微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)電子教案

1、微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)電子教案 目 錄 第一章微型計(jì)算機(jī)概論第一章微型計(jì)算機(jī)概論 第二章第二章Intel80 x86Intel80 x86微處理器微處理器 第三章半導(dǎo)體存儲器及其接口第三章半導(dǎo)體存儲器及其接口 第四章微型計(jì)算機(jī)輸入第四章微型計(jì)算機(jī)輸入/ /輸出系統(tǒng)概述輸出系統(tǒng)概述 第五章并行接口技術(shù)第五章并行接口技術(shù) 第六章定時第六章定時/ /計(jì)數(shù)技術(shù)及其接口計(jì)數(shù)技術(shù)及其接口 第七章串行通信及串行接口技術(shù)第七章串行通信及串行接口技術(shù) 第八章中斷技術(shù)及中斷控制器第八章中斷技術(shù)及中斷控制器 第九章第九章DMADMA技術(shù)及技術(shù)及DMADMA控制器控制器 第十章總線技術(shù)第十章總線技術(shù) 第十一章人機(jī)接

2、口技術(shù)第十一章人機(jī)接口技術(shù) 微型計(jì)算機(jī)概述微型計(jì)算機(jī)概述 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成 計(jì)算機(jī)中數(shù)和字符的表示計(jì)算機(jī)中數(shù)和字符的表示 二進(jìn)制運(yùn)算二進(jìn)制運(yùn)算 習(xí)題與思考習(xí)題與思考 第一章第一章 微型計(jì)算機(jī)概述微型計(jì)算機(jī)概述 幫助 第二章第二章 Intel 8086微處理器微處理器 Intel 8086微處理器微處理器 80 x86高檔微處理器高檔微處理器 習(xí)題與思考習(xí)題與思考幫助 第三章第三章 半異體存儲器及其接口半異體存儲器及其接口 存儲器概述存儲器概述 隨機(jī)存取存儲器隨機(jī)存取存儲器RAM 只讀存儲器只讀存儲器ROM 半導(dǎo)體存儲器接口半導(dǎo)體存儲器接口 存儲體系結(jié)構(gòu)存儲體系結(jié)構(gòu) 習(xí)題

3、與思考習(xí)題與思考幫助幫助 第四章第四章 微機(jī)接口技術(shù)概述微機(jī)接口技術(shù)概述 微機(jī)接口技術(shù)概述微機(jī)接口技術(shù)概述 輸入輸入/輸出控制方式輸出控制方式 習(xí)題與思考習(xí)題與思考幫助幫助 第五章第五章 并行接口技術(shù)并行接口技術(shù) 并行通信及并行接口并行通信及并行接口 可編程并行接口可編程并行接口8255A 8255A的應(yīng)用的應(yīng)用 習(xí)題與思考習(xí)題與思考幫助第六章第六章 定時定時/計(jì)數(shù)技術(shù)計(jì)數(shù)技術(shù)及其接口及其接口 定時定時/計(jì)數(shù)技術(shù)概述計(jì)數(shù)技術(shù)概述 可編程定時器可編程定時器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器8253 8253的應(yīng)用的應(yīng)用 習(xí)題與思考習(xí)題與思考幫助第七章第七章 串行通信及串行接口技術(shù)串行通信及串行接口技術(shù) 串行通信概述

4、串行通信概述 可編程串行接口可編程串行接口8251A 8251A的應(yīng)用的應(yīng)用 習(xí)題與思考習(xí)題與思考幫助第八章第八章 中斷技術(shù)及中斷控制器中斷技術(shù)及中斷控制器 中斷技術(shù)概述中斷技術(shù)概述 8086中斷系統(tǒng)中斷系統(tǒng) 8259A中斷控制器中斷控制器 8259A在微機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用在微機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用 習(xí)題與思考習(xí)題與思考幫助第九章第九章 DMA技術(shù)及技術(shù)及DMA控制器控制器 直接存儲器存?。ㄖ苯哟鎯ζ鞔嫒。―MA）概述）概述 可編程可編程DMA控制器控制器8237A DMA技術(shù)在微機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用技術(shù)在微機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用 習(xí)題與思考習(xí)題與思考幫助 總線技術(shù)概述總線技術(shù)概述 系統(tǒng)總線系統(tǒng)總線 局部總線局部總線

5、習(xí)題與思考習(xí)題與思考 第十章第十章 總線技術(shù)總線技術(shù) 幫助第十一章第十一章 人機(jī)接口技術(shù)人機(jī)接口技術(shù) 鍵盤及其接口技術(shù)鍵盤及其接口技術(shù) 鼠標(biāo)器及其接口技術(shù)鼠標(biāo)器及其接口技術(shù) 顯示器及其接口技術(shù)顯示器及其接口技術(shù) 打印機(jī)及其接口技術(shù)打印機(jī)及其接口技術(shù) 外存儲器及其接口外存儲器及其接口 其它人機(jī)接口設(shè)備其它人機(jī)接口設(shè)備 習(xí)題與思考習(xí)題與思考幫助微型計(jì)算機(jī)是以微處理器為核心，配以存儲器、輸入/輸出接口電路和系統(tǒng)總線構(gòu)成的計(jì)算機(jī)。以微處理器的發(fā)展為標(biāo)志，自1971年出現(xiàn)微處理器開始，已推出六代產(chǎn)品：第一代微處理器（第一代微處理器（1971197119731973）以）以4 4位微處理器和低檔位微處理器

6、和低檔8 8位微處位微處理器為代表理器為代表第二代微處理器（第二代微處理器（1974197419781978）以中高檔）以中高檔8 8位微處理器為代表位微處理器為代表第三代微處理器（第三代微處理器（1979197919841984）以）以1616位微處理器為代表位微處理器為代表第四代微處理器（第四代微處理器（1985198519921992）以）以3232位微處理器為代表位微處理器為代表第五代微處理器（第五代微處理器（1993199320002000）以超級）以超級3232位微處理器為代表位微處理器為代表第六代微處理器（第六代微處理器（20012001年以后）以年以后）以6464位微處理器為代

7、表位微處理器為代表幫 助1 1體積小、重量輕、功耗低體積小、重量輕、功耗低 2 2功能強(qiáng)功能強(qiáng)3 3可靠性高可靠性高 4 4價格廉價格廉 5 5結(jié)構(gòu)靈活，適應(yīng)性強(qiáng)結(jié)構(gòu)靈活，適應(yīng)性強(qiáng) 6 6使用方便、維護(hù)容易使用方便、維護(hù)容易 1 1、按字長分類：、按字長分類：4 4位機(jī)位機(jī) / 8/ 8位機(jī)位機(jī) / 16/ 16位機(jī)位機(jī) / 32/ 32位機(jī)位機(jī) / 64/ 64位機(jī)位機(jī)2 2、按結(jié)構(gòu)分類：、按結(jié)構(gòu)分類：單片機(jī)單片機(jī) / / 單板機(jī)單板機(jī) / / 多板機(jī)多板機(jī) / / 微型計(jì)算機(jī)微型計(jì)算機(jī)3 3、按制造工藝分類：、按制造工藝分類：MOSMOS型微機(jī)型微機(jī) / / 雙極型微機(jī)雙極型微機(jī) （1）字

