微机原理与接口技术复习总结.doc

《微机原理与接口技术》期末复习要点
（选择、填空、判断、简答、分析、设计）
第一章 微型计算机的基础知识
1、二进制数、十进制数，十六进制数转化 P16

2、CPU的数据线与计算机中表示的数值范围：只考无符号数 P18
n位
最大数
最小数
无符号数√

0
补码

源码

第二章 微处理器与系统结构
1、8086CPU的两个独立的功能部件、各部件的组成与功能 P22~24（至少5题）

①名称：总线接口部件（BIU）和 执行部件（EU）
②BIU和EU的独立工作→→体现了一种指令流水技术
③BIU组成：20位地址加法器；4个段寄存器和1个指令指针寄存器；指令队列缓冲 器；输入/输出控制电路。（记图）
EU组成：ALU（算术逻辑单元）；8个通用寄存器；标志寄存器FR；执行部件控制 电路；（记图）
④BIU功能：取指令、读/写存储器、读/写I/O接口（其实就是 访问存储器和接口电路）
EU功能：执行指令
2、CPU内部寄存器：SP、IP P25、P26
CPU中共有14个寄存器。
典型的有SP/IP，不能直接修改，完成操作后值自动加减（隐含的）。
SP：堆栈指针寄存器（向下生成，栈底地址最大）
压栈 push SP-2（占两个单元）
IP：指令指针寄存器（只加）
IP+指令长度 例如：32位，取一条指令+4

3、CPU的地址线数量与最大寻址空间 P27
地址线（根）
最大寻址空间
n

8086有20跟

4、标志寄存器的控制与状态位数及各标志位（ZF、IF、OF）表示的内容 P25~26
标志寄存器是：EU的组成部分 共9个。
表示状态的有6个，表示控制的有3个。
零标志ZF（Zero Flag）：若运算结果为0，则ZF＝1；否则ZF＝0。
中断标志IF（Interrupt Enable Flag）：如果IF置“1”，则CPU可以接受可屏蔽中断请求； 反之，则CPU不能接受可屏蔽中断请求。
溢出标志OF（Overflow Flag）：若运算过程中发生了“溢出”，则OF＝1。
5、8086可屏蔽中断请求信号与中断响应信号的有效电平 P33、P34
（信号线名称、什么时候有效、响应的条件、8259A和8086的连接的信号线叫什么）
INTR（Interrupt Request）可屏蔽中断请求信号，输入、高电平有效。
（Interrupt Acknowledge）中断响应信号，输出、低电平有效。

6、CPU响应INTR引脚上来的中断请求的条件 P33或P104
条件：IF=1
第三章 存储器
1、存储器地址线、数据线与存储容量的计算 P40
存储容量=字数×字长
2、8086系统中的存储器奇、偶分体结构的连线图 PPT21

第四章 汇编语言及其程序设计
1、MOV、PUSH、POP、SHL、SHR指令功能与格式 P60、P71 判断改错题！
①两个操作数，类型不一致
②两个操作数都是存储器寻址类型
③移位运算
④CS不能跨段
⑤CS不能直接修改
举例：MOV [AX], [EX] ×
SHL AX, 1 √ (只能是1) 或者用：MOV CX, 2 SHL AX, CX√
PUSH CS(读) √ POP CS(写)×
MOV AX, CS[BX]× MOV CS, AX×

2、8086指令系统的七种寻址方式 P56~P59
立即寻址：MOV AX, 5678H 寄存器寻址：MOV BX, AX
直接寻址：MOV AX, [5678H] 间接寻址：MOV AX, [SI]
基址寻址：MOV [BX+6], AL 变址寻址：MOV [SI+6], AL
基址变址寻址：MOV [BX+SI+5], AX

3、汇编语言程序设计 （具体参见实验指导书的实验二）
（1）、大小写字母转换
已知在以BUF为首地地址的字节存储区中，存放着一个以‘$’作结束标志的字符串，编写程序，显示该字符串，并要求将小写字母以大写字母形式显示出来。（小写a为61H，大写A为41H。）
STACK1 SEGMENT
DB 200 DUP(0)
STACK1 ENDS
DATA SEGMENT
BUF DB 'add AX,BX sub CX,10 MOV dx,1234h END$'
DATA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK1
BEGIN: MOV AX,DATA
MOV DS,AX
LEA BX,BUF
LOPA: MOV DL,[BX]
CMP DL,'$'
JE EXIT
CMP DL,'a'
JB N
CMP DL,'z'
JA N
SUB DL,20H
N: MOV AH,2
INT 21H
INC BX
JMP LOPA
EXIT: MOV AH,4CH
INT 21H
CODE ENDS
END BEGIN

（2）、编写人机对话程序
编写人机对话程序WHAT IS YOUR NAME? 输入：My name is . ，试编写程序。
DSEG SEGMENT
DATA DB 0AH,0DH,'WHAT IS YOUR NAME?$'
BUF DB 81
DB ?
DB 80 DUP(0)
DSEG ENDS
STACK1 SEGMENT
DB 200 DUP(0)
STACK1 ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DSEG,SS:STACK1
START: MOV AX,DSEG
MOV DS,AX
LEA DX,DATA
MOV AH,09H
INT 21H
LEA DX,BUF
MOV AH,0AH
INT 21H
MOV AH,4CH
INT 21H
CODE ENDS
END START

