微機(jī)原理及接口2011年度第2次課課件

微機(jī)原理及接口第一章微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)1.1概述

1.2計(jì)算機(jī)中的數(shù)制和編碼

1.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成、分類(lèi)和配置1.4微處理器1.2計(jì)算機(jī)中的數(shù)制和編碼一、無(wú)符號(hào)數(shù)的表示及運(yùn)算二、帶符號(hào)數(shù)的表示及運(yùn)算三、二進(jìn)制編碼1、二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)就是BCD碼。壓縮BCD碼：是用4位二進(jìn)制數(shù)表示一位十進(jìn)制數(shù)。一個(gè)字節(jié)表示兩位十進(jìn)制數(shù)。例：10010110B表示96(2)非壓縮BCD碼：用一個(gè)字節(jié)表示一位十進(jìn)制數(shù)，高4位總是0000，低4位的0000-1001表示0-9。

例：00000110B表示6

1、二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)2、字母和字符的編碼ASCII碼——美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼包括：

0~9十個(gè)數(shù)字

52個(gè)大小寫(xiě)英文字母

34個(gè)專(zhuān)用符號(hào)

32個(gè)控制符號(hào)因?yàn)椋?7=128所以：ASCII碼是7位碼128個(gè)元素ASCII字符編碼表CPU存儲(chǔ)器I/O接口系統(tǒng)總線硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)(主機(jī))外設(shè)運(yùn)算器控制器寄存器鍵盤(pán)、鼠標(biāo)顯示器軟驅(qū)、硬盤(pán)、光驅(qū)打印機(jī)、掃描儀系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件1.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成、分類(lèi)和配置一、微型計(jì)算機(jī)1.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成、分類(lèi)和配置一、微型計(jì)算機(jī)二、微機(jī)常用術(shù)語(yǔ)1.位（BIT）：最小的數(shù)據(jù)單位（0或1）。2.字節(jié)（Byte）：1Byte=8Bit。3.字（Word）：16Bit。4.字長(zhǎng)：CPU與存儲(chǔ)器及I/O接口之間傳送數(shù)據(jù)的基本單位，數(shù)據(jù)總線的寬度。5.K、M、G：1K=210=1024，1M=210K，1G=210M。6.機(jī)器語(yǔ)言：二進(jìn)制代碼組成的指令，計(jì)算機(jī)惟一能夠直接識(shí)別并執(zhí)行的程序。7.匯編語(yǔ)言：用助記符編寫(xiě)的程序。8.高級(jí)語(yǔ)言：接近于人類(lèi)自然語(yǔ)言，與硬件無(wú)關(guān)的程序。1.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成、分類(lèi)和配置第一章微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（一）8086/8088的功能結(jié)構(gòu)8086CPU功能結(jié)構(gòu)圖總線控制邏輯內(nèi)部總線16位地址加法器總線接口單元BIU123456指令隊(duì)列執(zhí)行單元EU通用寄存器AXAHALBXBHBLCXCHCLDXDHDLSPBPDISIEU控制器CSDSSSESIP內(nèi)部通信外部總線ALU暫存器標(biāo)志寄存器20位地址總線16位數(shù)據(jù)總線EU功能：從指令隊(duì)列中取指令、譯碼和執(zhí)行;BIU功能：負(fù)責(zé)與存儲(chǔ)器、I/O端口傳送數(shù)據(jù)、地址。第一章微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（一）8086/8088的功能結(jié)構(gòu)EUBIU通用寄存器算術(shù)邏輯單元ALU標(biāo)志寄存器EU控制電路指令隊(duì)列段寄存器指令指針I(yè)P物理地址加法器∑與EU通訊的內(nèi)部寄存器總線控制電路第一章微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（一）8086/8088的功能結(jié)構(gòu)EUBIU通用寄存器算術(shù)邏輯單元ALU標(biāo)志寄存器EU控制電路指令隊(duì)列段寄存器指令指針I(yè)P物理地址加法器∑與EU通訊的內(nèi)部寄存器總線控制電路CSIPCSIPCSIPCSIP20位地址地址指令指令指令指令經(jīng)指令譯碼后控制執(zhí)行單元工作第一章微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（一）8086/8088的功能結(jié)構(gòu)（二）8086/8088的內(nèi)部寄存器（1）數(shù)據(jù)寄存器用于存放參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)或運(yùn)算的結(jié)果。AXBXCXDXAHAL16位BHBLCHCLDHDL8位8位累加器Accumulator基址寄存器Base計(jì)數(shù)寄存器Count數(shù)據(jù)寄存器Data1.通用寄存器用于存放段基址。第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（二）8086/8088的內(nèi)部寄存器1.通用寄存器2.段寄存器CS代碼段寄存器CodeSegmentSS堆棧段寄存器StackSegmentDS數(shù)據(jù)段寄存器DataSegmentES附加段寄存器ExtraSegment3.控制寄存器IP指令指針寄存器InstructionPointer用于存放指令的偏移地址。第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（二）8086/8088的內(nèi)部寄存器1.通用寄存器2.段寄存器3.控制寄存器IPFLAGS標(biāo)志寄存器第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（二）8086/8088的內(nèi)部寄存器1.通用寄存器2.段寄存器3.控制寄存器FLAGS標(biāo)志寄存器CFPFAFZFSFTFIFDFOF15118740（1）狀態(tài)標(biāo)志位（6個(gè)）（2）控制標(biāo)志位（3個(gè)）CF進(jìn)位標(biāo)志位CarryFlag用于加、減法運(yùn)算時(shí)1有進(jìn)位或借位0無(wú)進(jìn)位或借位PF奇偶標(biāo)志位ParityFlag用于邏輯運(yùn)算結(jié)果中“1”的個(gè)數(shù)1偶數(shù)個(gè)0奇數(shù)個(gè)AF輔助進(jìn)位位AuxiliaryFlag用于8(16)加減法運(yùn)算時(shí)低4(8)位向高4(8)位1有進(jìn)位或借位0無(wú)進(jìn)位或借位第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（二）8086/8088的內(nèi)部寄存器1.通用寄存器2.段寄存器3.控制寄存器FLAGS標(biāo)志寄存器CFPFAFZFSFTFIFDFOF15118740（1）狀態(tài)標(biāo)志位（6個(gè)）OF溢出標(biāo)志位OverflowFlag用于判斷算術(shù)運(yùn)算結(jié)果是否超出范圍1有溢出0無(wú)溢出例1：x=+1011,y=+1001,求x+y例2：x=-1011,y=-1001,求x-y判斷是否溢出的方法：OF=CF⊕最高有效位進(jìn)位位第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（二）8086/8088的內(nèi)部寄存器1.通用寄存器2.段寄存器3.控制寄存器FLAGS標(biāo)志寄存器CFPFAFZFSFTFIFDFOF15118740（1）狀態(tài)標(biāo)志位（6個(gè)）（2）控制標(biāo)志位（3個(gè)）TF跟蹤標(biāo)志位TrapFlag用于確定單步執(zhí)行1進(jìn)入單步執(zhí)行狀態(tài)0非單步執(zhí)行狀態(tài)IF中斷允許標(biāo)志位Interrupt

enableFlag用于確定是否允許響應(yīng)可屏蔽中斷請(qǐng)求1允許響應(yīng)0禁止響應(yīng)DF方向標(biāo)志位DirectionFlag用于串操作地址方向1按遞減方式0按遞增方式控制標(biāo)志與狀態(tài)標(biāo)志