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文檔簡介

考查方式閉卷考試期末考試60%,半期考試10%,實驗15%,平時成績10%,考勤5%微機原理與接口技術(shù)總復習學習建議與考查方式工程類課程重視練習與實驗經(jīng)驗很重要不要鉆牛角尖考查方式閉卷考試期末考試60%,半期考試10%,實驗15%,平時成績10%,考勤5%第一章計算機基礎(chǔ)知識微型計算機系統(tǒng)硬件微型計算機(主機)微處理器

軟件外圍設(shè)備運算器控制器存儲器RAMROM外部設(shè)備輔助設(shè)備輸入設(shè)備(鍵盤、鼠標…)

輸出設(shè)備(顯示器、打印機、繪圖儀、…)

輔助存儲器(磁帶、磁盤、光盤)輸入/輸出接口

(I/O接口)總線(AB、DB、CB)系統(tǒng)軟件(操作系統(tǒng),編輯、編譯程序,故障診斷,監(jiān)控程序…)應用軟件(科學計算,工業(yè)控制,數(shù)據(jù)處理…)程序設(shè)計語言(機器語言、匯編語言、高級語言)電源電路時鐘電路

微型計算機組成

一臺計算機有五個基本部件:輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、運算器、存儲器和控制器,奠定了當代電子數(shù)字計算機體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。

微處理器CPU存儲器RAMI/O接口電路時鐘外存I/O設(shè)備I/O接口電路存儲器ROM數(shù)據(jù)總線(雙向)地址總線(單向)控制總線計算機的結(jié)構(gòu)框圖數(shù)據(jù)表示

1.十進制數(shù)轉(zhuǎn)換二進制數(shù);

整數(shù)部分不斷除以2,記下每次得到的余數(shù),直到商為零;②余數(shù)倒排,即最后得到的余數(shù)排在最高位,第一個余數(shù)排在最低位。例如將十進制數(shù)13轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)

小數(shù)部分轉(zhuǎn)換:乘2取整,順序排列得到的整數(shù)。例如將0.8125轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)數(shù)制轉(zhuǎn)換

BCD碼2.二進制數(shù)十六進制數(shù)互相轉(zhuǎn)換

1101001.101B=68.AH

(68.5H)3.BCD碼(8421碼、二──十進制數(shù))解決十進制數(shù)在計算機內(nèi)部如何表示。BCD碼規(guī)定用四位二進制數(shù)表示一位十進制數(shù)。對多位十進制數(shù),只要把每一位十進制數(shù)分別表示為四位二進制數(shù)即可。壓縮BCD碼和非壓縮BCD碼4.ASCII碼解決字母、符號在計算機內(nèi)部如何表示。基本ASCII碼(標準ASCII碼)用七位二進制數(shù)表示一個符號(共128個);書寫:用兩位十六進制數(shù)書寫,如41H----A;種類:1)控制字符(前32個和最后一個):

0D---回車,0A---換行;

2)其他為打印字符(可顯示字符);應記住的ASCII碼:30H~39H,41H,61H擴展ASCII碼用八位二進制數(shù)表示一個符號(共256個)。有符號數(shù)表示方法5.有符號數(shù)表示方法原碼、反碼、補碼總結(jié):

1)正數(shù)的原碼反碼補碼相同;負數(shù)的原碼反碼補碼各不相同,但符號位都是1。

2)設(shè)字長為八位,原碼反碼的表數(shù)范圍為

-127~+127,補碼的表數(shù)范圍為-128~+127。

3)已知某負數(shù)的補碼,求該負數(shù)的真值,方法如下:①符號位不動,其余位求反加一,得到的是該負數(shù)的原碼;

②根據(jù)原碼即可寫出該負數(shù)的真值。例:[X]原=11111100B[X]補=10000011B+1=10000100B

第二章8086本章關(guān)鍵問題:CPU的基本工作原理或者說運行機制;8086存儲器分段的好處及物理地址與邏輯地址的概念;8086工作在最小與最大模式的區(qū)別。CPU的功能和組成CPU是當程序裝入內(nèi)存時,由計算機完成取出與執(zhí)行指令的部件。CPU的功能

