2004年上海交通大学微机原理426辅导班笔记(17页)
上海交通大学微机原理与接口技术课件(丁纪凯老师)第一章计算机基础(修改稿)
2、二进制计数制
特点有 :
0、1二种状态。 逢二进一 。
二进制数有二个要素：
基数：二
每一位
i
0、1
逢 二进 一
位权：2
1 0 1 1 0
1 1 0
每位为0或1
位权
27 26 25 24 23 22 21 20
权展开式
N= k n 2n+k n-1 2 n-1+……+k0 2 0 +k-1 2 -1+…… +k-m 2-l = [ k i 2 i] 例： N=( 10011101 ) 2 N=1 27+1 24+1 23+1 22+1 20 =（157）10 在计算机里进行运算和处理均是按二进制数处理的。
计算各位之和使和为N10
例：十 → 二
（217）10=（1101 1001）2
权值：
210
29
28 27 26 25 24 23 2 2 21 20
16 8 4 2 1
1024 512 256 128 64 32
217-27=89 a7=1 ，
89-26=25 a6=1 ，
9 - 23=1
a3=1
（二）、 减法 (1) 0 – 0 = 0 (2) 1 – 0 = 1 (3) 1 – 1 = 0 (4) 0 – 1 = 1 借位 1 (5) 0 – 1 – 1 = 0 借位 1 例: ( 11001001)2 – ( 10110110) 2 = ( 00010011) 2 规则： 1 –1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1
微机原理与接口技术复习笔记汇总
微机原理与接口技术复习笔记汇总微机原理与接口技术复习笔记1.微型计算的组成（冯诺依曼结构）：输入设备，输出设备，存储器，算术逻辑单元，控制单元（算术逻辑单元和控制单元共同构成中央处理单元即CPU）2.处理速度：（电子速度）CPU（寄存器：CPU中的读写存储器）>存储器>I/O设备（机械速度）3.三总线结构指：AB（地址总线）、CB（控制总线）、DB（数据总线）4.低级语言有机器语言和汇编语言，前者为01码，是计算机唯一能够理解且直接执行的语言，面向问题的程序设计语言称为高级语言5.0或1就是二进制的一位称为1比特（bit）八个二进制位称为1字节（byte），即一个字节八位或者一个字节八比特，两个字节称为一个字（word）十六位，一般数字后跟B为二进制数，D为十进制数，H为十六进制数6.BCD数运算时出现低位向高位进（借）位，则通过加（减）0110来手动进行调整；求带符号数的减法时通过加上他的补码来实现计算，对正数求反加一即可得到他的补码；ASCII码中0为0110000（48），A为1000001（65），a为1100001（97）7.8086CPU曾是使用广泛的16位微处理器，为串行交替的工作方式，由执行单元EU和总线接口单元BIU两部分构成，执行单元包含通用寄存器，暂存寄存器，算术逻辑单元ALU，标志寄存器，EU控制单元，总线接口单元BIU包括地址加法器，内部寄存器，指令队列缓冲器，总线控制单元，EU实际上不与外界打交道，所有与外部的操作都在BIU的控制下完成8.EU中ALU算术逻辑单元完成八位或者十六位的二进制运算，结果通过内部总线通过寄存器组或BIU的内部寄存器，等待写入存储器，暂存寄存器用来暂时存放参加运算的操作数，经ALU算术逻辑单元运算后置入FR标志寄存器中保存，EU控制器负责从BIU的指令队列中取指令，根据指令要求EU内部各部件发出控制命令9.三类寄存器段寄存器（内部寄存器）：CS（Code Segment）：保存代码段的段地址，代码段用于存储程序的指令。
微机原理重要的知识点
微机原理重要的知识点第⼀章计算机基础知识学习⽬标：1．掌握常⽤进位计数制及其互相转换；2．掌握数的原码、反码、补码表⽰法，并熟练掌握补码加减运算；3．掌握BCD、ASCLL码；4．掌握软、硬件概念及相互关系；5．理解数的定点和浮点表⽰；6．了解汉字字符集及其编码；了解图信息数字化。
教学重点：1．计算机中的数制及其编码；2．微机的基本组成和⼯作原理。
