8086体系结构
微机原理期中习题课
U︺E︺S︺T︺C （︺为空格符）
地址
内容
00330H
55H
00331H
20H
00332H
45H
00333H
20H
00334H
53H
00335H
20H
00336H
54H
00337H
20H
00338H
43H
微机系统原理与接口技术
2.15 存储器中每一个段最多为64KB，当某程序routadf运行后，
微机系统原理与接口技术
重点掌握内容：
1．汇编语言源程序的基本结构。 2．常用伪指令。 3．各种结构形式的汇编语言程序、子程序的设计及常用的 DOS功能调用方法。 4． 汇编语言上机调试方法。 5．几个重要概念：汇编语言，汇编语言源程序，目标程序， 汇编程序，链接程序。
了解内容：
1．汇编语言与高级语言的接口。
A．内存中固定地址的一块区域 域
B．按“后进先出”原则组织的存储区
C．必须按字操作访问的内存区域 D．遵循“向上”增长原则的存储区域
3. 8086系统中，若要使寄存器AL中的高4位不变，低4位为1，可用（ ） 指令。
A．AND AL, 0FH B．AND AL, 0F0H
C．OR AL, 0FH
D．OR AL, 0F0H
2.13 有一个32位的地址指针67ABH:2D34H存放在从 00230H开始的存储器中，试画出它们的存放示意图。
地址 00230H 00231H 00232H 00233H
数据 34H 2DH 0ABH 67H
微机系统原理与接口技术
2.13将下列字符串的ASCII码依次存入从00330H开始的 字节单元中，试画出它们的存放示意图：
课件_22_讲_补充1：8086最小模式下的总线时序+DRAM控制器等+重点提要
中断控制器8259A
• 端口地址译码（CS+A0）、关键的引脚 • 能管理的中断级数 • 初始化编程（ICW1很关键、ICW2与各IRi 引脚对应的中断向量号的关系）、操作命 令字（常用：读写IMR、发中断结束命令、 读寄存器IRR/ISR） • 内部各寄存器的含义（IRR、IMR、ISR） • 工作方式：掌握最基本的即可 • 关于查询（多用于IF=0时）
Multiplexer 多路(复用)器 s
Intel 8203 DRAM控制器 Bank address
教材P240 例6-2：用Intel 2164A 构成容量为256KB的内存。
• 2164A：64K*1b （16位 地址） • 每组8片，进行位扩展， 得到一个64K*8b的存储 体； • 用256/64= 4个存储体进 行字扩展。（需2位体地 址）
8086 微处理器的引脚及功能
(括号内为最大模式的控制信号)
与总线操作相关的信号
地址信号 数据信号 控制信号： • 是否要高字节 BHE_n • 读RD_n • 写WR_n • 访存/IO端口？ M/IO_n • 收发控制DT/R_n • 数据使能 DEN_n • 地址锁存 ALE • 外设准备好？READY
P42-43 BHE#和A0的组合功能
操作 BHE# A0 使用的数据线
读或写偶地址的一个字 读或写偶地址的一个字节 读或写奇地址的一个字节 读或写奇地址的一个字
0 1 0 0 1
0 0 1 1 0
AD0~AD15 AD0~AD7 AD8~AD15 AD8~AD15 AD0~AD7
如果是32位总线和32位存储器呢？
MOV AL，[BX][SI]1000H
MOV AL，[BP+SI+1000H] MOV AL，1000H[BX+DI]
x86、i386、i486、i586和i686等名词的解释
关于x86、i386、i486、i586和i686等名词的解释一、x86与i386、i486、i586、i686等x86或80x86是英特尔Intel首先开发制造的一种微处理器体系结构的泛称。
该系列较早期的处理器名称是以数字来表示，并以“86”作为结尾，包括Intel 8086、80186、80286、80386以及80486，因此其架构被称为“x86”。
由于数字并不能作为注册商标，因此Intel及其竞争者均在新一代处理器使用可注册的名称，如Pentium。
现时Intel把x86-32称为IA-32，全名为Intel Architecture， 32-bit。
不过由于x86包括16位的处理器，这样的命名也出现麻烦。
x86架构于1978年推出的Intel 8086中央处理器中首度出现，它是从Intel 8008处理器中发展而来的，而8008则是发展自Intel 4004的。
8086在三年后为IBM PC所选用，之后x86便成为了个人计算机的标准平台，成为了历来最成功的CPU架构。
其它公司也有制造x86架构的处理器，计有Cyrix（现为VIA所收购）、NEC集团、IBM、IDT以及Transmeta。
Intel 以外最成功的制造商为AMD，其Athlon系列处理器的市场仅次于Pentium。
8086是16位处理器；直到1985年32位的80386的开发，这个架构都维持是16位。
接着一系列的处理器表示了32位架构的细微改进，推出了数种的扩充，直到2003年AMD对于这个架构发展了64位的扩充，并命名为AMD64（有时也被称作x86-64，x64或EM64T），推出了Opteron处理器家族，开创了x86的64位时代。
值得注意的是Intel早在1990年代就与惠普合作提出了一种用在安腾系列处理器中的独立的64位架构，这种架构被称为IA-64。
IA-64是一种崭新的系统，和x86架构完全没有相似性；不应该把它与AMD64或x86-64弄混。
微机接口课后练习答案
第1章80x86微处理器体系结构1. 微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同？2. CPU在内部结构上由哪几部分组成？各部分具备哪些主要功能？8086/8088CPU在内部结构上设计为两个独立的功能部件：执行部件EU和总线接口部件BIU。
EU负责全部指令的执行，向BIU提供数据和所需访问的内存或I/O端口的地址，并对通用寄存器、标志寄存器和指令操作数进行管理。
BIU是CPU同存储器和I/O设备之间的接口部件，负责CPU与存储器和I/O端口传送信息。
3. 8086状态标志和控制标志分别有哪些？程序中如何利用这些标志？6位状态标志为：⑴符号标志SF：若运算结果的最高位为1。
则SF=1，否则为0。
⑵零标志ZF：若运算结果为零，则ZF=1,否则ZF=0。
