微机原理与汇编

合集下载

汇编语言与微机原理

汇编语言与微机原理

汇编语言与微机原理汇编语言和微机原理是计算机科学中两个重要的概念。

汇编语言是一种低级语言,用于编写计算机程序,在计算机硬件层面上进行操作和控制。

微机原理则是关于微型计算机的基本工作原理和组成结构的知识。

一、汇编语言的概念与应用汇编语言是一种直接操作计算机硬件的编程语言,与高级语言相比,汇编语言更接近计算机底层,能够直接控制硬件资源。

汇编语言通过使用助记符和指令直接操作寄存器、内存和其他硬件设备,实现程序的运行逻辑。

它是高级语言与计算机硬件之间的桥梁。

汇编语言在许多方面都有广泛的应用。

首先,在嵌入式系统领域,汇编语言可以更好地利用有限的资源,提高系统的性能和响应速度。

其次,在计算机游戏开发中,汇编语言可以直接控制硬件,实现更复杂的图形和音频效果。

此外,在密码学和安全领域,使用汇编语言编写的代码更难以被破解和攻击。

二、微机原理的基本概念微机原理是研究微型计算机的基本工作原理和组成结构的学科。

微型计算机由中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备及总线等几个基本组成部分构成。

微机原理主要探讨这些组件的工作原理以及它们之间的通信和配合方式。

CPU是微机系统的核心部件,它承担了计算和控制的功能。

CPU通过指令周期不断地执行指令,从而完成任务。

存储器用于存储程序和数据,分为内存和外存两种。

输入输出设备用于与外部环境进行数据交互。

而总线则连接了CPU、存储器和输入输出设备,实现了它们之间的数据传输和通信。

在微机原理中,还需要了解指令系统、寻址方式、中断处理以及时序控制等内容。

指令系统是CPU能够理解和执行的指令集合,每条指令都对应着一种操作。

寻址方式决定了CPU如何访问存储器中的数据。

中断处理可以让CPU在执行任务过程中暂时停下来处理优先级更高的事件。

时序控制则负责协调微机系统各个组件的工作顺序和时机。

三、汇编语言与微机原理的关系汇编语言和微机原理是紧密相关的。

汇编语言是在微机原理的基础上进行编程的工具。

通过汇编语言,可以更深入地了解微机原理中的各个组成部分以及它们的工作方式。

微机原理与汇编语言

微机原理与汇编语言

微机原理与汇编语言微机原理是计算机专业的基础课程之一,它主要介绍了计算机系统的组成和工作原理,包括CPU、存储器、输入输出设备等各个方面的知识。

而汇编语言作为一种低级语言,是用来直接控制计算机硬件的,它与微机原理密切相关,两者相辅相成,共同构成了计算机专业的重要知识体系。

首先,微机原理是计算机专业的入门课程,它介绍了计算机系统的基本组成,包括CPU、存储器、输入输出设备等。

学习微机原理可以帮助我们更好地理解计算机是如何工作的,为我们后续学习更高级的计算机课程打下坚实的基础。

同时,微机原理也包括了一些数字逻辑电路的知识,这对于理解计算机内部的运算原理非常重要。

其次,汇编语言是一种低级语言,它直接对应计算机的指令集架构,能够直接控制计算机的硬件。

学习汇编语言可以帮助我们更深入地了解计算机的运行机制,理解高级语言与机器语言之间的关系,为我们进行系统编程打下基础。

此外,汇编语言的学习也有助于我们对计算机程序的优化和调试,提高程序的执行效率。

微机原理与汇编语言的学习是紧密相关的,微机原理为我们提供了理论基础,而汇编语言则是将这些理论付诸实践的工具。

通过学习这两门课程,我们不仅可以深入了解计算机的内部结构和工作原理,还可以掌握一种直接操作计算机硬件的能力,为我们将来从事计算机相关的工作打下坚实的基础。

总之,微机原理与汇编语言是计算机专业非常重要的两门课程,它们相辅相成,共同构成了计算机专业的基础知识体系。

通过学习这两门课程,我们可以更好地理解计算机的工作原理,提高我们的系统编程能力,为我们将来的学习和工作打下坚实的基础。

希望同学们能够认真对待这两门课程,努力学习,掌握其中的精髓,为自己的未来发展打下坚实的基础。

微机原理与汇编语言课程总结

微机原理与汇编语言课程总结

微机原理与汇编语言课程总结篇一微机原理与汇编语言课程总结一、引言在当今信息时代,计算机技术已经成为支撑社会发展和进步的重要基石。

作为计算机技术的核心,微机原理与汇编语言在计算机科学、工程、应用等领域具有不可替代的地位。

