[信息与通信]微机原理及应用复习.ppt

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1、关于考试题型,1.填空题，每空1分，涉及各章基本概念2.多项选择题，占10分3.程序分析题，即程序阅读，不复杂，考察对指令，伪指令，以及常用程序结构的熟悉程度，10分左右4.存储器空间分析，考察片内片外地址的概念，以及片选译码电路的分析，10分左右5.程序设计题，基本的输入输出，赋值，转移及循环6.接口芯片初始化，重点是命令字各位的选择，以及初始化的顺序，命令字会在试卷附录中给出，5与6大概占40分,第1章微型计算机系统基本组成原理,1.1微型计算机系统组成结构 11.1.1总的系统结构 11.1.2各大组成部分概述 21.2 微型计算机的算术运算基础 61.2.1计算机中数的表示方法 61.

2、2.2计算机中有符号数的运算 121.2.3计算机中无符号数的运算 141.2.4计算机中的乘除法运算 161.3微型计算机基本工作原理 171.3.1计算机工作的实质 171.3.2指令与程序的概念 171.3.3指令与程序的执行过程 181.4目前主流微机系统的硬件配置与主板结构 201.4.1主流系统配置 201.4.2主板结构及其芯片组 211.5微机系统的性能指标和专业术语 281.5.1主要性能指标 281.5.2常用专业技术术语 29思考题与习题1 32,以概念为主：,1.1微型计算机系统组成结构,1.1.1总的系统结构 11.1.2各大组成部分概述 2,1,3,基本概念：微机硬

3、件=微处理器（CPU或MPU）+内存（RAM和ROM）+IO接口+总线总线分为数据总线DB，地址总线AB，控制总线CB,1.2 微型计算机的算术运算基础,1.2.1计算机中数的表示方法 61.2.2计算机中有符号数的运算 121.2.3计算机中无符号数的运算 141.2.4计算机中的乘除法运算 16,6,4,基本概念：有符号整数的表示方法：原码，反码和补码运算后SF，CF，AF，ZF和PF的变化情况,1.3微型计算机基本工作原理,1.3.1计算机工作的实质 171.3.2指令与程序的概念 171.3.3指令与程序的执行过程 18,5,17,基本概念：指令执行的阶段：取指，分析，执行,第2章微处

4、理器和指令系统,2.1Intel 系列微处理器概述 352.28086/8088微处理器 372.2.1内部结构 382.2.2指令流水线和存储器分段管理机制 392.3Pentium 微处理器 412.3.1内部结构与外部引脚 412.3.2内部寄存器 462.3.3Pentium 的工作方式 552.4Pentium 微处理器指令系统 572.4.1基本数据类型 572.4.2操作数寻址方式 592.4.3Pentium 指令系统概述 662.4.4数据传送类指令 682.4.5算术运算类指令 762.4.6逻辑运算和移位指令 842.4.7串操作类指令 892.4.8控制转移类指令 93

5、2.4.9其他指令 100思考题与习题2 104,35,占分较多：寻址方式及堆栈操作为重点,2.28086/8088微处理器,2.2.1内部结构 382.2.2指令流水线和存储器分段管理机制 39,7,37,以8086 CPU为主,2.2.1 8086的编程结构,常用用途，例如CX计数等,寻址方式的对应情况,常用标志位,流水线取指,20位物理地址=逻辑地址的16位段地址+16位的偏移地址EA（有效地址）,2.2.2 8086的工作模式和引脚功能,知道总线控制信号由谁产生即可,引脚功能,与A0的关系,与等待周期Tw的关系,2.2.4 8086的总线时序,时钟周期，总线总期，指令周期，等待周期等待

