标签：寻址 复习 方式 接口技术 微机 低电平 地址 指令 寄存器

微机原理与接口技术复习总结：教材《微型计算机技术及应用（第4版）》

8086CPU

1. 计算机系统的基本结构（5大件）

   • CPU、I/O接口、系统总线、存储器、外围设备（系统软件）
     • CPU：运算器、寄存器、控制器
     • 系统总线：数据总线（双向）、地址总线（单向）、控制总线

2. 冯·诺依曼关于程序存储的原则：指令和数据预先存放在内存中

3. bit为二进制位，8bit=1字节，1字=2字节

4. BCD码：用4位二进制数来表示1位十进制数中0~9这十个数

5. 8086CPU：数据总线16位，地址总线20位，最大寻址1MB

6. 8086常用控制信号

   • INTR：可屏蔽中断请求信号，输入（高电平有效）
   • INTA：中断偏向信号，输出（两个负脉冲，低电平有效）
   • HOLD：总线保持请求信号（高电平请求）
   • HOLA：总线保持响应信号（高电平保存相应）
   • IO/M：输入输出/存储器控制信号，输出（高电平时CPU与存储器交互；低电平为与I/O交互）
   • RD：读信号，输出（低电平有效，配合IO/M使用）
   • WR：写信号，输出（低电平有效，配合IO/M使用）

7. 8086总线时序：T1→T2→T3→Tw→T4

   • T1：地址产生周期，寻址
   • T2：外部总线状态转换和产生各种控制信号
   • T3：内部数据总线和外部数据总线之间数据稳定周期、CPU完成读写操作
   • Tw(READY)：等待内存或I/O接口的相应
   • T4：总线周期结束

8. 8086CPU内部段寄存器（都是16位）

   1. 段寄存器

      • 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

   2. 指令相关寄存器

      • 指令指针IP
      • 栈顶指针SP
      • I/O寻址寄存器DX
      • CH+CL=CX，计数寄存器，用于计数
      • DH+DL=DX，数据寄存器，I/O寻址时数据传递
      • AH+AL=AX，累加寄存器，用于运算
      • SP：与SS配合，可指向目前的堆栈位置
      • IP：与CS配合，可跟踪程序的执行过程

   3. 各标志位

      • CF进位
      • OF溢出
      • IT跟踪
      • SF符号
      • ZF零
      • PF奇偶
      • AF辅助进位

9. 8086CPU对存储器管理的原理

   • 将20位段首地址的高16位存放在段寄存器中（其中低4位为0），作为段地址；偏移地址16位，每段最大长度为64KB，物理地址为段地址左移4位加偏移地址

Pentium处理器

1. CISC复杂指令集计算机技术，RISC简单指令集计算机技术

2. 采用超标量流水线机制的前提条件

   1. 所有指令都是简单指令
   2. V流水线总是能够接受U流水线的下一条指令

3. 2条指令能同时在U、V流水线上执行的条件

   1. 2条指令都是简单指令
   2. 相邻2条指令之间不能有数据相关的问题
   3. 2条指令不同时含有立即数，不同时都是含有偏移量的相对寻址指令
   4. 只有1条指令允许带前缀

4. Pentium处理器的3种工作方式

   1. 实地址方式
   2. 保护虚拟地址方式
   3. 虚拟8086方式

5. 对存储器分段管理的原理

   • 将32位段基址（段首地址）、段长度、权限等段信息作为描述符存放在描述表中，偏移地址为32位，最大长度为4GB，段寄存器中存放的是选择子，从描述表中选择该段的描述符

6. Pentium处理器虚拟存储器技术中的3类地址

   1. 逻辑地址（48位）：由程序产生的由选择子(16位)和偏移量(32位)组成的地址
   2. 线性地址（32位(2个32位量相加)）：指的是逻辑地址到物理地址变换之间的中间层，处理器可寻址的内存空间（线性地址空间）的地址（段内不分页，则线性地址就是物理地址）
   3. .物理地址：指的是现在CPU外部地址总线上的寻址物理内存的地址信号，是地址变换的最终结果

7. Pentium分页管理

   • 每页长度固定为4KB

8. Pentium分段管理

   • Pentium处理器描述符表示的最大段的长度为4GB，可寻址能力为4GB

9. 8086编址为独立编址，专门的指令有

   • 输入指令：IN

     IN 累加器 PORT（端口地址）

   • 输出指令：OUT

     OUT PORT 累加器

     • 上述累加器为AL或AX，用于交换数据

I/O

1. I/O地址译码器的设计

   • 300H译码电路（大多用这个，具体看题目端口）

     

   • 280H译码电路

     

2. I/O数据类别

   • 数据信息
   • 状态信息
   • 控制信息

3. 基本I/O端口数据读写操作

   • I/O地址在FFH以下，直接利用I/O地址存取数据
   • I/O地址大于FFH的，利用DX间接寻址

4. I/O端口与计算机系统交换数据的4种方式

   1. 无条件传送
   2. 查询方式
   3. 中断方式
   4. DMA方式
      • 基本原理见书P182-191

5. 异步串行通信规程

   • 1个起始位
   • 5-8个数据位
   • 一个奇偶校验位
   • 1、1.5、2个停止位
   • 若干个分界位

6. 同步串行通信规程

   • 起始、停止标记：01111110B
   • 地址场
   • 控制场
   • 数据场
   • 校验场

7. 奇偶校验通常用于异步通信，CRC校验通常应用于同步通信

8255A和8253

8255A

1. 三种工作方式
   1. 方式0：基本的输入/输出方式
   2. 方式1：选通输入/输出方式
   3. 方式2：双向传输方式（只适用于端口A）
2. 端口A、B、C可以工作的方式是
   • A：三种都行，方式2时即可读也可写
   • B：方式0和方式1
   • C：配合A和B工作
3. 4个端口地址由A1和A0 两个引脚决定
   • A1A0=00，代表A端口地址
   • A1A0=01，代表B端口地址
   • A1A0=10，代表C端口地址
   • A1A0=11，代表控制字寄存器端口地址
4. 8255A有两个控制字
   • 方式控制字：用于设定8255A三个端口工作与什么方式，是输入还是输出方式
   • C口置位/复位控制字：可以使C口各位单独置位或复位，以实现某些控制功能
     • D7位控制字标识符，数据线D6_{D3为A组状态，D2}D0为B组状态
5. 信号的含义
   • IBF：缓冲器满信号，高电平有效，表示已有一个新的数据在输入缓冲器中
   • OBF：输出缓冲器满信号，低电平有效，表示CPU已向指定端口输出数据
   • ACK：外设响应信号，低电平有效，表示数据已送到外设
   • STB：选通信号输入端，低电平有效，表示接收外设数据
6. 中断处理的4个过程
   1. 中断请求
   2. 中断响应
   3. 中断处理
   4. 中断返回

8253

1. 6种工作方式
   1. 模式0：计数结束产生中断
   2. 模式1：可编程的单稳态触发器
   3. 模式2：分频器
   4. 模式3：方波发生器
   5. 模式4：软件出发的选通信号发生器
   6. 模式5：硬件触发的选通信号发生器
2. 常见用途
   • 方波发生器
   • 延时计数器
3. A/D转换器原理中：
   • 权电阻、T型电阻解码网络
4. DAC0832的应用
   • 三角波
   • 锯齿波
   • 方波发生器
5. AD转换方法
   • 计数式A/D转换
     • 精度与转换速率存在矛盾，实际中很少用
   • 逐次逼近式A/D转换
     • 应用最广泛的一种

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来源： https://blog.csdn.net/qq_43175022/article/details/111349673

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