通过学习微机原理与汇编语言,我深刻认识到这门课程对于培养我们的计算机思维和实际操作能力的重要性。

在此,我将对微机原理与汇编语言课程进行全面的总结。

二、课程内容与学习体会微机原理与汇编语言课程涵盖了计算机体系结构的基本原理、汇编语言的语法规则以及编程技巧等方面的知识。

在学习过程中,我深入了解了计算机内部的组织结构和工作原理,掌握了汇编语言的语法规则和编程技巧,并且通过实践操作加深了对理论知识的理解。

在学习过程中,我深刻体会到了微机原理与汇编语言的魅力所在。

首先,这门课程让我对计算机的工作原理有了更加深入的了解,让我明白了计算机程序是如何在底层与硬件进行交互的。

其次,汇编语言的学习使我更加熟悉计算机的指令集和操作系统的底层机制,这对于编写高效、低功耗的程序以及进行系统级调试都具有重要意义。

最后,通过实践操作,我不仅提高了自己的编程能力,还培养了发现问题、分析问题和解决问题的能力。

三、重点与难点解析在微机原理与汇编语言的学习过程中,我遇到了许多重点和难点。

其中,计算机体系结构的工作原理和汇编语言的指令集是学习的重点。

理解计算机体系结构的工作原理是掌握汇编语言的基础,而熟练掌握汇编语言的指令集则是进行编程的关键。

学习的难点主要体现在实践操作中。

例如,在学习汇编语言时,我曾遇到过程序调试中的问题,需要对程序的每条指令进行逐一排查,才能找到问题的根源。

此外,对于一些复杂的汇编程序,如何进行高效的算法设计和数据结构设计也是一大挑战。

为了克服这些难点,我积极寻求各种学习资源和方法。

通过阅读教材、参加学术讨论、请教老师和同学等方式,我逐渐掌握了解决这些难点的技巧和方法。

同时,我也意识到实践操作的重要性,只有通过不断的实践才能真正掌握和运用所学的知识。

微机原理8086汇编语言

微机原理8086汇编语言

微机原理8086汇编语言微机原理和8086汇编语言是计算机科学与技术领域中的重要基础知识,对于理解计算机的运行原理和编程开发具有关键作用。

本文将全面介绍微机原理和8086汇编语言的基本概念、功能特点以及应用实践。

一、微机原理概述微机原理是指微型计算机的构成、工作原理、体系结构和外围设备等的基本原理。

微机由中央处理器(CPU)、存储器和输入输出设备等组成,其内部实现了数据的存储和处理,并能够与外部环境进行交互。

微机原理的研究与应用对于计算机硬件的设计和控制至关重要。

二、8086汇编语言介绍8086汇编语言是在微机原理基础上发展起来的一种低级程序设计语言。

它以机器指令的形式直接对CPU发出控制命令,实现数据处理和操作。

8086汇编语言具有直观、高效的特点,可以对计算机内部各种硬件资源进行精细控制,实现复杂的算法和功能。

三、8086汇编语言的基本语法8086汇编语言的基本语法包括指令、寻址方式和操作数等。

指令通常由操作码和操作数组成,用于执行特定的操作。

寻址方式指定操作数在内存中的位置,可以是直接寻址、寄存器间接寻址、立即数寻址等多种方式。

操作数表示要进行操作的数据,可以是寄存器、内存单元或立即数。

四、8086汇编语言的常用指令8086汇编语言提供了丰富的指令集,包括数据传输指令、算术运算指令、逻辑运算指令、条件转移指令、无条件转移指令等。

通过这些指令的组合和调用,可以实现各种复杂的功能和处理需求。

五、8086汇编语言的应用实践8086汇编语言广泛应用于嵌入式系统设计、驱动程序开发、操作系统编程以及性能优化等领域。

在嵌入式领域,汇编语言可以直接操作硬件资源,实现高效的数据处理和控制;在操作系统编程中,汇编语言可以直接访问操作系统内核,实现底层功能的扩展和优化。

六、8086汇编语言的优势与不足8086汇编语言具有高效、灵活的优势,可以直接操作硬件资源和内存,实现高性能的程序。

然而,汇编语言的开发和调试困难,可读性低,维护成本高,对程序员的要求较高。

微机原理与接口技术汇编语言程序教案

微机原理与接口技术汇编语言程序教案

