微机原理与接口技术考试知识点

1、一、基本概念 “CPU+内存1、主机是由计算机中的中央处理器和主存储器组成的系统，其芯片安装在一块印刷电路板上，称为主机板，简称主板。2、运算器主要由加法器、累加器、暂存寄存器和控制电路组成，用来对数据进行“算术/逻辑运算的部件”。3、控制器主要由程序计数器（PC）、指令寄存器、指令译码器、微操作控制电路（或微程序控制器）及控制逻辑电路组成，对指令译码，按指令要求“控制计算机各组成部件协调工作”。4、 Intel 8086的基本组成分为两大部分:执行部件EU（Execution Unit）和总线接口部件 BIU（Bus Interface Unit）。5、执行部件EU由运算器ALU、通用寄存器

2、、状态标志寄存器和执行部件控制电路组成，用于执行指令。程序用：6、通用寄存器共有8个，即AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI和SI，各16位。其中AX、BX、CX和DX可分别分为两个8位寄存器，依次表示为AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH和DL，除了作为通用数据寄存器外，还有一些专门的用途。 AX（Accumulator）：16位累加器，在8位数据运算时，以AL作为累加器。 BX（Base）：基址寄存器。 CX（Count）：隐含为计数器。 DX（Data）：高位数据寄存器。 SP（Stack Pointer）：堆栈指针。 BP（Base Pointer）：基址指针，用来指示堆栈区域

3、。 DI（Destination Index）：目的变址寄存器，与DS联用。字符串处理中与ES联用，隐含为目的操作数地址。 SI（Source Index）：源变址寄存器，与DS联用，字符串处理中与 DS联用，隐含为源操作数地址。7、状态标志寄存器如图所示，仅使用其9位。其中“DF，IF，TF”3个是控制状态标志，其它6个是条件状态标志。图1.4 状态标志寄存器8、总线接口部件BIU由段寄存器、指令指针寄存器、地址加法器、指令队列和输人输出控制电路组成，用于取指令和数据传送，即访问存储器与数据输入输出。 9、段寄存器有4个，即CS、DS、ES和SS，作用如下： CS（Code Segment）

4、：代码段寄存器，存放当前程序段地址。 DS（Data Segment）：数据段寄存器，存放数据段地址；字符串处理时隐含为源段地址寄存器。 SS（Stack Segment）：堆栈段寄存器，存放当前堆栈段地址。 ES（Extra Segment）：附加段寄存器，存放辅助数据段地址；字符串处理时隐含为目的段地址寄存器。问答题：8086管理内存机制 10、8086地址寄存器16位，寻址64 KB。故把1MB存储器空间分为若干个段，每段64 KB，称为逻辑段。使用时，所有段可在整个存储空间浮动，各段可以连续排列，也可以重叠。段内各存储单元相对于段起始地址有一个偏移量，只要偏移量与段起始地址确定了，某存

5、储单元也就唯一地确定了。11、程序中使用的存储器地址称为逻辑地址，由16位“段基址”和16位“偏移地址”（段内地址）组成。段基址表示一个段的起始地址的高16位。偏移地址表示段内的一个单元距离段开始位置的距离。访问存储器的实际地址称为物理地址，用20位二进制表示。将两个16位二进制表示的逻辑地址错位相加，可以得到20位的物理地址：物理地址段基址16 + 偏移地址 （算内存）12、堆栈是内存中的一块存储区，用来存放专用数据。例如，调用子程序时的入口参数、返回地址等，这些数据都按照“先进后出”的规则进行存取。SS存放堆栈段的段基址，SP存放当前堆栈栈顶的偏移地址。数据进出堆栈要使用专门的堆栈操作指令

6、，SP的值在执行堆栈操作指令时根据规则自动地进行修改。简答 13、8086 CPU有最小工作模式和最大工作模式。对存储器和I/O接口的控制信号要由CPU提供的单处理机方式称为最小方式，此时CPU的MN/ 管脚接高电平;对存储器和I/O接口的控制信号要由8288总线控制器提供的多处理机方式称为最大方式，在此方式下可以接入8087或8089，此时MN/ 接地。14、在CPU执行程序的过程中，突发事件的发生，迫使“CPU暂停正在执行的程序，转向突发事件处理”；处理完后又返回原来被中断的程序，继续执行。这一过程称为中断。15、被中断的位置（下一条指令的地址）称为断点。引起中断的原因或触发中断请求的事件