第五章 I/O接口与中断技术
1、I/O接口的重要作用和主要功能 P95~P97
作用：解决CPU与外设之间1、速度不匹配问题；2、信号电平不匹配问题；
3、信号格式不匹配问题； 4、时序不匹配问题。
主要功能：1、数据缓冲功能； 2、设备选择功能（寻址）；
3、信号转换功能； 4、对外设的控制和监督功能；
5、中断请求与管理功能； 6、可编程功能。
数据信息、控制信号与状态信号是怎么传送的？（数据线）
244、273芯片没有片内选择线。
8253有2根，DMA控制器、8250串口芯片有3根片内选择线。
片内选择线的根数，决定了芯片内部的端口的数目。
2、CPU与I/O接口之间的传送控制方式及其特点 P98
①查询方式。特点：中央处理器需要花费较多的时间去不断地“询问”外设，外设的接 口电路处于被动状态。
②中断方式。特点：中断方式提高了系统的工作效率，但中央处理器管理中断的接口比 管理查询复杂。
③直接存储器存取（DMA）方式。 特点：DMA方式一般用于高速传送数据量较大的 成组数据。
3、什么情况下适合于采用无条件传送方式、DMA主要用于什么设备之间 P98
① 有些输出设备随时可以接受数据；
有些数据传送的延迟时间是固定的；
输入设备准备数据时间是已知的。
②DMA主要用于：内存与硬盘之间的数据传送。
4、8259A芯片的接口类型（名称）及中断请求引脚和中断响应引脚 P108
8259A：可编程中断控制器
INT：中断请求信号引脚
：中断响应信号引脚
5、8259A及其级联可管理的中断级数 P107
1片8259A 能管理8（7n+1）级中断，通过级联用9片8259A可以构成64 级主从式中断系统。
6、8259A初始化命令字ICW1的端口地址 P111
ICW1对应的端口地址：A0 = 0。
7、根据中断向量表计算中断类型号和中断服务入口地址 （具体参见P116-13）
P116-13.已知中断向量表中，001C4H中存放2200H，001C6H中存放3040H，则其中断 类型码是 71 H，中断服务程序入口地址的逻辑地址和物理地址分别为
3040 H： 2200 H和 32600 H。

中断类型码 × 4 = 偏移地址
物理地址=段地址×16+偏移地址(CS×16+IP)
逻辑地址 CS：IP

画出了图，算分配给ICW1的地址是什么地址步骤：

①列出图中CPU的所有地址线，高位在左。
②根据所选用片选信号线，确定C、B、A对应地址线的取值（标注CBA）。
③根据G1、、（有为低电平）所对应逻辑电路确定其它地址线的取值（采用试值法）。
④分析片内地址线

8、根据图示或已知条件具体说明CPU中断响应后的操作过程 P104 PPT51
（包含：读取中断向量号、保护断点；计算中断向量地址；取中断服务程序入口地址；转入中断服务程序并执行；中断返回，恢复断点）

过程：
①取中段类型号：21H，保护断点（标志寄存器RF，CS，IP）；
②计算向量地址 21H×4=84H；
③根据向量地址查表，将便宜地址送入IP=1800H，段地址CS=F000H，物理地址F1800H；
④转入中断服务程序，进行中断处理。首地址: CS×10+IP；
⑤中断返回，恢复断点（RF,CS,IP）（有才写，没有不用写）。

第六章 接口技术
1、8255A、8250、8253等芯片的接口名称及基本结构 P117、P131、P137
8255A：可编程并行接口。
8250：可编程串行接口。
8253：可编程定时计数器。
8259：可编程中断控制器。
2、8255A控制寄存器的端口地址 P120
8255A控制寄存器的端口地址：11
3、根据74LS138译码电路分析I/O端口地址 （参见P116-6） PPT20

4、8253通道级联的连接方法及最大定时时间的计算 （参见P155-7）
将8253芯片的3个计数器级联，假设时钟输入为2MHz，画出级联框图。（采用二进制）

级联计数初值（最大）=最大通道0计数初值×最大通道1计数初值

最大定时时间=计数初值×最大基准时间周期
t = 0.5us × =
采用BCD计数方式：
t = 0.5us×××=

6、RS-232接口标准 P130
RS-232标准是异步串行通信标准。串行适合远距离，并行适用于近距离。
异步串行传输速率的计算：
例题：在串行数据传送中，若工作于异步方式，每个字符传送格式为数据位8位，奇偶校验位，起始位和停止位个1位，如其波特率为4800bit/s，则每秒传送多少个字符？
4800/（8+1+1+1）≈436.3=43
（假如结果为436.7，则为436，不是四舍五入）
7、串行通信与并行通信相比较，串行通信的传送速率 P128、P129
串行通信适合远距离，并行通信适用于近距离。
8、PCI是一种并行总线，它采用同步定时方式和集中式仲裁策略 P148
9、 USB的电气特性 P150
电源+5V；
4根芯线（2根传输数据，1根发送，1根接收）；
USB接口是串行通信方式。
5、8253芯片的应用与初始化编程 （具体参见P145例题）<设计题>
步骤：