标签：传送 复习 中断 AL MOV 微机 寄存器 要点 CPU

第一章复习要点

①微处理器        p12

②微型计算机     p13

③总线

微处理器：一般也称中央处理器（CPU），是本身具有运算能力和控制功能，是微型计算机的核心。

微处理器：由运算器，控制器和寄存器阵列组成！以及片总线（元件级总线）

微型计算机：由CPU、内存储器、输入输出接口电路组成！以及内总线（系统总线）

微型计算机系统：以微型计算机为主体，配上系统软件，应用软件，外存储器，输入输出设备，电源，面板和机架！以及外总线（通信总线）

微型处理器的典型结构如下图所示

其中微处理的

运算器由算术逻辑单元组成，用以处理各种数据信息，可以进行加减乘除算术运算；与或非，异或等逻辑运算

控制器由指令寄存器，指令译码器以及定时与控制电路组成，还有总线周期编码器，总线周期。指令寄存器存放从存储器中取出的指令码；指令译码器则对指令吗进行译码和分析，从而确定指令的操作，并确定指令的操作，并确定操作数的地址，再确定造作书的地址，再得到操作数，以完成指定的操作；指令译码器对指令进行译码时，产生响应的控制信号送到时序和控制逻辑电路，从而组合成外部电路所需要的时序和控制信号。这些信号送到微型计算机的其他部件，以控制这些部件的协调工作。

寄存器阵列由通用寄存器和专用寄存器组成。

第二章

①为什么说8086是16位处理器

因为有16条数据总线

解释一下为什么8086有20位地址总线，而不是16位？

因为8086是寄存器位数，（ALU）数据总线，片内总线都是16位的，的确本应该存储单元是16位的，但为了与8位机兼容，将这16位分成了高8位和低8位，在寻址时用19位地址线确定16位的存储单元，用单独的另外一位地址线决定是高8位还是低8位。 所以一共是20位。

20位地址总线对应寻址空间是2^20=1MB，所以内存大小是1MB

②为什么说8088是准16位处理器

因为有八条数据总线

③什么是编程结构？由哪两部分组成，功能是啥？

编程结构就是指从程序员和使用者的角度看到的结构。这种结构与CPU内部物理结构和实际布局是有区别的

如图所示，编程结构从功能上分为两部分，总线接口部件（BIU）和执行部件（EU）

总线接口部件（BIU）：负责与存储器、I/O端口传送数据

总线接口部件（BIU）的组成：

（1）4个16位段地址寄存器，即CS、DS、ES、SS

（2）16位的指令指针寄存器 IP(Instruction Pointer)；

（3）20位的地址加法器；

（4）6字节的指令队列缓冲器 （8088为4个字节）

注：

       地址加法器用来根据16位寄存器提供的信息计算出20位的物理地址，地址加法器中存放的是将16位的寄存器送来的信息转化为20物理地址地址的信息。

        指令队列缓冲器的存在提高了cpu的执行效率。

执行部件（EU）：负责指令的执行

执行部件（EU）的组成：

（1）4个通用寄存器，即AX，BX，CX，DX；

（2） 4个专用寄存器，即基数指针寄存器BP，堆栈指针寄存器SP，源变址寄存器SI，目的变址寄存器DI；

（3） 标志寄存器；

（4）算术逻辑部件ALU

注：

（1）四个通用寄存器即可作为16位寄存器使用，也可以作为8位寄存器使用，BX做8位寄存器时，分别称为BH和BL，BH为高八位，BL为低八位

（2）AX寄存器也叫作累加器

（3）算术逻辑部件（ALU）主要是加法器

（4）标志寄存器有16位，其中七位未用，状态标志表示执行前面的操作后，算术逻辑部件处于怎样的一个状态，这种状态会像先决条件一样影响后面的操作；控制标志是人为设置的，每个控制标志都对某种认定的功能起控制作用。

