微机原理期末考试重点总结

找到操作数的方法叫做(操作数)寻址直接选址寄存器寻址模式存储器寻址模式1，直接寻址模式2，寄存器间接寻址模式3、寄存器相对寻址模式4、基址索引寻址模式5和相对基址索引寻址模式微处理器的定义微处理器是中央处理器，它是由大规模集成电路技术制成的半导体芯片。计算机的主要部件集成在内部：控制器、运算单元和寄存器组。微处理器通过执行指令序列来完成指定的操作，并且处理器能够执行的所有指令的集合是处理器的指令系统。微机总线结构的优点和应用特点。包括总线定义和分类。总线定义：指一组传输信息的公共线路。总线结构的优点：总线结构使微机系统的配置灵活，易于扩展。使用特点：某一时刻只有一个总线主控设备控制系统总线。一次只有一个设备可以向总线发送信号，但多个设备可以同时从总线获取信号。根据传输信号，总线可分为数据总线(用于在中央处理器和其他部件之间传输信息，具有三态功能和双向)，地址总线(用于传输存储器单元或输入/输出接口的地址信号，以供中央处理器访问)，控制总线(连接中央处理器的控制单元和存储器、输入输出设备等。控制内存和输入输出设备的所有工作)冯诺依曼存储程序的工作原理1.数据和指令将以二进制形式表示。该指令由操作码和地址码组成2.程序和数据存储在存储器中。当计算机工作时，它从存储器中取出指令来执行它们，并自动完成计算任务。3.指令被顺序执行，即通常按照指令被存储在存储器中的顺序，并且程序分支由分支指令实现。4.计算机由五个基本部件组成：存储器、运算单元、控制器、输入设备和输出设备，并规定了每个部件的基本功能。8086微处理器的组成及各T状态的主要工作。基本存储读写总线周期组成。公共控制信号。总线周期是指通过总线在中央处理器和外部(内存或输入/输出端口)之间进行数据交换的过程，即完成总线操作的时间。指令周期是指指令获取、解码、读取和写入操作数直到指令完成所需的时间。存储器读取总线周期：T1状态输出存储器地址T2状态输出控制信号-RD，门控存储器；DEN信号，门控数据收发器T3和Tw状态检测数据传输是否可以完成T4州在前沿读取数据，完成数据传输存储器写总线周期：T1状态输出20位存储器地址A19 A0T2状态 -WR信号有效-DEN信号有效，输出数据D7-D0诸如T3和Tw状态 -WR，-DEN的控制信号持续有效，并且T3时钟的下降沿检测就绪信号以确定是否插入了TW。在Tw期间，每个信号都保持其状态。T4状态完成数据传输，并准备转移到下一个操作。-WR-登已经失效了。公共控制信号：允许ALE数据锁存，输出，三态，高有效Io/-m: i/o或存储器访问、输出、三态-WR:写控制，输出，三态，低电平有效-RD:读控制，输出，三态，低电平有效INTR、INTA等。存储器地址的解码完全解码：所有系统地址线都参与解码和寻址存储单元特点：全解码，每个存储单元的地址是唯一的，没有地址重复。解码电路可能更复杂并且具有更多的连接部分解码：只有一些(高阶)地址线参与解码存储器芯片特征：每个存储单元对应多个地址(地址重复)，需要选择一个可用的地址。解码电路的设计可以简化，但会浪费系统的部分地址空间。为什么存储器芯片应该设置芯片选择信号？它如何连接到系统地址总线？哪种连接方法可以避免地址重复？哪种连接方法可以节省解码硬件？回答：芯片选择信号指示存储器芯片是否被选择正常工作。设置它可以更方便地实现多个存储芯片形成一个大的存储空间。存储器芯片选择信号通常与中央处理器地址总线的高位地址线相关联，并且可以采用“完全解码”、“部分解码”和“行选择解码”的模式完全解码可以避免地址重复。使用部分或行选择解码可以节省解码硬件8086微处理器的内部结构，欧盟和BIU的定义和功能，管道。BIU(总线接口单元):由指令队列、指令指针、段寄存器、地址加法器和总线控制逻辑组成。