz(80862) 133条指令,指令长度16字节,指令最短执行时间为0.4us(平均0.5us),9,8086/8088 CPU的结构,8086为16位机(数据总线16位),8086与8088的比较,8088为准16位机,数据总线内部16位,外部8位,两者的软件完全兼容,程序的执行也完全相同。 8088对相同的程序,它将执行得比8086慢。,10,从功能上,8086分为两部分,即1.执行部件(execution unit,EU) 2.总线接口部件(bus interface unit,BIU),11,执行部件,执行部件负责指令的执行 ,由下列4部分组成: 4个通用寄存器,即AX、BX、CX、DX; 4个指针和变址寄存器,即 基数指针寄存器BP(base pointer) 堆栈指针寄存器SP(stack pointer) 源变址寄存器SI(sour
3、ce index) 目的变址寄存器DI(destination index); 标志寄存器; 算术逻辑部件(arithmetic logic unit)。,12,总线接口部件,总线接口部件负责与存储器、I/O端口传送数据 ,由下列4部分组成: 4个段地址寄存器(CS、DS、ES、SS)16位的指令指针寄存器 IP(Instruction Pointer) 20位的地址加法器 6字节的指令队列缓冲器,13,分为四类: 通用寄存器组 指针和变址寄存器 2) 段寄存器 3) 指令指针和标志寄存器,8086的寄存器结构,段寄存器,通用寄存器组,指针和 变址寄存器,指令指针和 标志寄存器,SS,ES,DS,CS,FLAGS,IP,DI,SI,BP,SP,DL,CL,BL,AL,DH,CH,BH,AH,0,DX,CX,BX,AX,15,8 7,14,(一)通用寄存器,AX、BX、CX和DX 一般用来存放8位或者16位操作数 AX/AL还可用于乘除法指令和I/O指令中 BX查表转换和间接寻址时存放访问存储单元的地址(基址),15,(二)指针和变址寄存器 1) SP 存放的是访问堆栈所需的“堆栈指针”
4、 。 2) BP访问堆栈段的一个数据区的“基地址”(偏移量)。 3) SI用于寻址串操作指令的源数据串。 4) DI用于寻址串操作指令的目的数据串。,16,(三)段寄存器(Segment Register),8086有4个16位的段寄存器,每个用来确定一个存储区(段)的起点,与其它寄存器联合生成存储器地址: (1)代码段寄存器CS (2)数据段寄存器DS (3)堆栈段寄存器SS (4)附加段寄存器ES,17,(四)指令指针和状态标志寄存器,16位指令指针IP保存了下一条要执行的指令的地址偏移量 标志寄存器FLAGS存放微处理器当前状态信息。,18,存储器中的逻辑地址和物理地址,任何一个逻辑地址由段基址和偏移地址两个部分构成,它们都是无符号的16位二进制数。 逻辑地址的表示段地址:偏移地址 任何一个存储单元对应一个20位的物理地址,也可称为绝对地址 物理地址=段地址16+偏移地址 例:已知某存储单元所在的段地址为1900H,偏移地址为8000H,试求出该单元所在的物理地址?,19,最小模式和最大模式的概念,(1)最小模式:在系统中只有一个微处理器。(2)最大模式:两个或多个微处理器(主处
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