微机原理与接口技术知识点总结Word文件下载.docx
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在反码中定义为:
-127
在补码中定义为:
-128
对无符号数:
(10000000)2=128
三、信息的编码
1、字符的编码P8
计算机采用7位二进制代码对字符进行编码
(1)
数字0~9的编码是0110000~0111001,它们的高3位均是011,后4位正好与其对应的二进制代码(BCD码)相符。
(2)英文字母A~Z的ASCII码从1000001(41H)开始顺序递增,字母a~z的ASCII码从1100001(61H)开始顺序递增,这样的排列对信息检索十分有利。
第二章微机组成原理
第一节、微机的结构
1、计算机的经典结构——冯.诺依曼结构P11
(1)微机由CPU(运算器和控制器)、存储器和I/O接口组成
2、系统总线的分类
(1)数据总线(DataBus),它决定了处理器的字长。
(2)地址总线(AddressBus),它决定系统所能直接访问的存储器空间的容量。
(3)控制总线(ControlBus)
第二节、8086微处理器
1、8086,其内部数据总线的宽度是16位,16位CPU。
外部数据总线宽度也是16位
8086地址线位20根,有1MB(220)寻址空间。
P27
2、8086CPU从功能上分成两部分:
总线接口单元(BIU)、执行单元(EU)
BIU:
负责8086CPU与存储器之间的信息传送。
EU:
负责指令的执行。
P28
4、寄存器结构(重点)
1)数据寄存器特有的习惯用法P30
AX:
(Accumulator)累加器。
多用于存放中间运算结果。
所有I/O指令必须都通过AX与接口传送信息;
BX:
(Base)基址寄存器。
在间接寻址中用于存放基地址;
CX:
(Counter)计数寄存器。
用于在循环或串操作指令中存放循环次数或重复次数;
DX:
(Data)数据寄存器。
在32位乘除法运算时,存放高16位数;
在间接寻址的I/O指令中存放I/O端口地址。
2)、指针和变址寄存器P31
SP:
(StackPointer)堆栈指针寄存器,其内容为栈顶的偏移地址;
BP:
(BasePointer)基址指针寄存器,常用于在访问内存时存放内存单元的偏移地址。
SI:
(SourceIndex)源变址寄存器Index:
指针
DI:
(DestinationIndex)目标变址寄存器
变址寄存器常用于指令的间接寻址或变址寻址。
3)、段寄存器P28
CS:
(CodeSegment)代码段寄存器,代码段用于存放指令代码
DS:
(DataSegment)数据段寄存器
ES:
(ExtraSegment)附加段寄存器,数据段和附加段用来存放操作数
SS:
(StackSegment)堆栈段寄存器,堆栈段用于存放返回地址,保存寄存器内容,传递参数
4)、指令指针(IP)P29
16位指令指针寄存器,其内容为下一条要执行的指令的偏移地址。
5)、标志寄存器
(1)状态标志:
P30
进位标志位(CF):
(CarryFlag)运算结果的最高位有进位或有借位,则CF=1。
Carry:
进位Auxiliary:
辅助
辅助进位标志位(AF):
(AuxiliaryCarryFlag)运算结果的低四位有进位或借位,则AF=1
溢出标志位(OF):
(OverflowFlag)运算结果有溢出,则OF=1
零标志位(ZF):
(ZeroFlag)反映指令的执行是否产生一个为零的结果
符号标志位(SF):
(SignFlag)指出该指令的执行是否产生一个负的结果
奇偶标志位(PF):
(ParityFlag)表示指令运算结果的低8位“1”个数是否为偶数
(2)控制标志位
中断允许标志位(IF):
(InterruptFlag)表示CPU是否能够响应外部可屏蔽中断请求
跟踪标志(TF):
(TrapFlag)CPU单步执行
5、8086的引脚及其功能(重点掌握以下引脚)P34
AD15~AD0:
双向三态的地址总线,输入/输出信号
INTR:
(InterruptRequest)可屏蔽中断请求输入信号,高电平有效。
可通过设置IF的值来控制。
NMI:
