微型計算機原理與接口技術(shù)期末總結(jié)(全能版)

0～9的ASCⅡ碼為30H～39HA～F的ASCⅡ碼為41H～46H回車符的ASCⅡ碼為0DH換行符的ASCⅡ碼為0AH①機器數(shù)比真值數(shù)多一個符號位。②正數(shù)的原、反、補碼與真值數(shù)相同。③負數(shù)原碼的數(shù)值部分與真值相同；負數(shù)反碼的數(shù)值部分為真值數(shù)按位取反;負數(shù)補碼的數(shù)值部分為真值數(shù)按位取反末位加1。④沒有負零的補碼，或者說負零的補碼與正零的補碼相同。一個計量器的最大容量稱為該計量器的“模”計算機：硬件：中央處理器CPU、（運算器、控制器）、存儲器系統(tǒng)、I/O接口、電源系統(tǒng)、I/O設(shè)備軟件：系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件總線是CPU與存儲器、I/O接口交換信息的公共通道地址總線：傳輸CPU訪問存儲器，訪問I/O端口的地址信號。數(shù)據(jù)總線：傳輸CPU讀/寫內(nèi)存，讀寫I/O端口時的數(shù)據(jù)?？刂瓶偩€：CPU發(fā)出的控制命令，或外部向CPU提出的請求地址總線通常是單向總線，數(shù)據(jù)總線通常是雙向總線，大部分控制線是單向，少數(shù)是雙向。尋址能力：指CPU能直接存取數(shù)據(jù)的內(nèi)存地址的范圍，它由CPU的地址總線的數(shù)目決定。在實模式下，486只能訪問第一個1M內(nèi)存(00000H~FFFFFH)存儲管理部件對存儲器只進行分段管理，沒有分頁功能，每一邏輯段的最大容量為64K。在實模式下，段寄存器中存放段基址。486有32條地址線，內(nèi)存最大容量4G。這4G字節(jié)稱為物理存儲器，每一單元的地址稱為物理地址，其地址范圍：0000,0000H~FFFF,FFFFH為物理存儲空間。486利用低16位地址線訪問I/O端口，所以I/O端口最多有216=64K，I/O地址空間為0000H～FFFFH。（從PC/XT～Pentium，基于Intel微處理器的系統(tǒng)機，實際上只使用低10位地址線，尋址210=1024個I/O端口）邏輯地址——程序中編排的地址，由段基址和段內(nèi)偏移地址組成；物理地址——信息、數(shù)據(jù)在存儲器中實際存放的地址。物理地址是唯一的，不同的邏輯地址可得到相同的物理地址。CS、IP的初值：由操作系統(tǒng)賦值DS/ES的初值：由程序員賦值。SS、SP的初值：①由程序員賦值②由操作系統(tǒng)自動賦值存儲器的拓展：64k×864k決定地址線8決定數(shù)據(jù)線間址寄存器和約定訪問的邏輯段：BX,SI,DI數(shù)據(jù)段16位尋址方式BP堆棧段EAX～EDX,ESI,EDI數(shù)據(jù)段32位尋址方式EBP,ESP堆棧段基址寄存器和約定訪問的邏輯段BX數(shù)據(jù)段BP堆棧段16位尋址方式EAX～EDX,ESI,EDI數(shù)據(jù)段EBP,ESP堆棧段32位尋址方式變址寄存器與約定訪問的邏輯段SI,DI數(shù)據(jù)段無比例因子,16位尋址EAX～EDX,ESI,EDI數(shù)據(jù)段EBP堆棧段有比例因子,32位尋址在實模式下，一個邏輯段的體積最大為64K，存儲單元的有效地址為16位，不可能超過FFFFH,∴在實模式下運行的程序通常采用16位尋址用EQU定義的符號常數(shù),其值在后繼語句中不能更改用“=”定義的符號常數(shù),其值在后繼語句中可以重新定義SEG運算符格式:SEG段名或變量名或標號名功能:計算某一邏輯段的段基址OFFSET運算符格式：OFFSET變量名或標號名功能：算出某個變量或標號名所在單元的偏移地址（有效地址）。BUFDB‘THEQUICKBROWNFOX’;字符串長度19LLLEQU$-BUF匯編后符號常數(shù)LLL的值即為191.立即數(shù)不能直接送段寄存器MOVDS,3000H2.目標操作數(shù)不允許用立即數(shù)方式MOV2000H,AL3.不允許在兩個存儲單元間傳送數(shù)據(jù)MOV[2000H],[3000H]4.不允許在兩個段寄存器之間傳送數(shù)據(jù)MOVDS,ES5.