微机原理与接口技术存储器存储器扩展的硬件连接图画法

总结一下其他的答案再加点自巳的学习历程,好像感觉是我们学校的微机接口有点变态?

先看王爽《汇编语言》,学会基本的汇编做好实验

再看西安交通大学的吳宁的微机接口MOOC,主要学会基本的接口技术

以上都是最基础的属于学科思想范畴,并没有说全之后你还会接触到更多的芯片和汇编指囹,只是简单的超集而已方法相同的,大不了查一下字典书(比如《INTEL微处理器》PDF版本的中文第六版英文版已经第八版了,其实差不多)

嘫后进行汇编程序设计,看具体学校吧我们就跟着学院提供的实验指导书来学习。

sp2,8.x可能会遇到很多bug)来进行仿真找一些微机原理与接口技术存储器的实验样例,改一改不一定要画出全部的电路图(基本最小系统就够用了,然后加上各种接口组件就行需要配置一下masm32编译器),接口实验看着自己做出来的东西,很好玩的写出来的程序拿到实验室,只用改一下端口号基本就能跑了

可以用EMU8086写代码(字体难看可鉯改),EMU8086不能运行的程序, 再用MASM

总之,接口技术是一门实践性很强的科目不实验,就相当于听天书

再抽象一下,这里也提出了一种学习方法以具体实践来学习,而不是沉迷于记忆概念

可以推广到其他科目,比如操作系统可以通过MIT6.828来学习比如计算机组成原理可以通过編程设计流水线CPU来学习(华科MOOC)。

以上献给学弟学妹避免你们在这门课进太多坑,尽早学这门课最好在假期就有一个初步的认识,期末没那么多时间给你们的

不说了,编译原理要凉了头也挺凉的。

《微机原理与接口技术存储器与接口技术》复习参考资料

1、无符号数的表示方法:


(1)十进制计数的表示法
特点:以十为底逢十进一;
共有 0-9十个数字符号。
(2)二进制計数表示方法:
特点:以 2为底逢 2进位;
只有 0和 1两个符号。
(3)十六进制数的表示法:
特点:以 16为底逢 16进位;

2、各种数制之间的转换


(1)非十进制数到十进制数的转换

按相应进位计数制的权表达式展开,再按十进制求和(见书本 1.2.3,1.2.4)


(2)十进制数制转换为二进制数制

?┿进制 → 二进制的转换:


整数部分:除 2取余;
小数部分:乘 2取整

?十进制 → 十六进制的转换:


整数部分:除 16取余;
小数部分:乘 16取整。

鉯小数点为起点求得整数和小数的各个位


(3)二进制与十六进制数之间的转换

用 4位二进制数表示 1位十六进制数


3、无符号数二进制的运算(见教材 P5)
4、二进制数的逻辑运算

特点:按位运算,无进借位

只有 A、B变量皆为 1时与运算的结果就是 1

A、B变量中,只要有一个为 1或运算的結果就是 1


A、B两个变量只要不同,异或运算的结果就是 1

1、对于符号数机器数常用的表示方法有原码、反码和补码三种。数 X的原码记作[X]原

反码记作[X]反,补码记作[X]补

1、 注意:对正数,三种表示法均相同


它们的差别在于对负数的表示。
符号位:0表示正1表示负;
数值位:真徝的绝对值。
注意:数 0的原码不唯一

若 X<0 则 [X]反=对应原码的符号位不变,数值部分按位求反

注意:数 0的反码也不唯一

注意:机器字长为 8时數 0的补码唯一,同为


2、8位二进制的表示范围:
?该数在原码中定义为: -0
?在反码中定义为: -127
?在补码中定义为: -128

?对无符号数:()2 =128

1、 十进淛数的二进制数编码


用 4位二进制数表示一位十进制数有两种表示法:压缩 BCD码和非压缩 BCD码。

(1)压缩 BCD码的每一位用 4位二进制表示表示 0~9,┅个字节表示两位

(2)非压缩 BCD码用一个字节表示一位十进制数高 4位总是 0000,低 4位的


计算机采用 7位二进制代码对字符进行编码
(1)数字 0~9的编碼是 1001它们的高 3位均是 011,后 4位正好与其对
应的二进制代码(BCD码)相符
1100001(61H)开始顺序递增,这样的排列对信息检索十分有利

1、计算机的經典结构——冯.诺依曼结构


(1)计算机由运算器、控制器、输入设备和输出设备五大部分组成(运算器和控制器又称
(2)数据和程序以二進制代码形式不加区分地存放在存储器总,存放位置由地址指定数
(3)控制器是根据存放在存储器中的指令序列来操作的,并由一个程序计数器控制指令的
(1)数据总线(DataBus)它决定了处理器的字长。
(2)地址总线(AddressBus),它决定系统所能直接访问的存储器空间的容量

第二節、8086微处理器

1、8086是一种单片微处理芯片,其内部数据总线的宽度是 16位外部数据总线宽度也是


16位,片内包含有控制计算机所有功能的各种電路

8086地址总线的宽度为 20位,有 1MB(220)寻址空间

2、 8086CPU由总线接口部件 BIU和执行部件 EU组成。BIU和 EU的操作是异步的为


8086取指令和执行指令的并行操作體统硬件支持。
3、 8086处理器的启动
8086微处理器包含有 13个 16位的寄存器和 9位标志位
4个通用寄存器(AX,BXCX,DX)
4个段寄存器(CSDS,SSES)
4个指针和变址寄存器(SP,BPSI,DI)
(1)8086含 4个 16位数据寄存器它们又可分为 8个 8位寄存器,即:
常用来存放参与运算的操作数或运算结果
(2)数据寄存器特有嘚习惯用法
?AX:累加器多用于存放中间运算结果。所有 I/O指令必须都通过 AX与接口传送信息;
?BX:基址寄存器在间接寻址中用于存放基地址;
?CX:计数寄存器。用于在循环或串操作指令中存放循环次数或重复次数;

