2023年微机原理与接口技术精品讲义.pdf

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1、学习好资料 欢迎下载 目 录 第 1 章 微机计算机基础知识 第 1 次授课 第 2 次授课 第 2 章 指令系统及汇编语言程序设计 第 3 次授课 第 4 次授课 第 5 次授课 第 6 次授课 第 7 次授课 第 8 次授课 第 9 次授课 第 10 次授课 第 11 次授课 第 12 次授课 第 3 章 存储器系统 第 13 次授课 第 14 次授课 第 4 章 微机接口及总线技术 第 15 次授课 第 16 次授课 第 5 章 中断技术 第 17 次授课 第 18 次授课 第 19 次授课 第 6 章 并行接口 第 20 次授课 第 21 次授课 第 22 次授课 第 7 章 串行接口

2、 第 23 次授课 第 24 次授课 第 25 次授课 第 8 章 定时/计数技术 第 26 次授课 第 27 次授课 第 28 次授课 第 9 章 DMA技术 第 29 次授课 学习好资料 欢迎下载 第 30 次授课 第 10 章 模拟接口 第 31 次授课 第 32 次授课 第 33 次授课 第 11 章 人机交互设备接口 第 34 次授课 课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 微机原理与接口技术电子教案 授课顺序 1 授

3、课日期 专业班次 基本 课 题：1.1 微型计算机概述 1.2 计算机中的数和编码系统 目 的 要 求：了解计算机的发展历史，掌握各种进制间的互换和编码方法 重 点：各种进制间的互换和编码方法 难 点：编码方法 教 学 方 法：讲授演示法 教 学 手 段：多媒体 CAI课件 教 参：微机原理与应用 机械工业出版社 曹玉珍编 微机原与接口技术 电子工业出版社 谭浩强编 微机原与接口技术 西安交大出版社 董少明编 教学环节及组织：新课引入 课程性质：该课程属计算机硬件基础课程，是学习微机组装、单片机应用开发、微机控制等课程的前序基础课。课程内容：微机的基本结构；指令系统及编程；存储器结构及工作原理

4、；I/O 接口及应用。学习方法：首先掌握微型计算机的基本原理，熟记其指令系统用指令和应用指令编写程序；掌握 I/O 接口的基本结构和接口应用。讲授新课 第 l 章 微型计算机基础知识 1.1 微型计算机概述 1.1.1 计算机的发展 1.计算机的发展 从 1946 年世界上第一台电子数字计算机 ENIAC问世至今，计算机的发展主要经历了电子管、晶体管、小规模集成电路、大规模（LSI）和超大规模（VSLI）集成电路四个发展阶段：2.微型计算机的发展 课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机

5、的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 微型计算机已从最初的 4 位微处理器芯片发展到 64 位微处理器芯片。1.1.2 微型计算机的组成 微型计算机通常由微处理器（即 CPU）、存储器（ROM，BAM）、IO 接口电路及系统总线（包括地址总线 AB、数据总线 DB、控制总线 CB）组成。1.2.3 微型计算机的特点和应用 1.微型计算机的特点 微型计算机除了具有一般计算机的运算速度快、计算精度高、记忆功能和逻辑判断力强、自动工作等常规特点外，还有它自己的独特优点。2.微型计算机的应用 微型计算机已成为人们工作和生活不可缺少的工具。1.1.4 现代微型计算机及相关技术的发展

6、趋势 一是面向要求低成本的家电、传统工业改造及普及教育等的单片微型计算机；二是面向更加复杂的数据处理，OA和 DA科学计算等的微型计算机。1.2 计算机中的数和编码系统 1.2.1 计算机中的进位计数制 1.进位计数制的基本概念 2.四种不同进制数（二、八、十、十六进制）的相互转换 1.2.2 计算机中带符号数的表示 1.原码、反码和补码的表示方法(1)原码：在数值的前面直接加一符号位的表示法称为原码表示法。(2)反码：正数的反码与原码相同；负数的反码，符号位仍为“1”，数值部分“按位取反”。(3)补码：正数的补码与原码相同；负数的补码则是符号位为“1”，数值部分按位取反后再在末位(最低位)加