微机原理与接口技术汇编语言程序教案第一章:汇编语言基础1.1 汇编语言简介汇编语言的定义与发展历程汇编语言与机器语言的关系汇编语言的优势与局限性1.2 汇编语言的组成指令、操作码和操作数寄存器、标志寄存器及指令集1.3 汇编语言的语法规则指令格式与操作数寻址方式指令间的符号命名规则数据声明与宏定义第二章:汇编语言编程步骤与实例2.1 汇编语言编程步骤分析需求、确定算法选择合适的寄存器和寻址方式编写汇编代码调试与优化2.2 汇编语言编程实例编写一个简单的加法程序实现一个字符串的逆序输出第三章:微机原理概述3.1 微机的硬件系统结构中央处理器(CPU)存储器输入输出设备3.2 微机的工作过程指令的获取、解码与执行数据的传输与处理3.3 微机的性能指标频率、缓存与内存容量处理速度与功耗第四章:接口技术基础4.1 接口的概念与分类硬件接口与软件接口并行接口与串行接口4.2 接口的技术参数数据宽度、传输速率与协议接口的电气特性与物理形态4.3 接口的设计与实现接口电路的设计方法接口芯片的选择与应用第五章:汇编语言与接口技术的结合5.1 汇编语言与接口编程汇编语言控制接口的方法接口指令与中断处理5.2 实例:汇编语言实现串口通信串口通信的基本原理编写汇编代码实现串口收发数据5.3 实例:汇编语言控制打印机打印机接口的原理与驱动方法编写汇编代码实现打印机控制第六章:汇编语言与中断系统6.1 中断系统概述中断的概念与分类中断处理程序的执行过程6.2 中断向量与中断服务程序中断向量的定义与寻址中断服务程序的编写与调用6.3 汇编语言中断指令与中断编程INT指令的使用方法非屏蔽中断与可屏蔽中断中断编程实例第七章:汇编语言与DMA传输7.1 DMA传输原理DMA的概念与作用DMA与CPU的协同工作方式7.2 DMA控制器与DMA编程DMA控制器的功能与接口DMA编程步骤与指令集7.3 汇编语言实现DMA传输编写DMA服务程序DMA传输过程的监控与调试第八章:汇编语言与A/D转换8.1 A/D转换原理A/D转换器的工作原理与性能指标A/D转换的过程与数据类型8.2 A/D转换器的接口与驱动A/D转换器的接口电路设计A/D转换器的驱动程序编写8.3 汇编语言实现A/D转换编写A/D转换服务程序A/D转换在实际应用中的实现第九章:汇编语言与I/O控制9.1 I/O控制概念与方法I/O控制的概念与分类I/O控制的编程方法与接口9.2 汇编语言I/O指令与编程I/O指令的使用方法与限制端口地址与I/O编程实例9.3 汇编语言实现I/O控制编写I/O服务程序I/O控制应用实例第十章:汇编语言程序设计实践10.1 汇编语言程序设计流程需求分析与算法设计寄存器分配与指令选择代码编写与调试10.2 汇编语言与操作系统应用汇编语言编写系统调用程序汇编语言实现进程管理与同步10.3 汇编语言与设备驱动程序开发设备驱动程序的概念与作用汇编语言编写设备驱动程序的方法与步骤10.4 综合实例:汇编语言实现一个小型的操作系统设计目标与功能需求主要模块与实现方法系统测试与优化第十一章:汇编语言与故障诊断计算机系统故障的类型与等级故障诊断的重要性与挑战11.2 汇编语言在故障诊断中的应用汇编语言诊断程序的特点与优势故障诊断程序的编写方法与步骤11.3 常见故障诊断实例处理器故障的诊断与处理存储器故障的诊断与处理输入输出设备故障的诊断与处理第十二章:汇编语言与性能分析12.1 性能分析的基本概念计算机系统性能的评价指标性能分析的方法与工具12.2 汇编语言程序的性能优化指令选择与优化数据访问与缓存利用程序结构的优化12.3 性能分析实例汇编语言程序性能分析的方法性能瓶颈的识别与改进策略第十三章:汇编语言与安全编程计算机系统安全的重要性常见安全威胁与防护措施13.2 汇编语言程序的安全性汇编语言程序的脆弱性安全编程的最佳实践13.3 安全编程实例汇编语言程序的漏洞分析安全漏洞的修复与防护措施第十四章:汇编语言与嵌入式系统14.1 嵌入式系统的基本概念嵌入式系统的定义与特点嵌入式系统的应用领域14.2 汇编语言在嵌入式系统中的应用嵌入式系统编程的特殊性汇编语言与硬件的紧密耦合14.3 嵌入式系统实例汇编语言编写嵌入式系统程序的方法嵌入式系统程序的调试与优化第十五章:汇编语言与现代计算机体系结构15.1 现代计算机体系结构的发展流水线技术、超标量和超流水线多核处理器与并行计算15.2 汇编语言与现代计算机体系结构的适配汇编语言在多核处理器上的编程汇编语言与向量处理器的接口15.3 现代计算机体系结构下的汇编语言编程汇编语言程序在现代计算机上的优化面向现代计算机体系结构的汇编语言编程实例重点和难点解析本文主要介绍了汇编语言程序设计、微机原理与接口技术的相关知识。

