微机原理及其应用第8章
微机原理及应用（陈继红、徐晨）课后习题答案
微机原理及应⽤（陈继红、徐晨）课后习题答案微机原理及应⽤（陈继红、徐晨）课后习题答案第三章8086/8088指令系统和寻址⽅式习题答案（部分）3.1总结计算机中⼗进制、⼆进制、⼋进制及⼗六进制数的书写形式。
123D、0AFH、77Q、1001110B分别表⽰什么计数制的数？答案：123D、0AFH、77Q、1001110B分别表⽰⼗进制、⼗六进制、⼋进制、⼆进制。
3.2字长为8位、16位⼆进制数的原码、补码表⽰的最⼤数和最⼩数分别是什么？答案：8位原码表⽰的最⼤数：（27-1）、8位补码表⽰的最⼤数：（27-1）、8位原码表⽰的最⼩数：-（27-1）、8位补码表⽰的最⼩数-27。
16最⼩数：-215。
3.3答案：7DH。
(2)255(3)7248H。
(4)509013E2H。
3.4答案：240D0F0H。
128D80H。
(3)11111111⼗进制数：255D；⼗六进制数：0FFH。
(4)01010101⼗进制数：85D；⼗六进制数：55H。
3.5把下列⽆符号⼗六进制数分别转换为⼗进制数和⼆进制数。
(1)FF(2)ABCD(3)123(4)FFFF答案：(1)FF⼗进制数：255D；⼆进制数；11111111B。
1010101111001101B。
(3)123⼗进制数：291D；⼆进制数；000100100011B。
(4)FFFF⼗进制数：65535D；⼆进制数；1111111111111111B。
3.6分别⽤8位⼆进制数和16位⼆进制数写出下列⼗进制数的原码和补码。
(1)16(2)-16(3)+0(4)-0(5)127(6)-128(7)121(8)-9 答案：(1)16800010000(2)-16800010000(3)+0800000000(4)-0800000000(5)127801111111(6)-128810000000(7)1218:01111001；16位⼆进制数原码:0000000001111001补码:0000000001111001。
微机原理与应用
1.3 微型计算机的工作原理
代表：采用8088CPU的IBM PC机，是计算机发展的第二个里 程碑，进一步推动了微型计算机的发展和普及，带动了全社会 的微型计算机热。
二、微型计算机的发展历程
第四代：32位机发展阶段（1985-1993） 代表产品：Intel 80386、80486 特点：内存容量达到1M以上，硬盘技术不断提高，发展了32 架构和32位的总线结构，各种品牌机涌向市场，如COMPAQ、 DELL等以及国内的一些名牌产品。 应用：办公自动化、网络环境。
一、计算机的发展历程
第四代：大规模集成电路计算机时代 大规模集成电路，集成度越来越高；软件上采用数据库和
软件工程，把软件设计提高到工程设计高度提出了规范化设计 方法。
第五代：“非冯。诺伊曼”计算机时代。 冯。诺伊曼结构具有程序存储和程序的顺序执行的特点。
第六代：神经网络计算机时代，光计算机时代，生物计算机时 代。
系统软件依赖于机器，应用软件更接近用户业务。
1.3 微型计算机的工作原理
四、计算机的基本操作过程
计算机的硬件是运行程序的基础，存储器既能存 储程序又能存储数据。
指令的操作包括： 基本运算 存储器之间的信息交换 存储器与外设的信息交换
一、基本概念
指令——计算机的每种基本运算或操作称为一条指令。
①计算机能直接完成两数加、减、逻辑乘、逻辑或以及数的取反、 取负、传输等许多基本运算和操作。 ②指令在微处理器中以代码形式出现并实施控制。
微机原理及应用(双语)知到章节答案智慧树2023年山东科技大学
微机原理及应用(双语）知到章节测试答案智慧树2023年最新山东科技大学第一章测试1.What kind of device does the MCS-51 microcontroller belong to? ( )参考答案:8-bit device2.The operation of taking a number from memory into the CPU is called ( ).参考答案:READ3.The 8951 microcontroller contains （）参考答案:EEPROM4.What is the highest address in a memory system with 16 data lines? （）参考答案:655355.What are the basic actions that a microprocessor can carry out?参考答案:Taking a number from memory (READ);Arithmeticoperations; Putting a number into memory (WRITE);Making decisions about the program route (jumps and subroutine calls);Logicaloperations (bit manipulation)第二章测试1.In internal RAM, only one of the four register banks is in used at any timewhen the program is running. （）参考答案:对2.When using an external crystal for the 8051 clock, what values of capacitorsshould be connected to it? （）参考答案:30 pF3.On the 8051 what is the storage size (in bits) of accumulator A? ( )参考答案:8 bit4.Which port has alternate function pins? ( )参考答案:Port 35.Which type of memory organization is used by the MCS-51 microcontrollers?