指令控制(程序的順序控制)首要任務操作控制(一條指令有若干操作信號實現(xiàn))時間控制(指令各個操作實施時間的定時)數(shù)據(jù)加工(算術(shù)運算和邏輯運算)根本任務計算機的工作時序時序:各個命令信號必須以嚴格的時間先后順序出現(xiàn),這種嚴格的時間上的先后順序就稱為時序。時鐘周期:CPU的基本時間計量單位,它由計算機的主頻決定。一個時鐘周期又叫一個“T狀態(tài)”??偩€周期:CPU通過系統(tǒng)總線對外部存儲器或I/O接口進行一次訪問所需的時間,也叫機器周期或CPU周期。指令周期:一條指令從其代碼被從內(nèi)存單元中取出到其所規(guī)定的操作執(zhí)行完畢所用的時間。計算機的基本工作原理計算機的基本原理是存貯程序和程序控制。存儲程序工作原理是指把程序存儲在計算機內(nèi),使計算機能像快速存取數(shù)據(jù)一樣地快速存取組成程序的指令。為實現(xiàn)控制器自動連續(xù)地執(zhí)行程序,必須先把程序和數(shù)據(jù)送到具有記憶功能的存儲器中保存起來,然后給出程序中第一條指令的地址,控制器就可依據(jù)存儲程序中的指令順序周而復始地取指令、譯碼、執(zhí)行,直到完成全部指令操作為止,即控制器通過指令流的串行驅(qū)動實現(xiàn)程序控制計算機的基本工作原理微型計算機的工作過程就是執(zhí)行程序的過程,而程序由指令序列組成,因此,執(zhí)行程序的過程,就是執(zhí)行指令序列的過程,即逐條地從存儲器中取出指令并完成指令所指定的操作。由于執(zhí)行每一條指令,都包括取指、譯碼和執(zhí)行三個基本步驟,所以,微型計算機的工作過程,也就是不斷地取指令、譯碼和執(zhí)行的過程,直到遇到停機指令時才結(jié)束機器的運行。8086CPU由兩部分組成:指令執(zhí)行部件(EU,ExecutionUnit):主要由算術(shù)邏輯運算單元(ALU)、標志寄存器FR、通用寄存器組和EU控制器等4個部件組成??偩€接口部件(BIU,BusInterfaceUnit):由地址加法器、專用寄存器組、指令隊列和總線控制電路等4個部件組成。8086CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)8086CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

總線接口部件BIU主要包括:四個16位段地址寄存器、一個16位指令指針寄存器IP,一個6字節(jié)指令隊列緩沖器20位地址加法器,總線控制電路。1.BIU完成以下幾個主要任務:(1)取指令和預取指令送到指令隊列緩沖器;(2)CPU執(zhí)行指令時,BIU配合EU對指令的內(nèi)存單元和I/O端口存取數(shù)據(jù);(傳送數(shù)據(jù))(3)形成物理地址。

執(zhí)行指令所得結(jié)果或執(zhí)行指令所需的數(shù)據(jù),都由EU向BIU發(fā)出命令,對存儲器或I/O接口進行讀/寫操作。EU完成以下幾個主要任務:

(1)指令譯碼

(2)執(zhí)行指令

(3)向BIU傳送偏移地址信息

(4)管理通用寄存器和標志寄存器8086CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)AXAHAL累加器BXBHBL基址寄存器CXCHCL計數(shù)寄存器DXDHDL數(shù)據(jù)寄存器

SP堆棧指針寄存器BP基址指針寄存器SI源變址寄存器DI目的變址寄存器IP指令指針寄存器FR標志寄存器CS代碼段寄存器DS數(shù)據(jù)段寄存器SS堆棧段寄存器ES擴展段寄存器

數(shù)據(jù)寄存器

地址寄存器段寄存器控制寄存器通用寄存器8086CPU的寄存器結(jié)構(gòu)8086CPU的寄存器結(jié)構(gòu)標志寄存器FR標志寄存器FR中共有9個標志位,可分成兩類:狀態(tài)標志表示運算結(jié)果的特征,它們是CF、PF、AF、ZF、SF和OF控制標志控制CPU的操作,它們是IF、