微机原理汇编语言程序设计ppt课件

微机原理汇编语言程序设计ppt课件
汇编后源操作数被翻译为:3F00H, 所以上述指令与以下指令等价: AND AX, 3F00H
烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的 健康皮 肤进行 自体移 植,但 对于大 面积烧 伤病人 来讲, 健康皮 肤很有 限,请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人
4.2.3.3 表达式—分析运算符
分析运算符包括:SEG、OFFSET SEG:取变量/标号的段地址 OFFSET:取变量/标号的偏移地址
烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的 健康皮 肤进行 自体移 植,但 对于大 面积烧 伤病人 来讲, 健康皮 肤很有 限,请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人
4.2.3.3 表达式
表达式由标号、常量、变量等加上必要的运算符构成 有数字表达式和地址表达式两种 汇编时按优先规则对表达式进行计算,计算出具体的数值
ASSUME DS:DATA, ES:EXTRA代码段 CODE ENDS
MAIN PROC FAR
; ----------------------------------------------
MOV AX, DATA
END MAIN
MOV DS, AX
烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的 健康皮 肤进行 自体移 植,但 对于大 面积烧 伤病人 来讲, 健康皮 肤很有 限,请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人
4.2.3.1 常量
常量操作数:
数值常数:11001000B,0FA21H,329D(329) 字符常数:‘ABCD’ (41H 42H 43H 44H)
例:
MOV AX, 0FA21H VAR DB 329 STR DB ‘ABCD’
烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的 健康皮 肤进行 自体移 植,但 对于大 面积烧 伤病人 来讲, 健康皮 肤很有 限,请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人

微机原理与汇编语言

信息工程学院
第1章 微型计算机概述
微型计算机系统的组成
中央处 理器 (CPU) (微处理 器) 高速缓 冲存储器 (Cache) RAM 内存储 器
2 ROM 、 EPR OM、 E PROM
算术逻 辑单元 (ALU) 控制单 元 (CU) 寄存器 组 (RS)
光盘 硬件 微 型 计 算 机 系 统 外存储 器 磁盘 磁带
软盘系 统 硬盘系 统
键盘、LED显示器 、CR T 外部设 备 外围设 备 过程通 道 打印机 、绘图仪 、鼠标器 A/D 、 D/A I/O口开关 量 总线 电源 系统软 件 软件 程序设 计语言 机器语 言 汇编语 言 高级语 言(Bas ic 、 For tran 、 C 、 Pas cal)
第1章 微型计算机概述
总 线
总线—计算机传输信息的一组信号线 • 按其完成的功能可以分为:统称为三总线 1、地址总线(AB)2、数据总线(DB)3、控制总线(CB) • 按其方向分为: 1、单向总线—只能一个方向传送信息,例AB,CB 2、双向总线—能向两个方向传送信息,例DB • 按其分布的范围: 1、微处理器内部总线—寄存器组、累加器、算术逻辑单元 和控制部件间的总线 2、单机内总线—CPU与外围芯片间的总线(局部总线) 3、外总线—微机和其他设备或控制对象间的通讯总线
微型计算机概述
信息工程学院
第1章 微型计算机概述
本章主要内容 微型机系统的概念与基本结构 计算机的软件、硬件、和发展情况 要求掌握:计算机软、硬件的基本概念和先进技 术
信息工程学院
第1章 微型计算机概述
微型计算机发展
按CPU的字长和功能划分,其发展有五代:
71-73年 74-78年 4位及低档8位 中高档8位机 intel 的4004—MCS-4 intel 的8080 8085 motorola的MC6800 zilog的Z80 intel 的8086 motorola的MC68000 zilog的Z8000 intel 的80386 80486 motorola的MC68020 Pentium系列