        状态标志6个：SF 、ZF、PF（奇偶标志）、CF、AF和OF；

        控制标志3个：DF（方向标志）、IF（中断允许标志）、TF（跟踪标志）

④总线周期的概念？

 取指令或传送数据，就需要CPU的总线接口部件执行一个总线周期；在8086/8088中，一个基本的总线周期由4个时钟周期组成，时钟周期是CPU的基本时间计算单位，它由计算机主频决定。比如：8086主频为5MHz，则一个时钟周期为200ns；8086-1的主频为10MHz，则一个时钟周期为100ns。

4个时钟周期分别称为4个状态，即T1状态，T2状态，T3状态，T4状态 （作用详见p24）

⑤最小模式与最大模式

最小模式：就是在系统中只有8086或者8088一个微处理器。在这种系统中，所有的总线控制信号都直接由8086或8088产生，因此，系统中的总线控制电路可减到最少

最大模式：用在中等规模或者大型的8086/8088系统中。在最大模式系统中，总是包括有两个或多个微处理器，其中一个主处理器就是8086或者8088，其他的处理器称为协处理器，协助主处理器工作。

协处理器（*）：数值运算8087；I/O操作8089    8086/8088到底工作在最大模式还是最小模式由硬件决定

⑥AD为何又能发地址，又能发数据？

AD在8086中是地址/数据复用引脚，

在总线周期的T1状态用来输出要访问的存储器或I/O端口的地 址，T2~T3状态，对于读周期来说，是处于浮空状态，而对于写周期来说则传输数据。 

⑦复位后第一条指令从哪儿开始？

第21号引脚为复位信号输入端，高电平有效，8086/8088要求至少输入至少四个时钟周期才有效；复位信号来之后，cpu结束当前操作，

并对处理器标志寄存器ip，ds，ss，es机指令队列清零，而将cs设置成ffffh，当复位信号变为低电平后，cpu从ffff0h开始执行程序。ffff0h指的是ffff  0000h

⑦总线操作？

 

⑨关于中断

中断的类型码个数：8086/8088可以处理256种不同的中断，每个中断对应一个类型码，所以，256种中断对应的中断类型码为0～255。 

中断的分类：

（1）硬件中断    a、非屏蔽中断  NMI   b、可屏蔽中断 INTR

（2）软件中断

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。一个中断向量占4个存储单元 。

中断向量的位置：

其中，前2个单元存放中断处理子程序入口地址的偏移量（IP），低位在前，高位在后，后2个单元存放中断处理子程序入口地址的段地址（CS），同样也是低位在前高位在后。

第三章（汇编语言）

七种数据寻址方式

第四章（存储器借口）

1.半导体存储器的分类？

2.基址芯片的位扩展和字扩展？画出扩展图，写出每个芯片的地址范围？（如1k*4扩展为4k*8）

p123页

第五章（输入输出）

（1）io接口是什么？位置？功能？

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

io接口位于系统与外设之间

io接口的主要功能：

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； 实际的电路常见： 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

（2）io端口是什么？编址方法有哪两种?8086用的哪种？

端口：是指接口电路中的一些寄存器，这些寄存器分别用bai存放数据信息、控制信息和状态信息。

I/O端口单独编址（8086/8088）        I/O端口与存储器统一编址两种编址方式（M6800）

（3）8086的直接寻址；in/out必须掌握

 

（4）cpu通过io接口与外界进行通信的五种方式？每种方式的优缺点和适用范围

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

直接存储器存取（DMA）——传送请求由外设向DMA控制器（DMAC）提出，后者向CPU申请总线，最后DMAC利用系统总线来完成外设和存储器间的数据传送

I/O处理机——CPU委托专门的I/O处理机来管理外设，完成传送和相应的数据处理

1、程序查询方式（程序直接控制方式）

程序方式是指在程序控制下进行信息传送，分为无条件传送和条件传送

优点是控制简单,也不需要多少硬件支持.

缺点是CPU和外围设备只能串行工作;设备之间只能串行工作,无法发现和处理由于设备或其他硬件所产生的错误.