6、周期Tw何时何种条件加入？ALE的作用及引脚分时复用的概念,2.4Pentium 微处理器指令系统,2.4.1基本数据类型 572.4.2操作数寻址方式 592.4.3Pentium 指令系统概述 662.4.4数据传送类指令 682.4.5算术运算类指令 762.4.6逻辑运算和移位指令 842.4.7串操作类指令 892.4.8控制转移类指令 932.4.9其他指令 100,12,57,例：指出下面指令源操作数的寻址方式（填空题，1分）MOV CX,2A50H _立即寻址_MOV AX,ES:2000H _段超越直接寻址_MOV BX,COUNT SI _寄存器相对寻址_MOV AL,CL

7、 _寄存器寻址_MOV AL,2 BX+SI _相对基址变址寻址_DAA _隐含寻址_IN AL,DX _IO间接寻址_,寻址方式考的比重较大，注意看清题目,这两种容易忽略,例8086CPU的下列寄存器中，可用作内存量寄存器间接寻址方式的地址寄存器有_ACDE_。A）SI B）DX C）DI D）BX E）BP(多选题，2分，总分10分左右，用来拉分的，可放在后面做),例：已知栈顶指针为SP=0100H，AX=1234H，BX=5678H，CX=9ABCH执行 PUSH AX 后，SP=_00FEH_接着执行 PUSH BX 后，SP=_00FCH_接着执行 POP AX 后，SP=_00FE

8、H_接着执行 PUSH CX 后，SP=_00FCH_接着执行 POP BX 后，SP=_00FEH_ AX=_5678H_BX=_9ABCH_CX=_9ABCH_（堆栈的概念，重点，在填空这种客观题中易丢分，考虑改为简答题）,第3章汇编语言及编程,3.1汇编语言程序结构与汇编语句 1133.1.1源程序结构 1133.1.2汇编语言的语句 1153.2伪指令语句 1213.2.1程序结构伪指令语句 1213.2.2符号定义伪指令 1263.2.3数据定义伪指令 1273.2.4过程与宏定义伪指令 1293.2.5其他伪指令 1313.3汇编语言编程环境 1343.3.1源程序编辑 1353.

9、3.2源程序汇编 1363.3.3目标文件连接 1373.3.4调试与运行 1393.4DOS/BIOS 功能调用 1423.4.1概述 1423.4.2DOS 功能调用 1433.4.3BIOS 功能调用 1443.5三种基本结构程序的设计 1463.5.1顺序结构程序设计 1463.5.2分支结构程序设计 1473.5.3循环结构程序设计 1513.6子程序设计与调用 1573.6.1主程序与子程序的接口 1583.6.2主程序与子程序间的参数传递 1583.7实用程序设计举例 162思考题与习题3 174,113,此章为综合考察,3.1汇编语言程序结构与汇编语句,3.1.1源程序结构 1

10、133.1.2汇编语言的语句 115,18,113,3.2伪指令语句,3.2.1程序结构伪指令语句 1213.2.2符号定义伪指令 1263.2.3数据定义伪指令 1273.2.4过程与宏定义伪指令 1293.2.5其他伪指令 131,19,121,3.3汇编语言编程环境,3.3.1源程序编辑 1353.3.2源程序汇编 1363.3.3目标文件连接 1373.3.4调试与运行 139,20,134,例：调试程序DEBUG的命令U表示_反汇编_（许多题与实验相关）,3.5三种基本结构程序的设计,3.5.1顺序结构程序设计 1463.5.2分支结构程序设计 1473.5.3循环结构程序设计 15

11、1,21,146,3.6子程序设计与调用,3.6.1主程序与子程序的接口 1583.6.2主程序与子程序间的参数传递 158,22,157,主要是通过堆栈传递参数,例：阅读程序的题目，注意分数的分配很平均，考的是对典型程序结构的熟悉程度,第4章总线和总线技术,4.1总线与总线操作 1784.1.1总线及总线信号分类 1784.1.2总线操作及控制 1794.1.3总线的主要性能指标 1804.2总线操作控制 1814.2.1总线仲裁控制 1814.2.2总线握手控制 1834.2.3Pentium 处理器的总线操作时序 1864.3目前主流微机系统中的常用总线标准 1894.3.1标准总线概述

