微机原理与接口技术知识点总结4.docx
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1、精品名师归纳总结微机原理与接口技术复习参考资料老师:万显荣复习资料说明:1、标有红色星号“”的内容为重点内容3、本资料末尾附有“ 微机原理与接口技术综合练习题与答案错误修正”和“微机原理与接口技术综合练习题与答案中不作要求的部分”,请留意查看。第一章概 述一、运算机中的数制1、无符号数的表示方法:( 1)十进制计数的表示法特点:以十为底,逢十进一。 共有 0-9 十个数字符号。( 2)二进制计数表示方法:特点:以 2 为底,逢 2 进位。只有 0 和 1 两个符号。( 3 )十六进制数的表示法:特点:以 16 为底,逢 16 进位。有 0-9 及 A F(表示 1015 )共 16 个数字符号
2、。2、各种数制之间的转换( 1)非十进制数到十进制数的转换按相应进位计数制的权表达式绽开,再按十进制求和。(见书本 1.2.3 , 1.2.4 )( 2)十进制数制转换为二进制数制十进制 二进制的转换: 整数部分:除2 取余。小数部分:乘 2 取整。十进制 十六进制的转换: 整数部分:除 16 取余。小数部分:乘 16 取整。以小数点为起点求得整数和小数的各个位。( 3)二进制与十六进制数之间的转换用 4 位二进制数表示 1 位十六进制数3 、无符号数二进制的运算(见教材P5 )4 、二进制数的规律运算特点:按位运算,无进借位( 1)与运算只有 A 、B 变量皆为 1 时,与运算的结果就是1(
3、 2)或运算A、 B 变量中,只要有一个为1 ,或运算的结果就是1( 3)非运算( 4)异或运算可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A、 B 两个变量只要不同,异或运算的结果就是1二、运算机中的码制 (重点)1、对于符号数,机器数常用的表示方法有原码、反码和补码三种。数X 的原码记作 X 原, 反码记作 X 反,补码记作 X 补。留意:对正数,三种表示法均相同。 它们的差别在于对负数的表示。(1) 原码定义:符号位: 0 表示正, 1 表示负。 数值位:真值的肯定值。留意:数 0 的原码不唯独(2) 反码定义:如 X0,就X 反=X 原如 X0 , 就X 补= X 反= X 原如
4、X0 , 就X 补= X 反+1留意:机器字长为8 时,数 0 的补码唯独,同为 000000002、8 位二进制的表示范畴: 原码: -127+127反码: -127+127补码: -128+1273、特别数 10000000该数在原码中定义为:-0在反码中定义为:-127在补码中定义为:-128对无符号数: 10000000 = 128三、信息的编码1、 十进制数的二进制数编码用 4 位二进制数表示一位十进制数。有两种表示法:压缩BCD 码和非压缩 BCD 码。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(1) )压缩 BCD 码的每一位用 4 位二进制表示, 00001001表示 0
5、9 ,一个字节表示两位十进制数。(2) )非压缩 BCD 码用一个字节表示一位十进制数,高 4 位总是 0000 ,低 4 位的 00001001表示 09 2、 字符的编码运算机采纳 7 位二进制代码对字符进行编码(1 )数字 09 的编码是 01100000111001,它们的高 3 位均是 011 ,后 4 位正好与其对应的二进制代码( BCD 码)相符。(2 )英文字母 AZ 的 ASCII 码从 1000001 (41H )开头次序递增,字母az 的 ASCII 码从 1100001 ( 61H )开头次序递增,这样的排列对信息检索非常有利。其次章微机组成原理第一节、微机的结构1、运
6、算机的经典结构冯. 诺依曼结构(1) 运算机由运算器、掌握器、输入设备和输出设备五大部分组成(运算器和掌握器又称为 CPU)(2) 数据和程序以二进制代码形式不加区分的存放在储备器总,存放位置由的址指定,数制为二进制。(3) 掌握器是依据存放在储备器中的指令序列来操作的,并由一个程序计数器掌握指令的执行。3、 系统总线的分类(1) 数据总线( Data Bus ),它打算了处理器的字长。(2) 的址总线( Address Bus ) , 它打算系统所能直接拜访的储备器空间的容量。(3) 掌握总线( Control Bus)其次节、 8086 微处理器1、8086 是一种单片微处理芯片,其内部数
7、据总线的宽度是16 位,外部数据总线宽度也是16 位,片内包含有掌握运算机全部功能的各种电路。8086 的址总线的宽度为20 位,有 1MB (2 20 )寻址空间。2、 8086CPU由总线接口部件 BIU 和执行部件 EU 组成。 BIU 和 EU 的操作是异步的,为8086 取指令和执行指令的并行操作体统硬件支持。3、 8086 处理器的启动4、寄存器结构 (重点)8086 微处理器包含有 13 个 16 位的寄存器和 9 位标志位。4 个通用寄存器( AX ,BX , CX , DX )4 个段寄存器( CS ,DS , SS , ES )4 个指针和变址寄存器(SP , BP ,SI