参考答案:Harvard第三章测试1.What is the jump range of instruction LJMP? （）参考答案:64KB2.What is the addressing mode of the second operand in the instruction MOVXA, @DPTR ? （）参考答案:Indirect3.If MOV (direct) is used for address 87h which type of memory is accessed?（）参考答案:SFRs4.The Stack Pointer will be decremented when a PUSH operation is made? ( )参考答案:错5.Which instruction will clear the low nibble of A if A = C5h?参考答案:ANL A, #0F0h第四章测试1.What is the jump range of instruction CJNE or DJNZ ? （）参考答案:256B2.What is the address of the second operand in the instruction：MOVC A,@A+DPTR ?Assume DPTR=1000h, A=80h. （）参考答案:1080h3.Which programming types does the assembly language belong to? （）参考答案:Linear4.What are the basci program sturcture in assembly language? ( )参考答案:Subroutine structure;Branching structure;Sequential structure;Loop structure5.Which Pseudo-instruction can put bytes in ROM memory? ( )参考答案:DB---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------第五章测试1.How many interrupt sources are there in 8051 ? （）参考答案:52.The EA bit in IE register does not actually enable all interrupts, but allowsthem to be enabled separately. （）参考答案:对3.For 8051, each interrupt causes the program to jump directly to an addressat which an ISR is located. （）参考答案:对4.In an ISR (Interrupt Service Routine), which of the following instructionsmust be included? （）参考答案:Return from interrupt instruction5.How many interrupts are enabled after running this instruction “MOV IE,#05h”?参考答案:第六章测试1.For timers, which mode produces an 8-bit auto-reload timer? （）参考答案:Mode 22.Which register can we use to set up the mode of operation of Timer 0? （）参考答案:TCON3.For the serial port, which mode is an 8-bit UART? （）参考答案:Mode 14.Where is the parity bit in an RS232 packet? （）参考答案:After data bits5.How many modes can we use in a timer/counter ?参考答案:4第七章测试 the three types of bus which are used when external memory isconnected to the 8051.( )参考答案:Address bus;Control bus;Data bus2.When using external RAM, which port is used for the low address byte? （）参考答案:Port 03.If we need to expand an 8031 by adding 32Kbytes of code memory EPROM,how many address lines should be connected between the 8031 and theEPROM? （）参考答案:154.If an 8031 chip is connected to an external EPROM, Which line can generate asignal to enable reading of data from the EPROM? （）参考答案:/PSEN5.If the program is stored entirely in an external EPROM, what voltage must beapplied to the /EA PIN on the 8051? （）参考答案:0 volts第八章测试1.There are 8 analog input channels that be connected to the ADC0809. （）参考答案:对2.How many bits are required to select which analog channel is active on theADC0809? （）参考答案:33.In order to use the DAC0832, an external operational amplifier must beconnected. （）参考答案:对4.How many port pins would be used to connect a 6*4 matrix keypad to an8051 (excluding the interrupt input)? （）参考答案:105.What are the common forms that the internal wiring of the 7-segmentdisplay can take?