12、 1894.3.2ISA 总线 1904.3.3PCI 总线 1924.3.4USB 总线 1964.3.5IEEE 1394总线 2004.3.6SCSI 总线 2034.3.7AGP 总线 206思考题与习题4 208,178,这章的概念在前面已提到,4.1总线与总线操作,4.1.1总线及总线信号分类 1784.1.2总线操作及控制 1794.1.3总线的主要性能指标 180,25,178,4.2总线操作控制,4.2.1总线仲裁控制 1814.2.2总线握手控制 1834.2.3Pentium 处理器的总线操作时序 186,26,181,第5章存储器,5.1现代高档微机系统的存储器体系结构

13、 2105.1.1分级存储器结构 2105.1.2虚拟存储器结构 2125.2半导体存储器的分类与选用原则 2125.2.1半导体存储器的分类 2125.2.2半导体存储器的选用原则 2135.3存储器芯片与存储条的接口特性 2145.3.1各类存储器芯片的接口共性 2145.3.2DRAM芯片与存储条的接口特性 2175.4主存储器系统的构成原理 2205.4.1存储器结构的确定 2215.4.2存储器芯片的选配 2225.4.3存储器接口的设计 2245.5高速缓冲存储器基本原理 2285.5.1cache 的基本结构和工作原理 2295.5.2cache 与内存的映像关系 2305.5.

14、3cache 的读/写操作 2315.6外存储器 2315.6.1硬盘 2325.6.2移动硬盘 2365.6.3U 盘 2375.7虚拟存储器管理机制 2385.7.1分段分页管理机制 2395.7.2虚拟地址向物理地址的转换原理 2405.7.3保护机制 242思考题与习题5 243,210,5.1现代高档微机系统的存储器体系结构,5.1.1分级存储器结构 2105.1.2虚拟存储器结构 212,28,210,5.2半导体存储器的分类与选用原则,5.2.1半导体存储器的分类 2125.2.2半导体存储器的选用原则 213,29,212,5.3存储器芯片与存储条的接口特性,5.3.1各类存储

15、器芯片的接口共性 2145.3.2DRAM芯片与存储条的接口特性 217,30,214,半导体存储器的分类,分为行地址与列地址后地址线数目与片内容量的关系,存储器与CPU的连接,存储器容量扩展：1、位扩展2、字扩展3、字位扩展,例 设有若干片256K8位的SRAM芯片，请构成2048K32位的存储器。（1）需要多少片RAM芯片？（2）多少片进行位扩展？多少片进行字扩展？,采用字位扩展的方法。该存储器需要：（2048K/256K）（32/8）=32片SRAM芯片，其中每4片构成一个字的存储器芯片组（位扩展）,8组芯片进行字扩展。,5.4主存储器系统的构成原理,5.4.1存储器结构的确定 2215

16、.4.2存储器芯片的选配 2225.4.3存储器接口的设计 224,34,220,全译码，部分译码，线选法的区别,分析题（10分）确定存储器地址范围及其容量，并说明该片选电路的特点。存储器片内地址A0-A13，14位 214=16KB容量（4分）A19=0,A18=0，A17=1，Y5有效时A16A16A14=101,34000H37FFFH（4分）片外地址全部参与译码，全译码，（2分）,片外地址交代清楚，列成表格更好,第6章I/O接口,6.1I/O 接口的基本功能与结构 2476.1.1接口的基本功能 2486.1.2接口的基本结构和典型结构 2486.2I/O 端口的编址方式 2506.2

17、.1存储器映像方式 2506.2.2隔离I/O方式 2506.2.3Intel系列处理器I/O编址方式 2516.3I/O 同步控制方式 2546.3.1程序查询式控制 2556.3.2中断驱动式控制 2576.3.3DMA 式控制 2586.3.4延时等待式控制 2596.4I/O 接口中的中断技术 2596.4.1中断的基本概念与分类 2596.4.2中断优先级与中断嵌套 2616.4.3中断响应条件 2626.4.4中断服务判决 2626.4.5中断处理过程 2656.5I/O接口中的DMA技术 2666.5.1DMA操作的一般过程 2666.5.2DMA操作控制器 2686.6I/O