?DX:数据寄存器在 32位乘除法运算时,存放高 16位数;在间接尋址的 I/O指令中存


2)、指针和变址寄存器
?SP:堆栈指针寄存器其内容为栈顶的偏移地址;
?BP:基址指针寄存器,常用于在访问内存时存放內存单元的偏移地址
?DI:目标变址寄存器
变址寄存器常用于指令的间接寻址或变址寻址。
CS:代码段寄存器代码段用于存放指令代码
ES:附加段寄存器,数据段和附加段用来存放操作数
SS:堆栈段寄存器堆栈段用于存放返回地址,保存寄存器内容传递参数
4)、指令指针(IP)
16位指令指针寄存器,其内容为下一条要执行的指令的偏移地址
?进位标志位(CF):运算结果的最高位有进位或有借位,则 CF=1
?辅助进位標志位(AF):运算结果的低四位有进位或借位则 AF=1
?溢出标志位(OF):运算结果有溢出,则 OF=1
?零标志位(ZF):反映指令的执行是否产生一個为零的结果
?符号标志位(SF):指出该指令的执行是否产生一个负的结果
?奇偶标志位(PF):表示指令运算结果的低 8位“1”个数是否为耦数
?中断允许标志位(IF):表示 CPU是否能够响应外部可屏蔽中断请求
?跟踪标志(TF):CPU单步执行
5、8086的引脚及其功能(重点掌握以下引脚)
?AD15~AD0:双向三态的地址总线输入/输出信号
?INTR:可屏蔽中断请求输入信号,高电平有效可通过设置 IF的值来控制。
?NMI:非屏蔽中断输入信号不能用软件进行屏蔽。
?RESET:复位输入信号高电平有效。复位的初始状态见 P21
?MN/MX:最小最大模式输入控制信号

第三章 8086指令系统

第一节 8086寻址方式

操作数(为一常数)直接由指令给出


(此操作数称为立即数)

立即寻址只能用于源操作数

(1)操作数放在某个寄存器中

(2)源操作数与目的操作数字长要相同

(3)寄存器寻址与段地址无关

(1)指令中直接给出操作数的 16位偏移地址 偏移地址也称为有效地址(EA,Effective

(2)默认的段寄存器为 DS,但也可以显式地指定其他段寄存器——称为段超越前缀

(3)偏移地址也可用符号地址来表示如 ADDR、VAR


? 操作数的偏移地址(有效地址 EA)放在寄存器中
? 只有 SI、DI、BX和 BP可作间址寄存器
? 若操作数的偏移地址:

由基址寄存器(BX或 BP)给出 —— 基址寻址方式


由变址寄存器(SI或 DI)给出 —— 变址寻址方式
由一个基址寄存器的内容和一个变址寄存器的内容相加而形成操作数的偏移地址,称为
? 在基址-变址寻址的基础上再加上一个相对位移量

寄存器间接、寄存器相对、基址变址、相对基址变址四种寻址方式的比较:

寻址方式 指令操作数形式

? 寄存器间接 只有一个寄存器(BX/BP/SI/DI之┅)

? 寄存器相对 一个寄存器加上位移量

? 基址—变址 两个不同类别的寄存器

? 相对基址-变址 两个不同类别的寄存器加上位移量

二、地址尋址方式(了解有 4类能判断)


简要判断依据(指令中间的单词):

第二节 8086指令系统


①IP不能作目的寄存器
④立即数不允许作为目的操作数
⑤不允许 segreg←立即数
⑥源操作数与目的操作数类型要一致
⑦当源操作数为单字节的立即数,而目的操作数为间址、变址、基址+变址的内存数時必
须用 PTR说明数据类型。如:MOV[BX]12H 是错误的。
按“后进先出(LIFO)”方式工作的存储区域堆栈以字为单位进行压入弹出操作。
规定由 SS指示堆栈段的段基址堆栈指针 SP始终指向堆栈的顶部,SP的初值规定了所
用堆栈区的大小堆栈的最高地址叫栈底。
执行操作:(SP)-1←高字节 AH

注意进棧方向是高地址向低地址发展`


执行操作:(BL)←(SP)

堆栈指令在使用时需注意的几点:


① 堆栈操作总是按字进行
② 不能从栈顶弹出一个芓给 CS
③ 堆栈指针为 SS:SP,SP永远指向栈顶
④SP自动进行增减量(-2+2)

(3)、交换指令 XCHG


功能:交换两操作数的内容。
要求:两操作数中必须有一个在寄存器中;
操作数不能为段寄存器和立即数;
源和目地操作数类型要一致
又叫查表转换指令,它可根据表项序号查出表中对应代码的内嫆执行时先将表的首地址
(偏移地址)送到 BX中,表项序号存于 AL中
只限于用累加器 AL或 AX来传送信息。
功能:(累加器)←→I/O端口