( ）参考答案:Common anode;Common cathode---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------第九章测试1.In almost all cases, except completely trivial instances, the design of amicrocontroller-based system must be a top-down activity. This means that one must look first at the broad picture and then refine it down to systemsand sub-systems in both hardware and software. （）参考答案:对2.The lowest level of errors comprises those that result from incorrect use ofthe assembly language, and these are known as syntax errors. （）参考答案:对3.Which errors belong to syntax error of assembly language? ( )参考答案:Symbol not define;Wrong representation of numbers;Misspelling of instructions;Incorrect addressing modes4.The basic steps of microcontroller system design are: Requirement analysis,functional specification, design, implementation, system testing,documentation, and installation. （）参考答案:对5.The function of WDT(Watchdog Timer) is to do the syntax error detection.（）参考答案:错。
《微机原理及应用》教材课后习题参考答案
《80X86/Pentium微型计算机原理及应用》教材课后习题参考答案第三章3-5(1)MOV SI, 2100H 源：立即数；目标：寄存器(2)MOV CX, DISP[BX] 源：基址，EA=BX+DISP，PA=DS×16+BX+DISP；目标：寄存器(3)源：寄存器；目标：寄存器间接寻址EA=SI，PA=DS×16+SI(4)源：基址加变址，EA=BX+SI，PA=DS×16+BX+SI；目标：寄存器(5)源：寄存器；目标：寄存器(6)源：基址，EA=BX+10H，PA= DS×16+BX+10H；目标：寄存器(7)源：寄存器间接，EA=BX，PA= ES×16+BX；目标：寄存器(8)源：带位移量的基址加变址，EA=BX+SI+20H，PA= DS×16+BX+SI+20H；目标：寄存器(9)源：寄存器；目标：寄存器间接，EA=BP，PA= SS×16+BP(10)源：寄存器；目标：存储器，EA=SP-2，PA= SS×16+SP-23-7(1)源操作数错，基址+基址不能用在存储器寻址方式中，只能基址+变量，改成MOV AX, [BX+SI](2)错，V ALUE1和V ALUE2一般为自己定义的变量名称，则此两操作数的组合形式为存储器和存储器，ADD指令无此组合形式(3)错，立即数不能直接传给段寄存器(4)错，CS不能作为目标操作数(5)错，立即数不能作为目标操作数，两个操作数互换位置即可(6)如果V ALUE1是用DW定义的WORD型变量，则此题正确，否则错误(7)错，段寄存器不能直接传给段寄存器(8)错，移位次数超过1时，应该先将移位次数送给CL，改成MOV CL, 3; ROL [BX][DI],CL(9)错，NOT操作符只有一个操作数(10)对，CS不能作为目标操作数，但可以作为源操作数(11)错，不能直接将立即数压入堆栈(12)错，两处错误，1：IN指令应该AL在前,端口地址在后；2：端口地址100H超过8位数能表示的范围，应该先将100H送给DX，改成MOV DX, 100H; IN AL, DX(13)错，LEA指令的第二操作数必需为存储器寻址方式(14)错，CX不能作为寄存器间接寻址方式，应将CX改成BX/BP/SI/DI之一3-8(1)AX=3355H, SP=1FFEH(2)AX=3355H, DX=4466H, SP=1FFCH3-9 BX=4154H, [2F246H]=6F30H3-10 BX=139EH3-11 SI=0180H, DS=2000H3-12(1) CL=F6H(2) [1E4F6H]=5678H(3) BX=9226H, AX=1E40H(4) SI=9226H, [SI]=[1E4F6]=0024H(5) AX=5678H, [09226H]=1234H3-13 AF=0, CF=1, OF=1, SF=0, ZF=03-14(1) MOV AX, 0 XOR AX, AX SUB AX, AX(2) MOV CL, 4ROL BL,CL (或ROR BL, CL)(3) 题中没规定N1和N2是8位还是16位数，现假定都8位数（也可假定是16位数，程序不一样）MOV AH, 0MOV AL, N1IDIV N2MOV M1, ALMOV M2, AH(4) 题目的意思即使BX的b4,b6,b11位清零AND BX, 0F7AFH(5) XOR AX, 4020H(6) TEST DX, 0201H(7) TEST CL, 1JNZ NEXTINC CL (或DEC CL)NEXT:3-15 假设题目的意思理解为编号从1开始(1) LEA BX, BLOCK+(6-1)*2MOV