教学难点：1．机器数和真值；2．补码的表⽰⽅法和补码运算。
教学内容：⼀、计算机中的运算基础1. 数制及其转换1）任意进制数的共同特点（n进制）n=2、8、10、16① n进制数最多是由n个数码组成⼗进制数的组成数码为：0～9⼆进制数的组成数码为：0、1⼋进制数的组成数码为：0～7⼗六进制数的组成数码为：0～9、A～F⼗六进制数和⼗进制数的对应关系是：0～9相同，A-10，B-11，C-12，D-13，C-14，F-15② n进制数的基数或底数为n，作算术运算时，有如下特点：低位向相邻⾼位的进位是逢n进1（加法）；低位向相邻⾼位的借位是以1当本位n（减法）。
③各位数码在n进制数中所处位置的不同，所对应的权也不同以⼩数点为分界点：向左（整数部分）：各位数码所对应的权依次是n0、n1、n2，…向右（⼩数部分）：各位数码所对应的权依次是n-1、n-2、n-3，…例：2）数制的转换①⾮⼗进制数→⼗进制数转换⽅法：按位权展开求和例：101.11B = 1*22+1*20+1*2-1+1*2-2= 4+1+0.5+0.25= 5.75F94H = 15*162+9*161+4*160= 3988注意点：只有⼗进制数的下标可以省略，其他进制数不可以省略。
②⼗进制数→⾮⼗进制数（K进制数）转换⽅法：分成⼩数和整数分别转换。
整数部分：除K取余，直⾄商为0，先得的余数为低位；⼩数部分：乘K取整，先得的整数为⾼位。
例：把3988转换成16进制数⼗进制数转换为⼆进制数的另⼀种：逐次减2的最⾼次幂法。
微机原理知识点
五年级上册数学期末评估检测题（B卷）（满分100分时间90分）一、填空。
（每空1分，共17分）1．在○里填上“＞”、“＜”、“=”。
（3分）235×0.24○235 6.5×10○6.5÷0.1 0.82×99○0.82÷0.01523÷1.4○523 6.2÷1.2○6.2÷2.1 45.2÷0.5○45.2×2 2. 6.64÷3.3的商用循环小数表示是（），保留一位小数是（）。
3．( )的小数点向右移动两位后是 3.8，这个数扩大到原数的( )倍，比原数多( )。
4. 如右图所示，平行四边形的面积是28 cm2，阴影部分的面积是( )cm2。
5. 盒子里有4张卡片分别写着7，8，9，10，任意抽取一张，有( )种可能的结果。
6. 一个梯形的上底是1.6 m，是下底长度的一半，高是0.5 m，这个梯形的面积是( )。
7.两个数相除，商是 4.32，如果被除数和除数的小数点都向右移动一位，商是（）；如果要使商变为432，可以（）。
8.有黄、蓝、绿三种颜色的小球各10个，混放在不透明的箱子里，一次摸出5个小球，其中至少有（）个小球的颜色是相同的。
二、选择。
(每题2分，共10分)1．下列算式中，( )的得数与其他三个不同。
A．0.1×1 B．0.05＋0.05 C．1÷10 D．0.5×22．小军把5×(□＋3)错算成了5×□＋3，他得到的结果与正确的结果相差( )。
A．12 B．5 C．10 D．153．如下图，三角形的底边被分成了相等的三段，比较甲、乙、丙三部分的面积，( )。
A．甲最大B．乙最大C．丙最大D．一样大4．有四张扑克牌，分别是两个2，两个3，每次任意摸两张，和是( )的可能性最大。
A．4 B．5 C．6 D．75. 把一个平行四边形任意分割成两个梯形，这两个梯形的( )总相等。
上海交通大学-微机原理-第3章-8086-微处理器及其系统解读
7
指令队列缓冲器（二）
Shanghai Jiao Tong University
“先进先出”原则：按顺序存放，并按顺序取到EU中去执行。
① 取指时，当指令队列缓冲器中存满1条指令，EU开始执行； ② 指令队列缓冲器中只要空出2个指令字节时，BIU便自动执行 取指操作，直到填满时为止。 ③ EU执行指令时，如需对M或I/O设备存储数据时，BIU将在执 行完现行取指的存储器周期后的下一个存储器周期，对内存单 元或I/O设备进行存取操作，交换的数据经BIU由EU进行处理。 ④ 当EU执行完转移、调用和返回指令时，要清除指令队列缓冲 器，并要求BIU从新的地址重新执行。