8、長）字長（2）內(nèi)存容量）內(nèi)存容量（3）主頻）主頻（4）運(yùn)算速度）運(yùn)算速度（5）指令系統(tǒng)）指令系統(tǒng)（6）可靠性）可靠性（7）兼容性）兼容性（8）性能價格比）性能價格比1 1、科學(xué)計(jì)算、科學(xué)計(jì)算2 2、信息管理、信息管理3 3、過程控制、過程控制4 4、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信5 5、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、設(shè)計(jì)、制造、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、設(shè)計(jì)、制造6 6、儀器儀表與家電控制、儀器儀表與家電控制CPUROMI/O接口接口1I/O接口接口nAB外部設(shè)備外部設(shè)備1外部設(shè)備外部設(shè)備nDBCBRAM 存儲器存儲器 運(yùn)算器運(yùn)算器 控制器控制器輸輸入入設(shè)設(shè)備備輸輸入入接接口口輸輸出出設(shè)設(shè)備備輸輸出出接接口口微處

9、理器微處理器微型計(jì)算機(jī)微型計(jì)算機(jī)1 微處理器微處理器2 內(nèi)存儲器內(nèi)存儲器3 輸入輸入/輸出接口輸出接口4 系統(tǒng)總線系統(tǒng)總線5 外部設(shè)備外部設(shè)備1、系統(tǒng)軟件、系統(tǒng)軟件:操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 服務(wù)型程序服務(wù)型程序 語言處理程序語言處理程序 2、應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件 :定制應(yīng)用軟件定制應(yīng)用軟件通用應(yīng)用軟件通用應(yīng)用軟件 微處理器微處理器：又稱微處理機(jī)，是由一片或幾片大又稱微處理機(jī)，是由一片或幾片大規(guī)模集成電路組成的具有運(yùn)算器和控制器功能的中央規(guī)模集成電路組成的具有運(yùn)算器和控制器功能的中央處理器部件處理器部件 微型計(jì)算機(jī)微型計(jì)算機(jī)：又稱主機(jī)或微機(jī)，是以微處理器又稱主機(jī)或微機(jī)，是以微處理器為核心部件，再配上內(nèi)存儲

10、器、輸入為核心部件，再配上內(nèi)存儲器、輸入/輸出接口電路及輸出接口電路及系統(tǒng)總線所構(gòu)成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總線所構(gòu)成的計(jì)算機(jī) 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：是以微型計(jì)算機(jī)為核心，配是以微型計(jì)算機(jī)為核心，配以相應(yīng)的輸入以相應(yīng)的輸入/輸出外設(shè)、電源、輔助電路以及指揮微輸出外設(shè)、電源、輔助電路以及指揮微型計(jì)算機(jī)工作的系統(tǒng)軟件所構(gòu)成的系統(tǒng)型計(jì)算機(jī)工作的系統(tǒng)軟件所構(gòu)成的系統(tǒng) 硬件系統(tǒng)硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)主機(jī)主機(jī)外部設(shè)備外部設(shè)備電源、機(jī)箱、輔助電路電源、機(jī)箱、輔助電路微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 微處理器微處理器 內(nèi)存儲器內(nèi)存儲器 I/O接口電路接口電路 系統(tǒng)總線系統(tǒng)總線算術(shù)邏輯單元算術(shù)邏輯單元控制單元控制單元

11、寄存器組寄存器組ROMRAM地址總線地址總線數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線控制總線控制總線輸入輸入/輸出設(shè)備輸出設(shè)備外存儲器外存儲器系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)服務(wù)型程序服務(wù)型程序語言處理程序語言處理程序進(jìn)位計(jì)數(shù)制是一種計(jì)數(shù)方法，進(jìn)位計(jì)數(shù)制是一種計(jì)數(shù)方法，十進(jìn)制十進(jìn)制數(shù)是人們最熟悉、最常用的，數(shù)是人們最熟悉、最常用的，計(jì)算機(jī)中采用計(jì)算機(jī)中采用二進(jìn)制二進(jìn)制數(shù)，為了表示數(shù)，為了表示方便，我們有時使用方便，我們有時使用十六進(jìn)制十六進(jìn)制數(shù)或數(shù)或八進(jìn)制八進(jìn)制數(shù)數(shù)（3E9F.A83E9F.A8）1616或或3E9F.A8H3E9F.A8H逢十六進(jìn)一，借一當(dāng)十六逢十六進(jìn)一，借一當(dāng)十六012345678

12、90123456789ABCDEFABCDEF1616十六進(jìn)制十六進(jìn)制（1234.561234.56）1010或或1234.56D1234.56D逢十進(jìn)一，借一當(dāng)十逢十進(jìn)一，借一當(dāng)十0123456789012345678910十進(jìn)制十進(jìn)制（4527.064527.06）8 8或或4527.06Q4527.06Q逢八進(jìn)一，借一當(dāng)八逢八進(jìn)一，借一當(dāng)八01234567012345678八進(jìn)制八進(jìn)制（1010.011010.01）2 2或或1010.01B1010.01B逢二進(jìn)一，借一當(dāng)二逢二進(jìn)一，借一當(dāng)二0 10 12二進(jìn)制二進(jìn)制表示方法示例表示方法示例進(jìn)位規(guī)則進(jìn)位規(guī)則有效數(shù)碼有效數(shù)碼基數(shù)基數(shù)計(jì)數(shù)制

13、計(jì)數(shù)制二進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù) 十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)：各位二進(jìn)制數(shù)碼乘以對應(yīng)位的權(quán)之和各位二進(jìn)制數(shù)碼乘以對應(yīng)位的權(quán)之和 十六進(jìn)制數(shù)十六進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)：各位十六進(jìn)制數(shù)碼乘以對應(yīng)位的權(quán)之和各位十六進(jìn)制數(shù)碼乘以對應(yīng)位的權(quán)之和 1、2、例如：例如：= 122 +121 + 020 + 02-1 + 12-2 D= 6. 25 D= 5161 + 11160 + 1216-1D= 91. 75 D110.01B5B.CH十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù) 二進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)：（：（整數(shù)部分整數(shù)部分） 除除2取余，直至商為取余，直至商為 0十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù) 二進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)：（：（小數(shù)部分小數(shù)部分） 乘乘 2 取整，直至積為取整

14、，直至積為 0 ，或達(dá)到精度要求，或達(dá)到精度要求例如：例如： 6. 25 D= 110.01B6/2 商商3 余余03/2 商商1 余余11/2 商商 余余10.252 積積 0.5整數(shù)部分為整數(shù)部分為00.52 積積 1 整數(shù)部分為整數(shù)部分為 10.0 3、十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù) 十六進(jìn)制數(shù)十六進(jìn)制數(shù)：（：（整數(shù)部分整數(shù)部分） 除除16取余，直至商為取余，直至商為 0十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù) 十六進(jìn)制數(shù)十六進(jìn)制數(shù)：（：（小數(shù)部分小數(shù)部分） 乘乘 16 取整，直至積為取整，直至積為 0 ，或達(dá)到精度要求，或達(dá)到精度要求例如：例如：91.75 D= 5B.CH91/16 商商5 余余11即即B5/16 商商0

15、 余余 5 0.7516 積積 12. 整數(shù)部分為整數(shù)部分為C0.0 4、二進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù) 十六進(jìn)制數(shù)十六進(jìn)制數(shù)：一位十六進(jìn)制數(shù)唯一對一位十六進(jìn)制數(shù)唯一對應(yīng)應(yīng) 4 位二進(jìn)制數(shù)位二進(jìn)制數(shù) 例如：例如：= 0110.0100B5 B.CH二二 進(jìn)進(jìn) 制制 數(shù)數(shù)十十 六六 進(jìn)進(jìn) 制制 數(shù)數(shù)0 0 0 000 0 0 110 0 1 020 0 1 130 1 0 040 1 0 150 1 1 060 1 1 171 0 0 081 0 0 191 0 1 0A1 0 1 1B1 1 0 0C1 1 0 1D1 1 1 0E1 1 1 1F110.01B= 6. 4H= 0101 1011.1100