AX, [BX](2) LEA BX, BLOCKMOV AX, 10[BX](3) LEA BX, BLOCKMOV SI, 0MOV AX, 10[BX][SI](4) MOV AX, BLOCK+103-16(1) 结果存在地址是580H端口中，[580H]=60H(2) 结果存在地址是580H端口中，[580H]=8060H（即[580H]=60H, [581H]=80H）(3) 结果存在AL中，AL=[40H]=4FH(4) 结果存在AX中，AL=[40H]=4FH, AH=[41H]（题目中没有给出端口41H中的值）(5) 结果存在地址是45H端口中，[45H]=60H(6) 结果存在地址是45H端口中，[45H]=8060H（即[45H]=60H，[46H]=80H）3-17 假定每小题中NUM1和NUM2都是和题中指定的操作数等长，即(1)中NUM1和NUM2为字变量，（2）（3）中为字节变量，（4）中为双字变量(1) MOV AX, NUM2ADD NUM1, AX(2) MOV CX, 4LEA BX, NUM1XOR AL, AL ; AL清零L1: ADD AL, [BX]INC BXLOOP L1MOV RES, AL(3) MOV CX, 8LEA BX, NUM1XOR AX, AXL1: ADD AL, [BX]JNC L2INC AHL2: INC BXLOOP L1MOV AX, WORD PTR RES(4) MOV AX, WORD PTR NUM1ADD WORD PTR NUM2, AXMOV AX, WORD PTR NUM1+1ADC WORD PTR NUM2+1, AX ; (MOV指令不影响CF标志位，否则不能这么写) 3-18(1) MOV CX, 8LEA BX, NUM1XOR AX, AXL1: ADD AL, [BX]DAAJNC L2INC AHL2: INC BXLOOP L1MOV AX, WORD PTR RES(2) MOV AL, NUM1SUB AL, NUM2DASMOV RES, AL差=90H, CF=13-19(1) MOV AL, NUM1MUL NUM2 ; 8位乘8位MOV WORD PTR RES, AX(2) MOV AX, NUM1IMUL NUM2 ;16位乘16位MOV WORD PTR RES, AXMOV WORD PTR RES+2, DX(3)MOV AL, NUM1MOV BL, 46CBWDIV BLMOV WORD PTR RES, AX(4) MOV AX, NUM1CWDIDIV NUM2 (或DIV NUM2)MOV WORD PTR RES, AXMOV WORD PTR RES+2, DX3-20(1)53乘以2MOV AL, 53SHL AL, 1结果106(2) -49乘以2MOV AL, -49 ; -49补码为CFHSHL AL, 1 ;AL=9EH, 真值即为-98结果-98除以2类似3-21(1) BX=009AH(2) BX=15CH(3) BX=8071H(4) BX=10F7H(5) BX=FF1CH3-22(1) DX=[20506]=0006H BX=0004H(2) SP=1FFEH, [SP]=CX=FFFEH(3) CX=BX=0004H(4) AX=8094H, CF=0(5) AL=[20508H]=87H(6) AL=94H+37H+1=CCH, CF=0, AL=32H(7) SI=9(8) DI=9(9) [DI]=[2050A]=AL=94H(10) AX=17C6H, DX=8094H(11) AH=84H, BL=4(12) IP=DX=17C6H3-23(1) 将存储器中以FIRST为起始地址连续10个字节复制到以SECOND为起始地址的地方(2) 将存储器中数据段中以偏移地址0404H为起始地址，连续80H个字节的空间清零3-24MOV BX, 5MUL BXMOV BX, 2DIV BX3-26 MOV BX, 0A80HMOV AL, 5XLAT3-27(1) IP=1256(2) IP=3280H(3) IP=2450H3-28 IP=009A, CS=2000, [SP]=8F, [SP+1]=3DH, [SP+2]=50H, [SP+3]=40H3-29CMP AL, 1JNZ LAB1CMP AL, 2JNZ LAB2CMP AL,4JNZ LAB3最后一个条件(若位0至位2都是0，则顺序执行)，相当于没有，因为不管符不符合这个条件，程序都会按顺序执行。
微机原理与接口技术课件全 (9)
（2）键的识别 通常有两种方法可识别被按之键：一种是“行扫描”法； 一种是“反转”法。 1）行扫描法 依次对每一行进行扫描，选使被扫描的行为低电平，其它 所有的行均为高电平，接着检测各列线的状态（称为“列”）。 若各列码均为高电平（即列码为全1），则被按之键不在这行。 继续扫描下一行；若列线不全为高电平（即列码为非全1），则 被按之在此行。根据行扫描码及列码就可知被按之键的坐标值 （即位置码）。再根据位置码通过查表可得到它的键值。查表 法的扫描子程序流程图如图7-6所示。
四、输入/输出寻址方式
当主机执行I/O操作时，应先对I/O接口中的端口进行寻址， 其寻址方式有如下两种： 此时，I/O端口单独编址。CPU指令系统中有专门用于I/O操 作的指令——I/O指令，CPU访问I/O端口时发出I/O读命令或写 命令，访问内存时发存储器读或写命令。因此，端口地址与存 储单元地址可重叠。此时，I/O端口不占用存储空间且与访问 I/O设备指令有别。 这种寻址方式中，将I/O端口与存储单元统一编址，即CPU 把I/O端口作为存储单元对待，I/O端口占用一定的存储空间。 采用这种寻址方式的CPU指令系统中没有专门的I/O指令，
微型机中常外设有LED显示器、CRT显示器、键盘、打印机、软 磁盘存储器等。单片机应用系统中常设置LED显示器、拔盘、键 盘、点阵式打印机等外设。
§8-2 键盘及其接口
返回
在微型机系统中，键盘是最常用的输入设备，键盘通常由 数字键和功能键组成，其规模取决于系统的要求。