8、, DI ) 指令指针( IP)1) 、通用寄存器(1) 8086 含 4 个 16 位数据寄存器,它们又可分为8 个 8 位寄存器,即:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结AXAH , ALBXBH , BLCXCH ,CLDXDH ,DL常用来存放参加运算的操作数或运算结果(2) )数据寄存器特有的习惯用法AX :累加器。多用于存放中间运算结果。全部I/O 指令必需都通过 AX 与接口传送信息。BX :基址寄存器。在间接寻址中用于存放基的址。CX :计数寄存器。用于在循环或串操作指令中存放循环次数或重复次数。DX :数据寄存器。在32 位乘除法运算时,存放高16 位数。在间接寻
9、址的I/O 指令中存放 I/O 端口的址。2) 、指针和变址寄存器SP :堆栈指针寄存器,其内容为栈顶的偏移的址。BP :基址指针寄存器,常用于在拜访内存时存放内存单元的偏移的址。SI:源变址寄存器DI :目标变址寄存器变址寄存器常用于指令的间接寻址或变址寻址。3) 、段寄存器CS :代码段寄存器,代码段用于存放指令代码DS :数据段寄存器ES :附加段寄存器,数据段和附加段用来存放操作数SS :堆栈段寄存器,堆栈段用于存放返回的址,储存寄存器内容,传递参数4)、指令指针( IP )16 位指令指针寄存器,其内容为下一条要执行的指令的偏移的址。5)、标志寄存器(1) 状态标志:进位标志位( C
10、F ):运算结果的最高位有进位或有借位,就CF=1 帮助进位标志位(AF ):运算结果的低四位有进位或借位,就AF=1溢出标志位( OF ):运算结果有溢出,就OF=1零标志位( ZF ):反映指令的执行是否产生一个为零的结果符号标志位( SF ):指出该指令的执行是否产生一个负的结果奇偶标志位( PF ):表示指令运算结果的低8 位“ 1个”数是否为偶数(2) )掌握标志位中断答应标志位(IF ):表示 CPU 是否能够响应外部可屏蔽中断恳求跟踪标志( TF ): CPU 单步执行5、8086 的引脚及其功能(重点把握以下引脚)AD 15 AD0 :双向三态的的址总线,输入/输出信号INTR
11、 :可屏蔽中断恳求输入信号,高电平有效。可通过设置IF 的值来掌握。NMI :非屏蔽中断输入信号。不能用软件进行屏蔽。RESET :复位输入信号,高电平有效。复位的初始状态见P21 MN/MX :最小最大模式输入掌握信号。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结第三章 8086 指令系统说明: 8086 指令系统这章为重点章节,对下面列出的指令都要求把握。第一节 8086 寻址方式一、数据寻址方式 (重点)1、立刻寻址操作数 为一常数 直接由指令给出此操作数称为立刻数 立刻寻址只能用于源操作数例:MOVAX, 1C8FHMOVBYTE PTR2A00H, 8FH错误例: MOV 2A0
12、0H,AX ; 错误!指令操作例: MOV AX ,3102H; AX3102H执行后, AH = 31H , AL = 02H2、寄存器寻址(1) 操作数放在某个寄存器中(2) 源操作数与目的操作数字长要相同(3) 寄存器寻址与段的址无关例:MOVAX, BX MOV3F00H, AX MOVCL, AL错误例: MOV AX,BL;字长不同 MOV ES:AX,DX;寄存器与段无关3、直接寻址(1) 指令中直接给出操作数的16 位偏移的址偏移的址也称为有效的址EA, Effective Address(2) 默认的段寄存器为DS,但也可以显式的指定其他段寄存器称为段超越前缀(3) 偏移的址
13、也可用符号的址来表示,如ADDR、VAR例:MOVAX ,2A00H MOVDX ,ES:2A00HMOVSI,TABLE_PTR4、间接寻址操作数的偏移的址有效的址 EA放在寄存器中只有 SI、DI 、BX 和 BP 可作间址寄存器可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结例: MOVAX,BX MOVCL,CS:DI错误例 :MOVAX, DX MOVCL, AX5、寄存器相对寻址EA= 间址寄存器的内容加上一个8/16 位的位移量例:MOVAX,BX+8MOVCX,TABLESIMOVAX,BP;默认段寄存器为 SS指令操作例: MOVAX ,DATABX如DS=6000H, BX