16、B= 1011011.11B5、數(shù)值型數(shù)據(jù)數(shù)值型數(shù)據(jù)：無符號數(shù)、帶符號數(shù)：無符號數(shù)、帶符號數(shù)二進(jìn)制帶符號數(shù)的符號位表示二進(jìn)制帶符號數(shù)的符號位表示：使用二進(jìn)制編碼的：使用二進(jìn)制編碼的最高位最高位，“0 0”表示表示“正正”，“1 1”表示表示“負(fù)負(fù)”機(jī)器數(shù)機(jī)器數(shù)：將符號位與數(shù)值位一起予以數(shù)值化的數(shù)：將符號位與數(shù)值位一起予以數(shù)值化的數(shù)真值真值：機(jī)器數(shù)所代表的數(shù)值為該機(jī)器數(shù)的真值：機(jī)器數(shù)所代表的數(shù)值為該機(jī)器數(shù)的真值常用帶符號數(shù)編碼：常用帶符號數(shù)編碼：原碼、反碼、補(bǔ)碼、過余碼等原碼、反碼、補(bǔ)碼、過余碼等1、原碼、原碼 最高位為符號位，最高位為符號位，0 0表示正數(shù)，表示正數(shù)，1 1表示負(fù)數(shù)，其余表示負(fù)

17、數(shù)，其余各位表示數(shù)值的絕對值大小各位表示數(shù)值的絕對值大小 以機(jī)器字長為以機(jī)器字長為8位為例：位為例： + 1 原原 = 00000001B =01H+127原原= 01111111B =7FH + 0 原原 = 00000000B =00H - 1 原原 = 10000001B =81H-127原原 = 11111111B =FFH - 0 原原 = 10000000B =80H2、反碼、反碼 最高位為符號位，最高位為符號位，0 0表示正數(shù)，表示正數(shù)，1 1表示負(fù)數(shù)，正數(shù)表示負(fù)數(shù)，正數(shù)的反碼與原碼的表示相同，負(fù)數(shù)的反碼為其原碼除符的反碼與原碼的表示相同，負(fù)數(shù)的反碼為其原碼除符號位之外的其余各位

18、按位取反號位之外的其余各位按位取反 以機(jī)器字長為以機(jī)器字長為8位為例：位為例： + 1 反反= 00000001B =01H+127反反=01111111B =7FH + 0 反反= 00000000B =00H - 1 反反= 10000001B =11111110B =FEH-127反反= 11111111B =10000000B =80H - 0 反反= 10000000B =11111111B =FFH、補(bǔ)碼、補(bǔ)碼 正數(shù)的補(bǔ)碼與原碼的表示相同，負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼為其正數(shù)的補(bǔ)碼與原碼的表示相同，負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼為其原碼除符號位之外的各位按位取反后再加原碼除符號位之外的各位按位取反后再加1 1以機(jī)器字長

19、為以機(jī)器字長為8位為例：位為例： + 1 補(bǔ)補(bǔ) = 00000001B =01H+127補(bǔ)補(bǔ)= 01111111B =7FH + 0 補(bǔ)補(bǔ) = 00000000B =00H - 1 補(bǔ)補(bǔ) = 10000001B +1 =11111110B+1 =FFH-127補(bǔ)補(bǔ) = 11111111B+1 =10000000B+1 =81H - 0 補(bǔ)補(bǔ) = 10000000B+1 =11111111B+1 =00H4、過余碼、過余碼 又稱移碼，是將真值在數(shù)軸上往正方向平移又稱移碼，是將真值在數(shù)軸上往正方向平移2 2n n- -1 1后得到的編碼。即將真值加上一個正數(shù)后得到的編碼。即將真值加上一個正數(shù)2 2

20、n n- -1 1，這個加，這個加上去的正數(shù)稱為上去的正數(shù)稱為過余量過余量 以機(jī)器字長為以機(jī)器字長為8位，過余量為位，過余量為128為例：為例： + 1 過余過余 = 128+1 = 129 = 100000001B+127過余過余= 128+127 = 255 = 11111111B + 0 過余過余 = 128+0 = 128 = 100000000B - 1 過余過余 = 128-1 = 127 = 01111111B-127過余過余 = 128-127 = 1 = 000000001B - 0 過余過余 = 128-0 = 128 = 100000000B5、補(bǔ)碼與真值的轉(zhuǎn)換、補(bǔ)碼與真

21、值的轉(zhuǎn)換 正數(shù)的補(bǔ)碼等于其真值，即正數(shù)補(bǔ)碼的真值就等正數(shù)的補(bǔ)碼等于其真值，即正數(shù)補(bǔ)碼的真值就等于正數(shù)補(bǔ)碼本身的二進(jìn)制值于正數(shù)補(bǔ)碼本身的二進(jìn)制值以機(jī)器字長為以機(jī)器字長為8位為例：位為例：XX補(bǔ)補(bǔ)= =0 01010011B1010011B時，正數(shù)，即時，正數(shù)，即X=+1010011BX=+1010011B+83+83XX補(bǔ)補(bǔ)= =1 10101101B0101101B時，負(fù)數(shù)，將時，負(fù)數(shù)，將XX補(bǔ)補(bǔ)按位取反再加按位取反再加1 1，得到得到01010011B01010011B8383，即，即X X- -8383對于負(fù)對于負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼首先確定其符號位，然后將補(bǔ)碼數(shù)的補(bǔ)碼首先確定其符號位，然后將補(bǔ)碼按位

22、全部取反再加按位全部取反再加1，即得到其真值的絕對值，即得到其真值的絕對值1、定點(diǎn)數(shù)：、定點(diǎn)數(shù)：小數(shù)點(diǎn)位置固定不變小數(shù)點(diǎn)位置固定不變定點(diǎn)整數(shù)：定點(diǎn)整數(shù)：小數(shù)點(diǎn)隱含于最末位的后面小數(shù)點(diǎn)隱含于最末位的后面定點(diǎn)小數(shù)：定點(diǎn)小數(shù)：小數(shù)點(diǎn)隱含于最高位的前面小數(shù)點(diǎn)隱含于最高位的前面2、浮點(diǎn)數(shù)：、浮點(diǎn)數(shù)：小數(shù)點(diǎn)位置可以改變小數(shù)點(diǎn)位置可以改變符號位符號位階碼階碼尾碼尾碼1、ASCII碼碼（美國信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼）（美國信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼）ASCII碼碼表包括表包括52個大小寫英文字母、個大小寫英文字母、09數(shù)字、數(shù)字、一些運(yùn)算符號、標(biāo)點(diǎn)符號、其它專用符號、控制符號一些運(yùn)算符號、標(biāo)點(diǎn)符號、其它專用符號、控制符號一個一

23、個ASCII碼由碼由7 位二進(jìn)制編碼組成，在一個字節(jié)位二進(jìn)制編碼組成，在一個字節(jié)中最高一位空閑，用中最高一位空閑，用0補(bǔ)充補(bǔ)充5AH5AH42H42H41H41HASCIIASCII碼碼z zb ba a字符字符7AH7AH62H62H61H61HASCIIASCII碼碼Z Z39H39H9 920H20H空格空格0DH0DH回車回車B B31H31H1 10AH0AH換行換行A A30H30H0 007H07H響鈴響鈴字符字符ASCIIASCII碼碼字符字符ASCIIASCII碼碼字符字符常用常用ASCII碼碼2、BCD碼碼用用4位二進(jìn)制數(shù)來表示位二進(jìn)制數(shù)來表示1位十進(jìn)制數(shù)的編碼方法位十進(jìn)制