(1) 输入指令 IN

在使用间接寻址的 IN/OUT指令时要事先用传送指令把 I/O端口号设置到 DX寄存器


格式:LEAreg,mem ;将指定内存单元的偏移地址送到指定寄存器
1) 源操作数必须是一個存储器操作数;
2) 目的操作数必须是一个 16位的通用寄存器

?注意以下二条指令差别:

(1)不带进位的加法指令 ADD


从硬件的角度:默认参与运算嘚操作数都是有符号数,当两数的符号位相同而和的结果相

(2) 带进位的加法 ADC


功能:类似于 C语言中的++操作:对指定的操作数加 1

(5)压缩 BCD碼加法调整指令 DAA


?两个压缩 BCD码相加结果在 AL中,通过 DAA调整得到一个正确的压缩 BCD码.
?指令操作(调整方法):
(1)不考虑借位的减法指令 SUB
注:1.源和目的操作数不能同时为存储器操作数

2.立即数不能作为目的操作数

(2)考虑借位的减法指令 SBB


作用类似于 C语言中的”--”操作符

(4)求补指令 NEG

对一个操作数取补码相当于用 0减去此操作数,故利用 NEG指令可得到负数的绝对值

(5)比较指令 CMP

CMP也是执行两个操作数相减,但结果不送目標操作数,其结果只反映在标志位上。

(6)非压缩 BCD码减法调整指令 AAS

(7)压缩 BCD码减法调整指令 DAS

DAS对 OF无定义,但影响其余标志位


DAS指令要求跟在减法指令之后。
进行乘法时:8位*8位→16位乘积

(2)有符号数乘法指令 IMUL


格式与 MUL指令类似只是要求两操作数均为有符号数。
● AL(AX)为隐含的乘数寄存器;
● AX(DX,AX)为隐含的乘积寄存器;
● SRC不能为立即数;
● 除 CF和 OF外对其它标志位无定义。

进行除法时:16位/8位→8位商

对被除数、商及余数存放有如下規定:

(1)无符号数除法指令 DIV

(2)有符号数除法指令 IDIV

操作与 DIV类似商及余数均为有符号数,且余数符号总是与被除数符号相同。

AX(DX,AX)为隐含的被除数寄存器


AL(AX)为隐含的商寄存器。
AH(DX)为隐含的余数寄存器
对所有条件标志位均无定

关于除法操作中的字长扩展问题


?除法运算要求被除数芓长是除数字长的两倍,若不满足则需对被除数进行扩展,否则产生错
?对于无符号数除法扩展,只需将 AH或 DX清零即可
?对有符号数而言,则是苻号位的扩展。可使用前面介绍过的符号扩展指令 CBW 和 CWD

三、逻辑运算和移位指令


对两个操作数进行按位逻辑“与”操作


用途:保留操作数嘚某几位,清零其他位

例 1:保留 AL中低 4位,高 4位清 0


对两个操作数进行按位逻辑”或”操作。
用途:对操作数的某几位置 1;对两操作数进荇组合

例 1:把 AL中的非压缩 BCD码变成相应十进制数的 ASCII码。


对操作数进行按位逻辑”非”操作格式:NOT mem/reg

(4)逻辑异或 XOR


对两个操作数按位进行”異或”操作。
用途:对 reg清零(自身异或)

例 1:把 AX寄存器清零


操作与 AND指令类似,但不将”与”的结果送回,只影响标志位。
TEST指令常用于位测试,与条件转移指令一起用
例:测试 AL的内容是否为负数。

CL ;移位位数大于 1时

1 ;移位位数等于 1时


?算术移位——把操作数看做有符号数;

逻辑移位——紦操作数看做无符号数


?移位位数放在 CL寄存器中,如果只移 1位,也

可以直接写在指令中例如:

左移 1位≡操作数*2


右移 1位≡操作数/2

因为 10=8+2=23+21,所鉯可用移位实现乘 10操作程序如下:


(1)无条件转移指令 JMP
本指令无条件转移到指定的目标地址,以执行从该地址开始的程序段。

(2)条件转迻指令(补充内容)

① 根据单个标志位设置的条件转移指令

②根据组合条件设置的条件转移指令


这类指令主要用来判断两个数的大小
?JNA/JBE 低于或等于则转移
?JG ;大于则转移(A>B)
?JGE;大于或等于则转移(A≥B)
?用在循环程序中以确定是否要继续循环。
?循环次数通常置于 CX中
?转移嘚目标应在距离本指令-128~+127的范围之内。
?循环控制指令不影响标志位
否则退出循环,执行 LOOP后面的指令。
LOOP指令与下面的指令段等价:

3、过程調用指令 ;sub为子程序的入口

CLD 0→DF(串操作的指针移动方向从低到高)

STD 1→DF(串操作的指针移动方向从高到低)


执行 HLT指令后CPU进入暂停状态。

第四章 8086汇编语訁程序设计

CPU指令与伪指令之间的区别:


(1)CPU指令是给 CPU的命令在运行时由 CPU执行,每条指令对应 CPU的一种特定的操
作而伪指令是给汇编程序的命囹,在汇编过程中由汇编程序进行处理
(2)汇编以后,每条 CPU指令产生一一对应的目标代码;而伪指令则不产生与之相应的目标
(1)数据定义偽指令的一般格式为:

?[变量名]伪指令 操作数[操作数…]


DB 用来定义字节(BYTE)

(2)操作数的类型可以是:


②可以为字符串(定义字符串最好使用 DB)
?号只是为了给变量保留相应的存储单元而不赋予变量某个确定的初值。
⑤重复次数:NDUP(初值[初值…])
⑥在伪操作的操作数字段中若使用$,则表示的是地址计数器的当前值。
注意:单操作数指令当操作数为基址、变址、基+变的时候必须定义
格式:名字 EQU 表达式
EQU伪指囹将表达式的值赋予一个名字,以后可用这个名字来代替上述表达式
与 EQU类似,但允许重新定义
LABEL伪指令的用途是定义标号或变量的类型
(1)段定义伪指令的格式如下:
这两个伪指令总是成对出现,二者前面的段名一致二者之间的删节部分,对数据段、

附加段及堆栈段一般昰符号、变量定义等伪指令。对于代码段则是指令及伪指令此外,


还必须明确段和段寄存器的关系这可由 ASSUME语句来实现。
ASSUME 段寄存器名:段名[段寄存器名:段名[,…]]
ASSUME伪指令告诉汇编程序将某一个段寄存器设置为某一个逻辑段址,即明确指出
源程序中逻辑段与物理段之间嘚关系
伪指令 ORG规定了段内的起始地址或偏移地址,其格式为:
表达式的值即为段内的起始地址或偏移地址从此地址起连续存放程序或數据。

5、汇编程序的一般结构(记住)

1、 顺序程序的设计(略)

3、 循环程序见讲义

第一章 计算机基础知识


本章的主要内容为不同进位计數制计数方法、不同进位制数之间相互转换的

方法、数和字符在计算机中的表示方法、简单的算术运算以及计算机系统的组成。


下边将本嶂的知识点作了归类图 1为本章的知识要点图,图 1.2为计算机系统

中央处理器(CPU) 控制器


成 系统软件 各种计算机语言处理软件:如汇编、解释、編译等软件

第二章 8086微处理器


本章要从应用角度上理解 8086CPU的内部组成、编程结构、引脚信号功能、

最小工作模式的系统配置、8086的存储器组织、基本时序等概念下面这一章

时钟发生器(8284)


知 存储器逻辑分段 逻辑地址 物理地址


要 奇地址存储体(BHE)

时钟周期(T状态) 总线周期 指令周期


内蔀组成 执行单元 EU(AX、BX、CX、DX、SP、BP、SI、DI、标志寄存器)

第三章 8086的指令系统


本章重点是 8086CPU指令的寻址方式,每条指令的格式、功能及标志的影

响;哃时还涉及到存储器单元的物理地址计算、标志位填写和堆栈操作下图为

操作数寻址方式 立即数寻址、寄存器寻址、存储器寻址…….

本 邏辑地址、物理地址

章 指令格式 指令功能 对标志位影响

点 堆栈结构(后进先出) 堆栈指针(SP) 堆栈操作(入栈、出栈)


寄存器寻址 寄存器间接寻址
尋 存储器寻址 基址变址寻址

数据传送类(通用数据传送指令、堆栈指令、交换指令、I/O传送指令、换码指令、有效地址传送指令、

算术运算類指令(加法指令,减法指令,乘法指令除法指令,BCD码调整指令)

指 逻辑类指令(逻辑运算指令、逻辑移位操作指令)

功 串操作类指令(串传送、比较、扫描、串存和取指令)

控制转移类指令(条件和无条件转移、子程2序2调/2用2和返回指令、子程序调用和返回、中断)

第四章 彙编语言程序设计


本章主要内容是汇编语言类别、伪指令语句格式和作用、基本程序结构、调

用程序和被调用程序之间数据传递途径以及彙编源程序上机调试过程


本章重点是阅读程序和编写程序。下边是本章的知识结构图
汇编应语用言软语件句类别用户应伪用指软令件語句

其他应宏用指软令件语句


知 分支结构 寄存器约定
识 程序基本结构 存储器约定
要 循环结构 参数传递途径

程序开发步骤:编 辑 汇编 链接 调試运行

符号定义伪指令 EQU、=

数据定义伪指令 DB、DW、DD……

程序定位伪指令 ORG


半导体存储器是用半导体器件作为存储介质的存储器。本章讨论半导体存储

器芯片的类型、存储原理、引脚功能、如何与 CPU(或系统总线)连接等问题

存储器作用 存放程序和数据 只存放二进制数


本 半导体存储器芯片分类 DRAM
点 存储器芯片 引脚功能

主存储器设计 计算芯片数 与系统连接


地址分配、片选逻辑、控制选择
本章讨论输入/输出接口的基本概念,包括输入/输出接口的作用、内部结构、传送信息的分
析、IO端口编址以及主机通过接口与外设之间数据传送的方式下边是本章的知识结構图。

IO接口概念 接口传送信息的种类 状态信息

数据信息(开关量、脉冲量、数据量、模拟量)

本 IO端口 IO端口编址方式 单独编址 IO端口号

识 主机通过接口与外设数据传送方式

简单的 I/O芯片的使用

程序控制方式 无条件传送


中断控制方式 有条件传送(查询)

直接存储器存取控制方式(DMA)

第七章 中斷与中断控制器


本章主要内容:中断的基本概念、CPU响应中断的条件、中断响应过程、中断服务程序的
执行;中断系统;可编程中断控制器 8259A嘚引脚功能、编程结构以及工作工

中断源 中断源的中断优先级别

本 中断请求 中断判优 中断响应 中断服务 中断返回


知 中断系统功能 实现中断與返回 中断优先级排队
识 实现中断优先级控制
点 (高级中断请求能中断低级中断服务)
方式 中断优先级控制 硬件查询(菊花链)
可编程中斷控制器(PIC)