7、称为中断源；用以处理突发事件的程序称为中断处理或中断服务程序；从中断服务程序返回到原来被中断的程序的过程称为中断返回。16、中断向量与中断向量表在8086中，256个中断服务程序入口地址顺序存放，构成中断向量表。序号（0255）称为中断类型码。某中断源请求时，CPU获取类型码，即可得到中断服务程序入口地址。17、INTR用于输入可屏蔽中断请求信号，电平触发，高电平有效。中断允许标志IF= 1时才能响应INTR上的中断请求。NMI用于输入不可屏蔽中断请求信号，上升沿触发，不受中断允许标志的限制。CPU一旦测试到NMI请求有效，当前指令执行完后自动转去执行类型2的中断服务程序。NMI引脚用于连接C

8、PU外部的紧急中断请求，例如内存校验错，电源掉电报警等。INTR引脚用于连接一般外部设备的中断请求。18、存取时间是从启动一次存储器读/写操作到完成该操作所用的时间。具体来说，就是从CPU发读/写命令开始，到数据取出或将数据写入指定单元所用的时间。19、存取周期是指从CPU发送地址开始到读/写操作结束所用的时间，略大于存取时间。简答：20、存储芯片的信号线一般包括地址线、数据线、一个片选信号引脚和一个读/写控制引脚，以及电源线。比如一个SRAM芯片的容量为8K8，根据存储芯片地址线数量计算公式，klog2（1024*8）= log2（213）=13，即总计有13根地址线。另有8根数据线、2根电

9、源线、1根片选线和2根读写线。所以该芯片至少有25（=13+8+1+1+2）根引脚。21、所谓指令，就是指示计算机进行某一工作的命令。指令是二进制数的形式，一般包含操作码字段和地址码字段。22、一台计算机全部指令的集合称为指令系统。操作码域说明指令的类型与功能，操作数域也称为地址域说明数据在存储器中的地址及操作结果存放的地址。23、在指令中，操作数或操作数的地址可用多种方式来表示，而通过某种规则计算出最终的操作数地址的过程，统称为寻址方式。24、伪指令语句是一种说明性的语句，用来对汇编过程进行控制，比如对数据列表、存储空间分配、程序起始地址及段定义等，汇编时不生成目标代码。25、宏指令是将程序

10、中多次使用的程序段定义为一条指令，即宏指令。在对宏指令汇编时，以原程序代码取代宏指令。26、I/O接口泛指主机连接外部设备或其它计算机所用到的电路，这些电路一般制作成专门的电路板，可插在主机板上，故称接口卡，亦称适配器。27、在I/O接口电路中，每一个可由CPU直接访问寄存器统称为端口，可对其分配地址，也称为编址，以便CPU访问。编址的方法有两种，即统一编址和独立编址。28、统一编址是把外部设备的端口地址与存储器地址统一编排。也就是说，在主存空间中划出一部分区域用作I/O地址，使输入输出变成对某个地址单元的读/写操作，CPU可使用访问主存的指令访问外部设备，而不需要专门的I/O指令。但是，I/

11、O端口占用了主存地址空间，使主存减少。29、独立编址是对I/O端口和主存分别编址，两者的地址都是从0开始。CPU访问时，通过专门的选通信号确定地址总线上传送的是I/O地址还是主存地址。采用独立编址，I/O地址不占用主存空间，但是需要专I/O指令。目前的Pentium微处理器采用的就是这种独立编址方式。30、程序查询方式是通过程序控制主机和外部设备之间的数据传送。输入输出操作时，首先由CPU向外部设备发启动命令，然后读取外部设备状态标志，进行判断，在外部设备准备就绪后传送数据。31、总线是计算机各组成部件之间传送数据信息的公共通路，可实现CPU与主存、外设之间的数据传送与通。32、在微机系统中，