微机原理与汇编语言

微机原理与汇编语言微机原理与汇编语言是计算机科学与技术专业的一门重要课程,主要涉及计算机硬件组成、微处理器的工作原理、指令系统结构以及汇编语言的基本知识和应用等内容。

下面将从以下几个方面详细介绍微机原理与汇编语言的相关知识。

一、计算机硬件组成计算机硬件由中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备(I/O)等多个部件组成。

其中,CPU是计算机的核心部件,负责执行指令和进行数据处理。

内存用于存储程序和数据,是计算机的临时存储器。

输入输出设备用于与外部环境进行信息交互。

二、微处理器的工作原理微处理器是CPU的核心部件,它由运算器、控制器、寄存器等多个功能部件组成。

微处理器通过指令序列控制计算机的工作流程,包括取指令、译码执行、访存等步骤。

在执行指令时,微处理器需要根据指令的操作码和操作数进行相应的运算和数据传输。

三、指令系统结构指令系统是计算机硬件和软件之间的桥梁,它定义了计算机能够执行的指令集合和指令的格式。

指令系统通常包括数据传输指令、算术逻辑指令、控制转移指令等多种类型。

不同的微处理器具有不同的指令系统结构,如x86、ARM等。

四、汇编语言的基本知识和应用汇编语言是一种低级程序设计语言,它使用助记符代替二进制机器码,更加易于理解和编写。

汇编语言的基本知识包括指令的格式、寻址方式、寄存器的使用等。

在实际应用中,汇编语言常用于编写底层驱动程序、嵌入式系统等领域。

五、实验与应用案例微机原理与汇编语言课程通常包含实验环节,学生可以通过实验来巩固理论知识并培养实践能力。

实验内容可以包括编写简单的汇编语言程序、调试程序错误、设计简单的数字逻辑电路等。

此外,还可以通过应用案例来展示汇编语言在实际工程中的应用,如图像处理、音频编解码等。

六、学习资源和参考书目学习微机原理与汇编语言可以参考一些经典的教材和学习资源,如《计算机组成与设计:硬件/软件接口》、《汇编语言程序设计》等。

此外,还可以利用在线学习平台、教学视频等资源进行学习和实践。

汇编语言与微机原理

汇编语言与微机原理一、汇编语言的概念及作用汇编语言是一种低级语言,它是计算机可识别的最基本的语言。

它是由一些助记符和指令码组成的,用来描述CPU所能执行的机器指令。

在计算机系统中,汇编语言是连接高级语言和机器语言之间的桥梁。

二、汇编程序设计流程1. 编写源程序首先要根据问题需求,设计出相应的算法,并用汇编语言来实现这个算法。

在编写源程序时,要注意代码规范性和可读性。

2. 汇编程序翻译将源程序翻译成机器码,生成目标文件。

这个过程需要使用汇编器来完成。

3. 目标文件链接链接目标文件与库文件,生成可执行文件。

这个过程需要使用链接器来完成。

4. 可执行文件运行将可执行文件载入内存,并由操作系统调用CPU来执行其中的指令。

三、微机原理1. 微处理器微处理器(Microprocessor)是一种集成电路芯片,它包含了一个或多个CPU核心、内存控制器、I/O接口等功能模块。

它可以通过总线与其他芯片进行通信,并完成数据处理和控制任务。

2. 存储器存储器是计算机中用来存放数据和指令的设备。

它主要包括内存和外存两种。

内存又分为RAM和ROM两种,RAM用于临时存储数据,ROM用于存储只读数据。

3. 输入输出设备输入输出设备是计算机与外部环境进行信息交互的接口。

它包括键盘、鼠标、显示器、打印机等。

4. 总线总线是计算机中传输数据的通道。

它分为地址总线、数据总线和控制总线三种。

地址总线用于传输内存地址,数据总线用于传输数据,控制总线用于传输控制信号。

5. 中断系统中断系统是一种硬件或软件机制,它可以在CPU执行程序时暂停当前任务,并转而执行其他任务。

中断可以分为内部中断和外部中断两种。

四、汇编语言与微机原理的联系1. 汇编语言可以直接访问CPU寄存器和内存单元,可以对微处理器进行底层操作。

2. 汇编语言可以直接操作I/O端口,实现对输入输出设备的控制。

3. 汇编语言可以通过调用BIOS(Basic Input Output System)来实现对计算机硬件的底层操作。

微机原理与汇编

27
三、计算机发展简史 1. 根据使用的基本电子器件,计算机经历了四个阶段: 电子管计算机 (1946—1956) 晶体管计算机 (1957—1964)