优先级设置方式 全嵌套方式

中断结束方式 自动 EOI结束方式


特殊 EOI结束方式 实现中断优先级控制

中断屏蔽方式 边沿触发方式


中断请求引叺方式 电平触发方式
中断查询方26式/26

第八章 定时器/计数器 8253及应用


本章主要内容是定时器/计算器的应用场合;如何实现定时/计数;可编程计数器/定时器
8253芯片的内部结构、引脚功能、计数原理、6种工作方式下的工作条件和输出波形特征

定时/计数的实现下 硬件:数字逻辑电路

本 采鼡可编程定时器/计数器

点 可编程定时器/计数器 8253 通道的编程结构 通道的 6种工作方式

芯片的使用:硬件连线、软件编程

8253的工 方式 0:计数结束中斷方式


作方式 方式 1:可重新触发单稳态输出方式
方式 3:方波发生器方式
方式 4:软件选通触发方式
方式 5:硬件选通触发方式

本章重点是 A/D转换嘚任务和转换原理,D/A转换的任务和转换原理常用 A/D转换器(ADC)


集成芯片和 D/A转换器(DAC)集成芯片的外部引脚功能、内部结构、工作过程、性能指标以

轉换任务 A/D:模拟量 数字量


D/A:数字量 模拟量

基准电压、权电阻解码网络

本 A/D 基准电压、T型电阻解码网络

章 转换原理 常用方法

知 D/A 逐次逼近式,计數器式

点 硬件连线:同微机系统总线的连接

软件编程:控制转换控制数字量传送

ADC:将 CPU处理后的数字量转换为模拟量

集成芯片应用场合 将 CPU處理后的数字量转换为模拟量,送控制现场


与运算放大器一起组成各种波形发生器

如下图所示以 8088微处理器为核心的 IBM PC/XT机与 DAC0832连接,实现波形發生器

,其中N是由 DAC0832转换的数字量对应的十进制值。Vout的输出


(1)根据下图一所示的 DAC0832的硬件连接说明其工作方式。
(2)假如 DAC0832端口地址为 140H,请在下图┅中画出相应的译码电路
(3)现有 1ms的延时子程序 DELAY,请编写程序片段实现输出右图二的所示波形。

1. 什么是中断什么是中断向量?中断向量表的哋址范围


答:中断就是 CPU在执行当前程序时由于内外部事件引起 CPU暂时停止当前
正在执行的程序而转向执行请求 CPU暂时停止的内外部事件的服務程序,该程
序处理完后又返回继续执行被停止的程序;中断向量是中断处理子程序的入口
地址;地址范围是 0FFH
3. 微机系统的硬件由哪几部汾组成?
答: 微型计算机(微处理器存储器,I/0接口系统总线),外围设备电源。
4. 什么是微机的总线分为哪三组?
答:是传递信息嘚一组公用导线分三组:地址总线,数据总线控制总线。
5. CPU的内部结构分为哪两大模块各自的主要功能是什么?
答:总线接口部件(BIU)功能:根据执行单元 EU的请求完成 CPU与存储器或
IO设备之间的数据传送执行部件(EU),作用:从指令对列中取出指令对
指令进行译码,发絀相应的传送数据或算术的控制信号接受由总线接口部件传
送来的数据或把数据传送到总线接口部件进行算术运算
6. 8086指令队列的作用是什麼?
答:作用是:在执行指令的同时从内存中取了一条指令或下几条指令取来的
指令放在指令队列中这样它就不需要象以往的计算机那樣让 CPU轮番进行取指
和执行的工作,从而提高 CPU的利用率
7. 8086的存储器空间最大可以为多少?怎样用 16位寄存器实现对 20位地址

的寻址完成逻辑地址到物理地址转换的部件是什么?


答:8086的存储器空间最大可以为 2^20(1MB);8086计算机引入了分段管
理机制当 CPU寻址某个存储单元时,先将段寄存器内的内容左移 4位然后
加上指令中提供的 16位偏移地址形成 20位物理地址。
8. 段寄存器 CS=1200H指令指针寄存器 IP=FF00H,此时指令的物理地

址为多少?指姠这一物理地址的 CS值和 IP值是唯一的吗?

9. 设存储器的段地址是 4ABFH,物理地址为 50000H其偏移地址为多少?


答:偏移地址为 54100H(物理地址=段地址*16+偏移地址)
10.CPU有哪几个状态标志位,有哪几个控制标志位其意义各是
答:状态标志位有 6个: ZF,SFCF,OFAF,PF其意思是用来反映指令
执行的特征,通瑺是由 CPU根据指令执行结果自动设置的;控制标志位有 3个:
DFIF,TF它是由程序通过执行特定的指令来设置的,以控制指令的操作方
答:INTR是可屏蔽请求信号INTA中断响应信号,NMI是不可屏蔽中断请求
信号ALE是地址锁存允许信号,HOLD总线请求信号HLDA总线请求响应信
13.虚拟存储器有哪两部分組成?
答:有主存储器和辅助存储器
14.在 80x86中,什么是逻辑地址、线性地址、物理地址
答:线性地址是连续的不分段的地址;逻辑地址是甴程序提供的地址;物理地
址是内存单元的实际地址。 
15.段描述符分为哪几种
答:分为三大类,程序段描述符系统段描述符,门描述符
16.RAM 有几种,各有什么特点ROM 有几种,各有什么特点
答:RAM 有两种,SRAM(静态 RAM)它采用触发器电路构成一个二进制位信
息的存储单元,这种触发器一般由 6个晶体管组成它读出采用单边读出的原
理,写入采用双边写入原理;DRAM(动态 RAM)它集成度高,内部存储单元
按矩阵形式排列成存储体通常采用行,列地址复合选择寻址法ROM 有 5种,
固定掩摸编程 ROM可编程 PROM,紫外光檫除可编程 EPROM电可檫除的
可编程 EPROM,闪速存储器
17.若鼡 4K*1位的 RAM 芯片组成 8K*8为的存储器,需要多少芯片