DF和TF。8086CPU的寄存器結(jié)構(gòu)和A0這兩個信號的組合和對應的操作A0操作所用數(shù)據(jù)引腳00從偶地址開始讀/寫一個字AD15~AD810從偶地址單元或端口讀/寫一個字節(jié)AD7~AD001從奇地址單元或端口讀/寫一個字節(jié)AD15~AD80110從奇地址開始讀/寫一個字,分兩個總線周期實現(xiàn)。第一個總線周期,做奇地址字節(jié)讀/寫第二個總線周期,做偶地址字節(jié)讀/寫AD15~AD8AD7~AD0表2-3和A0的組合操作表讀/寫一個字節(jié)數(shù)據(jù):如果BHE=1,表示要讀/寫偶地址存儲體,發(fā)送偶地址;此時A0=0,DB8--DB15上的數(shù)據(jù)將被忽略如果BHE=0,表示要讀/寫奇地址存儲體;發(fā)送奇地址;此時A0=1,DB0--DB7上的數(shù)據(jù)將被忽略讀/寫偶地址字節(jié)讀/寫奇地址字節(jié)8086系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和配置讀/寫一個規(guī)則字數(shù)據(jù):▼該字數(shù)據(jù)的地址是從偶地址開始的;發(fā)送該字數(shù)據(jù)的地址(一定是偶地址A0=0),同時令信號BHE=0,則只須執(zhí)行一個總線讀/寫周期,便可一次完成對該字的讀/寫操作

低位數(shù)據(jù)線上讀寫低字節(jié)數(shù)據(jù)高位數(shù)據(jù)線上讀寫高字節(jié)數(shù)據(jù)8086系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和配置讀/寫一個非規(guī)則字數(shù)據(jù):▼該字數(shù)據(jù)的地址從奇地址開始,低字節(jié)數(shù)據(jù)放在奇地址存儲體中,而到字節(jié)數(shù)據(jù)存放在偶地址存儲體中▼

CPU需要發(fā)送兩個地址,并連續(xù)地執(zhí)行二個總線讀/寫周期,才能分兩次完成對該字的讀/寫

▼第一次讀寫奇地址體上數(shù)據(jù),發(fā)送該字數(shù)據(jù)的地址(A0一定為1),并令信號BHE=0,通過高位數(shù)據(jù)線讀寫低字節(jié)數(shù)據(jù);偶地址體上的8位數(shù)據(jù)被忽略

▼第二次讀寫偶地址體上數(shù)據(jù),再發(fā)送一個偶地址(A0=0),并令信號BHE=1,通過低位數(shù)據(jù)線讀寫高字節(jié)數(shù)據(jù)物理地址的形成

∑015段內(nèi)偏移地址段寄存器194~00000段地址左移4位20位物理地址1905圖

8086邏輯地址與物理地址關(guān)系圖8086系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和配置

8086分段的好處1、解決了16位地址寄存器對20位物理地址的尋址問題,縮短了指令的長度,提高了指令執(zhí)行的速度,把復雜的程序?qū)ぶ纷優(yōu)楹唵螌ぶ贰?、實現(xiàn)了程序代碼的浮動裝配,允許程序重定位(當要求同一個程序能在內(nèi)存的不同區(qū)域中進行,而不改變程序自身)注意:多在段內(nèi)操作,少在段間操作(如用跳轉(zhuǎn)指令給段地址區(qū)域重新賦值)8086復位后程序運行的起始地址為FFFF0H8086系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和配置圖

指令格式指令由兩部分構(gòu)成:操作碼(OP-Code)字段:用于描述計算機所要執(zhí)行的操作類型和性質(zhì)。由一組二進制代碼表示。在匯編語言中用助記符代表。操作數(shù)(Oprand)字段:用于描述該指令的操作對象。指令執(zhí)行的操作所需要的操作數(shù),可以使操作數(shù)本身,或操作數(shù)地址,或操作數(shù)地址計算方法。第三章8086指令系統(tǒng)8088/8086CPU的尋址方式

固定尋址AAA立即數(shù)尋址寄存器尋址存儲器尋址:數(shù)據(jù)尋址方式:直接尋址間接尋址寄存器間接尋址寄存器相對尋址基址變址尋址相對基址變址指令尋址方式:其它尋址方式:串操作指令尋址