该单元管理8088和系统总线之间的接口，并负责中央处理器对内存和外设的访问。执行单元：由算术逻辑单元、通用寄存器、标志寄存器和指令译码逻辑组成。它负责指令解码、执行和数据操作。这两个单元相互独立，并完成各自的操作。这两个单元可以并行执行，实现取指令和执行的流水线操作。8086的地址模式。物理地址和逻辑地址的定义。两者之间的转换。8086系统内存由段管理。(要求熟练)每个存储单元都有一个唯一的20位地址，称为物理地址。8088总线内部和用户编程中使用的“段地址：偏移地址”的形式称为逻辑地址。一个存储单元可以具有多个逻辑地址，但是可以具有唯一的物理地址。转换过程：首先，由段寄存器提供的16位段地址向左移位4位，低位补充0，将其恢复为20位地址。然后，它被添加到由各种寻址方法提供的16位偏移地址，以获得20位物理地址。8086微处理器的内部结构。8086的寄存器结构，标志寄存器中每个标志位的含义和应用。8086复位时每个寄存器的初始状态。内部结构：算术逻辑单元(算术单元)、寄存器组、指令处理单元(控制器)寄存器结构：8086/8088有8个通用寄存器、1个标志寄存器、4个段寄存器和1个指令指针寄存器。进位标志CF:如果计算结果的最高有效位有进位，则CF=1，否则CF=0溢出标志OF:如果算术运算的结果溢出，则为=1；否则为=0全零标志位ZF:如果运算结果是全零，则ZF=1，否则ZF=0符号标记CF:如果运算结果的最高位为1，则SF=1；否则SF=0奇偶校验标志位PF:当运算结果的最低字节中的1的数目为零或偶数时，PF=1；否则PF=0(奇数校验)辅助进位标志AF:当D3位(下半字节)在操作期间具有进位或借用位时，AF=1；否则自动对焦=0方向标志DF:存储地址自动增加，DF=1，否则DF=0中断允许标志：如果=1，则允许中断；if=0，中断禁用陷阱标志TF: TF=0，处理器工作正常；Tf=1，处理器中断它执行的每个指令。中断向量表。掌握中断向量表的组成，计算中断类型号，中断服务程序入口地址。工作过程中断。中断向量表是一种表数据结构，它是中断向量表及其相应的中断服务程序条目之间的链接表。该地址包括偏移地址IP和段地址CS(总共32位)每个中断向量的低位字是偏移地址，高位字是段地址，占用4个字节(从低到低，从高到高)。8088微处理器将每个中断向量从物理地址000H排列到3FFH(1KB)，向量编号从0到255。被256个中断向量占据的1KB区域被称为中断向量表。中断向量的存储头地址=N*4中断类型：8088处理器有哪些中断类型？如何产生各种中断以及如何获得中断矢量数？除法错误中断：执行除法指令时，除数为0或商超出寄存器能表示的范围。指令中断：在执行中断指令INT n时产生溢出中断：当执行溢出中断指令进入时，溢出标志为1单步中断：单步标志TF为1，它是在每条指令执行后生成的。非屏蔽中断：当通过NMI请求信号向微处理器发出外部请求时产生可屏蔽中断：通过INTR请求信号向微处理器发出外部请求，并在允许可屏蔽中断的条件下产生。(2)在8086微处理器中确定了除法故障中断、溢出中断、单步中断和非屏蔽中断的矢量数指令中断的操作数n是矢量数可以屏蔽中断的矢量数是通过响应中断的数据总线从外部获得的8259A的中断结束字(EOI)是什么？(1)当1)IRi被响应时，ISR中相应的Di位被设置为1；(2)中断处理后，相应的Di位应置0。(3)向8259A发送一个中断结束指令，以清除一个ISR位。指令的内容称为中断结束字。8259A中内部收益率、内部收益率和内部收益率寄存器的含义中断请求寄存器IRR:保存八个外部中断请求信号IR0至IR7的请求状态阿迪位1表示IRi引脚有中断请求。