7、 1。2原码、反码和补码之间的转换 1.2.3 计算机中常用的编码 1十进制数的二进制编码(BCD 码)用二进制数来直接表示十进制数，保留各数位之间“逢十进一”的关系，这就是二一十进制编码或称 BCD码(Binary Coded Decimal)。2字符的编码 目前微机中应用最普遍的是美国标准信息交换码，简称 ASCII 码。1.2.4 计算机中常用术语 课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 1数据单位 位(bit)字节(By

8、te)字 字长 2存储容量 计算机存储容量大小以字节数来度量，经常使用 KB、MB、GB等度量单位。其中 K代表“千”（1KB=210B=1024B），M代表“兆”(百万)，G代表“吉”(十亿)，B是字节的意思。3运算速度(1)CPU 时钟频率(2)每秒平均执行指令数(i/s)小结 本节主要计解了微机的发展和历史，计算机中的数制和码制。特别是计算机中二、八、十、十六进制之间的转换；原码、反码和补码的运算。课堂交流：提问、评析与讨论 为什么在微机中要采用补码运算？课外作业及思考题：教材 P30 1 至 8 小题 课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载

9、第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 微机原理与接口技术电子教案 授课顺序 2 授课日期 专业班次 基本 课 题：1.3 微处理器 目 的 要 求：掌握 8088/8086 微处理器的基本结构和工作原理；了解 80486、Pentium 处理器的基本结构和工作原理。重 点：8088/8086 微处理器的基本结构和工作原理 难 点：标志寄存器存器的取值与各种地址之间在的关系 教 学 方 法：讲授演示法 教 学 手 段：多媒体 CAI课件 教 参：微机原理与应用 机械工业出版社 曹玉珍编 微机原与接口技术 电子工

10、业出版社 谭浩强编 微机原与接口技术 西安交大出版社 董少明编 教学环节及组织：复习巩固 上节课学习了计算机中的数制和码制，请同学们重点掌握二、十、十六进制之间的转换和补码的运算。新课引入 从前节学习已经知道计算机的基本结构，从而可知微机的基本结构为也有运算器、控制器和存储器等，这些商件又是怎样构成微型计算机的以及怎样工作的？就是本节课要解决的间题。讲授新课 1.3 微处理器 1.3.1 微处理器的典型结构 微处理器主要由 3 部分组成，即：运算器、控制器、寄存器阵列。其中：1.3.2 Intel80868088 微处理器 1.8086 8088 CPU的功能结构 8086 CPU 由指令执行

11、单元 EU和总线接口单元 BIU组成。（1）指令执行单元 EU 指令执行单元 EU由算术逻辑运算单元 ALU、1 个 16 位标志寄存器 FLAGS、1 个数据暂存寄课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 器、8 个通用 16 位寄存器组和 EU控制器等 4 个部件组成。其主要功能是执行指令。（2）总线接口单元 BIU 总线接口单元 BIU是由 1 个 20 位地址加法器、专用寄存器组(段寄存器和指令指针寄存器等)、指令队列和总

12、线控制逻辑等 4 个部件组成。其主要功能是形成访问存储器的物理地址、访问存储器取得指令并暂存到指令队列中等待执行，访问存储器或 IO端口以读取操作数参与 EU运算或存放运算结果等。（3）8088 CPU 与 8086 CPU 的区别 从 CPU的内部结构来看，8088 CPU 与 8086 CPU很相似，仅由很小的区别。2.8086 8088 CPU的寄存器结构（1）通用寄存器组 80868088 CPU 中寄存器包含 16 位的数据或地址的数据寄存器 AX、BX、CX、DX和主要用来存放操作数的偏移地址的指针、变址寄存器 SP、BP、SI、DI。（2）段寄存器 80868088CPU总线接口