键盘可分为编码键盘和非编码键盘两种，前者有检测键闭 合，去抖动及产生相应键编码的硬件电路，而后者则没有这些 硬件，上述功能在有少量的硬件支持下由软件来完成。由此可 见编码键盘产生键编码的速度快且基本上不占用CPU时间，但硬 件开销大，电路复杂，成本高；非编码键盘则硬件开销省，电 路简单，成本低，但占用CPU时间较长。
微机原理-8253
8253工作方式特点： 8253工作方式特点： 工作方式特点
方式0 在写入控制字后，输出端即变低，计数结束后， 方式0，在写入控制字后，输出端即变低，计数结束后，输 出端由低变高，常用该输出信号作为中断源。 出端由低变高，常用该输出信号作为中断源。 方式1 用来产生单脉冲。 方式1，用来产生单脉冲。 方式2 用来产生序列负脉冲，每个负脉冲的宽度与CLK脉冲 方式2，用来产生序列负脉冲，每个负脉冲的宽度与CLK脉冲 CLK 的周期相同。 的周期相同。 方式3 用来产生连续的方波。方式2和方式3 方式3，用来产生连续的方波。方式2和方式3都实现对时钟 脉冲进行n分频。 脉冲进行n分频。 方式4和方式5 波形相同，都在计数器回0 方式4和方式5的波形相同，都在计数器回0后，从OUT端输出 OUT端输出 一个负脉冲，其宽度等于一个时钟周期。 一个负脉冲，其宽度等于一个时钟周期。 方式0 方式0、1和4，计数初值装进计数器后，仅一次有效。方式2，3 计数初值装进计数器后，仅一次有效。方式2 在减1计数到0值后，8253会自动将计数值重装进计数器 会自动将计数值重装进计数器。 和5，在减1计数到0值后，8253会自动将计数值重装进计数器。
可编程定时器/计数器8253
8253可编程定时器 计数器的主要性能： 可编程定时器/计数器的主要性能 可编程定时器 计数器的主要性能： 个独立的16位计数器 有3个独立的 位计数器 个独立的 工作方式可编程控制 计数脉冲频率0~2MHz 计数脉冲频率 可以按二进制或BCD码计数 可以按二进制或BCD码计数 使用单一+5V电源 电源 使用单一
方式2:频率发生器（n分频器）
CLK
WR
GATE OUT
n=4
4
3 2
1 0 4 3
微机原理与应用第八章
无条件传送的输出实例：
300 x 8 数 据 总 线
+5V
74LS373
LE OE
CS WR
MOV DX, 160H MOV AL, [BX] OUT DX, AL
可认为： LED发光二极管 是“始终就绪” 的外设。
无条件传送的输入输出接口：
A0～A15
IOR IOW
译码 8000 H +5V G LS244 三态 缓冲器 CLK LS273 8D 锁存器 LS06 反相 驱动器
⑴ CPU对DMA控制器进行初始化设置 ⑵ 外设、DMAC和CPU三者通过应答信号建立 联系：CPU将总线交给DMAC控制 传送流程 ⑶ DMA传送
DMA读存储器：存储器 → 外设 DMA写存储器：存储器 ← 外设
8.1 8.2 8.3 8.4
微型计算机的输入/输出接口 并行通信与并行接口 可编程并行通信接口芯片8255A 串行通信与串行接口
DB
数据 信息
主
AB
机
CB
接口 电路
外 设
数据通常有四种类型：
状态 信息
控制 信息
模拟量不能直接进 入计算机，必须经 过A/D转换器
数字量：二进制形式的数据，或 是已经编过码的二进制 形式的数据。 （1位、8位、16位或32位） 模拟量：用模拟电压或电流幅值大 小表示的物理量。 开关量：有两个状态，即“开”或“关” 一位二进制数就可表示的量 脉冲量：以脉冲形式表示的一种信号
LED7
K0 K1
…
LED0
K7
+5V …
D0～D7
8086
next:
mov dx,8000h in al,dx not al out dx,al call delay jmp next
微机原理课后习题答案
第1章计算机基础知识三、简答题1．微型计算机的基本组成？答：以微型计算机为主体，配上相应的系统软件、应用软件和外部设备之后，组成微型计算机系统。
(微型计算机+软件系统，也可）2．简述冯.诺依曼型计算机基本思想？答：冯.诺依曼型计算机是由运算器，控制器，存储器，输入设备和输出设备组成的。
其中，运算器是对信息进行加工和运算的部件；控制器是整个计算机的控制中心，所以数值计算和信息的输入，输出都有是在控制器的统一指挥下进行的；存储器是用来存放数据和程序的部件，它由许多存储单元组成，每一个存储单元可以存放一个字节；输入设备是把人们编写好的程序和数据送入到计算机内部；输出设备是把运算结果告知用户。
（写出主要内容，即可）3．什么是微型计算机？答：微型计算机由CPU、存储器、输入/输出接口电路和系统总线构成。
（只要答出五大组成部分即可）4．什么是溢出？答：溢出就是在运算中，使用已经确定的二进制位数，没有办法表示运算结果。
二、简答题1.在内部结构中，微处理器主要有哪些功能部件组成？答：1) 算术逻辑部件 2) 累加器和通用寄存器组3) 程序计数器 4) 时序和控制部件（意思相近即可）2. 微处理器一般应具有哪些功能？答：1)可以进行算术和逻辑运算 2)可保存少量数据3)能对指令进行译码并完成规定的操作 4)能和存储器、外部设备交换数据5)提供整个系统所需的定时和控制 6)可以响应其他部件发来的中断请求3. 什么是总线周期？答：CPU使用总线完成一次存储器或I/O接口的存取所用的时间，称为总线周期，一个基本的总线周期包含4个T状态，分别称为T1、T2、T3、T4。
（意思相近即可）？2.中断服务程序结束时，。
RET应该可以使中断服务程序返回主程序，但因为RETF是子程序返回指令，它只从堆栈中恢复CS和IP，而不能使状态字PSW得以恢复，所以不能使断点完全恢复，对源程序的继续执行造成不良影响。
(回答可以返回2分，出现的问题3分，意思相近即可)3.写出把首地址为 BLOCK1) MOV BX,OFFSET BLOCK+6 2) LEA BX,BLOCK 3) LEA BX,BLOCKMOV DX,[BX] MOV DX,[BX+12] MOV SI,12MOV DX,[BX+SI]4. 设BX=134AH，BP=1580H，DI=0528H，SI=0234H，DS=3200H，SS=5100H，求在各种寻址方式下源操作数的物理地址。
微机原理8-8255的应用
1、程序控制--无条件传送: 当需要与外设交 换数据时，直接执行I/O指令，开始接/发数据。 例 1:无条件输入 O + 5V
D0
O A0 A2 A3
A4
O
K
...
