微机原理与接口技术复习资料

PAGEPAGE1软件2101、2111微机复习2012.11.26第1章、第2章1、微型计算机系统的组织结构:微处理器，微型计算机和微型计算机系统,采用总线结构框架连接各部分组件而构成一个整体。系统总线：把微处理器和存储器、I/O接口各部件连接起来，实现彼此间的信息交换。这组公共传输线，称为系统总线。系统总线按传送信息的类型，又可分为数据总线（DB）、地址（AB）总线和控制总线（CB）。2、8086CPU的基本结构微处理器是微型计算机系统的控制核心1）8086CPU的内部结构，8086的存储器组织结构特点。8086微处理器内部结构：包括BIU(总线接口单元)和EU(执行单元)部件。总线接口单元由段寄存器(CS,DS,SS,ES)，指令指针寄存器(IP)，地址加法器，内部寄存器,指令队列缓冲器及I/O控制逻辑等部分组成。它的功能是负责CPU与外部(存储器,I/O)的接口，提供总线信号并完成所有总线操作。例如地址形成(逻辑地址→物理地址)，取指令(CS:IP),指令排队以及读/写操作数等功能。执行单元由14个寄存器、算术运算部件和控制部件组成。执行单元的功能是负责指令的执行。2）8086微处理器构成的最小模式的基本配置8086微处理器、存储器、I/O接口和基本时钟外，还有三片用于地址的锁存器8282以及用于数据的缓冲器8286。3）8086微处理器的引脚功能：掌握总线复用技术在8086/8088引脚中的应用。8086系统中采用了总线复用技术，即地址线和数据线是复用的，这些复用的引脚在某些时刻只能体现地址线或数据线之一，地址线和数据线分时使用复用的管脚。4）8086系统存储器组织结构：①8086/8088有20条地址线，可寻址220=1MB的内存空间，对应的十六进数地址范围为00000H~FFFFFH。②存储器组织结构：8086存储器采用分体结构，即1MB的内存储空间分成两个512KB的存储体，两个存储体采用字节交叉编址方式（地址线A1～A19）进行芯片内部选址。③A0=0时选择偶地址存储体（其数据线与系统数据线D0～D7相连），（A0=1）BHE有效时选择奇地址存储体（其数据线与系统数据线D8～D15相连）。5）存储器的分段、物理地址、逻辑地址：①8086内部有关地址的寄存器如IP、SP以及BP、SI、DI都是16位的。因此，各种寻址方式寻找操作数的范围只能是64K字节,要想寻址1M字节范围,8086/8088采用了分段技术。将1M字节空间最多可分为16个逻辑段,每个逻辑段为64K字节。8086CPU中CS、DS、ES、SS段寄存器管理的最大内存空间为64KB。②CPU访问内存单元时使用物理地址,编制程序时使用的是逻辑地址。逻辑地址表示：段基址：偏移地址物理地址（PA）=段基址×16+偏移地址第3章、第4章8086指令系统、汇编语言程序设计1、指令语句和伪指令语句的格式，常用的基本指令的执行结果分析。1）指令性语句CPU执行的语句。如：MOVAX，1234HADDAX，BX2）指示性语句伪指令，由汇编程序执行的语句。如：PROTEQU1234BUFDB01，02，03，042、伪指令语句：数据定义，段定义语句的应用。段名SEGMENT┇段名ENDS3、汇编语言源程序的基本结构、汇编语言源程序上机操作过程，需要使用哪几个工具软件？1）运行汇编语言程序的步骤：建立→汇编→连接→执行2）工具软件：编辑源文件EDIT、汇编MASM连接LINK调试DEBUG4、阅读程序1）DOS功能调用（2、9号功能）：2号功能（单个字符显示）、9号功能（字符串显示）2）实验程序、课堂讲授（简单程序、分支程序、循环程序）第5章内存储器及其接口1、首先要求掌握存储系统概念（如什么是RAM、ROM），存储器系统的体系结构，内存储器中的数据组织。