13、部件 BIU中设置有 4 个 16 位段寄位器，它们是代码段寄存器 CS，数据段寄存器 DS，附加段寄存器 ES和堆栈段寄存器 SS。（3）标志寄存器 FLAGS 80868088 CPU中设置了一个 16 位标志寄存器 FLAGS，用来存放运算结果的特征和控制标志。其分为状态标志和控制标志两类，其中状态标志 CF、PF、AF、ZF、SF、OF用来表示运算结果的特征；控制标志 IF、DF和 TF用来控制 CPU的操作。（4）指令指针寄存器 IP 指令指针寄存器 IP 是一个 16 位寄存器 IP，用来存放将要执行的下一条指令在代码段中的偏移地址。在程序运行过程中，BIU 自动修改 IP 中的内

14、容，使它始终指向将要执行的下一条指令。3.8086 8088 CPU的引脚和功能 80868088 CPU 是十六位的微处理器，包含 16 条数据线，20 条地址线，再加上其他一些必要的控制信号，构成 40 条引脚的双列直插式封装芯片。4.存储器组织 8086 系统中，将 1MB的存储空间分成两个 512KB的存储体，一个存储体中包含偶数地址单元，用数据总线的低 8 位与它相连。另一个包含奇数地址单元，用数据总线的高 8 位与它相连。两个存储体之间采用字节交叉编址方式。1.3.3 80486微处理器 180486 CPU的基本结构 80486CPU内部结构由总线结口、高速缓存、指令预取、指令译

15、码、控制、算术逻辑运算、浮段和分页 9 大部件组成。2.80486CPU的内部寄存器 80486CPU 的内部寄存器包括了 80386 和 80387 的全部寄存器,并且兼容以前的 8086，80286 的寄存器。80486 的内部寄存器有基本结构寄存器组，其中含有：通用寄存器、指令指课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 针寄存器、标志寄存器、段寄存器等。380486CPU的工作方式 80486 有 3 种工作方式，即实地址方

16、式、保护方式和虚拟 8086 方式，1.3.4 Pentium 微处理器 1.概述 Pentium 微处理器芯片规模比 80486 芯片大大提高。2Pentium 的功能结构(1)超标量体系结构(2)浮点指令流水线与浮点指令部件(3)指令转移预测部件(4)数据和指令高速缓存 3Pentium 的内部寄存器 Pentium 微处理器对 80486 的寄存器作了一些扩充。小结 本节主要学习了 Intel 80868088 微处理器、80486 微处理器和 Pentium微处理器的基本结构和工作原理，请大家重点掌握 8086 微处理器的基本结构，特别是标志寄存器的取值和寄存器组的组成和作用。课堂交流

17、：提问、评析与讨论 段地址、偏移理地址、物理地址和逻辑地址之间的关系如何？课外作业及思考题：教材 P31 9 至 20 小题 课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 微机原理与接口技术电子教案 授课顺序 3 授课日期 专业班次 基 本 课 题：2.1 概述 2.2 8086 指令系统的基本寻址方式 2.3 数据传送指令 目 的 要 求：了解数据传送指令的概念，掌握其寻址方式 重 点：数据传送指令 难 点：数据传送指令的应用及 E

18、A地址的计算 教 学 方 法：讲授演示法 教 学 手 段：多媒体 CAI课件 教 参：微机原理与应用 机械工业出版社 曹玉珍编 微机原与接口技术 电子工业出版社 谭浩强编 微机原与接口技术 西安交大出版社 董少明编 教学环节及组织：复习巩固 上一章学习微机的基本结构和 8088/8086CPU的组成，特别是 8086 寄存器的组成、功能和作用，以及分段地址管理的基本原理。新课引入 已知微机的执行过程是由程序（指令的集合）控制执行的，本章将介绍其指令的格式、功能和应用编程。讲授新课 第 2 章 指令系统及汇编语言程序设计 2.1 概述 课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课

19、第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 2.1.1 汇编语言的基本概念 指令 指令系统 机器语言 汇编语言 2.2 寻址方式 如何寻找 8086 微理器指令的操作数来源的方式，称为寻址方式。8086 指令系统有如下几种基本寻址方式。2.2.1 立即寻址方式 指令中直接给出操作数的方式称为立即寻址方式。2.2.2 寄存器寻址方式 操作数由寄存器提供的方式称为寄存器寻址方式。2.2.3 直接寻址方式 有效地址 EA在指令的操作码后面直接给出的方式称为直接寻址方式。2.2.4 寄存器间接寻址方