O
&
O
..
A FFF7H IN AL, DX TEST AL, 01 JZ …
A15
IOR
…...
K闭合 D0 = 0, K 打开 D0 = 1
第8章
输入/输出接口
I/O接口是计算机与外设交换信息的中间桥梁。 8.1 输入/输出接口 8.1.1 输入/输出接口的交换信息 CPU与外设交换的信息： 数据信息：数字量、开关量、模拟量。 状态信息：BUSY，READY等，反映外设的状态。 控制信息：CPU发出的命令如读写等。
8.1.2
输入/输出的控制方式 CPU与外设数据传送方式：①程序控制 方式（无条件传送和有条件传送）；②中断 控制方式；③直接存储器存取方式。
STB
IBF
RD
O
PC3 PC6、PC7
INTR I/O
RD
O
PC0
INTR
I/O
STB：选通输入，外设发出 IBF：输入缓冲器满，8255发出 INTE：中断允许,PC4=1,使INTE A=1； PC2=1,使INTE B=1 INTR：中断请求，当INTE=1,IBF=1，STB时，INTR = 1
方式1的应用：
• 方式1主要用于中断控制方式下的输入输 出 • C口的8位除用作选通信号外，其余位可 工作于方式0下，作为输入或输出口
（3）工作方式2：带选通的双向传送方式。 8255A中只允许端口A处于工作方式2，可用来 在两台处理机之间实现双向行通信。 当端口A工作于方式2时，允许端口B工作方式0 或方式1完成输入/输出功能。
微机原理ch8
及其应用可编程计数器//定时器8253及其应用第八章可编程计数器主要内容§8-1 引言§8-2 8253的工作原理§8-2 8253的应用举例引言1 引言§8-1引言在微型计算机系统中，常需要用到定时功能。
例如：（1）按一定的时间间隔对动态RAM进行刷新；（2）扬声器的发声；（3）在计算机实时控制和处理系统中，按一定的采样周期对处理对象进行采样，或定时检测某些参数；（4）对外部事件进行计数。
这些情况下都需要用到定时信号，实现定时功能主要有三种方法：1、软件定时最简单的定时方法，完全由软件编程来控制改变定时时间，方便且节省费用；但CPU的利用率低，不通用。
2、不可编程的硬件定时使用不可编程器件设计数字电路实现计数或定时，但必须视要求改变电路参数，可以在一定的范围内改变定时时间。
在硬件已连接好的情况下，定时时间和范围就不能由程序来控制和改变，定时精度不高。
如：555及74LS190。
3、可编程的硬件定时可编程定时器/计数器电路利用硬件电路和中断方法控制定时，定时时间和范围完全由软件来确定和改变，并由微处理器的时钟信号提供时间基准，计时精确稳定。
与CPU并行工作，不占用CPU时间，应用比较广泛，如8253，8254。
§8-2 8253的工作原理一、8253的性能指标Intel 8253就是一种计数器/定时器芯片，被称为可编程间隔定时器(Programmable Interval Timer，PIT)。
性能指标如下：（1）NMOS，24脚双列直插式封装，+5V电源；（2）包含3个独立的16位计数器，最高计数频率高达2MHz；（3）所有的计数方式，操作方式都通过编程控制。
引脚图如下：二、8253内部结构和功能对照内部结构图，介绍8253内部的各组成部分的功能。
1、数据总线缓冲器是8253与系统数据总线的接口，由8位双向三态缓冲器构成，实现数据的输入和输出，通过编程确定8253的工作方式和时间常数。
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1）读中断屏蔽寄存器IMR内容：中断屏蔽字 IN AL，82H ；A0=1 2）要读出ISR或IRR的内容， 必须设置OCW3中的P（D2）=1： （1）读IRR：设置OCW3：D1D0=10 （2）读ISR：设置OCW3：D1D0=11 执行输入指令 IN AL，82H
四.8259A使用举例
如CPU的IF为1，CPU执行完当前指令后，就可以 响应中断。CPU从INTA线上往8259A回送两个负脉 冲。 第一个负脉冲到达时，8259A完成以下动作:
1. 2. 3. 1. 使IRR的锁存功能失效 使当前中断服务寄存器ISR中的相应位置1 使IRR寄存器中的相应位〈即刚才设置的位〉清0。
第二个负脉冲到达时，8259A完成下 列动作:
5、中断源的识别：
查询（软件识别） 硬件识别：外设提供中断申请信号和中断矢量
中断控制器8259A