用机器语言、汇编语言编写程序 用于军事和国防尖端技术

开始使用高级语言 开始用于工程技术、数据处理和 其它科学领域

要 特 点
集成电路计算机 采用微程序、流水线等技术, 提高运行速度 (1965—1970) 出现操作系统、诊断程序等软件 超大规模集成 电路计算机 (1971—至今)
汇编后的目标 文件只有208 a,1 字节
6
参考书 :
1. 2. 3.
计算机硬件技术基础
张菊鹏 等编著 清华大学出版社出版
微型计算机技术及应用
戴梅萼 编著 清华大学出版社出版
微型计算机原理及应用技术
朱金均 等编著 机械工业出版社
4.微型计算机原理 Nhomakorabea姚燕南 等编著
西安电子科技大学出版社
7
学习方法很重要
24
4.主频
主频也叫做时钟频率,用来表示微处理器的运行速度, 主频越高表明微处理器运行越快,主频的单位是MHz。 早期微处理器的主频与外部总线的频率相同,从 80486DX2开始,主频=外部总线频率倍频系数 外部总线频率通常简称为外频,它的单位也是MHz, 外频越高说明微处理器与系统内存数据交换的速度越快, 因而微型计算机的运行速度也越快。 倍频系数是微处理器的主频与外频之间的相对比例系 数。 通过提高外频或倍频系数,可以使微处理器工作在比 标称主频更高的时钟频率上,这就是所谓的超频。
2. 字节 ( Byte )
3. 字和字长 (word) 4. 主频 5. MIPS 6. 微处理器的生产工艺 7. 微处理器的集成度
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2.何为最大模式? 如何使8086工作于最大模式? 何为最小模式? 如何使8086工作于最小模式?答:所谓最小模式,就是在系统中只有8086一个微处理器。

在这种系统中,所有的总线控制信号都直接由8086产生,因此,系统中的总线控制逻辑电路被减到最少。

当8086的第33脚MN/MX#固定接到+5V时,就处于最小工作模式。

最大模式是相对最小模式而言,它用在中等规模的或者大型的8086系统中,在此系统中,包含两个或多个微处理器,其中一个主处理器就是8086,其它的处理器称为协处理器,它们是协助主处理器工作的。

和8086配合的协处理器有两个,一个是数值运算协处理器8087,一个是输入/输出协处理器8089。

当8086的第33脚MN/MX#固定接地时,就处于最大工作模式。

5.试说明最小模式的内存读、内存写、I/O读、I/O写靠哪些信号来区分,如何区分?答:在最小模式下,内存读、内存写、I/O读、I/O写靠控制信号M/IO#、RD#、WR#区分。

具体方法是:①M/IO#高、RD#低、WR#高,是内存读操作②M/IO#高、RD#高、WR#低,是内存写操作③M/IO#低、RD#低、WR#高,是I/O读操作④M/IO#低、RD#高、WR#低,是I/O写操作。

6.指令MOV AX,[519H]译码后执行时,8086各有关引脚要送出何种电平信号?就最小工作模式予以说明(不妨假设(DS)=200H)。

答:最小工作模式下,指令MOV AX,[519H]译码后执行时,M/IO#为高、RD#为低、WR#为高、DT/R#为低,设(DS)=200H则内存单元物理地址为200H*10H+519H=2519H,故AD19~AD0依次为00000010010100011001。

8.若CPU的主频为5M,每个时钟周期为多长时间?每个基本总线周期为多长时间?假设执行某条指令要占用3个总线周期,执行该指令至少要用多长时间?注: 1s(秒)=103ms(毫秒)=106μs(微秒)= 109ns(纳秒)答:一个时钟周期为 109/5000000=200 ns;一个基本总线周期为200*4=800 ns;执行该指令至少要用800*3=2400ns=2.4μs12.试说明为什么要在T3和T4之间插入Tw状态?答:因为存储器和外设的速度慢,往往在一个基本总线周期(4个时钟)内,完成不了一次读写操作,为了实现与CPU的同步,以保证正确读写数据,就必须插入等待周期Tw 13.何为总线保持请求?何为总线保持应答?答:当系统的其它总线设备(如8237A)要求占用总线时,就向CPU发出HOLD信号,请求接管总线。