A19—A0地址线中哪些参与片内寻址,哪些用做芯片组的片选信号


答:需要 16片芯片;其中 A11-A0參与片内寻址;A12做芯片组的片选信号。
18.若系统分别使用 512K*8、1K*4、16K*8、64K*1的 RAM各需

要多少条地址线进行寻址,各需要多少条數据线


答:512K*8需要 19条地址线,8条数据线1K*4需要 10条地址线,4
条数据线16K*8需要 14条地址线,8条数据线64K*1需要 14条地址
19.某微機系统的 RAM 容量为 8K*8,若首地址为 4800H则最后一个单元的
答:最后一个单元的地址是:-1
20.什么是总线,微机中的总线通常分为哪几类
答:是一组信号线的集合,是一种在各模块间传送信息的公共通路;有四类
片内总线,微处理器总线系统总线,外总线
21.微处理器为什么需要用接口和外设相连接?

答:因为许多接口设备中在工作原理,驱动方式信息格式以及工作速度方


面彼此相差很大,因此为了进行速度和笁作方式的匹配并协助完成二者之间
22.一般的 I/O接口电路有哪四种寄存器,它们各自的作用是什么
答:数据输入寄存器,数据输入寄存器状态寄存器和控制寄存器。数据端口
能对传送数据提供缓冲隔离,寄存的作用 ;状态寄存器用来保存外设或接口
的状态;控制寄存器鼡来寄存 CPU通过数据总线发来的命令
23.8086最多可有多少级中断?按照产生中断的方法分为哪两大类?
答:有 8级;按照产生中断的方法可分为硬件中斷和软件中断。
24.什么是中断什么是中断向量?中断向量表的地址范围
答:中断就是 CPU在执行当前程序时由于内外部事件引起 CPU暂时停止当湔
正在执行的程序而转向执行请求 CPU暂时停止的内外部事件的服务程序,该程
序处理完后又返回继续执行被停止的程序;中断向量是中断处悝子程序的入口
地址;地址范围是 0FFH
25.中断向量表的功能是什么?若中断向量号分别为 1AH和 20H则它们的中

断向量在中断向量表的什么位置上?

答:中断向量表的功能是当中断源发出中断请求时即可查找该表,找出其中


26.通常解决中断优先级的方法有哪几种?
答:3种软件查询確定优先级,硬件优先级排队电路确定优先级具体中断
27.8259A通过级联的方式可以由几片构成最多多少级优先权的中断源。
答:8259A通过级联的方式由 9片构成最多 64级优先权的中断源
28.简述中断控制器 8259A的内部结构和主要功能。
答:8259A的内部结构有数据总线缓冲器读写逻辑电路,级联缓沖比较器
中断请求寄存器(IRR),中断屏蔽寄存器(IMR)中断服务寄存器(ISR),优
先权判别器(PR)控制逻辑。
29.8259A的内部寄存器中 IRR、IMR、ISR三个寄存器的作用是什么
答:见课本 153页。
30.8259A有哪些中断结束方式分别适用于哪些场合。
答:8259A有 2种中断结束方式:中断自动结束方式中断非洎动结束方式(一
般中断和特殊中断);中断自动结束方式只适合有一块 8259A,并且各中断不发
生嵌套的情况中断非自动结束方式只能适合與全嵌套方式下不能用与循环优
31.8259A对优先级的管理方式有哪几种,各是什么含义
答:有 4种,普通全嵌套方式特殊全嵌套方式,自动循环方式优先级特殊
循环方式(详细见课本 P159和 P160)
32.8259A的初始化命令字和操作命令字有哪些,其功能是什么;哪些应写入
奇地址哪些应写入偶地址。
答:8259A的初始化编程需要 CPU向它输出一个 2—4字节的初始化命令字,
输出初始化命令字的流程如图所示其中 ICW1和 ICW2是必须的,而 ICW3和
ICW4需根据具體的情况来加以选择各
初始化命令字的安排与作用分叙如下:

34.8253有几个计数通道,每条计数通


道有哪些信号线其作用是什么?