（1）无条件传送方式

在cpu和外设传送洗洗时，如果计算机能确信外设已经准备就绪，就不必查询外设的状态从而直接进行信息传输

（2）条件传送方式（查询方式传送）

cpu通过执行程序不断读取并测试外设的状态，若外设处于准备好的状态，则执行输入输出执行指令与外设交换信息。

2、直接内存访问（DMA）

DMA方式是在外围设备和内存之间开辟直接的数据交换通路进行数据传送.

优点是除了在数据块传送开始时需要CPU的启动指令,在整个数据块传送结束时需要发中断通知CPU进行中断 处理之外,不需要CPU的频繁干涉.

缺点是在外围设备越来越多的情况下,多个DMA控制 器的同时使用,会引起内存地址的冲突并使得控制过程进一步复杂化.

3、程序中断（中断控制方式）

中断控制方式是利用向CPU发送中断的方式控制外围设备和CPU之间的数据传送.

优点是大大提高了CPU的利用率且能支持多道程序和设备的并行操作.

缺点是由于数据缓冲寄存器比较小,如果中断次数较多,仍然占用了大量CPU时间；在外围设备较多时,由于中断次数的急剧增加,可能造成CPU无法响应中断而出现中断丢失的现象；如果外围设备速度比较快,可能会出现 CPU来不及从数据缓冲寄存器中取走数据而丢失数据的情况.

4、通道方式（i/o处理机）

使用通道来控制内存或CPU和外围设备之间的数据传送；通道是一个独立与CPU的专管 输入／输出控制的机构,它控制设备与内存直接进行数据交换.它有自己的通道指令,这些指令受CPU启动,并在操作结束时向CPU发中断信号.

优点是进一步减轻了CPU的工作负担,增加了计算机系统的并行工作程度

缺点是增加了额外的硬件,造价昂贵 
 

 

 

 

8237A的初始化

为了提高数据传送的速率，人们提出了直接存储器存取（DMA）的数据传送控制方式，即在一定的时间段内，由DMA控制器取代CPU，获得总线控制权，来实现内存与外设或者内存不同区域之间大量的数据的快速传送。

8237A的初始化通常分为以下几步：

（1）将存储器起始地址写入地址寄存器（如果采用地址减量工作，则是结尾地址）

（2）将本次DMA传送的数据个数写入字节数寄存器（个数要减1）

（3）确定通道的工作方式，写入方式寄存器

（4）写入屏蔽寄存器复位通道屏蔽位，允许DMA请求

（5）写入命令字

p153例一：用0通道从磁盘输入32KB的数据块，传送至内存8000开始的区域（增量传送），采用块传送方式，传送完不自动预置，固定优先级，外设的DREQ和DACK均为高电平有效。8237的口址为00~0FH

MOV AL,00H       

OUT 00H,AL         

MOV AL,80H       

OUT 00H,AL;写入起始地址

MOV AL,0FFH         

OUT 01H,AL

MOV AL,7FH         

OUT 01H,AL；写入字节数

MOV AL,84H         

OUT 0BH,AL；写方式寄存器         

MOV AL,00H         

OUT 0AH,AL ；写单通道屏蔽寄存器

MOV AL,80H         

OUT 08H,AL；写命令寄存器

可编程中断控制器intel8259A

例二：设端口地址为20H，21H，边缘触发，打印机连到8259A的IR7上，采用非缓冲方式，中断类型码为0FH
    CLI
    MOV AL,13H
    OUT 20H,AL
    MOV AL,0FH
    OUT 21H,AL
    MOV AL,01H
    OUT 21H,AL

例三：主片的端口地址为20H，21H，中断类型码为08~0FH从片的端口地址为A0H，A1H，中断类型码为70~77H从片连接在主片的IR2上。采用缓冲方式，边缘触发
    主片的初始化程序：
    CLI
    MOV AL,11H
    OUT 20H,AL
    MOV AL,08H
    OUT 21H,AL
    MOV AL,04H
    OUT 21H,AL
    MOV AL,1DH
    OUT 21H,AL
    从片的初始化程序
    MOV AL,11H
    OUT 0A0H,AL
    MOV AL,70H
    OUT 0A1H,AL
    MOV AL,02H
    OUT 0A1H,AL
    MOV AL,09H
    OUT 0A1H,AL