称其为总线保持请求。

CPU收到HOLD信号后,如果允许其它总线设备占用总线,就发出一个应答信号HLDA,让出总线控制权。

称其为总线保持应答。

3.条件查询方式传送与无条件传送相比有何优点?还有哪些问题?答:查询传送方式输入/输出与无条件传送相比的优点是传送可靠性提高,不会丢失数据。

但查询传送方式仍没有解决输入/输出独占CPU的问题。

5.中断传送方式与条件传送相比有何优点?还有哪些问题?答:中断传送方式与查询传送方式相比的优点是CPU不再反复执行查询输入/输出程序,可以在两次传送的间隔期间处理其它工作,从而提高了CPU的工作效率。

但在中断传送方式下,还是由CPU执行程序来实现数据传送的,CPU还未得到真正解放。

6.试述DMA方式输出的过程。

答:当外设准备好接收一个数据时向DMAC(8237)发出请求,DMAC向CPU发出总线保持请求信号HOLD并一直维持该信号为高,CPU如果允许让出总线,就向DMAC发出一个高电平的总线保持应答HLDA,同时与总线在逻辑上断开。

DMAC得到总线控制权后,发出地址和内存读信号,将数据送到总线上,然后发出外设端口写信号将数据输出,然后将HOLD信号变低,CPU检测到HOLD变低,知道DMA输出已完成,将HLDA变低,收回总线控制权。

7.DMA传送方式与中断传送相比有何优点?答:在中断传送方式下,还是由CPU执行程序来实现数据传送的。

CPU响应中断去执行输入/输出处理程序时,要保存断点、保护现场,处理完毕还要恢复断点、恢复现场。

这样占用了CPU的大量时间做许多与输入/输出无关的工作。

此外,在进入中断或中断返回时,CPU 内的指令队列就要清除,总线接口部件和执行部件之间的并行工作方式暂时会受到破坏,从而降低处理速度。

如果外设速度很快,两次传送的间隔时间本来就很短,CPU就很难再有间隔时间去处理其它工作。

而在DMA方式,是由DMAC控制I/O传送,进行DMA传送时,CPU 可以做任何与总线无关的工作,CPU得到了真正的解放。

8.为什么一般I/O接口的地址总线总是单向的,而DMA的地址总线是双向的?答:DMA控制器作为主模块工作时,要控制内存和外设或内存和内存之间的数据传送,因此,必须通过地址总线向外传送内存地址;而当DMA作为从模块工作时,CPU又必须通过地址总线对其进行寻址;故DMA 的地址总线必须是双向的。

4.什么叫中断向量、中断优先权和中断嵌套?答:设置在内存0~3FFH区域,对应于每个中断类型的中断处理子程序的入口地址称为中断向量;在有多个中断源的情况下,根据轻重缓急,为每一个中断类型设置一个响应级别,称之为中断优先权;当CPU正在处理某一中断时,又出现了优先权级别更高的中断请求,CPU 就响应此中断而挂起正在执行的中断服务程序,在高优先权中断处理完后,再返回执行被挂起的中断服务程序,这种情况称为中断嵌套或多重中断。

5.CPU响应中断的条件是什么? CPU如何响应中断?答:对于软中断和不可屏蔽中断,CPU无条件响应。

对于可屏蔽中断,CPU响应中断的条件是IF位为1。

CPU响应中断的过程是:CPU 在遇到中断指令或收到中断请求信号后, 如果为可屏蔽中断,首先看标志寄存器的IF位是否为1, 如为0,则不响应,否则在当前指令执行完后, 通过INTA#引腿发出中断应答信号,从8259获取中断类型号(其它中断无此步骤),使当前标志寄存器的内容及断点地址入栈保护,根据中断类型号在中断向量表中取出中断处理程序的入口地址,送CS、IP从而转去执行相应的中断处理子程序, 执行完后将断点地址及标志从栈中弹回IP、CS和FR,返回断点处继续工作。

6.已知某中断的中断类型号为2,假设此时内存第 06H~0DH 的内容依次为40H、50H、60H、70H、80H、90H、A0H、 B0H,求该中断的中断处理程序的入口地址。