8259A的功能： 中断优先权管理 中断屏蔽 自动中断矢量转移 8259A特点: 单片8259可处理8级中断 级联时:最多可用9片处理64级中断 8259A的片内寻址 A0=1、0
一、 8529A的芯片内部结构 1. 数据总线缓冲 2.读写控制逻辑 3.级联缓冲比较 4.中断请求寄存器 5.中断服务寄存器 6.中断屏蔽寄存器 7.优先权判别单路 8.控制电路
第 8 章 中断控制器 DMA控制器 计数器/定时器
8-1中断控制器 8259A 8-2计数器/定时器 8253 8-2DMA控制器 8273A 第8章小节 第8章思考题
学习目的：
通过对本章的学习，您应该能够达到下列要求： 了解 8259A、8237A、8253 芯片的内部结构 描述各芯片的工作原理 熟悉 8259A、8253 芯片的工作方式 掌握各芯片的编程方法 学会 8253 的应用
（3）特殊的中断结束方式
发一条特殊中断结束命令，命令中指出了要 清除当前ISR的哪个IS位。
往偶地址端口输出OCW2命令。 OCW2中：EOI=1、SL=1、R=0是特殊中断结束 命令。 OCW2中：L2、L1、L0指出了要对哪个IS位复 位。
EOI命令的使用
三.8259A的级联使用
主片：SP/EN接+5V 从片：SP/EN接地。
1
IR7 IR6 IR5 IR4 IR3 IR2 IR1 IR0
本片8259A为从片，ICW3的格式，指出从 8259连在主8259那个引脚，由D2D1D0指出。
A0 1 D7 0 D6 0 D5 0 D4 0 D3 0 D2 D1 D0 ID0
ID2 ID1
（4）ICW4的格式（A0=1） ICW4为方式控制初始化命令字，写入奇地址 端口。
（3）OCW3的格式（A0=0）
D7 0 D6
ESMM
D5
SMM
D4 0
D3 1
D2 P
D1 RR
D0 RIS
P=1时，表示查询。 RR=1，RIS=0，对IRR寄存器的读出； RR=1，RIS=1，对ISR寄存器的读出。 若要读IMR，不须设OCW3的查询命令。
IR4和IR1引脚上有中断请求，CPU执行一条输入指令， 从奇地址端口读得以下查询字：
否
否 设ICW3的高五位为佳，低三位为标识码 需要用ICW4 吗？ 是 否
用ICW4设置，是否为特殊全嵌套方式；缓冲 方式；自动结束中断方式；8086/8088系统 图 6-4 8259A的初始化流程 结束
3. 8259A的操作命令字:OCW1~OCW3
（1） OCW1的格式（A0=1）
A0 1 D7 M7 D6 M6 D5 M5 D4 M4 D3 M3 D2 M2 D1 M1 D0 M0
级联方式:一片主8259,2片从8259
主 SP/ EN 接5V,从8259 SP/ EN 接地. 1号从8259的INT接主8259的IR6 2号从8259的INT接主8259的IR4 可管理22级中断
特殊嵌套方式的使用
设1号从8259：IR7有申请，并响应 1号从8259向主8259的IR6发申请，并得到 响应 现在，1号从8259：IR0有申请，而IR0的 优先级别高于IR7，应该响应IR0，应该允 许IR0进入。 解决办法：使用特殊全嵌套方式
（1） ICW1的格式（A0=0）
ICW1 ：芯片控制初始化命令字。必须写入偶地址端口中。 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 / / / 1 LTIM ADI SNGL IC4 D7~D5：这几位在此系统中不用，为1为0都可以。 D4 ：设置为1，指示ICW1的标志。 D3（LTIM）：设定中断请求信号的形式。 为1，表示中断请求为电平触发方式， 为0，表示中断请求为边沿触发方式。 D2（ADI）：在8086/8088中不起作用。 D1（SNGL）：指出8259A有否级联。 为1，表示系统中有一片8259A， 为1，表示系统中有多片8259A。 D0（IC4）：指出后面是否设置ICW4。使用ICW4时IC4 必须为1。
重点：
8259A、8237A、8253A工作原理与应用
第一节
中断控制器8259A
主要内容： 8529A的内部结构 8259A的工作方式 8259A 的初始化命令字和操作命令字 8259A 级联方式 8259A使用举例 多片8259A组成的主从式中断系统
中断的概念
中断：外设向CPU发中断请求，CPU接收到中断请
在8086系统中，CPU和8259A的所有数据 传送都在数据总线的低8位上进行。地址总线 的A1与8259A的A0相连，以保证数传都在总线 的低8位中进行。