14、=1000H, DATA=2A00H, 63A00H=66H,63A01H=55H就物理的址 = 60000H + 1000H + 2A00H = 63A00H指令执行后: ( AX ) =5566H6、基址变址寻址如操作数的偏移的址:由基址寄存器 BX 或 BP 给出 基址寻址方式由变址寄存器 SI 或 DI 给出 变址寻址方式由一个基址寄存器的内容和一个变址寄存器的内容相加而形成操作数的偏移的址,称为基址 -变址寻址。EA= ( BX )+( SI)或( DI )。 EA= ( BP) +( SI)或( DI )同一组内的寄存器不能同时显现。留意:除了有段跨过前缀的情形外,当基址寄存器为B
15、X 时,操作数应当存放在数据段DS中,当基址寄存器为BP 时,操作数应放在堆栈段SS 中。例: MOVAX,BX SIMOVAX,BX+SI MOVAX,DS: BP DI错误例:MOVAX,BX BP MOVAX,DI SI指令操作例: MOVAX , BXSI假定: DS=8000H,BX=2000H,SI=1000H 就物理的址= 80000H + 2000H + 1000H = 83000H 指令执行后 : AL=83000HAH=83001H7、相对基址变址寻址在基址 -变址寻址的基础上再加上一个相对位移量EA= ( BX )+( SI)或( DI )+8 位或 16 位位移量。可编
16、辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结EA= ( BP) +( SI)或( DI ) +8 位或 16 位位移量指令操作例 : MOV AX, DATADIBX如DS=8000H, BX=2000H, DI=1000H, DATA=200H就指令执行后 AH=83021H,AL=83020H寄存器间接、寄存器相对、基址变址、相对基址变址四种寻址方式的比较: 寻址方式指令操作数形式寄存器间接只有一个寄存器(BX/BP/SI/DI之一)寄存器相对一个寄存器加上位移量基址 变址两个不同类别的寄存器相对基址 -变址两个不同类别的寄存器加上位移量二、的址寻址方式(明白有4 类,能判定) 简要判定依
17、据(指令中间的单词):段内直接short,near段内间接word段间直接far段间间接dword其次节8086 指令系统一、数据传送指令 (重点)1、通用传送指令(1) MOV dest , src。 dest src传送的是字节仍是字取决于指令中涉及的寄存器是8 位仍是 16 位。详细来说可实现: MOVmem/reg1 , mem/reg2指令中两操作数中至少有一个为寄存器 MOVreg,data;立刻数送寄存器 MOVmem,data; 立刻数送储备单元 MOVacc, mem;储备单元送累加器 MOVmem,acc;累加器送储备单元 MOVsegreg,mem/reg ; 储备单元
18、/寄存器送段寄存器 MOVmem/reg, segreg ;段寄存器送储备单元 /寄存器MOV指令的使用规章IP 不能作目的寄存器不答应 mem mem不答应 segreg segreg立刻数不答应作为目的操作数不答应 segreg立刻数源操作数与目的操作数类型要一样当源操作数为单字节的立刻数,而目的操作数为间址、变址、基址+变址的内存数时,必可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结须用 PTR 说明数据类型。如: MOV BX,12H是错误的。(2) 、堆栈指令什么是堆栈?按 “后进先出 LIFO ”方式工作的储备区域。堆栈以字为单位进行压入弹出操作。规定由 SS 指示堆栈段的段基址
19、,堆栈指针SP 始终指向堆栈的顶部, SP 的初值规定了所用堆栈区的大小。堆栈的最高的址叫栈底。 压栈指令 PUSHPUSHsrc; src 为 16 位操作数例: PUSHAX。将 AX 内容压栈执行操作:( SP) -1高字节 AH(SP) -2低字节 AL SP( SP) - 2留意进栈方向是高的址向低的址进展。 弹出指令 POP POPdest例: POPBX。将栈顶内容弹至BX执行操作:( BL )( SP)( BH )( SP)+1( SP)( SP) +2堆栈指令在使用时需留意的几点: 堆栈操作总是按字进行 不能从栈顶弹出一个字给CS 堆栈指针为 SS:SP, SP 永久指向栈顶
20、SP 自动进行增减量(-2, +2 )(3) 、交换指令 XCHG格式: XCHGreg, mem/reg功能:交换两操作数的内容。要求:两操作数中必需有一个在寄存器中。 操作数不能为段寄存器和立刻数。源和目的操作数类型要一样。举例:XCHGAX , BXXCHG2000 ,CL(4) 查表指令 XLAT执行的操作: AL BX+AL又叫查表转换指令,它可依据表项序号查出表中对应代码的内容。执行时先将表的首的址可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(偏移的址)送到BX 中,表项序号存于AL 中。2、输入输出指令只限于用累加器 AL 或 AX 来传送信息。功能 : 累加器 I/O 端口
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