20、式 操作数的偏移量地址（或 EA）由寄存器提供的方式称为寄存器间接寻址方式。2.2.5 寄存器相对寻址方式 以寄存器（BX、SI、DI 和 BP）内容为基地址加上位移量（8 位或 16 位）得到有效地址EA的方式为寄存器相对寻址方式。2.2.6 基址变址寻址方式 由基址器（BX，BP）的内容加上变址器（SI，DI）的内容得到操作数有效地址 EA的方式称为基址变址寻址方式。3.2.7 基址变址相对寻址方式 由基址器（BX，BP）的内容加上变址器（SI，DI）的内容，再加上位移量（8 位或 16 位）得到操作数有效地址 EA的方式称为基址变址相对寻址方式。2.3 8086 8088 指令系统 80

21、868088 的指令大致可分成以下六种：数据传送、算术运算、位操作、串操作、程序控制和处理器控制指令。2.3.1 数据传送指令 数据传送指令是将数据、地址或立即数传送到寄存器或存储单元中。这类指令不影响状态标志位，只有 FLAGS的指令(SAHF和 POPF)例外。1.通用数据传送指令(1)数据传送指令 MOV(2)堆栈操作指令 PUSH和 POP (3)数据交换指令 XCHG (4)字节转换指令 XLAT 2.输入输出指令 (1)输入指令 IN(2)输出指令 OUT 3.地址传送指令 课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次

22、授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 (1)有效地址送寄存器指令 LEA、OFFSET (2)地址指针装入 DS指令 LDS (3)地址指针装入 ES指令 LES 4.标志寄存器传送指令 (1)标志传送指令 LAHF、SAHF(2)标志入、出栈指令 PUSHF、POPF 小结 掌握 8086 的寻址方式，数据传送指令的格式、功能和应用，特别是重点掌握数据传送类指令的操作数类型和传送数据的原则。课堂交流：提问、评析与讨论 1 访问存储器的寻址方式有哪几种？2 数据传送指令中有哪些方式不能进行传送？举例说明？课外作业及思考题：教材：P9

23、9 1 2 3 4 课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 微机原理与接口技术电子教案 授课顺序 4 授课日期 专业班次 基 本 课 题：算术运算指令 目 的要 求：掌握加法指令、减法指令的格式和应用 重 点：加法指令、减法指令的格式和应用 难 点：加法指令、减法指令的格式和应用 教 学 方 法：讲授演示法 教 学 手 段：多媒体 CAI课件 教 参：微机原理与应用 机械工业出版社 曹玉珍编 微机原与接口技术 电子工业出版社 谭

24、浩强编 微机原与接口技术 西安交大出版社 董少明编 教学环节及组织：复习巩固 上节课已经学习数据传送业指令的基本格式和功能、指令的执行过程和应用编程。新课引入 上节课已经学习数据传送业指令的基本格式和功能、指令的执行过程和应用编程。本节课中将介绍其算术运算类指令的基本格式和功能、指令的执行过程和应用编程。讲授新课 3.3.2 算术运算指令 算术运算指令包括加、减、乘、除指令。算术运算指令除符号扩展指令（CBW，CWD）外，其余指令都影响标志位。1.加法指令(1)加法指令 ADD(2)带进位加法指令 ADC (3)加 1 指令 INC 2.减法指令 (1)减法指令 SUB 课第章微机接口及总线技

25、术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载(2)带借位减法指令 SBB (3)减 1 指令 DEC (4)求补指令 NEG(5)比较指令 CMP 3.乘法指令 乘法指令有两条 MUL 和 IMUL，分别用于无符号数和带符号数的乘法。4.除法指令 除法指令也有两条 MUL 和 IMUL，分别用于无符号数和带符号数的除法。5.符号扩展指令 (1)字节扩展指令 CBW (2)字扩展指令 CWD 6.十进制数(BCD 码)运算调整指令 (1)压缩型 BCD码调整