8259A的工作原理如下:
中断请求寄存器IRR分别和IR7~IR0相对应，IRR接 收外部的中断请求。接到某一引脚的中断请求后， IRR中的对应位便置1。 中断屏蔽寄存器IMR中的对应位为1表示此中断以 加屏蔽，为0表示此中断未加屏蔽可通过而进入 中断优先级裁决器PR作裁决。 PR对新进入的中断请求和ISR中当前正在处理的 中断比较，从而决定哪一个优先级更高，是否使 8259A的输出端INT为1。
3.中断屏蔽方式
（1）普通屏蔽方式 用OCW1命令将中断屏蔽寄存器IMR的相应位置 “1”。 （2）特殊屏蔽方式 用于中断处理程序中。当要允许优先级低的 中断进入,可采用特殊屏蔽方式. 可用OCW3的D6D5=11设置，此时除IMR中置1位 对应的中断被屏蔽外,其它置0位对应的中断无论 优先级高低都可得到相应。
A0 1 D7 0 D6 0 D5 0 D4
SFNM
D3
D2
D1
AEOI
D0 uPM
BUF M/S
2. 8259A的初始 化流程
用ICW1设置，是否级连，请求 信号格式，后面是否用ICW4 用ICW2设置中断类型码
是否为级连方 式？ 是 是
设ICW3的各位对应 IR0~IR7的连接情况 本片为主片吗？
（2）ICW2的格式(A0=1) ICW2是设置中断类型码的高5位初始化命令 字，写入8295A的奇地址端口。
T7 T6 T5 T4 T3
（3）ICW3的格式(A0=1) ICW3是标志主片/从片的初始化命令字，指 出主8259那个引脚连有从8259，对应位置一。 为主片: A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
2. 优先级的管理ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ式
(1)完全嵌套方式
在对8259进行初始化后,没有设置其它优先 级方式,则自动按此方式工作. 特点:在全嵌套方式中，中断请求按优先级 IR0~IR7级进行处理，IR0级中断的优先级最高。 当一个中断被响应时，中断类型码被放到数据 总线上，ISR中的对应位ISn被置1,然后进入中断 服务程序。一般情况下（除了中断自动结束方式 外），在CPU发出中断结束命令（EOI）前，此对 应位一直保持“1”。
2、CPU响应中断的条件
（1）、无总线请求
（2）、CPU允许中断：IF=1
（3）、CPU执行完当前指令
3、CPU响应中断要自动完成的任务：
（1）关中断
（2）保护断点(IP,CS,FLAG入栈)
（3）给中断服务程序的入口地址
4、中断处理过程
保护现场：保护主程序中的一些寄存器值 开中断 ：开放优先级更高的中断 执行中断服务程序 关中断 恢复现场 中断返回
8259A初始化编程：
INTA00 EQU 020H ;8259A端口0 INTA01 EQU 021H ; 8259A端口1 ……. MOV AL, 13H ;ICW1:边沿触发.单片.要ICW4 OUT 20H,AL MOV AL , 8 ;ICW2:IRQ0中断类型为08H OUT 21H,AL MOV AL, 9 ;ICW4全嵌套.8088系统 OUT 21H,AL ;普通EOI方式
OCW1称为屏蔽命令字，写入8259A的奇地址 端口。 当OCW1某位=1，表示对应的中断请求被屏蔽。
（2）OCW2的格式（A0=0）
用于设置优先级循环方式和中断结束方式， 写入偶地址单元。
D7 R D6 SL D5 EOI D4 0 D3 0 D2 L2 D1 L1 D0 L0
R=1，优先级循环方式；R=0，非循环方式。 EOI=1，使当前ISR的对应位ISn复位。 SL=1，L2、L1、L0有效。 在ICW4中，若AEIO=1，自动清除当前ISn。 AEIO=0， Isn要用EOI清除。
将中断类型寄存器的内容ICW2送到数据总线的D7~D0， CPU将此作为中断类型码。 2. 如果ICW4 中的中断自动结束位为1，那么，在第INTA 脉冲结束时，8259A会将第 一 INTA脉冲到来时设置的 当前中断服务寄存器ISR的相应位清0。
二、8259A的工作方式
1.中断触发方式
(1)边沿触发方式 此方式由ICW1来设置。 (2)电平触发方式 当中断输入端出现1个中断请求并得到响应后， 输入端必须及时撤除高电平。 中断类型码: D7D6D5D4D3 D2D1D0 0 0 0 0 0 1 … 1 1 1