12、总线分片内总线、片级总线和系统总线。其中片内总线用以连接CPU内部的各个部件，比如ALU、通用寄存器、内部Cache等。片级总线用以连接CPU、存储器及I/O接口等电路，构成所谓的主机板。系统总线用来连接外部设备。这里主要介绍系统总线的概念、类型、性能与连接使用。 二、汇编程序1、某输出设备数据端口、状态端口地址分别为220H, 221H。状态端口D0=1表示输出完成。将数据段中以STRING为首地址的7个字符（用ASCII代码存储）发送到该外部设备。用8086汇编语言编写完成上述功能的I/O程序。DATASEGMENTSTRINGDB“ABCDEFG”DATAENDS;CODESEGMENT

13、ASSUMECS: CODE, DS: DATASTART:MOVAX, DATAMOVDS, AXLEABX, STRINGMOVCX, 7ONE:MOVDX, 221H; DX置为状态端口地址INAL, DXTESTAL, 00000001B；测试输出完成位JZONE；未完成，转ONE继续读取状态OUTPUT:MOVAL,BXMOVDX, 220HOUTDX, AL；输出代码INCBX；修改指针LOOPONE；7个数据尚未输出完成，转ONE继续DONE:MOVAX, 4C00HINT21H；返回OSCODEENDSENDSTART2、在BUF1和BUF2两个数据区中，各定义有6个带符号字数

14、据，试编制一完整的源程序，求它们对应项之和，并将和数存入以SUM为首址的数据区中。DATA SEGMENT BUF1 DW -56，24，54，-1，89，-8BUF2 DW 45，-23，124，345，-265，65SUM DW 6 DUP(0) DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS：CODE，DS：DATA START： MOV AX，DATAMOV DS，AXMOV CX，6LEA SI，BUF1LEA DI，BUF2LEA BX，SUMLOP1： MOV AX，SIADD AX，DIMOV BX，AXINC SIINC DIINC BXLOOP LOP1MO

15、V AH,4CHINT 21HCODE ENDSEND START16分的大题：A口进B口出3、用8255A的A端口接8位二进制输入，B端口和C端口各接8只发光二极管显示二进制数。编写一段程序，把A端口读入的数据送B端口显示，而C端口的各位则采用置0/置1的方式显示A端口的值。（设端口地址为A口：200H，B口：201H，C口：202H，控制口：203H。并且下图给出相关参考信息）8255A方式选择控制字格式CODE SEGMENT ASSUME CS:CODESTART: MOV AL，90H；8255A初始化：MOV DX，203H；8255A各组方式0，A口输入OUT DX，AL； B、

16、C口输出MOV DX，200HIN AL，DX；读A口输入值MOV DX，201HOUT DX，AL；送B口输出MOV AH，AL；A口输入值转存在AH中MOV DX，203HMOV CX，08；CX置循环次数初值MOV AL，00H；C端口置0/置1控制字初值LPA： AND AL，0FEH；清除最低位SHRAH, 1；A端口一位转入CFADCAL,0 ；A端口一位从CF转入命令字OUT DX，AL；A端口一位从送往C端口对应位ADD AL，02H；形成下一个命令字LOOP LPA；处理C端口下一位MOV AH,4CH INT 21HCODE ENDS END START4、某微机系统中82

17、53的端口地址为40H43H，要求计数器1工作在方式0，计数初值为0DEH，按二进制计数；计数器2工作在方式2，计数初值为1000D，按BCD码计数。试写出初始化程序段。CODE SEGMENT ASSUME CS:CODEMOVAL，10H；写通道1控制字OUT43H，ALMOVAL，0DEH ；写通道1计数初值OUT41H，ALMOVAL，65H；写通道2控制字OUT43H，ALMOVAL，10H；写通道2计数初值 OUT42H，ALMOV AH,4CH INT 21HCODE ENDS END START5、某输入设备接口数据端口、状态端口、控制端口地址分别为70H, 71H, 72H。

18、状态端口D5=1表示输入完成，控制端口D7=1表示启动设备输入（输入完成后由设备清除该位）。从该设备输入100个字节数据，存入以BUFFER为首地址的缓冲区。如果启动该设备1秒后仍未完成一次输入，则视为超时错，显示出错信息后返回。用8086汇编语言完成上述功能的I/O程序。汇编语言程序：DATASEGMENTBUFFERDB100 DUP(?)ERRORDB13, 10, “OVER TIME !”, 13, 10, “$”DATAENDS;CODESEGMENTASSUMECS: CODE, DS: DATASTART:MOVAX, DATAMOVDS, AXMOVCX, 100LEABX,