24、數(shù)的編碼方法稱為二進(jìn)制編碼的十進(jìn)數(shù)或稱為二稱為二進(jìn)制編碼的十進(jìn)數(shù)或稱為二十進(jìn)制數(shù)，簡十進(jìn)制數(shù)，簡稱稱BCD碼碼111111117 701110111111011106 601100110110111015 501010101110011004 401000100101110113 300110011A AB BC CD DE EF F101010102 2001000109 9100110011 1000100018 8100010000 000000000十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)BCDBCD編碼編碼十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)BCDBCD編碼編碼這六種情這六種情況在況在BCDBCD碼碼中不允許中不允許出現(xiàn)出現(xiàn)8

25、421-BCD編碼表編碼表3、漢字編碼、漢字編碼 漢字輸入碼：漢字輸入碼：利用鍵盤輸入漢字的輸入編碼利用鍵盤輸入漢字的輸入編碼數(shù)字編碼、字音編碼、字形編碼、音形編碼數(shù)字編碼、字音編碼、字形編碼、音形編碼 漢字交換碼：漢字交換碼：用用2個個7位表示的標(biāo)準(zhǔn)編碼位表示的標(biāo)準(zhǔn)編碼國標(biāo)碼（一級漢字國標(biāo)碼（一級漢字3755個、二級漢字個、二級漢字3008個）個） 漢字內(nèi)碼：漢字內(nèi)碼：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部存儲和處理漢字信計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部存儲和處理漢字信息時所使用的編碼息時所使用的編碼 漢字字形碼：漢字字形碼：表示漢字形狀的編碼表示漢字形狀的編碼點(diǎn)陣字形、輪廓字形點(diǎn)陣字形、輪廓字形XX補(bǔ)補(bǔ)- - Y Y補(bǔ)補(bǔ)=X=X補(bǔ)

26、補(bǔ)+- -YY補(bǔ)補(bǔ)X+YX+Y補(bǔ)補(bǔ) = X= X補(bǔ)補(bǔ)+Y+Y補(bǔ)補(bǔ)XX- -YY補(bǔ)補(bǔ) = X= X補(bǔ)補(bǔ)- - Y Y補(bǔ)補(bǔ)補(bǔ)碼加減法運(yùn)算公式：補(bǔ)碼加減法運(yùn)算公式：二進(jìn)制二進(jìn)制加法加法運(yùn)算規(guī)則：運(yùn)算規(guī)則：二進(jìn)制二進(jìn)制減法減法運(yùn)算規(guī)則：運(yùn)算規(guī)則：0+0=0 0+0=0 0-0=0 0-0=0 0+1=1 0+1=1 0-1=1 (0-1=1 (有借位有借位) ) 1+0=1 1+0=1 1-0=11-0=11+1=0 (1+1=0 (有進(jìn)位有進(jìn)位) ) 1-1=01-1=0 與運(yùn)算規(guī)則：與運(yùn)算規(guī)則：或或運(yùn)算規(guī)則：運(yùn)算規(guī)則：0 0與與0=0 0=0 0 0或或0=0 0=0 0 0與與1=0 1=0 0

27、 0或或1=1 1=1 1 1與與0=0 0=0 1 1或或0=10=11 1與與1=1 1=1 1 1或或1=11=1 異或運(yùn)算規(guī)則：異或運(yùn)算規(guī)則：非運(yùn)算規(guī)則：非運(yùn)算規(guī)則：0 0異或異或0=0 0=0 非非0=1 0=1 0 0異或異或1=1 1=1 非非1=0 1=0 1 1異或異或0=1 0=1 1 1異或異或1=01=0 簡述微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成及各部分作用簡述微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成及各部分作用 填空填空1、微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由、微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由_子系統(tǒng)和子系統(tǒng)和_子系統(tǒng)兩部分組成子系統(tǒng)兩部分組成2、計(jì)算機(jī)軟件分為、計(jì)算機(jī)軟件分為_軟件和軟件和_軟件軟件硬件硬件軟件軟件系統(tǒng)系統(tǒng)應(yīng)用應(yīng)用 舉例

28、說明微型計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)及其應(yīng)用舉例說明微型計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)及其應(yīng)用( ) 15H=21D=1000101B( ) 15H=21D=1000101B( ) ( ) 求一個數(shù)的補(bǔ)碼就是對其求補(bǔ)求一個數(shù)的補(bǔ)碼就是對其求補(bǔ)( ) 8( ) 8位二進(jìn)制補(bǔ)碼位二進(jìn)制補(bǔ)碼0D8H0D8H表示的真值是表示的真值是4040 判斷對錯判斷對錯 數(shù)據(jù)總線：數(shù)據(jù)總線：16位位端口地址線：端口地址線：16位位 地址總線：地址總線：20位位時鐘頻率：時鐘頻率：5MHz 內(nèi)存空間：內(nèi)存空間：CPU可直接尋址可直接尋址1MB內(nèi)存空間內(nèi)存空間 指令系統(tǒng)：指令系統(tǒng)：90多條指令多條指令 尋址方式：尋址方式：7種基本尋址方式種基本尋址方

29、式 中斷功能：內(nèi)部中斷、外部中斷，中斷功能：內(nèi)部中斷、外部中斷，256級中斷級中斷 工作模式：單處理器工作模式、多處理器工作模式工作模式：單處理器工作模式、多處理器工作模式 流水線工作方式：取指令、執(zhí)行指令并行進(jìn)行流水線工作方式：取指令、執(zhí)行指令并行進(jìn)行 兼容性：與兼容性：與8080、8085兼容兼容 執(zhí)行單元（執(zhí)行單元（EU）總線接口單元（總線接口單元（BIU） 總線控制邏輯總線控制邏輯 指令指針寄存器指令指針寄存器IP 段寄存器段寄存器 地址加法器地址加法器 指令隊(duì)列緩沖器指令隊(duì)列緩沖器1、BIU執(zhí)行單元（執(zhí)行單元（EU）總線接口單元（總線接口單元（BIU） 算術(shù)邏輯單元（算術(shù)邏輯單元（A

30、LU） EU控制電路控制電路 寄存器組寄存器組、Uv CPU取指過程取指過程執(zhí)行單元（執(zhí)行單元（EU）總線接口單元（總線接口單元（BIU）存存儲儲器器DBCBABv CPU向內(nèi)存寫數(shù)過程向內(nèi)存寫數(shù)過程執(zhí)行單元（執(zhí)行單元（EU）總線接口單元（總線接口單元（BIU）存存儲儲器器DBCBABv EU取指、譯碼過程取指、譯碼過程執(zhí)行單元（執(zhí)行單元（EU）總線接口單元（總線接口單元（BIU）存存儲儲器器DBCBAB 8086EUBIUBUS取指取指1忙忙取指取指2忙忙執(zhí)指執(zhí)指1取指取指3忙忙執(zhí)指執(zhí)指2取指取指4忙忙執(zhí)指執(zhí)指3取指取指5忙忙執(zhí)指執(zhí)指4ttt3、8086的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 指令