字乘，字除，间 接I/O 堆栈操作 数据串操作 数据串操作
16
段寄存器（一）
Shanghai Jiao Tong University
段寄存器是为实现“段加偏移”寻址基址而设置的。
4个16位段寄存器，8086 指令可直接访问。 CS(Code Segment)：存放代码段的段地址。 SS(Stack Segment)：存放堆栈段的段地址。
23
标志寄存器（六）
Shanghai Jiao Tong University
② IF(Interrupt Flag)：中断允许标志，D9位。 控制可屏蔽中断。 若用指令STI将IF=1，允许接受外部从INTR引脚发来的 可屏蔽中断请求； 若用指令CLI将IF=0，禁止接受外部发来的可屏蔽中断 请求。 IF的状态不影响非屏蔽中断(NMI)请求，也不影响CPU响 应内部的中断请求。
26
总线周期（二）
Shanghai Jiao Tong University
一个最基本的总线周期由4个时钟周期组成： 用 T1，T2，T3，T4 表示
1998年上海交大微机原理426试卷
上海交通大学一九九八年硕士研究生入学考试试题试题编号：17试题名称：微型计算机原理与应用（含数字电路）１、计算(11010.1)2＋(100100.1000)BCD +(26.8)16=( )102、已知[x]补＝11010100B ，则[-1/4x]补＝＿＿＿＿＿B 。
3、下列几位加／减法器电路（其中Σ为全加器）中，进／借位标志位CF 和溢出标志位OF 是如何形成的，请作图示出。
（注：⊕表法异或门）C C 0B n-1 A n-1 B n-2 A n-2 ……… B 1 A 1 B 0 A 0 控制信号M ，加法时为“0“减法时为“1“4、应用触发器及门电路组成由输入时钟脉冲CLK 产生器节拍信号T 0＿T 3的节拍发生器电路，请画出电路图。
5、8086CPU 在最小方式下的系统总线周期有哪几种？6、指令JMP NEAR PROG1，在程序代码段中的偏移地址为2013H （这是该指令第一字节的偏移地址）。
组成该指令的三字节机器码为E91234H （其中E9H 为操作码）。
执行该指令后，程序转移去的偏移地址为何值？7、已知程序段为：dat1 db 12h,34h,56h,78hdb $-dat1dat2 db 10h dup (1,2,3)...mov dx,size dat1add dx,word ptr sat1+4执行程序后ＤＸ＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ８、已知程序如下：XOR BX,BXMOV CX,10LOP: MOV AH,01HINT 21HCMP AL,30HJB LOPCMP AL,39HJA LOPSUB AL,30HMOV AH,BHAND AL ,BLAAAMOV BX,AXLOOP LOP９、下列程序段的功能是完成Ｓ＝（a*b+c）/a的运算，其中变量a,b ,c,和s均为带符号的字数据，结果的商存入s，余数则不计，请在下列空格中填入合适的指令（注：请按注释填空）A*b在CX:BX中MOV AX,CC在ＤＸ：ＡＸ中a*b+c在ＤＸ：ＡＸ中商存入Ｓ１０、已知寄存器ＤＸ：ＡＸ的内容为３２位带符号二进制数，编写一段程序使ＤＸ：ＡＸ的内容成为原来数据的绝对值。
微机原理上课笔记
第一章§1 引言计算机系统硬件——主机+外设软件——系统软件+应用软件语言语言：机器语言——面向机器语言，由二进制数组成（0，1，0，1……）特点：计算机直接执行，速度快，人不易记忆汇编语言——采用助记符，如ADD表加法，SUB表减法特点：需编译，快，可记忆源程序编译软件可执行文件（二进制文件0，1，0，1……）高级语言——面向对象，与机器无关如：VC 、VB、pascal……特点：编译方便记忆，编译速度慢，占内存大汇编语言应用在计算机控制中（硬件）高级语言应用在管理和科学计算中主要学习；Intel 8086/8088 CPU 