26、指令 DAA-加法调整 DAS-减法调整(2)非压缩型 BCD码调整指令 1)加减法调整 AAA-加法调整 AAS-减法调整 2)乘法调整 AAM 3)除法调整 AAD 小结 加法指令和减法指令的格式、操作数类型以及对标志寄存器的影响,特别注意比较指令,加 1 和减 1 指令的用法,带进位加法指令和带借位减法指令的用法。乘除法指令对操作数的规定、十制调整的基本原则等。课堂交流：提问、评析与讨论 1.带符号与不带符号数的运算结果如何区别?2.求补指令的运算和求补码有何区别?3 为什么 BCD码数运算要进行调整？课外作业及思考题：教材 P99:5 6 7 8 9 课第章微机接口及总线技术第次授课第

27、次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 微机原理与接口技术电子教案 授课顺序 5 教研室主任或系主任意见:（签名）年 月 日 授课日期 专业班次 基 本 课 题：位操作指令、串操作指令 目 的 要 求：掌握逻辑运算和移位指令、串操作指的格式、功能和应用 重 点：逻辑运算和移位指令、串操作指的格式、功能 难 点：逻辑运算和移位指令、串操作指的应用 教 学 方 法：讲授演示法 教 学 手 段：多媒体 CAI课件 教 参：微机原理与应用 机械工业出版社 曹玉珍编 微机

28、原与接口技术 电子工业出版社 谭浩强编 微机原与接口技术 西安交大出版社 董少明编 教学环节及组织：复习巩固 前面已经学习数据传送指令和算术运算指令的格式和功能及应用，同学们应该重点掌握指令的格式，操作数类型、功能以及标志寄存器的影响。新课引入 数据传送指令-术运指令-位操作指令（逻辑运算指令、移位指令）串操作指 令 讲授新课 3.3.3 位操作指令 这类指令包括逻辑运算指令、移位指令和循环指令。课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢

29、迎下载 1逻辑运算指令 80868088 指令系统的逻辑运算指令有“与”(AND)、“测试”(TEST)、“或”(OR)、“异或”(XOR)和“非”(NOT)五条。这些指令都是对操作数的每一位分别进行布尔运算，不同位之间无运算关系。除了“非”指令对状态标志位不产生影响外，其余四条指令对状态标志位均有影响。这些指令将根据各自逻辑运算的结果影响 SF、ZF和 PF状态标志位，同时将 CF和 OF置“0”，但 AF的值不确定。(1)逻辑“与”指令 AND 指令将目的操作数和源操作数按位进行逻辑“与”运算，将结果送回目的操作数；可以有选择地屏蔽某些位(有选择地清 0)，而保留另一些位不变。(2)测试指

30、令 TEST 指令将目的操作数和源操作数按位进行逻辑“与”运算，但逻辑运算的结果不送回目的操作数，两个操作数的内容均保持不变，但运算结果影响状态标志位；用于位测试。(3)逻辑“或”指令 OR 指令将目的操作数和源操作数按位进行逻辑“或”运算，并将结果送回目的操作数；将寄存器或存储器中的某些特定的位设置成“1”，同时使其余位保持原来的状态不变。(4)逻辑“异或”指令 XOR 指令将目的操作数和源操作数按位进行逻辑“异或”运算，并将结果送回目的操作数；可将寄存器或存储器中的某些特定的位“求反”，而使其余位保持不变。XOR指令的另一个用途是将寄存器的内容清 0。(5)逻辑“非”运算 NOT 指令使目

31、的操作数按位取反。2.移位指令 80868088 指令系统的移位指令可以向左或向右移位，移位次数由 COUNT 决定，COUNT 为 1 时移动一位，可直接写于指令中。要求移多位时，移动位数必须事先放在 CL 寄存器中。移位指令影响除 AF外的其他状态标志位。(1)逻辑左移指令 SHL (2)逻辑右移指令 SHR(3)算术左移指令 SAL(4)算术右移指令 SAR 3循环移位指令 80868088 指令系统有四条循环移位指令，包括不带进位和带进位循环移位。指令中指定的左移或右移的位数 COUNT 可以是 1 或由 CL寄存器指定。所有循环移位指令都只影响进位标志 CF和溢出标志 OF。(1)循