31、的提取與執(zhí)行分別由指令的提取與執(zhí)行分別由BIU和和EU兩部件完成，二者既獨(dú)立又相兩部件完成，二者既獨(dú)立又相互配合互配合并行工作。并行工作。執(zhí)指執(zhí)指5忙忙 1、數(shù)據(jù)寄存器數(shù)據(jù)寄存器AX、BX、CX、DX (16位位) AX、AL（累加器）用于完成各種運(yùn)算和傳送移位等操累加器）用于完成各種運(yùn)算和傳送移位等操作，在乘法、除法指令中約定使用作，在乘法、除法指令中約定使用AX、AH、AL存放相關(guān)數(shù)存放相關(guān)數(shù)據(jù)，在據(jù)，在I/O指令中約定使用指令中約定使用AX、AL存放存放I/O數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)BX（基址寄存器）在存儲器間接尋址時用于存放段內(nèi)偏基址寄存器）在存儲器間接尋址時用于存放段內(nèi)偏移地址移地址CX（計(jì)數(shù)寄存器

32、）在循環(huán)處理指令和串處理指令中約定計(jì)數(shù)寄存器）在循環(huán)處理指令和串處理指令中約定使用使用CX存放循環(huán)次數(shù)，實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)控制，在移位指令中約定使存放循環(huán)次數(shù)，實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)控制，在移位指令中約定使用用CL存放移位次數(shù)存放移位次數(shù) DX（數(shù)據(jù)寄存器）在間接尋址的數(shù)據(jù)寄存器）在間接尋址的I/O指令中用于存放端指令中用于存放端口地址，在字乘法、字除法指令中也約定使用口地址，在字乘法、字除法指令中也約定使用DX存放雙字?jǐn)?shù)存放雙字?jǐn)?shù)據(jù)的高位部分據(jù)的高位部分 2、專用寄存器專用寄存器SP、BP、SI、DI (16位位) 用來存放操作數(shù)或偏移地址用來存放操作數(shù)或偏移地址SP（堆棧指針寄存器）用來指示棧頂?shù)钠频刂?，一（?/p>

33、棧指針寄存器）用來指示棧頂?shù)钠频刂罚话阌糜谠L問堆棧的棧頂單元般用于訪問堆棧的棧頂單元BP（基址指針寄存器）用來指示堆棧段某一操作數(shù)所（基址指針寄存器）用來指示堆棧段某一操作數(shù)所在單元的偏移地址，一般用于訪問堆棧段內(nèi)任意單元在單元的偏移地址，一般用于訪問堆棧段內(nèi)任意單元SP、BP一般與一般與SS寄存器聯(lián)用以確定堆棧段中某一存儲寄存器聯(lián)用以確定堆棧段中某一存儲單元的地址單元的地址SI（源變址寄存器）用來存放源操作數(shù)偏移地址（源變址寄存器）用來存放源操作數(shù)偏移地址 DI（目的變址寄存器）用來存放目的操作數(shù)偏移地址（目的變址寄存器）用來存放目的操作數(shù)偏移地址 SI、DI一般與一般與DS聯(lián)用聯(lián)用,用

34、來確定數(shù)據(jù)段中某一存儲單元用來確定數(shù)據(jù)段中某一存儲單元的地址，在串操作指令中的地址，在串操作指令中DI默認(rèn)與默認(rèn)與ES聯(lián)用聯(lián)用用來存放代碼段、數(shù)據(jù)段、堆棧段、附加段用來存放代碼段、數(shù)據(jù)段、堆棧段、附加段的段基址的段基址 3、段寄存器段寄存器CS、DS、SS、ES(16(16位位) ) 用來存放代碼段中的指令的偏移地址用來存放代碼段中的指令的偏移地址 4、指令指針寄存器指令指針寄存器IP(16(16位位) ) 在程序運(yùn)行在程序運(yùn)行的過程中，的過程中，IP自動加自動加“1” ，始終始終指向下一條指令首字節(jié)指向下一條指令首字節(jié)，它與，它與CS寄存器聯(lián)用確定寄存器聯(lián)用確定下一條指令的物理地址，是用來控

35、制指令序列的下一條指令的物理地址，是用來控制指令序列的執(zhí)行流程的寄存器執(zhí)行流程的寄存器6個個狀態(tài)位狀態(tài)位記錄指令操作后結(jié)果的狀態(tài)信息，由記錄指令操作后結(jié)果的狀態(tài)信息，由CPU根根據(jù)結(jié)果自動設(shè)置據(jù)結(jié)果自動設(shè)置CF 進(jìn)位標(biāo)志進(jìn)位標(biāo)志SF 符號標(biāo)志符號標(biāo)志OF 溢出標(biāo)志溢出標(biāo)志PF 奇偶標(biāo)志奇偶標(biāo)志ZF 零標(biāo)志零標(biāo)志AF 輔助進(jìn)位標(biāo)志輔助進(jìn)位標(biāo)志CFPFAFZFOFSFTFIFDF3 個個控制位控制位控制處理器的操作，根據(jù)需要由程序用指控制處理器的操作，根據(jù)需要由程序用指令設(shè)置令設(shè)置DF 方向標(biāo)志方向標(biāo)志IF 中斷允許標(biāo)志中斷允許標(biāo)志TF 陷阱標(biāo)志陷阱標(biāo)志 5、標(biāo)志寄存器標(biāo)志寄存器FLAG (16(

36、16位位) ) 指令周期指令周期：執(zhí)行一條指令所需的時間，不同指令執(zhí)行一條指令所需的時間，不同指令的指令周期不等長的指令周期不等長總線周期總線周期：CPU訪問內(nèi)存或訪問內(nèi)存或I/O端口存端口存/取一個數(shù)取一個數(shù)據(jù)或指令所用的時間，一個基本的總線周期由個時據(jù)或指令所用的時間，一個基本的總線周期由個時鐘周期組成鐘周期組成時鐘周期時鐘周期：時鐘脈沖的重復(fù)周期時鐘脈沖的重復(fù)周期 典型的典型的8086總線周期時序總線周期時序 T1 T2 T3 T4 T1 T2 T3 Tw T4 TI TI T1 T2 T3 Tw Tw T4空閑周期空閑周期CLK等待周期等待周期等待周期等待周期 1、工作模式、工作模式

37、最小模式最小模式：單微處理器模式，系統(tǒng)中只有一個：單微處理器模式，系統(tǒng)中只有一個80868086微處理器，所有的總線控制信號均由微處理器，所有的總線控制信號均由CPUCPU直接產(chǎn)直接產(chǎn)生，因此系統(tǒng)中的總線控制電路少，控制信號較少，生，因此系統(tǒng)中的總線控制電路少，控制信號較少，一般不必接總線控制器一般不必接總線控制器最大模式最大模式：多微處理器模式，系統(tǒng)中可包含：多微處理器模式，系統(tǒng)中可包含2 2個個或或2 2個以上微處理器，其中一個個以上微處理器，其中一個80868086為主處理器，其為主處理器，其他的微處理器為協(xié)處理器（如他的微處理器為協(xié)處理器（如80878087、80898089）系統(tǒng)中控

38、制信號較多，需要通過總線控制器與總系統(tǒng)中控制信號較多，需要通過總線控制器與總線相連，控制總線驅(qū)動能力較強(qiáng)線相連，控制總線驅(qū)動能力較強(qiáng) 2、引腳功能、引腳功能 8086 3、8086最小模式下的典型配置最小模式下的典型配置 4、8086最大模式下的典型配置最大模式下的典型配置 v 線性地址線性地址 微型計(jì)算機(jī)的內(nèi)存儲器以微型計(jì)算機(jī)的內(nèi)存儲器以字節(jié)字節(jié)為基為基本單位存儲信息，每個字節(jié)占用一個存本單位存儲信息，每個字節(jié)占用一個存儲單元，每個存儲單元給定一個惟一的儲單元，每個存儲單元給定一個惟一的地址，這個地址稱為地址，這個地址稱為物理地址物理地址，物理地，物理地址以二進(jìn)制無符號整數(shù)形式從址以二進(jìn)制無