19、 BUFFERONE:XORDX, DX；DX用作响应计时器，初值0MOVAL, 80HOUT72H, AL；启动输入W:INAL, 71HINCDX；纪录延迟时间TESTAL, 00100000B；测试完成位JNZREAD；输入完成，转READ读取数据CMPDX, 50000；假设循环50000次时间为1秒JBW；未超时，继续测试JMPOVERTIME；超过1秒，报告出错READ:INAL, 70H；读入数据MOVBX, AL；数据存入缓冲区INCBX；修改指针LOOPONE；100个数据尚未输入完成，转ONE继续JMPDONE；100个数据输入完成，转DONE结束程序OVERTIME:LE

20、ADX, ERRORMOVAH, 9INT21H；响应超时，显示出错信息DONE:MOVAX, 4C00HINT21H；返回OSCODEENDSENDSTART6、某8086系统用3片8259A级联构成中断系统，主片中断类型号从10H开始。从片的中断申请连主片的IR4和IR6引脚，它们的中断类型号分别从20H、30H开始。主、从片采用电平触发，嵌套方式，普通中断结束方式。请编写它们的初始化程序。(假设主片端口地址为10H，12H。从片的端口地址分别为18H, 1AH和 1CH, 1EH)图1 ICW1格式图2 ICW2格式图3 ICW3格式图4 ICW4格式 MOVAL, 00011001B；

21、主片ICW1OUT 10H, AL；电平触发，级连方式MOVAL, 10H；主片ICW2OUT 12H,AL；主片中断类型MOVAL, 01010000B；主片ICW3OUT 12H, AL；IR4，IR6连有从片MOVAL, 00010001B；主片ICW4OUT 12H, AL；特殊全嵌套，非自动中断结束MOVAL, 00011001B；从片ICW1OUT 18H, AL；电平触发，级连方式MOVAL, 20H；从片ICW2OUT 1AH,AL；从片中断类型MOVAL, 00000100B；从片ICW3OUT 1AH, AL；本片连接在主片IR4引脚上MOVAL, 00000001B；从片

22、ICW4OUT 1AH, AL；非特殊全嵌套，非自动中断结束MOVAL, 00011001B；从片ICW1OUT 1CH, AL；电平触发，级连方式MOVAL, 30H；从片ICW2OUT 1EH,AL；从片中断类型MOVAL, 00000110B；从片ICW3OUT 1EH, AL；本片连接在主片IR6引脚上MOVAL, 00000001B；从片ICW4OUT 1EH, AL；非特殊全嵌套，非自动中断结束7. 画出如下数据段的数据在内存中的存放形式示意图（任选一个主存地址作为起始地址）。DATA SEGMENT A DW 2，3 B DB ABC C DB 4 DUP（0） D = C E

23、DD 12345678H DATAENDS解：设数据段从200H处开始定义，图示如下：ABCE200201202203204205206207-20A20B20C20D20E2030ABC078H56H34H12H8. 从键盘输入一字符，若为字符，则1CX，否则0CX。编写汇编语言程序，要有完整的格式DATA SEGMENT MSG DB Please input a letter:,0AH,0DH,$DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS：CODE，DS：DATASTART： MOV AX，DATAMOV DS，AXMOV DX,OFFSET MSG ;显示退出提示

24、MOV AH,09H INT 21H MOV AH,01H INT 21HMOV AH,ALCMP AH,$JZ NEXTMOV 1,CXJMP END1NEXT： MOV 0,CXEND1： MOV AH,4CH INT 21HCODE ENDS END START9. 编制一个完整的汇编程序，定义三个WORD类型的数据A、B和C，初始化任意。如果其中一个为1，将另外两个清零，否则求它们的和，存入WORD类型的D单元中。DATA SEGMENT A DW ？ B DW ？ C DW ？ D DW ？DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS：CODE，DS：DATASTART： MOV AX，DATAMOV DS，AXMOV AX，AMOV BX，BMOV CX，CCMP AX，1JZ NEXTCMP BX，1JZ NEXTCMP CX，1JZ NEXTADD AX，BXADD AX，CXMOV D，AXJMP END1NEXT： MOV A，0MOV B，0MOV C，0EN