2、多层存储结构概念1）核心是解决CPU与存储器工作速度的矛盾，以及内存的容量应尽量满足系统软件和应用软件的需求。因此，计算机系统需建立多层存储体系结构，构成大容量、高速度、低成本的存储系统。一个金字塔结构的多层存储体系充分体现出容量和速度关系。2）多层存储体系结构：寄存器、Cache(高速缓存)、内存、外存Cache—主存层次：解决CPU与主存的速度上的差距主存—辅存层次：解决存储的大容量要求和低成本之间的矛盾3、存储容量：存储器可以容纳的二进制信息量称为存储容量（寻址空间由CPU的地址线决定）存储容量=字数×位数4、主存储器的基本组成1）存储体2）外围电路（地址译码器、I/O电路数据输入、输出缓冲、控制电路）第6章输入/输出（I/O）1、输入输出接口的基本功能，输入输出系统的特点，接口与端口的区别，CPU对外设的访问实质上是对外设接口电路中相应的端口进行访问。2、微机系统中数据传送的几种控制方式：程序控制方式（无条件、查询、中断传送方式)和直接存储器存取（DMA）方式两类：重点掌握程序控制方式(无条件传送方式、查询传送方式)的工作原理。第7章可编程接口芯片及其应用1、什么是可编程接口？可编程接口：可以被用户通过编程来选择或改变工作方式和功能的电路芯片。本课程学习了8255A、8253、8259、82512、并行接口的特点（多根数据线上以字节或字为单位与外设传送数据、不需要固定数据格式）3、可编程并行接口芯片8255A1）8255芯片结构、功能和主要技术参数？要点：8255芯片,有3种工作方式：方式0基本输入/输出。PA、PB、PC均有这种工作方式。方式1选通（带联络线）输入、输出PA、PB口有这种工作方式。方式2双向工作（带联络线，既可以输入，也可以输出），只有PA口具有这种工作方式。PC在方式1、方式2分别给PA、PB口提供专用的联络信号线。2）能够根据具体的应用要求进行初始化编程和应用程序编写。如：灯的亮、灭交替；全亮、全灭；奇、偶灯亮、灭交替；一个灯亮，从左至右（或从右至左）依次循环点亮。循环不断。按照硬件连接对8255编程：①初始化编程②控制程序的编写4、可编程定时器/计数器82531）8253芯片结构、功能和主要技术参数？8253共有3个独立定时/计数通道，要占用4个端口地址，每通道有6种工作模式，可以2进制和十进制定时计数**8253定时/计数器的计数值：N=f入/f出8253通道0～2用二进制定时/计数的最大值是65536（0000H）。8253通道0～2用十进制定时/计数的最大值是10000（9999）。2）正确选择8253的工作方式0方式（计数器使用），2方式、3方式（速率发生器、定时器使用）3）初始化编程两项内容：①方式控制字设置②对选定的计数器装入计数初值第8章串行输入/输出接口1.计算机与外部信息交换方式有并行通信、串行通信两种。（并行、串行通信的特点、硬件条件）2、串行通信接口概念、核心部件的组成（串行通信系统的核心部件是移位寄存器，其中在发送端要有一个并入串出移位寄存器，在接收端要有一个串入并出移位寄存器）、特点（需要固定数据格式）；3、实现串行通信同步的三个措施波特率、数据格式、波特率因子。4、信号调制与解调的含义与作用，TTL电平与EIA电平和逻辑关系的转换第9章8259A中断控制接口芯片1、中断系统中的三个触发器2、中断矢量、中断矢量表、中断类型号、向量地址（指针）、8086CPU是如何获取中断矢量的？3、中断识别的主要任务？如何找到中断服务程序的入口地址？4、8259A中断控制器的功能（1）优先级排队管理；（2）接受和扩充外部设备的中断请求；（3）提供相应的中断类型码；（4）进行中断请求的屏蔽或开放。5、如何开放8259IR0～IR7的中断？（8259实验）6、中断过程、中断识别的目的；第10章