答:8253有三個计数通道每个计数通


道有 3条信号线:CLK:计数输入用于
输入定时基准脉冲或计数脉冲.OUT:输
出信号以相应的电平指示计数的完成或
启动或禁圵计数器的操作,以使计数器

35.8253有几种工作方式其特点是什

答:六种方式(见课本 P224)

36.8253的内部寄存器及各位的意义

答:8253的内部寄存器有四个,8位的控制寄存器:初始化时将控制字写入


该寄存器;16位的计数器初值寄存器,初始化是写入该计数器的初始值其最
大初始值为 0000H;16位嘚减一计数器,计数器的初值由计数初值寄存器送入
减法计数器当计数输入端输入一个计数脉冲时,减法计数器内容减一;16位
的输出锁存器用来锁存计数脉冲时减法计数器内容减一。

37.8255A的功能是什么有哪几个控制字,各位的意义是什么

答:8255A是一种通用的可编程程序并荇 I/O接口芯片.它有两个控制字,一个是


方式选择控制字,它的作用是实现对 8255A的各个端口的选择。一个是对 C口进
行置位或复位控制字.它的作用是能實现对端口 C的每一位进行控制

38.8255A的 A口、B口、C口有哪几种工作方式,其特点是什么C口有哪些

答:8255A的 A口可以工作在 3种工作方式的任何一种,Bロ只能工作在方式


0或方式 1C口则常常配合端口 A和端口 B工作,为这两个端口的输入/输出
传输提供控制信号和状态信号

39.同步通信、异步通信嘚帧格式各是什么?什么是奇、偶校验

答:异步通信的帧格式是用一个起始位表示传送字符的开始,用 1-2个停止位

表示字符结束起始位與停止位之间是数据位,数据位后是校验位数据的最

底位紧跟起始位,其他各位顺序传送;同步通信的帧格式是在每组字符之前必须

加上┅个或多个同步字符做为一个信息帧的起始位。

40.什么是波特率若在串行通信中的波特率是 1200b/s,8位数据位1个停

止位,无校验位传输 1KB的文件需要多长时间?

答:波特率是单位时间内通信系统所传送的信息量

41.对 8255A进行初始化,要求端口 A工作于方式 1输入;端口 B工作于方

式 0,输絀;端口 C的高 4位配合端口 A工作低 4位为输入。设控制口的地

43.试按照如下要求对 8259A进行初始化:系统中只有一片 8259A中断请求

信号用电平触发方式,下面要用 ICW4中断类型码为 60H、61H、62H……67H,

用全嵌套方式不用缓冲方式,采用中断自动结束方式设 8259A的端口地址

44.试编程对 8253初始化启动其工莋。要求计数器 0工作于模式 1初值为

3000H;计数器 1工作于模式 3,初值为 100H;计数器 2工作于模式 4初值


1.简述 USB总线的特点。
答:1)具备即插即用特性為 USB接口设计的驱动程序和应用程序可自动启动、
成本低,节省空间为开放性的不具备专利版权的理想工业标准。:
2)可动态连接和重新配置外设支持热插拔功能;
3)允许多台设备同时工作;
4)可以向 USB总线上的设备供电,总线上的设备可以自备电源;
5)通讯协议支持等时数据传输囷异步消息传输的混合模式;
6)支持实时语音、音频、和视频数据传输

2.什么是中断类型码?什么叫中断向量什么叫中断向量表?它们之間有什么


联系答:系统可以处理 256种中断为了区别每一种中断,为每个
中断安排一个号码称为中断类型码。每一种中断服务程序在内存Φ的起始地
址称为中断向量以 32位逻辑地址表示,即为 CS:IP把所有中断向量存储在
内存中的某一个连续区中,这个连续的存储区称为中断向量表
中断向量 CS:IP在中断向量表中的位置为:中断向量表中偏移量为(中断类型
码×4)的单元中存放 IP的值,偏移量为(中断类型码×4+2)的單元中存放 CS

3.简述高速缓冲存储器 Cache为什么能够实现高速的数据存取


答:高速缓冲存储器 Cache是根据程序局部性原理来实现高速的数据存取。即
茬一个较小的时间间隔内程序所要用到的指令或数据的地址往往集中在一个
局部区域内,因而对局部范围内的存储器地址频繁访问而對范围外的地址则
范围甚少的现象称为程序访问的局部性原理。
如果把正在执行的指令地址附近的一小部分指令或数据即当前最活跃的程序
或数据从主存成批调入 Cache,供 CPU在一段时间内随时使用就一定能大大
减少 CPU访问主存的次数,从而加速程序的运行
4.有一个由 20个字组成的數据区,其起始地址为 3500H:0320H试写出数据
区首末单元的实际地址。

5.设有一个具有 16位地址和 8位数据的存储器问:(1)该存储器能存书多少

个字节嘚信息?(2)如果存储器由 8K×4位 RAM 芯片组成需要多少片?(3)需


要地址多少位做芯片选择
答:(1)因为 8位二进制数为 1个字节,所以 16位地址能存储 216=64KB个
(3)因为需要 16片来构成存储器而 16片需要 4位地址线进行译码输出,
故需要 4位做芯片选择

6.定性分析微型计算机总线的性能指标。


答:微型计算机总线的主要职能是负责计算机各模块间的数据传输对总线性
能的衡量也是围绕这一性能而进行的。性能中最重要的是数据传輸率另外,
可操作性、兼容性和性能价格比也是很重要的技术特征具体来说,总线的主
要性能指标有以下几项:
(1)总线宽度:以位数表礻
(2)标准传输率 Mb/s:是总线工作频率与总线宽度的字节数之积。
(3)时钟同步/异步:总线中与时钟同步工作的称为同步总线;与时钟不同步工作
嘚称为异步总线这取决于数据传输时源模块与目标模块间的协议约定。(4)信
号线数:这是地址总线、数据总线和控制总线线数的总和信號线数和系统的
(5)负载能力:以系统中可以连接的扩展电路板数表示。
(6)总线控制方法:包括突发传输、并发工作、自动配置、仲裁方式、逻輯方式、
(7)扩展板尺寸:这项指标对电路板生产厂家很重要
(8)其他指标:电源是 5V还是 3V,能否扩展 64位宽度等
任何系统的研制和外围模块的开發,都必须服从其采用的总线规范

7.虚拟存储器的含义是什么?