I/O端口尋址轉(zhuǎn)移類指令尋址存儲器尋址方式尋找存儲器操作數(shù),必須經(jīng)總線控制邏輯電路進行存取。當EU單元需要讀/寫位于存儲器的操作數(shù)時:根據(jù)尋址方式(指令中B2字節(jié)),由EU計算出操作數(shù)地址的偏移量,即有效地址EA;將EA送至BIU單元,同時請求BIU執(zhí)行一個總線周期;BIU將某個段寄存器的內(nèi)容左移4位,加上EU送來的EA,形成20位的實際地址,即物理地址PA;執(zhí)行總線周期,讀/寫指令所需的操作數(shù)。計算EA的通式為:

EA=基址值+變址值+位移量DBXBPSIDI08168086允許在匯編指令中指定除DS寄存器以外的段寄存器作為操作數(shù)的段地址,這就是段超越前綴,其匯編格式為段寄存器名:地址表達式或段寄存器名:數(shù)字表達式或段寄存器名:[地址表達式]或 段寄存器名:[數(shù)字表達式]

假設(shè)TABLE是在附加數(shù)據(jù)段定義的一個字節(jié)數(shù)組的首地址標號,其偏移地址為1000H,則指令

MOVAL,ES:TABLE 或 MOVAL,ES:[TABLE] 或 MOVAL,ES:1000H 或 MOVAL,ES:[1000H] 是等效的,都表示將字節(jié)數(shù)組的第一個數(shù)組元素送入AL寄存器中。相對基址變址尋址方式

EA=基址值+變址值

+位移量DBXBPSIDI816操作數(shù)偏移地址是一個基址寄存器的值、一個變址寄存器與相對位移量之和。匯編格式表示為位移量的表示方法:變量名、符號名、數(shù)字表達式:例:MOVAL,TABLE[BX][SI]也可寫成:

MOVAL,TABLE[BX+SI]或 MOVAL,[TABLE+BX+SI]I/O端口尋址直接端口尋址:以8位立即數(shù)方式在指令中直接給出。端口號范圍0~255例如:INAL,n

間接端口尋址通過DX間接尋址,16位邏輯地址放在DX中。端口號范圍0~65536例如:OUTDX,AL8088/8086CPU的指令系統(tǒng)8086指令系統(tǒng)中,包含133條基本指令,與尋址方式結(jié)合,再加上不同的數(shù)據(jù)形式,可構(gòu)成上千種指令。按功能指令可分為6類:數(shù)據(jù)傳送類算數(shù)運算類邏輯運算和移位類串操作類控制轉(zhuǎn)移類處理器控制類指令類型指令功能指令書寫格式通用數(shù)據(jù)傳送字節(jié)或字傳送字壓入堆棧字彈出堆棧字節(jié)或字交換字節(jié)翻譯MOVd,s√PUSHs√POPd√XCHGd,sXLAT目標地址傳送裝入有效地址裝入DS寄存器裝入ES寄存器LEAd,s√LDSd,sLESd,s標志位傳送將FR低字節(jié)裝入AH寄存器將AH內(nèi)容裝入FR低字節(jié)將FR內(nèi)容壓入堆棧從堆棧彈出FR內(nèi)容LAHFSAHFPUSHFPOPFI/O數(shù)據(jù)傳送輸入字節(jié)或字輸出字節(jié)或字IN累加器,端口√OUT端口,累加器√MOV指令需注意問題:①目的操作數(shù)不能是立即尋址方式。②兩個內(nèi)存單元之間不能直接傳送數(shù)據(jù)。③立即數(shù)不能直接送段寄存器。④兩個段寄存器之間不允許直接傳送數(shù)據(jù)。⑤不允許給CS、IP、PSW三個寄存器傳送數(shù)據(jù),這3個寄存器的值用戶無權(quán)改變。⑥MOV指令可傳送8位數(shù)據(jù),也可傳送16位數(shù)據(jù)。但源操作數(shù)和目的操作數(shù)必須字長相等。⑦MOV指令不影響標志位。MOV[BX+2000H],12ABH其中:BX=1200H,CS=1800H,IP=0500H,DS=3000H①PUSH指令匯編格式:PUSH 源操作數(shù)執(zhí)行的操作:(SP)←(SP)-2 先修改指針