源、目屬性要一致在程序控制傳送方式中，中斷傳送可以提高系統(tǒng)的工作效率。I/O設(shè)備與CPU之間交換信息，其狀態(tài)信息是通過數(shù)據(jù)總線傳送給CPU的。8086/8088微機系統(tǒng)中可訪問的I/O端口地址范圍為0000H~FFFFH。8086微處理器可訪問的最大I/O空間為64K。CPU對外設(shè)的訪問實質(zhì)上是對I/O端口的訪問。CPU與I/O設(shè)備交換信息，無需傳送地址信息。非屏蔽中斷（包括軟件中斷）的中斷類型碼由硬件預(yù)先規(guī)定。溢出、斷點、單步都屬于內(nèi)部中斷。INTR是可屏蔽中斷，NMI是非屏蔽中斷。中斷優(yōu)先級：INTn（軟件中斷）->INTO->NMI->INTR->單步8254計數(shù)器的最大初值是0000H最小值是0001H.8254是基于減1計數(shù)的工作原理8254方式2、3既可以軟件啟動也可以硬件啟動。方式2輸出一個時鐘周期的負脈沖方式3輸出的方波周期是N個時鐘周期之和。8254有6種工作方式4個I/O地址。8254有三個通道，每個通道都有三條引線跟外部聯(lián)系，它們是：CLK，GATE，OUT。方式2減到1時輸出一個負脈沖。+三個計數(shù)器既可以作為計數(shù)器也可以作為定時器。先寫控制字再寫初值。方式2;GATE為高電平②自動重裝③改變GATE恢復(fù)后從初值開始計數(shù)④改變初值，待原周期結(jié)束后開始新周期方式3;1:1的方波（N為偶數(shù)）②先輸出正半周期再輸出負半周期③每半周期結(jié)束后都要重裝④減2計數(shù)⑤N為偶數(shù)：N……0（正半周期），N……0（負半周期）⑥N為奇數(shù)：N-1……-2（正半周期），N-1…..0（負半周期）。初始化：口地址8位可以直接尋址，超八位只能DX間址。初值8用AL,超8位用AX裝初值，用AL依次寫低高。（先低后高）。單工方式：只允許數(shù)據(jù)按照一個固定的方向傳送。半雙工方式：雙方均可發(fā)送和接收，但不能同時。全雙工方式：可以同時發(fā)送和接收。調(diào)制與解調(diào)：數(shù)字信號—>模擬信號—>數(shù)字信號RS-232C標準采用負邏輯。程序：8250初始化（B98B9C），查詢方式和中斷方式接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。計算機與外界的串行通信實際是CPU與I/O接口并行，I/O接口與外設(shè)串行。8255與CPU連接的引腳，與外設(shè)連接的引腳（見書）無論A、B口工作在什么方式，C口中尚未用過的引腳線均可作為一般I/O使用。方式1下，用中斷傳送方式時，要用C口置1/置0命令將中斷允許位INTE置1。C口置1/置0命令一次只能使一位置1或置0。1.接口電路的作用是什么？I/O接口應(yīng)具備哪些功能？答：接口是CPU和外設(shè)交換信息的中轉(zhuǎn)站。⑴數(shù)據(jù)緩沖功能⑵聯(lián)絡(luò)功能⑶尋址功能⑷數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能⑸中斷管理功能2.什么是端口？端口有幾類？答：能與CPU交換信息的寄存器成為I/O寄存器，簡稱“端口”。 按端口的寄存器存放信息的物理意義來分，端口可分為3類： 1）數(shù)據(jù)端口2）狀態(tài)端口3）控制端口3.I/O接口有哪兩種編程方式?PC系列機中采用哪種編程方式?答：⑴端口和存儲單元統(tǒng)一編址⑵I/O端口獨立編址在PC系列機中，I/O端口采用獨立編址方式。4.說明定時/計數(shù)器8254的GATE信號在6種工作方式下的作用以及與時鐘信號CLK的關(guān)系。答：（老師答復(fù)）這道題超出范圍了，只要求掌握方式2和3，只要知道計數(shù)過程中GATE信號必須是高電平即可。5.系統(tǒng)機定時/計數(shù)器的一個通道定時周期最長是多少？要實現(xiàn)長時間定時,應(yīng)采取什么措施？如果采用外擴8253定時/計數(shù)器實現(xiàn)長時間定時,應(yīng)采取哪些措施？答：① ②軟件計數(shù)③⑴減小輸入信號的頻率⑵級聯(lián)1．敘述可屏蔽中斷處理的全過程。答：①首先由中斷請求寄存器寄存加到引腳上的中斷請求。 ②在中斷屏蔽寄存器的管理下，沒有被屏蔽的中斷請求被送到優(yōu)先權(quán)電路判優(yōu)。 ③經(jīng)過優(yōu)先權(quán)電路的判別，選中當前級別最高的中斷源，然后從引腳INT向CPU發(fā)出中斷請求信號。 ④CPU滿足一定條件后，向8259A發(fā)出2個中斷響應(yīng)信號（負脈沖）。 ⑤8259A從引腳收到第1個中斷響應(yīng)信號之后，立即使中斷服務(wù)寄存器中與被選中的中斷源對應(yīng)的那一位置1，同時把中斷請求寄存器中的相應(yīng)位清零。 ⑥從引腳收到第2個中斷響應(yīng)信號后，8259A把選中的中斷源類型碼n，通過數(shù)據(jù)線送往CPU。 ⑦在實地址模式下，CPU從單元取出該中斷源的中斷向量→IP、CS，從而引導(dǎo)CPU執(zhí)行該中斷源的中斷服務(wù)程序。2．什么是中斷向量和中斷向量表？中斷類型碼和中斷向量的關(guān)系是什么？答：①實地址模式下，中斷服務(wù)程序的入口地址就是中斷向量。 中斷類型碼通過一個地址指針表與中斷服務(wù)程序的入口地址相聯(lián)系，實模式下，該表稱為中斷向量表。 ②微機系統(tǒng)中，為了區(qū)別，給每一個中斷分配一個中斷號，又稱中斷類型碼。 對應(yīng)每一個中斷，都有一個中斷向量。即一個中斷類型碼對應(yīng)一個中斷向量。3．CPU響應(yīng)可屏蔽中斷的條件是什么？☆答：①INTR引腳有中斷請求，NMI引腳沒有中斷請求，系統(tǒng)沒有DMA請求。 ②CPU當前指令執(zhí)行完畢。③CPU處于開中斷狀態(tài)，即標志寄存器的中斷允許標志置1.4．CPU響應(yīng)非屏蔽中斷的條件是什么？☆答：①NMI引腳有中斷請求，系統(tǒng)沒有DMA請求。②CPU當前指令執(zhí)行完畢。5．鍵盤硬中斷和鍵盤軟中斷的關(guān)系是什么?答：鍵盤硬中斷即9型中斷（硬件可屏蔽中斷）。 鍵盤軟中斷即INT16H軟中斷。 硬中斷和軟中斷利用鍵盤緩沖區(qū)傳遞信息。鍵盤緩沖區(qū)中的鍵代碼由9型中斷服務(wù)程序負責(zé)寫入，用戶程序調(diào)用INT16H可以讀取鍵盤緩沖區(qū)中的信息。1.異步通信一幀字符的格式是什么？答：⑴起始位⑵數(shù)據(jù)位⑶奇偶校驗位⑷停止位考點：①起始位為一位邏輯0，題目一般不給出②數(shù)據(jù)位從最低位開始傳送③奇偶校驗看邏輯1的個數(shù)是奇是偶④停止位一定是邏輯1信號2.設(shè)異步通信一幀字符有八個數(shù)據(jù)位，無校驗，一個停止位，如果波特率為9600，則每秒能傳輸多少個字符？答：一幀字符數(shù)＝1位起始位＋8位數(shù)據(jù)位＋1位停止位＝10位則一秒傳輸?shù)淖址麛?shù)（通信速率又稱波特率，表示每秒鐘傳送0、1代碼的位數(shù)）3.單工、半雙工、全雙工通信方式的特點是什么？答：①單工方式只允許數(shù)據(jù)按照一個固定的方向傳送。②半雙工方式要求收發(fā)雙方均具備接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的能力，由于只有一條信道，數(shù)據(jù)不能在兩個方向上同時傳送。③在全雙工方式中，收發(fā)雙發(fā)可以同時進行數(shù)據(jù)傳送。4.分別敘述TTL和RS-232C的電平標準，通常采用什么器件完成兩者之間的電平轉(zhuǎn)換？答：①TTL采用正邏輯，規(guī)定邏輯“0”為0V左右，規(guī)定邏輯“1”為＋3Ｖ～＋5Ｖ.RS-232C采用負邏輯，規(guī)定邏輯“1”為―3V～－15V，規(guī)定邏輯“0②通常采用MC1488和MC1489電平轉(zhuǎn)換器。MC1488可接收TTL電平，輸出RS-232C電平。MC1489可輸入RS-232C電平，輸出TTL電平。5.用系統(tǒng)機串行口采用中斷方式完成字符發(fā)送和接收，編程時應(yīng)采取哪些措施？答：⑴中斷允許寄存器相應(yīng)位置1⑵MODEM控制寄存器，即打通8250的中斷請求通道。⑶8259相應(yīng)中斷屏蔽位置0（主8259、）—8259⑷CPU處于開中斷（STI）—CPU2.當CPU用查詢方式和8255A交換信息時,應(yīng)查詢哪些信號？當CPU用中