为蓝本的汇编语言§2数制一、常用#2，#8，#1610，#掌握这几种数制表示方法和相互转换10101100B——2#171Q——8#1234D（或不写）——10#1ACFH——16#对于16，如A1D6H→0A1D6HF112H→0F112H第一个以A~F开头前加0二、二一十进制（BCD）⒈作用表示方法：8421码BCD——用四位#2表示一位#1010#BCD 15的BCD=0001 0101B0 ——0000 123的BCD=0001 00100011B1 ——0001¦¦1000 0111B——879 ——1001①非压缩BCD码：用一个字节（8位#2）表示为BCD如：8 0000 1000B7 0000 0111B高4位为0低4位为值如：87占用2个字节8 0000 1000B70000 0111B②压缩BCD码：用一个字节（8位2#）表示二位BCD87 1000 0111B ——一个字节三、字母与字符编码0~9 a~z A~Z ☆/ ……统一编码，用于输入/输出之用用7位2#来表示27= 128字符编码方式——ASCII码编码表书P350——0110000B——30H1——0110001B——31H9——0111001B——39HA——1000001B——41HB——…………——42HF——…………——46H Arraya ——1100001B——61Hb ——…………——62Hf——…………——66H§3 码制数在计算机中用2#表示，但负数怎样表示？三种方法：一、原码：用最高位表符号如：一个数用8位2#表示D7 D6D5D4D3D2D1D0↑↑符号表数值如：一个数用16位2#表示D15 D14…………D0↑↑符号表数值如：X=105[X]原＝01101001B符号值如：X＝－105 [X]原＝11101001B如：[0]原＝00000000看8位2#（无符号）数00000000B~11111111B 即0~255原码表示范围：11111111B~01111111B 即–127~+127 二、反码[X]反X 当X>0X当X<0[0]原＝[＋0]原＝[－0]原[＋0]原＝00000000[－0]原＝11111111如：X＝4＝100B [X]反＝00000100B [－X]反＝11111011B表示范围：－127~＋127三、补码X 当X≧0[X]补＝[X]反＋1 当X<0指最低位D0[0]补＝00000000X＝4 [X]补＝00000100B [－X]补＝11111011＋00000001＝11111100B 补码：－128~+127[－128]补＝10000000 [＋127]补＝01111111补码定理：[X－Y]补＝[X]补＋[－Y]补优点：①表示负数②减法变成加法如：64－10＝54[64－10]补＝[64]补＋[－10]补＝01000000＋11110110＝自然丢失其中[＋10]补＝00001010[－10]补＝11110101＋00000001＝11110110即[64－10]补＝00110110 而0110110B＝54 64－10＝＋54通式：若[X－Y]补＝[X]补＋[－Y]补＝Z+Z 当Z最高位为0则X-Y＝－[Z－1]反当Z最高位为1如5－10＝－5[5－10]补＝[5]补＋[－10]补＝00000101＋11110110＝11111011 则5－10＝－[11111011－00000001]反＝－00000101B＝－5写法： [X－Y]补＝……X－Y＝……第二章8086/8088 CPU结构§1 组织结构五大组成：CPU（含运算器和控制器）存储器输入/输出设备总线（DB，AB，CB）关系：以CPU为核心，三总线结构1，CPU1片IC2，存储器IC 存放程序和数据和文件内存－RAM或ROM构成存储器外存－硬盘，光盘衡量存储器单位①容量：指有多个存储单元或字节存储器单位：一个单元（字节）1024字节＝1K字节1024K字节＝1M1024M＝1G1024G＝1T常用内存：512M＝1024×1024×512（字节）外存：160G②存储长度：每个单元能放几位2#数存储器一般为一个字节二个或一个字节对8086/8088CPU存储器，长度为一个字节。