39、符號整數(shù)形式從0 0開始編開始編號，順序增號，順序增1 1 內(nèi)存儲器編址內(nèi)存儲器編址00000H00000H00001H00001H00002H00002H00003H00003H00004H00004H00005H00005H00006H00006H00007H00007H1 1、80868086存儲器組織存儲器組織1 1、80868086存儲器組織存儲器組織v 數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)存儲 例：例：字節(jié)：（字節(jié)：（0006H）=34H 規(guī)則字：（規(guī)則字：（0006H）=1234H 非規(guī)則字：（非規(guī)則字：（0009H）=5678H v 分段技術(shù)分段技術(shù) 8086系統(tǒng)把系統(tǒng)把1MB的內(nèi)存空間的內(nèi)存空間分為

40、若干個段，要求：分為若干個段，要求：每段的容量不超過每段的容量不超過64KB段內(nèi)起始地址必須能被段內(nèi)起始地址必須能被16整除整除各段的功能因具體用途而定，各段的功能因具體用途而定，可分為代碼段、數(shù)據(jù)段、堆棧段、可分為代碼段、數(shù)據(jù)段、堆棧段、附加段附加段段內(nèi)起始單元地址的高段內(nèi)起始單元地址的高16位位（低（低4位為位為0）稱為）稱為段基址段基址，段內(nèi)，段內(nèi)某單元距首單元的位移量稱為某單元距首單元的位移量稱為偏偏移地址移地址/有效地址有效地址0000 H0001 H0002 H0003 H0004 H12340H12341H12342H12343H12344H.物理地址物理地址段內(nèi)偏移地址段內(nèi)偏移

41、地址段基址段基址偏移地偏移地址址0000 H0001 H0002 H0003 H0004 H.1234 H 1 1、80868086存儲器組織存儲器組織v 分段技術(shù)分段技術(shù) 在在8086系統(tǒng)中，每個存儲系統(tǒng)中，每個存儲單元都可以用兩種地址表示：單元都可以用兩種地址表示：物理地址物理地址 是內(nèi)存中信息存儲的是內(nèi)存中信息存儲的實(shí)際地址實(shí)際地址邏輯地址邏輯地址（段基址：偏移地址）（段基址：偏移地址）是允許在程序中編排的地址是允許在程序中編排的地址CPU必須按照物理地址對必須按照物理地址對對內(nèi)存進(jìn)行尋址，訪存時首先對內(nèi)存進(jìn)行尋址，訪存時首先把邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址，把邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址，然后再對內(nèi)

42、存單元進(jìn)行讀然后再對內(nèi)存單元進(jìn)行讀/寫寫物理地址與邏輯地址：物理地址與邏輯地址：000016位段基址位段基址20位物理地址位物理地址地址加法器地址加法器16位段基址位段基址16位偏移地址位偏移地址1 1、80868086存儲器組織存儲器組織5128位位奇奇地址地址存儲體存儲體5128位位偶偶地址地址存儲體存儲體00000H00002H00004H.00001H00003H00005H.v 分體結(jié)構(gòu)分體結(jié)構(gòu) 1 1、80868086存儲器組織存儲器組織D7D0偶偶地址存儲體地址存儲體SEL A19A1D7D0奇奇地址存儲體地址存儲體SEL A19A1DBD7D0D15D8ABA19A1A0BHE

43、2、8086的的I/O空間空間8086系統(tǒng)與外部設(shè)備之間通過系統(tǒng)與外部設(shè)備之間通過I/O接口芯片聯(lián)系接口芯片聯(lián)系每個每個I/O芯片內(nèi)部都有一個或幾個芯片內(nèi)部都有一個或幾個I/O端口（寄存器），端口（寄存器），每個端口對應(yīng)一個端口號（又稱端口地址），每個端口對應(yīng)一個端口號（又稱端口地址），8086系統(tǒng)允系統(tǒng)允許有許有64K個個8位端口，兩個相鄰的位端口，兩個相鄰的8位端口可以組成一個位端口可以組成一個16位的端口位的端口指令系統(tǒng)提供了指令系統(tǒng)提供了IN及及OUT指令訪問端口，指令訪問端口，CPU在執(zhí)在執(zhí)行這樣的指令時，會從硬件上產(chǎn)生有效的行這樣的指令時，會從硬件上產(chǎn)生有效的RD信號或信號或WR信

44、號，同時使信號，同時使M/IO信號變?yōu)榈碗娖?，通過外部邏輯電路信號變?yōu)榈碗娖剑ㄟ^外部邏輯電路的組合產(chǎn)生對的組合產(chǎn)生對I/O端口的讀端口的讀/寫信號寫信號 一臺微機(jī)在運(yùn)行過程中，需要一臺微機(jī)在運(yùn)行過程中，需要CPU執(zhí)行許多操作，執(zhí)行許多操作，8086CPU的操作主要有以下幾種：的操作主要有以下幾種： 系統(tǒng)復(fù)位與啟動操作系統(tǒng)復(fù)位與啟動操作 總線讀總線讀/寫操作寫操作 中斷操作中斷操作 最小模式下的總線保持請求響應(yīng)操作最小模式下的總線保持請求響應(yīng)操作 最大模式下的總線請求最大模式下的總線請求/允許允許/釋放操作釋放操作80868086的復(fù)位和啟動操作是通過的復(fù)位和啟動操作是通過RESETRESET

45、引腳的觸發(fā)信號執(zhí)行的，引腳的觸發(fā)信號執(zhí)行的， 80868086要求復(fù)位信號至少維持要求復(fù)位信號至少維持4 4個時鐘周期的高電平，若是初次上電個時鐘周期的高電平，若是初次上電則要求至少維持則要求至少維持50s50s的高電平的高電平當(dāng)當(dāng)RESETRESET信號一進(jìn)入高電平，信號一進(jìn)入高電平，80868086就會結(jié)束現(xiàn)行操作，進(jìn)入內(nèi)就會結(jié)束現(xiàn)行操作，進(jìn)入內(nèi)部復(fù)位狀態(tài)，并將部復(fù)位狀態(tài)，并將CPUCPU內(nèi)部將全部寄存器置為初值內(nèi)部將全部寄存器置為初值0000H其它寄存器其它寄存器空空指令隊(duì)列指令隊(duì)列0000HES寄存器寄存器0000HSS寄存器寄存器0000HDS寄存器寄存器FFFFHCS寄存器寄存器0

46、000H指令指針指令指針I(yè)P0000H標(biāo)志寄存器標(biāo)志寄存器系統(tǒng)復(fù)位重新啟動時，便系統(tǒng)復(fù)位重新啟動時，便從內(nèi)存的從內(nèi)存的FFFF0H單元開始執(zhí)行單元開始執(zhí)行程序。一般在程序。一般在FFFF0H處存放一處存放一條條JMP指令，轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)程序入指令，轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)程序入口處，保證系統(tǒng)一啟動就可以自口處，保證系統(tǒng)一啟動就可以自動進(jìn)入系統(tǒng)程序動進(jìn)入系統(tǒng)程序8086復(fù)位操作時序復(fù)位操作時序RESET輸入輸入內(nèi)部內(nèi)部RESET三態(tài)門三態(tài)門輸出信號輸出信號不作用狀態(tài)不作用狀態(tài)浮空浮空CLK12T12T4T后后1T后后 在在RESET信號變成高電平后，經(jīng)過信號變成高電平后，經(jīng)過1個時鐘周期，所有的三態(tài)輸出個時鐘周期