可编程并行接口8255A

8255A的初始化程序

8255A的应用程序

例五：某一系统中，有八个开关K7-K0，要求不断检查他们的状态，并随时在发光二极管LED7-LED0上显示出来。开关断开，LED点亮；开关合上，LED熄灭。选用8086CPU，8255A和74LS138译码器等芯片构造。     

MOV DX,0F6H;控制字寄存器   

MOV AL,10010000B;控制字     

OUT DX,AL;写入控制字

TEST_IT:     

MOV DX,0F0H;指向A口     

IN  AL,DX;从A口读入开关状态     

MOV DX,0F2H;指向B口     

OUT DX,AL;B口控制LED，指示开关状态     

JMP TEST_IT;循环

可编程定时器/计数器8254

定时功能实现的方法？

①软件延时 利用微处理器执行一个延时程序段实现 不用硬件，但占用CPU时间、定时精度不高，随系统时钟频率改变

②不可编程的硬件定时 采用分频器、单稳电路或简易定时电路控制定时时间 定时电路简单、定时时间可以在一定范围改变

③可编程的硬件定时 软件硬件相结合、用可编程定时器芯片构成一个方便灵活的定时电路 具有多种工作方式、能够输出多种控制信号

定时器与计数器的区别？

8254本身就是一个计数器，如果以时钟信号是均匀的，就可以根据计数结果算出时间，此时叫做定时器。

初始化程序？

8254的3个计数器均有六种工作方式，其主要区别是输出波形不同，启动触发方式不同和计数过程中门控信号GATE对技术操作的影响不同。

8253加电后的工作方式不确定 8253必须初始化编程，才能正常工作

①写入控制字

②写入计数初值

③读取计数值

方式控制字格式

初始化例子

另外纸质复习资料例题也很重要

各种工作方式的波形

方式0                                                                                                                                    方式一    

方式2                                                                                                                                  方式3

方式4                                                                                                                                    方式5

可编程串行接口8251A

异步通信和同步通信的特点，区别，格式？

串行通信：将数据分解成二进制位用一条信号线，一位一位顺序传送的方式

串行通信的优势：用于通信的线路少，因而在远距离通信时可以极大地降低成本

串行通信适合于远距离数据传送，也常用于速度要求不高的近距离数据传送

PC系列机上有两个串行异步通信接口、键盘、鼠标器与主机间采用串行数据传送

同步通信是一种连续串行传送数据的通信方式，一次通信只传送一帧信息，由同步字符、数据字符和校验字符(CRC）组成。其中:
1.同步字符:位于帧的开头，用于确认数据字符的开始; 

2.数据字符:在同步字符之后，个数没有限制，由所需传输的数据块长度来决定;   

3.校验字符:有1到2个，用于接收端对接收到的字符序列进行正确性的校验。
异步通信
异步通信，是以字符或者字节为单位组成字符帧进行传输。字符帧格式中包括空闲位、起始位、资料位、奇偶校验位、停止位。

区别

哪三种传输制式？

信息只能单向传送为单工；信息能双向传送但不能同时双向传送称为半双工；信息能够同时双向传送则称为全双工。

 

 

 

 

 

标签：传送,复习,中断,AL,MOV,微机,寄存器,要点,CPU
来源： https://blog.csdn.net/lcl13193673272/article/details/110622040

本站声明： 1. iCode9 技术分享网（下文简称本站）提供的所有内容，仅供技术学习、探讨和分享；
2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关；
3. 关于本站的所有言论和文字，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关；
4. 本站文章均是网友提供，不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属；如您发现该文章侵犯了您的权益，可联系我们第一时间进行删除；
5. 本站为非盈利性的个人网站，所有内容不会用来进行牟利，也不会利用任何形式的广告来间接获益，纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。