((SP)+1,(SP))←操作數(shù)功能:將16位寄存器、段寄存器、16位存儲單元數(shù)據(jù)壓入堆棧。②POP指令匯編格式:POP 目的操作數(shù)執(zhí)行操作:(操作數(shù))←((SP)+1,(SP))(SP)←(SP)+2 后修改指針

功能:將堆棧中的16位數(shù)據(jù)送入16位寄存器、段寄存器、16位存儲單元中。注意LEA和MOV指令區(qū)別。LEASI,BUFFMOVSI,BUFF

LEASI,BUFF;執(zhí)行后:(SI)=0002HMOVSI,BUFF;執(zhí)行后:(SI)=0048H

IN累加器,端口號;指定端口內(nèi)容輸入到累加器AL/AX端口號可由8位立即數(shù)直接給出;也可由DX寄存器間接給出16位端口號。匯編格式:INAL,I/O口地址表達式

INAX,I/O口地址表達式執(zhí)行的操作:AL←(I/O口地址表達式)

AX←(I/O口地址表達式+1),(I/O口地址表達式)例如:INAL,40HCS=1000H,IP=0050H,8位端口40H中的內(nèi)容為55H。指令執(zhí)行結(jié)果:(AL)=55H。OUT端口號,累加器;累加器AL/AX中內(nèi)容輸出到指定端口端口號可由8位立即數(shù)直接給出;也可由DX寄存器間接給出16位端口號。匯編格式:OUT地址表達式,ALOUT地址表達式,AX執(zhí)行的操作:I/O口地址←(AL)

(I/O口地址+1),(I/O口地址)←(AX)例如:OUTDX,AL;DX=6A10H,AL=66H

執(zhí)行結(jié)果:將累加器AL中的數(shù)據(jù)字節(jié)66H,輸出到DX指定的端口6A10H中。CMPd,s

;d-s,只置標志位功能:目的操作數(shù)減去源操作數(shù),不送回結(jié)果。只根據(jù)運算結(jié)果置標志位。源操作數(shù):8/16位通用寄存器,存儲器,立即數(shù)目的操作數(shù):8/16位通用寄存器,存儲器提示:目的操作數(shù)不能為立即數(shù);源操作數(shù)和目的操作數(shù)不能同時為存儲器。不允許進行段寄存器比較。TESTd,s;d∧s操作:按位“與”,不送回操作數(shù),操作數(shù)不變源操作數(shù):8/16位通用寄存器,存儲器,立即數(shù)目的操作數(shù):8/16位通用寄存器,存儲器提示:目的操作數(shù)不能為立即數(shù)。源操作數(shù)和目的操作數(shù)不能同時為存儲器。影響SF、ZF、PF;OF,CF置0;AF無意義。二者均為1,結(jié)果為1;否則為0.用來檢測指定位是1還是0。數(shù)據(jù)交換指令XCHGXCHGd,s;將源操作數(shù)和目的操作數(shù)(字或字節(jié))

;相互交換位置特點:可以在通用寄存器與累加器之間,通用寄存器之間,通用寄存器與存儲器之間交換兩個存儲單元之間不能交換兩個操作數(shù)都不能使用立即數(shù)所有的段寄存器和IP不能作為一個源或目的操作數(shù)。表

簡單條件轉(zhuǎn)移指令表匯編語言指令名測試條件操作JZ(或JE)ZF=1結(jié)果為零(或相等)則轉(zhuǎn)移JNZ(或JNE)ZF=0結(jié)果不為零(或不相等)則轉(zhuǎn)移JSSF=1結(jié)果為負則轉(zhuǎn)移JNSSF=0結(jié)果為正則轉(zhuǎn)移JOOF=1結(jié)果溢出則轉(zhuǎn)移JNOOF=0結(jié)果無溢出則轉(zhuǎn)移JP(或JPE)PF=1奇偶位為1則轉(zhuǎn)移JNP(或JPO)PF=0奇偶位為0則轉(zhuǎn)移JC(或JNAE或JB)CF=1有進位則轉(zhuǎn)移JNC(或JAE或JNB)CF=0無進位則轉(zhuǎn)移循環(huán)控制指令LOOPLOOPlabel功能:先將CX寄存器內(nèi)容減1后送到CX,再判斷CX是否為0,若CX不為0,則轉(zhuǎn)移到目標標號所給定的地址繼續(xù)循環(huán),否則,結(jié)束循環(huán)順序執(zhí)行下一條指令。這是一條常用的循環(huán)控制指令,使用LOOP指令前,應將循環(huán)次數(shù)送入CX寄存器。其操作過程與條件轉(zhuǎn)移指令類似,是段內(nèi)直接尋址法,是相對轉(zhuǎn)移指令,只是它的位移量應為負值。DECCXJNZlabel第四章8086匯編語言的語句