值为0表示没有请求中断屏蔽寄存器IMR:中断请求信号IRi的屏蔽状态被保存Di位为1，表示IRi中断被屏蔽(禁用)；值0表示权限中断服务寄存器ISR:保存8259A正在处理的中断状态Di位为1，表示正在处理IRi中断；值为0表示尚未处理。中断的概念。中断向量表的含义。彻底了解8259的工作模式、优先级设置、中断结束处理、中断源屏蔽、中断触发等。8259的初始化编程。中断服务编程。中断：指程序和执行过程中，中央处理器暂时停止当前程序的执行，并在必要时执行新的情况。优先级设置：在ISR的Di位期间，禁止重复相同级别和低级别优先级的中断，但允许嵌套高级别优先级的中断。中断结束处理：自动中断结束模式、正常中断结束模式和特殊中断结束模式；中断向量表的含义是：256个中断向量占用的1KB区域称为中断向量表。计算机主机和输入输出设备之间的数据传输方法。注重掌握查询方法，完成数据传输过程，能够编程。查询传输的特点是：运行可靠，应用范围广，但传输效率低查询输入界面(测试电路):代码如下：mov dx，8000hDx指向状态端口状态3360 in al，dx。读取状态端口测试al，01h测试标志位D0jz状态；D0=0，未准备好，继续查询公司dx；D0=1，就绪，DX指向数据端口在al、dx中；从数据端口输入数据中断传输：中断传输是一种更有效的程序传输方法。中断过程的完成由中断系统(硬件，如8259和中央处理器)和中断服务程序(软件)共同控制中断工作过程：1.中断请求(外设)2。中断响应3、关中断(中央处理器)4、断点保护(中央处理器)5.中断识别(软件/硬件)6。网站保护(用户)7、中断服务(用户)8、恢复场景(用户)9、打开中断(用户/中央处理器)10、中断返回(IRET/用户)最小配置的写总线周期时序：如何限制只输入小写字母(61h7Ah，教材P22)，否则需要重新输入。数据msg db不是小写，再次输入，db0dh，0ah，$input:mov ah，1；输入小写字母int 21hcmp al，61hjl再一次cmp al，7Ahja再一次jmp转换: mov dx，偏移消息mov ah，9int 21hjmp输入convert:sub al，20h转换成大写字母使用查找表的方法，一位十六进制数被转换成ASCII码显示。04h34h(4) 0bh42h(B)ASCIIdb 30h、31h、32h、33h、34h、35h、36h、37h、38h、39h；对应于0 9的ASCII码db 41h、42h、43h、44h、45h、46h；对应于A F的ASCII码hexdb 04h，0bh；假设两个十六进制数；代码片段mov bx，偏移ASCII；BX指向ASCII代码表mov al，hex；A1得到一个十六进制数；它恰好是ASCII码表中的位移。和al，0fh；只有低4位有效，高4位清零xlat代码更改：al ds: bx almov dl，al；要显示的ASCII码被发送到数据链mov ah，2；DOS函数调用号2int 21h显示一个ASCII字符mov al，hex 1；转换并显示下一个数据和al，0fhxlatmov dl，almov ah，2int 21h编写一个源程序，按下键盘上的一个键，显示从A1返回的ASCII值。如果您按下ESC键，程序将退出。(可调用手册中的HTOASC子程序)HTOASCproc和al，0fhal的低四位被存储以供传输。转换的十六进制数cmp al，9jbe htoasc1添加al，37h是华氏37度ret子程序返回htoasc1:add al，30h0 9，加30Hret子程序返回HTOASCendp推斧头mov cl，4ror al，cl致电HTOASC调用disp_a_char流行斧头致电HTOASC调用disp_a_char用大写字母显示从键盘输入的小写字母(大写和小写字母转换)。mov ah，1；输入小写