上海交大微机426考研-第十二章PPT课件
AD7527管脚介绍（IV）
• 控制逻辑相关 RD#、RWE#、WR#、LDAC#
– RD#：读操作命令。将DAC寄存器的数据传到外部的数据总线上 （在RWE有效情况下）
– RWE#：读/写允许信号 – WR#：写操作命令。有效时将外部数据装入到输入寄存器，并把
输入寄存器内容装入DAC寄存器（需要RWE#的配合）。计数下 此信号无效 – LDAC#：装入DAC的控制信号。把输入寄存器或外部数据总线数 据装入DAC寄存器。计数方式下此信号无效
AD芯片连接需要考虑的问题
• 管脚分类：
模拟量输入、数据输出、启动转换信号和转换结束信号
• 输入端：
1. 采样保持电路 2. 输入电平范围？单端/差分？ 3. 控制信号（多输入选择、转换开始信号等）
• 输出端：
1. 转换结束信号（可用为查询信号或者中断信号等） 2. 数据输出线与系统总线的连接（三态输出的控制问题和8+位AD芯 片与8位CPU连接问题） 3. 数据的读取（查询、中断、CPU等待和固定延迟）
FCE1 FCE2 DOR
DOR＝0 DOR＝1
数据补偿 DAC寄存器
R-2R 电阻网络
AD7527管脚介绍（III）
• 数据输入相关DB9－DB0、10/8# • 10/8#：
– 输入数据为10位（高电平） – 输入数据为8位（低电平）
• DB0，DB1决定数据传送格式 • DB9-DB2作为8位输入数据
微机原理与接口技术
（2005－2006学年）
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第十二章 数模转换（D/A）与模数转换
与外界联系的重要桥梁
• 测量和工业实时控制领域，模拟量占据了 绝大多数（如温度、压强、电流等）
微机原理与接口技术上海交大课件第2章
第二章8086系统结构2.1 Intel 8086 CPU 结构8086 CPU概述1977年年，Intel率先推出了16位微处理器8086，能并行处理16位数据，它需要16位的存储器，16位DB，16位外设。
1979年Intel研制了8088，称为准位外设称为16位机。
z引脚功能复用z单总线、累加器结构单总线累加器结构z可控三态电路z总线分时复用一、结构特点z指令流水线z存储器的分段结构z支持用于浮点运算的协处理器及多微处理器系统z指令方面和结构设计支持使用该微处理器构成一个共享总线的多微处理器系统式并行方式：存储器的分段结构：8086的地址总线为20位，可寻址220=1 MB的内存空间；内部寄存器和内部地址总线都只有16位，也就是说能够由ALU提供的最大地址空间只能是64 KB。
64KB 分段：为了实现CPU对1 MB空间的寻址，将内存储器空间分为若干逻辑段，每个段最大为64KB，并在C U中专门设置了些段寄存器，用于存放逻辑CPU中专门设置了一些段寄存器，用于存放逻辑段的起始地址，这些起始地址是16位的，满足内部地址总线的宽度要求。
地址总线的宽度要求EUBIU 地址加法器AL BL 通用寄存器组AX BX CL DLSP CX DX：常用于存放算术逻辑运算中的操作数。
所有的：基地址指针寄存器。
一般也常用来存放访问内存时的基地址。
但它通常是与SS寄存器配对使用)。
：它们常常在变址寻址方式中作为索引指针。
：数据段通常用来存放数据和字符。
DS存放当前数据段的指令指针寄存器:用来存放下一条要执行指令的偏移地址。
的内容为段基地址，以(1) 条件标志(6个)：反映指令执行后运算结果特征. CF():CF=D进位标志): CF=D7CY或D15CY执行算术运算指令后,结果的最高位(字节时为D7CY或字为D15CY)向更高位产生进位,则CF=1,否则CF=0.CF1CF0该标志主要用于多字节加、减运算.例: 3FH+0B4H 0BFH+0B4H0011 1111 1011 1111+ 1011 0100 + 1011 01001111 0011;CF=0 101110011;CF=111110011;CF=010*******;CF=1注:对CF操作有三条专用指令:STCÆCF=1; CLCÆCF=0; CMCÆCF=CFCF1CF0CF CFPF(奇偶校验标志): PF=D7⊕… ⊕D0运算结果的低8位中1”的个数为偶数,则PF=1,否则位中“PF1PF=0.