32、环左移指令 ROL(2)循环右移指令 ROR(3)带进位循环左移指令 RCL (4)带进位循环右移 RCR 3.3.4 串操作指令 串操作指令共有以下 5 条：串传送指令(MOVS)、串装入指令(LODS)、串送存指令(STOS)、串比课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 较指令(CMPS)和串扫描指令(SCAS)。小结 逻辑指令中介绍了：与、或、非、异或、测试指令；移位指令中介绍了逻辑左移、右移，算术左移和右移，循环左、右移

33、和带进位循环左右移指令,串传送指令、串比较指令、串扫描指令、串装入指令和.串送存指以及串操作指令前缀指令的应用。课堂交流：提问、评析与讨论 1如何实现多字节长的一个数实现逻辑左、右移？2串操作指令前缀指令分别在什么情况下与相应的串操作指令结合使用。课外作业及思考题：微机原理与接口技术电子教案 授课顺序 6 课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 授课日期 专业班次 基 本 课 题：控制传送指令和CPU 控制指令 汇语语言程序上机

34、过程及调试和伪指令 目 的 要 求：掌握控制传送指令和 CPU 控制指令的格式、功能和应用 掌握汇语语言程序上机过程及调试方法和伪指令的的应用 重 点：控制传送指令和 CPU 控制指令的格式、功能 汇语语言程序上机过程及调试方法 难 点：控制传送指令和 CPU 控制指令的应用 汇语语言程序上机过程及调试方法 教 学 方 法：讲授演示法 教 学 手 段：多媒体 CAI课件 教 参：微机原理与应用 机械工业出版社 曹玉珍编 微机原与接口技术 电子工业出版社 谭浩强编 微机原与接口技术 西安交大出版社 董少明编 教学环节及组织：复习巩固 前面已经学习数据传送指令、算术运算指令、位操作指令和字符串操作

35、指令的格式和功能及应用，同学们应该重点掌握指令的格式，操作数类型、功能以及标志寄存器的影响。新课引入 数据传送指令-算术运指令-位操作指令（逻辑运算指令、移位指令）-字符串操作指令-控制传送指令和 CPU 控制指令；此外，汇编语言程序如何上机录入、调试，并如何检查结果。讲授新课 3.3.5 控制传送指令 80868088 指令系统中有四组用于控制程序流向的指令，分别为：转移指令、循环控制指令、过程调用指令和中断指令。这些指令以不同的方式修改 IP 或 CS、IP 的内容，实现控制程序转移的目的。课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟

36、接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 1.无条件转移指令 JMP 无条件转移指令使程序无条件地跳转到指令中指定的目的地址去执行。2.条件转移指令 JCC 指令中的“CC”表示条件。以一个标志位或几个标志位的逻辑运算结果作为依据，判断是否实现转移。3循环控制指令 LOOP 循环转移指令控制转移的距离在-128+127 的范围内。使用循环控制指令，应在循环程序开始前，将循环次数送 CX寄存器。4过程调用和返回指令 （1）过程调用指令 CALL CALL指令执行调用时要同时改变 CS和 IP 的值，才能转入该子程序执行。过程调用可

37、分：段内直接调用、段内间接调用、段间直接调用、段间间接调用四种。（2）过程返回指令 RET 子过程执行最后一条指令必须是返回指令，返回到调用该子程序断点处。5.中断指令 80868088 指令系统中设置了在功能上类似于外部中断的操作来改变程序执行方向，调用一个类似于子程序的“中断服务程序”，这类操作叫做软件中断。中断指令共有三条，即：INT n、INTO、IRET三种。3.3.6 处理器控制类指令 1.标志操作指令 CLC CMC STC CLD STD CLI STI 2.其他处理器控制指令(1)NOP ；空操作(2)HLT ；暂停 2.6 汇编语言程序的上机过程及调试 汇编语言的源程序需要