匯編語言由指令性語句和指令性語句組成一、指令性語句格式

[標號:]操作碼[操作數(shù)1,][操作數(shù)2];[注釋]二、指示性語句格式

[標識符(名字)]指示符(偽指令)表達式三、有關(guān)屬性 存儲器操作數(shù)的屬性有三種:段值、段內(nèi)偏移量和類型(NEAR、FAR)。

1.完整段定義的程序結(jié)構(gòu)段名

SEGMENT[定位類型][組合類型][‘類別’]段名

ENDS語句體部分:對于數(shù)據(jù)段、附加段和堆棧段來說,一般是存儲單元的定義、分配等偽操作;對于代碼段則是指令及偽操作?!?.…<語句體>2.在代碼段還必須可用ASSUME偽操作來明確段和段寄存器的關(guān)系格式為ASSUME<段寄存器名>:段名[,<段寄存器名>:段名,...]ASSUME<段寄存器名>:NOTHING段寄存器名必須是CS、DS、ES和SS,段名則必須是由SEGMENT定義的段中的段名。ASSUMENOTHING則可取消前面由ASSUME所指定的段寄存器。例如,下面是一個的對應關(guān)系標準的匯編源程序段定義。DATE_SEG1SEGMENT ;定義數(shù)據(jù)段DATE_SEG1ENDS ;數(shù)據(jù)段結(jié)束DATA_SEG2SEGMENT ;定義數(shù)據(jù)附加段

DATA_SEG2ENDS ;數(shù)據(jù)附加段結(jié)束CODE_SEG SEGMENT ;定義代碼段

ASSUMECS:CODE_SEG,DS:DATA_SEG1,ES:DATA_SEG2START: ;開始執(zhí)行的入口地址……;設(shè)置DS寄存器為當前數(shù)據(jù)段

MOV AX,DATA_SEG1;將數(shù)據(jù)段地址賦予DS MOV DS,AX

;設(shè)置ES寄存器為當前附加段

MOV AX,DATA_SEG2;將附加數(shù)據(jù)段地址賦予ES MOV ES,AX

CODE_SEG ENDS ;代碼段定義結(jié)束

END START ;源程序結(jié)束…3、

ORG偽指令、地址計數(shù)器$

ORG偽指令格式:ORG<表達式>4、END表示源代碼結(jié)束格式為:END常數(shù)或表達式.四、過程定義語句

過程名PROCNEAR/FAR …… RET

過程名ENDP速度快容量小速度慢容量大寄存器內(nèi)部Cache外部Cache主存儲器輔助存儲器大容量輔助存儲器圖

微機存儲系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)CPU第五章存儲結(jié)構(gòu)

簡單的外設(shè)接口第六章I/O口

內(nèi)存映射與I/O映射編址輸入/輸出指令及其尋址1)8086/8086采用的IN和OUT指令可字操作(AX)或字節(jié)操作(AL)單字節(jié)作為端口地址,直接端口尋址,端口地址號從00H~FFH,指令格式:輸入: IN AX,Port ;從Port端口輸入16位數(shù)據(jù)到AX IN AL,Port ;從Port端口輸入8位數(shù)據(jù)到AL輸出: OUT Port,AX ;從AX輸出16位數(shù)據(jù)到Port端口

OUT Port,AL ;從AL輸出8位數(shù)據(jù)到Port端口Port為單字節(jié)的8位地址。雙字節(jié)地址作為端口地址,把端口地址放在DX寄存器內(nèi),間接端口尋址,端口地址號從0000H~FFFFH。指令格式:輸入: MOV DX,XXXXH ;16位地址