⑶奇偶标志PF：若指令的执行结果低8位中"1"的个数为偶数，则PF=1,否则为0。
⑷进位标志CF：当执行一个加法运算使最高位(字节操作的D7或字操作的D15)产生进位，或执行减法运算使最高位产生借位时，则CF=1,否则CF=0。
⑸辅助进位标志AF：当执行加法运算时，D3位向D4有进位，或作减法运算时，D3位向D4有借位，则AF=1，否则为0。
⑹溢出标志OF：在算术运算中，当补码运算结果超出了带符号数的表达范围，即字节运算的结果超出-128～+127，或者字运算结果超出-32768～+32767时，OF=1,否则为0。
3位控制标志为：⑴方向标志DF：这是处理串操作指令中信息方向的标志。
若DF=1，则串操作指令按自动减址操作，即串操作从高地址向低地址方向进行处理；若DF=0，则使串操作指令按自动增量修改地址指针，即串操作从低地址向高地址方向进行处理。
⑵中断允许标志IF：该标志用于对可屏蔽中断进行控制，若IF=0,则CPU拒绝外部INTR中断请求，本标志对内部中断和不可屏蔽中断不起作用。
⑶跟踪标志TF：若设置TF=1，则CPU按单步方式执行指令，以调试程序。
冯·诺依曼体系结构的结构
冯·诺依曼体系结构的结构冯·诺依曼结构也称普林斯顿结构，是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。
程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置，因此程序指令和数据的宽度相同，如英特尔公司的8086中央处理器的程序指令和数据都是16位宽。
数学家冯·诺依曼提出了计算机制造的三个基本原则，即采用二进制逻辑、程序存储执行以及计算机由五个部分组成（运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备），这套理论被称为冯·诺依曼体系结构。
特点现代计算机发展所遵循的基本结构形式始终是冯·诺依曼机结构。
这种结构特点是“程序存储，共享数据，顺序执行”，需要CPU 从存储器取出指令和数据进行相应的计算。
主要特点有：（1）单处理机结构，机器以运算器为中心；（2）采用程序存储思想；（3）指令和数据一样可以参与运算；（4）数据以二进制表示；（5）将软件和硬件完全分离；（6）指令由操作码和操作数组成；（7）指令顺序执行。
局限CPU 与共享存储器间的信息交换的速度成为影响系统性能的主要因素，而信息交换速度的提高又受制于存储元件的速度、存储器的性能和结构等诸多条件。
传统冯·诺依曼计算机体系结构的存储程序方式造成了系统对存储器的依赖，CPU 访问存储器的速度制约了系统运行的速度。
集成电路IC 芯片的技术水平决定了存储器及其他硬件的性能。
为了提高硬件的性能，以英特尔公司为代表的芯片制造企业在集成电路生产方面做出了极大的努力，且获得了巨大的技术成果。
现在每隔18 个月IC 的集成度翻一倍，性能也提升一倍，产品价格降低一半，这就是所谓的“摩尔定律”。
这个规律已经持续了40 多年，估计还将延续若干年。
然而，电子产品面临的二个基本限制是客观存在的：光的速度和材料的原子特性。
首先，信息传播的速度最终将取决于电子流动的速度，电子信号在元件和导线里流动会产生时间延迟，频率过高会造成信号畸变，所以元件的速度不可能无限的提高直至达到光速。
student
V 1.0 计算机组成与结构
实验指导书 (试用稿)
编写： 张锦 校核：______
湖南大学软件学院 2006年9月计算机组成与结构实验指导书 I 目 录 一、 实验教学目标 ................................................................................................................. 1 二、 实验教学主要内容 ......................................................................................................... 1 三、 实验要求 ......................................................................................................................... 1 四、 评分细则 ......................................................................................................................... 2 五、 课堂实验项目 ................................................................................................................. 4 1. 实验一 汇编编译器的使用及程序调试（必做） ............................................... 4 2. 实验二 非压缩/压缩十进制码转换程序的设计与实现（必做） ...................... 12 3. 实验三 顺序程序设计（选做） ......................................................................... 14 4. 实验四 分支程序设计（选做） ......................................................................... 17 5. 实验五 循环程序设计（选做） ......................................................................... 20 6. 实验六 字符输入/输出程序设计（选做） ........................................................ 23 7. 实验七 字符串操作程序设计（选做） ............................................................. 25 8. 