38、编译和连接后才能在计算机上执行。2.6.1 编辑汇编语言源程序 编辑一个汇编语言源程序，可以使用各种文本编辑软件，如 Windows记事本、MS-DOS自带的 EDIT软件等。命令格式如下：C：MASMEDIT 文件名.ASM(回车)2.6.2 汇编源程序 对汇编语言源程序进行汇编时，汇编程序对ASM文件进行扫描。再经过汇编，直到得到无错误的目标程序（扩展名为.OBJ）。命令格式如下：课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 C:

39、MASMMASM 文件名.ASM(回车)2.6.3 连接程序 经过汇编产生的目标程序并不是可执行的程序，必须经过连接才可以执行。连接程序可以将若干个目标模块连同库子程序连接在一起，生成扩展名为.EXE 的可执行文件。命令格式如下：C：MASMLINK 文件名.OBJ(回车)2.6.4 程序的执行 当建立了可执行文件后，就可以在 DOS下输入该文件名。C：MASM 文件名.EXE(回车)2.6.5 调试程序 1.DEBUG 操作命令 运行程序后，可通过 DEBUG 命令调试程序，并检查修改内存单元或寄存器的内容。命令格式如下：C：MASM DEBUG 文件名.EXE(回车)小结 本节课学习了无条

40、件转移指令、条件转移指令、循环控制指令、过程调用和返回指令和处理器控制类指令的应用。同时介绍了如何输入（编辑）源程序，然后进行汇编程序、连接程序、执行程序调试检查结果，伪指令的的应用。课堂交流：提问、评析与讨论 带符数与无符号的比较区别点在何处？如何检查寄存器、存储器单元的内容（结果）？伪指令与指令系统中指令有何区别？课外作业及思考题：课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 微机原理与接口技术电子教案 授课顺序 7 授课日期 专

41、业班次 基 本 课 题：实验一 汇编语言系统认识及 DEBUG 的使用实验 目 的 要 求：掌握汇编语言程序的编辑、汇编、连接、执行和调试的基本方法 重 点：汇编语言程序的编辑、汇编、连接、执行和调试的基本方法 难 点：DEBUG 的应用 教 学 方 法：实践法 教 学 手 段：微机设备（每人 1 机）教 参：微机原理与应用 机械工业出版社 曹玉珍编 微机原与接口技术 电子工业出版社 谭浩强编 微机原与接口技术 西安交大出版社 董少明编 教学环节及组织：实践目的 熟悉 8086 汇编语言源程序的编辑、汇编、连接、执行和调试的基本方法；掌握 DEBUG的调试方法及程序的修改和检查结果方法。实验任

42、务 1 求 1+2+3+4+20 的和。2 在 BUFFER 开始单元存有 20 个带符号字节数，求和存入 SUM单元中（二字节）。实验要求 1 编写源程序 2 上机调试 3 作好上机调试记录 课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 4 写出实验报告（调试方法及过程与问题的解决办法、心得体会和总结等）。课堂交流：提问解答并现场指导 课外作业及思考题：微机原理与接口技术电子教案 授课顺序 8 课第章微机接口及总线技术第次授课第次授

43、课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 授课日期 专业班次 基 本 课 题：伪指令 顺序程序设计 目 的 要 求：掌握伪指令的格式、功能和应用；熟悉汇编语言程序设计的基本方法；掌握分支程序设计。重 点：伪指令的格式、功能；顺序程序设计 难 点：顺序程序设计 教 学 方 法：讲授演示法 教 学 手 段：多媒体 CAI课件 教 参：微机原理与应用 机械工业出版社 曹玉珍编 微机原与接口技术 电子工业出版社 谭浩强编 微机原与接口技术 西安交大出版社 董少明编 教学环节及

44、组织：复习巩固 通过上一章的学习和一节课的上机操作，同学们对汇编语言指令、程序已经有了初步认识。对源程序的编辑、汇编、连接、执行和调试有所了解。新课引入 指令系统-指令应用-编程 讲授新课 2.4 伪指令 伪指令本身不会产生可执行的机器指令代码，它仅仅是告诉汇编程序有关源程序的某些信息，或者用来说明内存单元的用途。伪指令在汇编过程中由汇编程序进行处理。2.4.1 数据定义伪指令 数据定义伪指令用于定义变量的类型、给存储器赋初值或给变量分配存储单元。常用的数据定义伪指令有 DB、DW 和 DD等。数据表项中：问号“?”，表示仅给变量保留相应的存储单元，而不给变量赋初值；“DUP”表示相同的操作数