答: 2*4=8H, 从内存第8H~BH的内容应依次为IP的低位字节, IP的高位字节, CS的低位字节, CS的高位字节, 故 IP=7060H, CS=9080H, 中断处理程序的入口地址为: 9080H*10H+7060H=97860H7.假设对应某个中断的中断处理程序入口地址为 83A00H,内存第14H~1BH的内容依次为:50H、3AH、00H、80H、00H、3AH、00H、80H,求该中断的中断类型号。

答:该中断向量应存放在以 4 的倍数为起始地址的 4 个单元中, 依次为 IP的低位、IP 的高位、CS 的低位、CS 的高位,比较所给中断程序的入口地址和中断向量表的内容可知, 所求中断向量在中断向量表中的起始地址为18H, 故该中断的中断类型号为 18H/4=06H. 2.一片8259最多可以处理几个中断源的中断请求? 两片级联在一起呢?答:一片8259最多可以处理8个中断源的中断请求,两片级联在一起最多可以处理15个中断源的中断请求。

3.如何屏蔽来自某一台设备的中断? 如何屏蔽与8259从片相联的所有设备的中断请求? 如何屏蔽所有可屏蔽中断请求?答:将中断控制器8259的中断屏蔽寄存器IMR中对应某设备的中断屏蔽位置1,可屏蔽来自该设备的中断;将主8259的中断屏蔽寄存器IMR中对应从8259中断请求的中断屏蔽位置1,可屏蔽与8259从片相联的所有设备的中断请求;将CPU中标志寄存器中的IF位置0即可屏蔽所有可屏蔽中断。

4.8259主片内中断屏蔽寄存器的端口地址是多少? 8259从片内中断屏蔽寄存器的端口地址是多少?答:4. 8259主片内中断屏蔽寄存器的端口地址是21H,8259从片内中断屏蔽寄存器的端口地址是A1H。

5.计数器/定时器8253有几种工作方式,试述方式3的工作过程。

答:计数器/定时器8253有6种工作方式,其方式3的工作过程如下:首先写入控制字,输出端OUT2变为高电平作为初始状态。

写入计数初始值后,计数执行部件开始减1计数。

当计数到一半时,输出OUT2变为低电平。

计数到终值时,输出端OUT2又变为高电平。

之后,马上自动重装计数初值到计数执行部件,开始下一个周期。

7.已知 8253 的时钟为 1.19M(HZ),要用定时器2 控制扬声器发出 119HZ 的声音,问8253中定时器2的计数初值应为多少?答:8253 中计数器 2 的计数初值应为 : 1.19*106 /119=10000.9.已有一个实现延时1秒的过程,名为DELAY,又知8253的CLK为1.19M。

试编写一个程序,利用8253并调用过程 DELAY 实现按 300(HZ)赫兹的频率发声5秒。

(8253的控制端口地址为43H,应使用的控制字为B6H,计数器 2 的地址为42H)答:所求程序如下:code SEGMENTASSUME CS:codestart: MOV AL,0b6h ;写8253的控制字寄存器,使用计数器2,按方式3工作OUT 43h,ALMOV DX,12h ;将1.19M(CLK的频率)送DX、AXMOV AX,34dchMOV BX,300DIV BX ;300为发声频率,求计数初始值OUT 42h,AL ;16位计数初值分两次送计数器2MOV AL,AHOUT 42h,ALIN AL,61hMOV AH,ALOR AL,3 ;最低两位置1,其它位不变OUT 61h,ALMOV CX,5 ;循环5次,控制发声5秒钟lop0:CALL DELAYLOOP lop0MOV AL,AHOUT 61h,ALMOV AH,4chINT 21hcode endsend start何为多级存储系统? 为什么在计算机中要使用多级存储系统?答:多级存储系统是指由 CACHE, 主存及虚拟存储器构成的存储系统。

在计算机中使用多级存储系统,利用 CACHE 实现了高速存取,解决了与 CPU 不同步的问题,同时利用虚拟存储器满足了计算机对存储器的海量存储要求,而使系统的价格控制在用户可接受的程度内。

2.动态 RAM 工作时有何特点? 和静态 RAM 比较, 有什么优点和不足? 动态RAM和静态RAM 分别用在何处?答:动态 RAM 工作时要不断进行刷新, 和静态 RAM 比较, 它的集成度高, 价格便宜, 但速度慢,因此一般用于作大容量内存。

相关文档
最新文档