IN AX,DX ;16位傳送或 IN AL,DX ;8位傳送輸出: MOV DX,XXXXH OUT DX,AX ;16位傳送或 OUT DX,AL ;8位傳送這里XXXXH為兩字節(jié)地址信息。輸入/輸出方式及CPU與外設(shè)通信的接口

1、同步傳送方式2、異步查詢方式程序控制傳送方式3、中斷方式4、直接存儲器存取方式(DMA)

程序控制方式其狀態(tài)和數(shù)據(jù)的傳輸是依靠程序的控制來實現(xiàn)1.同步傳輸方式(無條件傳送)CPU直接與外設(shè)傳送數(shù)據(jù)并不需要了解外設(shè)狀態(tài),認為外設(shè)已經(jīng)準備就緒,直接與外設(shè)傳送數(shù)據(jù)。特點:外設(shè)可以處于CPU控制之下。用于控制CPU與低速I/O接口之間的信息交換輸入的數(shù)據(jù)直接用三態(tài)緩沖器與系統(tǒng)總線連接。注意:當CPU執(zhí)行IN指令時,要確保輸入的數(shù)據(jù)已經(jīng)準備好,否則,就可能讀入不正確的數(shù)據(jù);當CPU執(zhí)行OUT指令時,需確保外部設(shè)備已將上次送來的數(shù)據(jù)取走,它就可以接收新的數(shù)據(jù)了,否則,會發(fā)生數(shù)據(jù)“沖突”。無條件傳送控制方式,一般用于定時已知或數(shù)據(jù)變化十分緩慢的外部設(shè)備。圖

條件傳送示意圖1、讀入設(shè)備狀態(tài)標志信息2、根據(jù)所讀入的狀態(tài)信息進行判斷,若設(shè)備未準備就緒,則程序轉(zhuǎn)移去執(zhí)行某種操作,或循環(huán)回去重新執(zhí)行讀入設(shè)備狀態(tài)信息;若設(shè)備準備好,則執(zhí)行完成數(shù)據(jù)傳送的I/O指令。3、數(shù)據(jù)傳送結(jié)束后,CPU轉(zhuǎn)去執(zhí)行其他任務,剛才所操縱的設(shè)備脫離CPU控制。2.異步查詢方式(有條件傳送)3.中斷控制方式可以不讓CPU去查詢外部設(shè)備,而是讓外部設(shè)備準備好產(chǎn)生中斷請求再通知CPU,CPU在未接收到中斷請求時執(zhí)行現(xiàn)行的程序,當接收到中斷請求就轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷服務程序,完成傳送數(shù)據(jù)的任務。直接存儲器存取(DirectMemoryAccess,縮寫為DMA)。

DMA控制器一方面可以接管總線,直接在其他I/O接口和存儲器之間進行讀寫操作,就像CPU一樣成為總線的主控器件,這是有別于其他I/O控制器的根本不同之處。另一方面,作為一個可編程I/O器件,其DMA控制功能正是通過初始化編程來設(shè)置的。當CPU用I/O指令對DMA控制器寫入或者讀出時,它又和其他I/O電路一樣成為總線的從屬部件。8086微處理器8087協(xié)處理器8288總線控制器62芯總線8259中斷控制器隨機存儲器RAM只讀存儲器ROM8253定時控制器8237DMA控制器8255并行接口控制總線數(shù)據(jù)總線地址總線地址鎖存器數(shù)據(jù)收發(fā)器揚聲器接口8284時鐘發(fā)生器鍵盤接口系統(tǒng)配置開關(guān)第七章可編程接口芯片

控制信息方式控制字命令寄存器數(shù)據(jù)端口控制端口可編程接口芯片的模型電路LED數(shù)碼管段碼表

8.1串行通信概述一、并行通信和串行通信并行并行數(shù)據(jù)是一位一位傳送的串行1位優(yōu)點:傳輸線少,連線簡單缺點:速度慢適用于遠距離或數(shù)據(jù)量少的通信通信串行串行串行串行通信第八章串行接口

同步傳輸和異步傳輸同步傳輸1位

數(shù)據(jù)計算機外

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