45、重复出现。课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 2.4.2 符号定义伪指令 1.赋值伪指令 EQU 2.等号(=)伪指令 3.定义符号名伪指令 LABEL 2.4.3 段定义伪指令 段定义伪指令在汇编语言源程序中定义逻辑段。常用的段定义伪指令有 ASSUME、SEGMENT和 ENDS等。1.段定义伪指令 SEGMENT和 ENDS SEGMENT 和 ENDS伪指令用于定义一个逻辑段，给逻辑段赋予个段名，并在后面的任选项中给

46、出这个逻辑段的其他特性，如定位类型、组合类型和类别。2.指定段址伪指令 ASSUME ASSUME 伪指令用于指定段寄存器与某个逻辑段建立对应关系。2.4.4 过程定义伪指令 PROC 程序设计中，我们常常把具有一定功能的程序段设计成一个子程序。汇编程序用“过程”来构造子程序。2.4.5 定位伪指令 ORG 和当前位置计数器$1 定位伪指令 ORG 用来指定在它之后的程序段或数据块所存放的单元起始地址的偏移量。2当前地址计数器$表示当前地址，即地址计数器的值。2.4.6 结束汇编指令 END 该指令用于通知汇编程序结束汇编。2.5 汇编语言程序设计 2.5.1 汇编语言程序 1.汇编语言的基本

47、概念 2.汇编语言源程序的格式 汇编语言源程序采用分段式结构，一个汇编语言源程序由若干个逻辑段组成，每个逻辑段以 SEGMENT 语句开始，以 ENDS语句结束，整个源程序以 END语句结束（表示结束汇编）。2.5.2 顺序程序设计 顺序结构是解决简单问题的一种程序设计方法,它按语句书写的先后次序执行一系列操作。程序中没有分支、循环和转移指令。小结 学习程序设计的基本方法和顺序程序设计、分支程序设计。课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料

48、 欢迎下载 课堂交流：提问、评析与讨论 如何构成数据段、堆栈段和代码段？课外作业及思考题：微机原理与接口技术电子教案 授课顺序 9 课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 授课日期 专业班次 基 本 课 题：实验二 顺序程序设计 目 的 要 求：掌握顺序程序的设计、调试方法 重 点：顺序程序的设计方法及调试 难 点：顺序程序的设计 教 学 方 法：实践法 教 学 手 段：微机设备(每人 1 机)教 参：微机原理与应用 机械工业出

49、版社 曹玉珍编 微机原与接口技术 电子工业出版社 谭浩强编 微机原与接口技术 西安交大出版社 董少明编 教学环节及组织：实践目的 掌握顺序程序的设计方法，进一步熟悉 8086 汇编语言源程序的编辑、汇编、连接、执行和调试的基本方法；掌握 DEBUG 的调试方法及程序的修改和检查结果方法。实验任务 1 编一程序程序使寄存器 AL 中的高 4 位与低 4 位互换。实验报告 1提交实验软盘（包括原程序.asm 目标程序.obj 可执行程序.exe）2.程序的调试过程(包括原始数据、结果数据、编译、调试记录等过程)3.实验的心得体会。课堂交流：课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授

50、课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 提问解答并现场指导 课外作业及思考题：微机原理与接口技术电子教案 授课顺序 10 课第章微机接口及总线技术第次授课第次授课第章中断技术第次授课第授课学习好资料欢迎下载第次授课第章模拟接口第次授课第次授课第次码系统目的要求了解计算机的发展历史掌握各种进制间的互换和编码方学习好资料 欢迎下载 授课日期 专业班次 基 本 课 题：分支、循环程序设计和 DOS系统功能调用 目 的 要 求：掌握分支、循环程序设计的基本方法和 DOS功能调试方法 重 点：分