18、接口中的数据缓存技术 2706.6.1单级数据缓存器 2706.6.2FIFO多级数据缓存器 2716.6.3双口SRAM批量数据缓存器 2736.7接口的分类 2746.7.1不同外设性质的接口 2746.7.2并行与串行接口 2756.7.3可编程与不可编程接口 275思考题与习题6 276,247,6.1I/O 接口的基本功能与结构,6.1.1接口的基本功能 2486.1.2接口的基本结构和典型结构 248,37,247,基本概念：接口与端口数据端口，状态端口，控制端口,6.2I/O 端口的编址方式,6.2.1存储器映像方式 2506.2.2隔离I/O方式 2506.2.3Intel系列

19、处理器I/O编址方式 251,38,250,存储器映像方式IO独立编址方式,6.3I/O 同步控制方式,6.3.1程序查询式控制 2556.3.2中断驱动式控制 2576.3.3DMA 式控制 2586.3.4延时等待式控制 259,39,254,中断方式DMA方式程序控制方式程序控制又分为无条件传送方式和有条件传送方式（查询法）,6.4I/O 接口中的中断技术,6.4.1中断的基本概念与分类 2596.4.2中断优先级与中断嵌套 2616.4.3中断响应条件 2626.4.4中断服务判决 2626.4.5中断处理过程 265,40,259,6.7接口的分类,6.7.1不同外设性质的接口 27

20、46.7.2并行与串行接口 2756.7.3可编程与不可编程接口 275,41,274,第7章典型可编程接口芯片及应用,7.1可编程中断控制器芯片8259 2797.1.1基本功能 2797.1.2内部结构与外部引脚 2807.1.3中断工作过程 2827.1.4端口寻址与读/写控制 2837.1.5命令字格式与编程 2847.1.68259在PC系列机中断系统中的应用 2947.2可编程定时器/计数器芯片8254 2977.2.1基本功能 2977.2.2内部结构与外部引脚 2977.2.3端口寻址与读/写控制 2997.2.46种工作方式 3007.2.5应用编程 3057.2.68254

21、在PC系列机定时系统中的应用 3107.3可编程并行接口芯片8255 3147.3.1基本功能 3147.3.2内部结构与外部引脚 3147.3.3端口寻址与读/写控制 3167.3.4控制字格式与编程 3167.3.5三种工作方式 3187.4可编程串行接口芯片INS 8250 3277.4.1基本功能 3277.4.2内部结构与外部引脚 3277.4.3端口寻址与读/写控制 3307.4.4初始化与应用编程 3317.4.58250在PC系列机串行接口中的应用 3367.5可编程DMA控制器芯片8237 3427.5.1基本功能 3427.5.2内部结构与外部引脚 3437.5.3端口寻址

22、与读/写控制 3517.5.4初始化编程 3527.5.58237在 PC系列机中的应用 353思考题与习题7 359,279,重点是接口芯片初始化,7.1可编程中断控制器芯片8259,7.1.1基本功能 2797.1.2内部结构与外部引脚 2807.1.3中断工作过程 2827.1.4端口寻址与读/写控制 2837.1.5命令字格式与编程 2847.1.68259在PC系列机中断系统中的应用 294,43,279,中断向量表的建立ICW1，ICW2,ICW3，ICW4，OCW1的选择及初始化顺序（注意A0）中断返回时OCW2的操作,四.8259A应用编程（15分）8259A与8086 CPU