47、，所有的三態(tài)輸出線被置為高阻態(tài)，并一直維持高阻態(tài)（浮空）直到線被置為高阻態(tài)，并一直維持高阻態(tài)（浮空）直到RESET信號變?yōu)榈碗娦盘栕優(yōu)榈碗娖綖橹?，但在高阻態(tài)的前半個時鐘周期，三態(tài)輸出線被置為不作用狀態(tài)，平為止，但在高阻態(tài)的前半個時鐘周期，三態(tài)輸出線被置為不作用狀態(tài)，當(dāng)時鐘信號又變成高電平時，才置為高阻態(tài)當(dāng)時鐘信號又變成高電平時，才置為高阻態(tài)置為高阻態(tài)的三態(tài)輸出線包括：置為高阻態(tài)的三態(tài)輸出線包括：AD15AD0、A19/S6A16/S3、BHE/S7、M/IO、DT/R、DEN、WR、RD、INTA。另外幾條控制線在。另外幾條控制線在復(fù)位后處于無效狀態(tài)，但不浮空，它們是復(fù)位后處于無效狀態(tài)，但不浮

48、空，它們是ALE、HLDA、RQ/GT0、RQ/GT1、QS0、QS1CLKA19/S6A16/S3AD15AD0ALEM/IOBHE/S7RDDT/RDENT1T2T3TWT4BHE輸出輸出高：讀內(nèi)存高：讀內(nèi)存 低：讀低：讀I/O地址輸出地址輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)輸出地址輸出地址輸出數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸入T1狀狀態(tài)態(tài) M/IO信號指出信號指出CPU訪問的對象，訪問的對象，=1訪問內(nèi)存，訪問內(nèi)存，=0訪問外設(shè)。訪問外設(shè)。該信號的有效電平一直保持到總線周期結(jié)束的該信號的有效電平一直保持到總線周期結(jié)束的T4狀態(tài)。狀態(tài)。 20位地址信號通過多路復(fù)用總線分別輸出訪問內(nèi)存或外設(shè)的位地址信號通過多路復(fù)用總線分別輸出訪

49、問內(nèi)存或外設(shè)的端口地址。端口地址。 作為奇存儲體的選擇信號作為奇存儲體的選擇信號BHE信號有效。信號有效。 ALE引腳上輸出一個正脈沖作為地址鎖存信號。在引腳上輸出一個正脈沖作為地址鎖存信號。在T1狀態(tài)結(jié)狀態(tài)結(jié)束時，束時，ALE的下降沿用做地址鎖存器的選通信號，使地址鎖存。的下降沿用做地址鎖存器的選通信號，使地址鎖存。 若系統(tǒng)中接有數(shù)據(jù)收發(fā)器若系統(tǒng)中接有數(shù)據(jù)收發(fā)器8286，在，在T1狀態(tài)時，狀態(tài)時，DT/R 輸出低輸出低電平，控制其接收數(shù)據(jù)。電平，控制其接收數(shù)據(jù)。T2狀狀態(tài)態(tài) A19/S6A16/S3上輸出狀態(tài)信息上輸出狀態(tài)信息S6S3，并持續(xù)到，并持續(xù)到T4狀態(tài)狀態(tài) 地址信號消失，地址信號消

50、失，AD15AD0進(jìn)入高阻態(tài)，為讀入數(shù)據(jù)作準(zhǔn)備進(jìn)入高阻態(tài)，為讀入數(shù)據(jù)作準(zhǔn)備 BHE/S7引腳輸出狀態(tài)信息引腳輸出狀態(tài)信息S7 RD信號有效，送出訪問內(nèi)存或信號有效，送出訪問內(nèi)存或I/O端口的讀信號。端口的讀信號。 若系統(tǒng)中接有數(shù)據(jù)收發(fā)器若系統(tǒng)中接有數(shù)據(jù)收發(fā)器, 則則DEN信號低電平有效，作為其選信號低電平有效，作為其選通信號。通信號。T3狀狀態(tài)態(tài) 在基本總線周期的在基本總線周期的T3狀態(tài)，存儲單元或狀態(tài)，存儲單元或I/O端口將數(shù)據(jù)送到了端口將數(shù)據(jù)送到了數(shù)據(jù)總線上，數(shù)據(jù)總線上，CPU通過通過AD15AD0接收數(shù)據(jù)。接收數(shù)據(jù)。 T2狀態(tài)的各信號電平持續(xù)到狀態(tài)的各信號電平持續(xù)到T3狀態(tài)。狀態(tài)。Tw狀

51、狀態(tài)態(tài) CPU在在T3狀態(tài)的前沿采樣狀態(tài)的前沿采樣READY信號，為低電平信號，為低電平,說明數(shù)據(jù)總線上沒有說明數(shù)據(jù)總線上沒有數(shù)據(jù)，就在數(shù)據(jù)，就在T3與與T4之間插入等待周期之間插入等待周期Tw，以后，以后CPU在每個在每個Tw的前沿處采樣的前沿處采樣READY，確定是否繼續(xù)插入，確定是否繼續(xù)插入Tw ，直到，直到READY為高電平，才進(jìn)入為高電平，才進(jìn)入T4狀態(tài)。狀態(tài)。Tw與與T3狀態(tài)各控制信號的電平狀態(tài)一致。狀態(tài)各控制信號的電平狀態(tài)一致。T4狀狀態(tài)態(tài)CPU在在T3與與T4交界處采樣數(shù)據(jù)，然后在交界處采樣數(shù)據(jù)，然后在T4狀態(tài)的后半周期，狀態(tài)的后半周期，數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)總線上撤消，各個控制信號和狀態(tài)

52、信號進(jìn)入無效狀態(tài)，數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)總線上撤消，各個控制信號和狀態(tài)信號進(jìn)入無效狀態(tài)，DEN無效，總線收發(fā)器不工作，一個讀總線周期結(jié)束無效，總線收發(fā)器不工作，一個讀總線周期結(jié)束與最小模式下的讀總線周期不同之處：與最小模式下的讀總線周期不同之處： 在在T1狀態(tài)，狀態(tài)，DT/R信號為高電平，表示本總線周期為寫總線周信號為高電平，表示本總線周期為寫總線周期，即期，即CPU將數(shù)據(jù)寫入存儲單元或?qū)?shù)據(jù)寫入存儲單元或I/O單元。單元。 在在T2狀態(tài)，地址信號發(fā)出后，狀態(tài)，地址信號發(fā)出后，CPU立即向地址立即向地址/數(shù)據(jù)線數(shù)據(jù)線AD15AD0發(fā)出數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)信號保持到發(fā)出數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)信號保持到T4狀態(tài)，使存儲器或狀態(tài)，使

53、存儲器或外設(shè)一旦準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)即可從數(shù)據(jù)總線取走數(shù)據(jù)。外設(shè)一旦準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)即可從數(shù)據(jù)總線取走數(shù)據(jù)。在在T2狀態(tài)，寫信號狀態(tài)，寫信號WR（而不是讀信號）有效，維持到（而不是讀信號）有效，維持到T4狀態(tài)，選通存儲器或狀態(tài)，選通存儲器或I/O端口端口與最小模式下的讀總線周期的不同之處：與最小模式下的讀總線周期的不同之處： 在最大模式下，在最大模式下，ALE、RD、DT/R、DEN 信號由信號由8288提供，分提供，分別表示為：別表示為：*ALE、*MRDC、*IORC、*DT/R、*DEN 在在T3狀態(tài)，當(dāng)狀態(tài)，當(dāng)CPU讀取數(shù)據(jù)后，讀取數(shù)據(jù)后，S2、S1、S0全部進(jìn)入高電平即全部進(jìn)入高電平即無源狀態(tài)，并一