该标志主要用于检测数据通信中是否发生错误.AF(辅助进位标志): AF=D3CY字节运算中,低4位向高4位有进位或借位时,则AF1,AF=1,否则AF=0.该标志主要用于BCD码运算的调整指令中.例:38H+49H0011 1000+ 0100 1001000001000 0001 ;AF=1;若视为BCD运算,则应调整.ZF(零标志): ZF=D7+…+D0或D15+…+D0运算结果为0,则ZF=1,否则ZF=0.结果非,则0,ZF=0.SF(符号标志) SF=D7或D15运算结果为正数,则SF=0,为负数,则SF=1.SF=0SF=1如:3FH+0B4H=0F3H的SF=1OF(溢出标志): OF=D7CY⊕D6CY或D15CY⊕D14CY 算机所,,当运算结果超出了机器所能表示的范围时则OF=1,否则OF=0.如:3FH+0B4H0F3H中OF0:3FH+0B4H=0F3H OF=0注意:实际上机器把所有数都当无符号数运算,把结果都当符号数来设置标志.以上6个标志为指令执行后的结果标志,可作为控制转移的条件.例：假设执行一条加法指令，计算5439H+476AH后各状态标志位的状态为何?解：0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1+ 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 l 0 1 0+010*********l0101 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1则执行这条加法指令后标志寄存器的状态为：CF=0，PF=1，AF=1，ZF=0，SF=1，OF=1。
上海交通大学通信原理笔记综述
上海交通大学通信原理笔记第一部分1、由于A/D 或D/A 变换的过程通常由信源编（译）码器实现，所以我们把发端的A/D 变换称为信源编码，而收端的D/A 变换称为信源译码，如语音信号的数字化叫做语音编码。
模拟信号的数字化又要经过抽样、量化、编码三个过程。
2、模拟信号数字化的编码方法大致可划分为波形编码、参量编码和混合编码。
3、抽样的定义及其抽样的分类：抽样是把时间上连续的模拟信号变成一系列时间上离散的抽样值的过程。
分类：A．根据信号分为：低通抽样定理和带通抽样定理；B．根据抽样脉冲序列分：均匀抽样定理和非均匀抽样C．根据抽样的脉冲波形：理想抽样和实际抽样。
理想低通信号的抽样定理：定理：频带限制在(0，fh)的时间连续信号m(t)，如果以T<1／2 fh 秒的间隔对它进行等间隔抽样，则m(t)将被所得到的抽样值完全确定。
意义：若要传输模拟信号，不一定要传输模拟信号本身,可以只传输按抽样定理得到的抽样因此，抽样定理为模拟信号的数字传输奠定了理论基础。
Ts= 1/(2fH)是最大允许抽样间隔，称为奈奎斯特间隔，相应的最低抽样速率fs=2fH称为奈奎斯特速率。
4、理想带通信号的抽样定理：对于带通型信号，如果按fs ≥2fH 抽样，虽然能满足频谱不混叠的要求。
但这样选择fs 太高了，它会使0~fL 一大段频谱空隙得不到利用，降低了信道的利用率。
5、带通型抽样定理内容:带通均匀抽样定理：带通信号m(t)，其频率限制在fL 与fH 之间，带宽为B=fH-fL ，n=(fL/B)取整数部分，为了节约抽样速率，可在(0＿fL)间插入ｎ个下边带，那么抽样频率满足:n f f L s 2max ≤ 12min +≥n f f H s为了使抽样后的频谱相邻间隔相同,常取6、脉冲调制 脉冲调制就是以时间上离散的脉冲串作为载波，用模拟基带信号m(t)去控制脉冲串的某参数，使其按m(t)的规律变化。
按基带信号改变脉冲参量的不同，把脉冲调制又分为脉幅调制(PAM)、脉宽调制(PDM)和脉位调制(PPM)脉冲振幅调制脉冲载波的幅度随基带信号变化的一种调制方式。