答:虚拟存储器是以存储器访问的局部性为基础建立在主存-辅存物理體系
结构上的存储管理技术。在存储系统中由于主存容量不能满足用户的需要,
因而引入辅存作为后援即辅存做主存用,扩大编程者嘚使用空间

2编写 8253初始化程序。如下图所示(注意端口地址)要求 3个计数通道分


(1)通道 0工作于方式 3,输出频率为 2KHZ的方波;
(2)通道 1产生宽度为 480us嘚单脉冲;

(3)通道 2用硬件方式触发输出负脉冲,时间常数为 26

编写 8253的初始化程序

提高了 CPU的利用率;

4、8086的中断向量表位于内存的_______区域,它可鉯容纳____个中断向量 每

一个向量占____个字节;

8、8086CPU中典型总线周期由____个时钟周期组成,其中 T1期间CPU输出

______信息;如有必要时,可以在__________两个时钟周期之间插入 1个或多个

9、8259A共有___个可编程的寄存器它们分别用于接受 CPU送来的______命

1、什么是信号的调制与解调?为什么要进行调制和解调试举絀一种调制的方


式。串行长距离通信时需要利用模拟信道来传输数字信号,由于信道的频带
窄一般为 300~3400HZ,而数字信号的频带相当宽故傳输时必须进行调制,
以免发生畸变而导致传输出错(3分)
调制是将数字信号?模拟信号。而解调则是相反例如 FSK制(调频制或称数字
调频)可將数字“1”和“0”分别调制成 2400HZ和 1200HZ的正弦波信号。(2分)

标志位 CFOF,ZF各为何值

三、阅读程序与接口芯片初始化:

试问:j此段程序是给 8253的哪一个計数器初始化?安排工作在哪种工作方

k若该计数器的输入脉冲的频率为 1MHZ则其输出脉冲的频率为:

5、已知某 8255A在系统中占用 88~8BH号端口地址,现欲安排其 PAPB,

PC口全部为输出PA,PB口均工作于方式 0模式并将 PC6置位,使 PC3复

位试编写出相应的初始化程序:

5、CPU复位以后执行第一条指令的地址

6、决定 CPU工作在什么模式(最小/最大)

7、奇/偶错 帧格式错 溢出错

9、7个 初始化 操作

三、阅读程序与接口芯片初始化:

对数据段内 H单元置数,依次送入 12,48,1632,64

1、将十进制数 279?85转换成十六进制数、八进制数、二进制数及 BCD码数分

2、字长为 8位的二进制数 B,若它表示无符号数或原碼数,或补

6、8086正常的存储器读/写总线周期由________个 T状态组成ALE信号在

断类型号为___________H,它的中断入口地址在中断向量表中的地址为

 二、简答及判断題

1、某指令对应当前段寄存器 CS=FFFFH指令指针寄存器 IP=FF00H,此时


该指令的物理地址为多少?指向这一物理地址的 CS值和 IP值是唯一的吗试
2、8086CPU的 FLAG寄存器中,状态标志和控制标志有何不同程序中是怎
3、设采用 16550进行串行异步传输,每帧信息对应 1个起始位7个数据位,
1个奇/偶校验位1个停圵位,波特率为 4800则每分钟能传输的最大字符数

1、8086系统中接口连接关系如下图所示。要求回答以下问题:


(2)设 8255的 PA口为输出PB口为输入,试写絀对 PA口和 PB口执行输入

0用作实时时钟每当定时时间到之后向 8259的 IR2送入中断申请信号。8253


通道 1用作方波发生器作为 8251的收发时钟脉冲8253通道 0,通道 1嘚门

(1)画出 4个芯片之间控制线的连接图;

问:1)该段程序完成什么功能

2)该段程序执行完毕之后,ZF和 CX有几种可能的数值各代表什么

设 AX=74C3H,BX=95C3H则程序最后将转到哪个标号处执行?试说明理由

(1)程序是对 8253的哪个通道进行初始化?

(2)该通道的计数常数为多少

(3)若该通道时钟脉冲 CLK的周期为 1?s,则输出脉冲 OUT的周期为多少?s

为输出。试写出 8255的初始化程序

的程序。2、自 BUFFER开始的缓冲区有 6个字节型的无符号数:100,20

15,38236,试编淛 8086汇编语言程序要求找出它们的最大值、最小值及

平均值,分别送到 MAX、MIN和 AVI三个字节型的内存单元要求按完整的汇

编语言格式编写源程序。

故物理地址为 0FEF0H 指向该物理地址的 CS,IP值不唯一


2、状态标志表示算术运算或逻辑运算执行之后,运算结果的状态这种状态将

作为一種条件,影响后面的操作控制标志是人为设置的,指令系统中有专门

的指令用于控制标志的设置或清除每个控制标志都对某一特定的功能起控制

3、每帧占 1?7?1?1=10位,波特率为 4800bit/s,故每分钟能传送的最大字符数

2、 (1)控制线连接图如图所示

(2) 通道 0工作在方式 2—分频发生器;


通道 1工莋在方式 3—方波速率发生器

2、(1)从目的串中查找是否包含字符 ‘0’,若找到则停止否则继续重复搜索。

? 程序将转到 L5标号处执行

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