54、直持續(xù)到無源狀態(tài)，并一直持續(xù)到T4狀態(tài)，一旦進(jìn)入無源狀態(tài)，意味著很快狀態(tài)，一旦進(jìn)入無源狀態(tài)，意味著很快就可以啟動一個新的總線周期。就可以啟動一個新的總線周期。在在T4狀態(tài)，數(shù)據(jù)從總線上消失，狀態(tài)，數(shù)據(jù)從總線上消失，S7S3進(jìn)入高阻態(tài)，而進(jìn)入高阻態(tài)，而S2、S1、S0按照下一個總線周期的操作類型產(chǎn)生電平變化按照下一個總線周期的操作類型產(chǎn)生電平變化Tw狀態(tài)的插入與最小模式相同狀態(tài)的插入與最小模式相同與最大模式下的讀總線周期的不同之處：與最大模式下的讀總線周期的不同之處： 8288持續(xù)輸出的持續(xù)輸出的*DT/R信號為高電平信號為高電平 在在T2狀態(tài)，狀態(tài)，CPU就把數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)總線就把數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)總

55、線AD15AD0上上 CPU在每個指令周期的最后一個在每個指令周期的最后一個T狀態(tài)檢測可屏蔽中斷請求線狀態(tài)檢測可屏蔽中斷請求線INTR，若，若INTR引腳有一個高電平，且標(biāo)志寄存器中斷允許標(biāo)志引腳有一個高電平，且標(biāo)志寄存器中斷允許標(biāo)志IF=1時，時，CPU在執(zhí)行完當(dāng)前的指令后，執(zhí)行中斷響應(yīng)周期。在執(zhí)行完當(dāng)前的指令后，執(zhí)行中斷響應(yīng)周期。 CPU對可屏蔽中斷請求的響應(yīng)過程要執(zhí)行兩個連續(xù)的對可屏蔽中斷請求的響應(yīng)過程要執(zhí)行兩個連續(xù)的INTA總線周總線周期，每個總線周期包括期，每個總線周期包括4個時鐘周期。個時鐘周期。 在第在第1個個INTA總線周期，總線周期，CPU在在T2T4狀態(tài)發(fā)出中斷響應(yīng)信號狀態(tài)

56、發(fā)出中斷響應(yīng)信號INTA，作為對中斷請求設(shè)備的響應(yīng)，若是最大模式，作為對中斷請求設(shè)備的響應(yīng)，若是最大模式，CPU還啟動還啟動LOCK信號，封鎖總線，使系統(tǒng)中其它總線設(shè)備不能訪問總線，信號，封鎖總線，使系統(tǒng)中其它總線設(shè)備不能訪問總線，LOCK信號將持續(xù)到下一個總線周期的信號將持續(xù)到下一個總線周期的T2狀態(tài)狀態(tài) 在第在第2個個INTA總線周期，總線周期，CPU在在T2T4狀態(tài)發(fā)出中斷響應(yīng)信號狀態(tài)發(fā)出中斷響應(yīng)信號INTA，通知中斷請求設(shè)備把中斷類型碼送到數(shù)據(jù)總線的低，通知中斷請求設(shè)備把中斷類型碼送到數(shù)據(jù)總線的低8位位在執(zhí)行中斷響應(yīng)周期時，兩個在執(zhí)行中斷響應(yīng)周期時，兩個INTA總線之間要總線之間要3個

57、空閑周期個空閑周期TI 1、HOLD信號變?yōu)楦唠娖胶?，信號變?yōu)楦唠娖胶?，CPU要在下一個時鐘周期的上要在下一個時鐘周期的上升沿才檢測到。然后用升沿才檢測到。然后用T4或或T1狀態(tài)的下降沿使?fàn)顟B(tài)的下降沿使HLDA變成高電平，變成高電平，若采樣到若采樣到HOLD信號時，不在信號時，不在T4或或T1狀態(tài)，可能會延遲幾個時鐘狀態(tài)，可能會延遲幾個時鐘周期，等到周期，等到T4或或T1狀態(tài)才發(fā)出狀態(tài)才發(fā)出HLDA信號信號T1或或T4HOLDCLKHLDA浮空浮空AD15AD0A19/S6A16/S3RD.WR.INTAM/IO.DEN.DT/R 2、CPU一旦讓出總線控制權(quán)，就使地址一旦讓出總線控制權(quán)，就使

58、地址/數(shù)據(jù)線、地址數(shù)據(jù)線、地址/狀態(tài)線及控狀態(tài)線及控制信號制信號RD、WR、INTA、M/IO、DEN及及DT/R處于浮空狀態(tài)，但處于浮空狀態(tài)，但ALE信信號不浮空。號不浮空。 3、HOLD信號影響信號影響8086CPU的總線接口部件的總線接口部件BIU的工作（總線浮的工作（總線浮空），但執(zhí)行部件空），但執(zhí)行部件EU繼續(xù)執(zhí)行指令隊(duì)列中的指令，直到遇到需要使用總繼續(xù)執(zhí)行指令隊(duì)列中的指令，直到遇到需要使用總線的指令時，線的指令時，EU才停下來。才停下來。 4、當(dāng)總線請求結(jié)束，當(dāng)總線請求結(jié)束，HOLD和和HLDA信號變?yōu)榈碗娖綍r，信號變?yōu)榈碗娖綍r，CPU不不立即驅(qū)動總線，這些引腳繼續(xù)浮空，直到立即驅(qū)

59、動總線，這些引腳繼續(xù)浮空，直到CPU執(zhí)行一條總線操作時，執(zhí)行一條總線操作時，才結(jié)束帶這些引腳的浮空狀態(tài)。因此，為了防止總線控制切換時，因才結(jié)束帶這些引腳的浮空狀態(tài)。因此，為了防止總線控制切換時，因沒有任何主模塊的驅(qū)動而造成控制線電平漂移到最小電平以下，在控沒有任何主模塊的驅(qū)動而造成控制線電平漂移到最小電平以下，在控制線和電源之間要連接一個提拉電阻制線和電源之間要連接一個提拉電阻 1、外部主模塊請求使用總線時，在、外部主模塊請求使用總線時，在RQ/GT引腳上向引腳上向CPU發(fā)出發(fā)出負(fù)脈沖負(fù)脈沖RQ，脈沖寬度為，脈沖寬度為1個時鐘周期個時鐘周期 2、CPU在每個時鐘周期的上升沿檢測在每個時鐘周期的

60、上升沿檢測RQ信號，若檢測到負(fù)脈信號，若檢測到負(fù)脈沖，則在下一個沖，則在下一個T4或或TI狀態(tài)從同一引腳上向請求者發(fā)出總線允許狀態(tài)從同一引腳上向請求者發(fā)出總線允許信號信號GT，它也是一個負(fù)脈沖，寬度為，它也是一個負(fù)脈沖，寬度為1個時鐘周期個時鐘周期 3、CPU發(fā)出允許脈沖后，地址發(fā)出允許脈沖后，地址/數(shù)據(jù)線、地址狀態(tài)線及控制線數(shù)據(jù)線、地址狀態(tài)線及控制線RD、LOCK、S2、S1、S0、BHE/S7便處于高阻態(tài)便處于高阻態(tài) 4、外部主模塊收到、外部主模塊收到CPU發(fā)來的允許脈沖后，得到了總線控制權(quán)，發(fā)來的允許脈沖后，得到了總線控制權(quán)，可以占用總線可以占用總線1個或幾個總線周期，總線使用完畢后，外