23、相连，单片工作，电平触发，中断类型号为58H5FH，自动EOI，非缓冲方式，只允许IR0请求中断，试编写8259A初始化程序;8259初始化；A7=1，A6=A5=1，A0=0，Y2对应A4A3A2=010INTA00 EQU 0E8H;8259A端口0=11101000B INTA01 EQU 0EAH;8259A端口1=11101010B（5分）MOV AL,00011011B；写ICW1至0端口，单片工作，电平触发（2分）OUT INTA00,ALMOV AL,58H；写ICW2至1端口，40H47H（2分）OUT INTA01,AL；单片不写ICW3至1端口（2分）MOV AL,000

24、00101B；或01H，写ICW4至1端口，非自动EOI，非缓冲方式OUT INTA01,AL；单片：非特殊的完全嵌套方式（2分）MOV AL,11111110B；用OCW1允许IR0中断请求（2分）OUT INTA01,ALSETB EA,有地址译码电路时要能正确分析端口地址,命令字各位要能正确选择才能得分,7.2可编程定时器/计数器芯片8254,7.2.1基本功能 2977.2.2内部结构与外部引脚 2977.2.3端口寻址与读/写控制 2997.2.46种工作方式 3007.2.5应用编程 3057.2.68254在PC系列机定时系统中的应用 310,45,297,各通道的方式设置各通道

25、的计数初值的计算,六.用8253 对工件计数的电路如图所示，要求当计数工件满N个时（N为字型内存变量，二进制数），通过8259A的IR0向CPU发出中断请求。设8253的端口地址为70H，72H，74H，76H，试编写8253的初始化程序。（10分）；8253通道0采用方式0，；计数初值应为N-1MOV AL，00110000B；通道0，先低后高，方式0，二进制计数OUT 76H，AL（4分）MOV AX，NDEC AX；N-1（2分）OUT 70H，AL（2分）MOV AL，AHOUT 70H，AL（2分）,方式0的计数初值的特殊性,每个使用到的计数通道都要初始化,7.3可编程并行接口芯片8

26、255,7.3.1基本功能 3147.3.2内部结构与外部引脚 3147.3.3端口寻址与读/写控制 3167.3.4控制字格式与编程 3167.3.5三种工作方式 318,47,314,方式字初始化C口的位操作方式选通方式下输入与输出各自的应答信号,五.8255A与8086 CPU相连，设口地址分别为100H，102H，104H，106H，当K断开时，所有LED全灭；K合上时，LED按7-6-507循环显示（即同一时间，只有一个LED亮，其余灭），显示灯亮时间长1秒，用CALL DLY1S表示，试编写程序：（15分）1.初始化程序2.运行程序MOV AL，10011001B；PA口为输入，P

27、B口为输出，方式0 MOV DX,106H（2分）OUT DX，AL（1分）MOV AH,00000001B（1分）AGAIN；开关合上时输入为0，断开时输入被上拉为1MOV DX,100HIN AL，DX（2分）MOV DX,102HTEST AL,10000000B（2分）JZ KEYONMOV AL,00H；PB为1时LED点亮，为0时熄灭OUT DX，AL（2分）JMP AGAIN（1分）KEYON:ROR AH,1(2分)MOV AL,AH OUT DX,AL CALL DLY1S（2分）JMP AGAIN,注意开关的上下拉方式注意发光LED的共阴共阳接法,注意IO寻址的直接与间接方式的区别,输入,输出,初始化,7.4可编程串行接口芯片INS 8250,7.4.1基本功能 3277.4.2内部结构与外部引脚 3277.4.3端口寻址与读/写控制 3307.4.4初始化与应用编程 3317.4.58250在PC系列机串行接口中的应用 336,49,327,例：8251A异步工作，波特率为4800，1位起始位，8位数据，1位校验位，2位停止位，则连续传送100个字符需要_250_毫秒。,只要求掌握串行通信的概念单工，全双工，半双工，调制，异步，同步，波特率，波特率因子，起始位，数据位，校验位，停止位，同步字符，内同步，外同步，双同步，校验错，帧错误，溢出错误,