实验八 栈操作程序设计（选做） ..................................................................... 27 9. 实验九 I/O程序设计（选做）........................................................................... 29 10. 实验十 中断处理程序设计（选做） ................................................................. 32 11. 实验十一 数值乘除运算程序设计（选做） ..................................................... 35 12. 实验十二 过程调用程序设计（选做） ............................................................. 37 13. 实验十三 WinDLX使用及WinDLX汇编语言（必做） ................................ 42 14. 实验十四 程序相关性问题分析（选做） ......................................................... 47 15. 实验十五 矩阵相乘程序及优化（选做） ......................................................... 49 六、 附录 ............................................................................................................................... 50 附录一：8088/8086的体系结构 ........................................................................................... 50 附录二：8088/8086的指令系统 ........................................................................................... 54 附录三：DLX汇编指令 ....................................................................................................... 65 计算机组成与结构实验指导书
《微型计算机原理与接口技术》(第三版)习题答案
《微机原理与接口技术》习题解答习题11.1 冯·诺依曼型计算机的设计方案有哪些特点？【解答】冯·诺依曼型计算机的设计方案是“存储程序”和“程序控制”，有以下5方面特点：（1）用二进制数表示数据和指令；（2）指令和数据存储在内部存储器中，按顺序自动依次执行指令；（3）由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成基本硬件系统；（4）由控制器来控制程序和数据的存取及程序的执行；（5）以运算器为核心。
1.2 微处理器和微型计算机的发展经历了哪些阶段？各典型芯片具备哪些特点？【解答】经历了6代演变，各典型芯片的特点如表1-1所示。
表1-1 微处理器的发展及典型芯片的特点1.3 微型计算机的特点和主要性能指标有那些?【解答】除具有运算速度快、计算精度高、有记忆能力和逻辑判断能力、可自动连续工作等基本特点以外，还具有功能强、可靠性高、价格低廉、结构灵活、适应性强、体积小、重量轻、功耗低、使用和维护方便等。
微型计算机的性能指标与系统结构、指令系统、硬件组成、外部设备以及软件配备等有关。
常用的微型计算机性能指标主要有：字长、主频、内存容量、指令数、基本指令执行时间、可靠性、兼容性、性能价格比等。
21.4 常见的微型计算机硬件结构由哪些部分组成？各部分的主要功能和特点是什么？【解答】微型计算机硬件一般由微处理器、内存储器、外存储器、系统总线、接口电路、输入/输出设备等部件组成。
主要组成部件的功能和特点分析如下：（1）微处理器：是微型计算机的核心部件，由运算单元ALU、控制单元、寄存器组以及总线接口部件等组成，其功能是负责统一协调、管理和控制系统中的各个部件有机地工作。
（2）内存储器：用来存放计算机工作过程中需要的操作数据和程序。
可分为随机存储器RAM和只读存储器ROM。
RAM存放当前参与运行的各种程序和数据，特点是信息可读可写，存取方便，但信息断电后会丢失；ROM用于存放各种固定的程序和数据，特点是信息固定不变，关机后原存储的信息不会丢失。
微处理器与系统结构PPT详细讲解
•29 •HLDA* •28 •WR*
有效，三态)
•27 •M/IO* 测试信号(输入、低电
•26 •DT/R* •25 •DEN*
平有效)
•24 •23 •22
•ALE* •INTA* •TEST
READY 准备就绪(输入 、高电平有效)
•21 •READY
•RESET
状态信号指示当前使用段
一、8086通用引脚信号
•1
•40 •VCC
•2
•39 •AD15 INTR可屏蔽中断请求
•3 •4
•38 •A16/S3 •37 •A17/S4
信号(输入、高有效)
•5 •6
•36 •35
•A18/S5 •A19/S6
NMI非屏蔽中断请求(
•7 •8
•34 •BHE/S7 •33 •MN/M
输入，上升沿触发)
•GND •AD14 •AD13 •AD12 •AD11 •AD10 •AD9 •AD8 •AD7 •AD6 •AD5 •AD4 •AD3 •AD2 •AD1 •AD0 •NMI •INTR •CLK •GND
二、8086最小模式引脚信号
M/ 存储器/IO控制信号
•1 •2 •3
•40 •39 •38
微处理器与系统结构PPT详 细讲解
第二章学习要点
重点掌握内容： 1．微处理器的基本结构。 2．Intel 8086微处理器的基本结构，包括： 功能结构、寄存器结构和总线结构。 3．Intel 8086微处理器系统的组成： 控制核心单元＋存储器组织＋I/O端口组织 4．Intel 8086微处理器在最小模式下的典型总线 操作和时序。 5．几个重要概念：时钟周期，总线周期，指令周期。