(Non_MaskableInterrupt)非屏蔽中断输入信号。
不能用软件进行屏蔽。
RESET:
(Reset)复位输入信号,高电平有效。
复位的初始状态见P21
MN/MX:
(Minimum/Maximum)最小最大模式输入控制信号。
第三章8086指令系统
第一节8086寻址方式
一、数据寻址方式(重点)
1、立即寻址P46
操作数(为一常数)直接由指令给出(此操作数称为立即数)
立即寻址只能用于源操作数
指令操作例:
MOVAX,3102H;
执行后,(AH)=31H,(AL)=02H
2、寄存器寻址P47
(1)操作数放在某个寄存器中
(2)源操作数与目的操作数字长要相同
(3)寄存器寻址与段地址无关
3、直接寻址P48
(1)指令中直接给出操作数的16位偏移地址
偏移地址也称为有效地址(EA,EffectiveAddress)
(2)默认的段寄存器为DS,但也可以显式地指定其他段寄存器——称为段超越前缀
(3)偏移地址也可用符号地址来表示,如ADDR、VAR
例:
MOVAX,[2A00H]用[]表示数字存放的地址
MOVDX,ES:
[2A00H]
MOVSI,TABLE_PTR
4、间接寻址P48
操作数的偏移地址(有效地址EA)放在寄存器中
只有SI、DI、BX和BP可作间址寄存器
SI、DI、BX默认段地址DSBP默认段地址SS
例:
MOVAX,[BX]
MOVCL,CS:
[DI]
错误例:
×
MOVAX,[DX]
5、寄存器相对寻址P49
EA=间址寄存器的内容加上一个8/16位的位移量
MOVAX,[BX+8]
MOVCX,TABLE[SI]
MOVAX,[BP];
BX.SI.DI默认段寄存器DS,BP默认段寄存器为SS
指令操作例:
MOVAX,DATA[BX]
若(DS)=6000H,(BX)=1000H,DATA=2A00H,
(63A00H)=66H,(63A01H)=55H
则物理地址=60000H+1000H+2A00H=63A00H
指令执行后:
(AX)=5566H
6、基址变址寻址P51
若操作数的偏移地址:
EA=基址寄存器(BX或BP)+变址寄存器(SI或DI)
同一组内的寄存器不能同时出现。
错误例:
×
MOVAX,[BX][BP]
7、相对基址变址寻址P51
EA=基址寄存器(BX或BP)+变址寄存器(SI或DI)+8位或16位位移量;
MOVAX,DATA[DI][BX]
若(DS)=8000H,(BX)=2000H,(DI)=1000H,DATA=200H
则指令执行后(AH)=[83021H],(AL)=[83020H]
寄存器间接、寄存器相对、基址变址、相对基址变址四种寻址方式的比较:
寻址方式指令操作数形式
寄存器间接只有一个寄存器(BX/BP/SI/DI之一)
寄存器相对一个寄存器加上位移量
基址—变址两个不同类别的寄存器
相对基址-变址两个不同类别的寄存器加上位移量
第二节8086指令系统
一、数据传送指令(重点)
1、数据传送类指令(特点:
除SAHFPOPF外均不影响FR)P54
1.通用
MOVdst,src
堆栈:
PUSHPOP
交换:
XCHG
查表:
XLAT
2.标志
LAHFSAHFPUSHFPOPF
3.地址:
LEALDSLES
4.输入输出:
INOUT
(1)MOVdest,src;
dest←src
传送的是字节还是字取决于指令中涉及的寄存器是8位还是16位。
具体来说可实现:
1MOVmem/reg1,mem/reg2
指令中两操作数中至少有一个为寄存器
MOV指令的使用规则
①IP不能作目的寄存器
②不允许mem←mem
③不允许segreg←segreg
④立即数不允许作为目的操作数
⑤不允许segreg←立即数
⑥源操作数与目的操作数类型要一致
⑦当源操作数为单字节的立即数,而目的操作数为间址、变址、基址+变址的内存数时,必须用PTR说明数据类型。
如:
MOV[BX],12H是错误的。
(2)、堆栈指令P54
堆栈以字为单位进行压入弹出操作。
规定由SS指示堆栈段的段基址,堆栈指针SP始终指向堆栈的顶部,SP的初值规定了所用堆栈区的大小。
堆栈的最高地址叫栈底。
1压栈指令PUSH
PUSHsrc;
src为16位操作数
PUSHAX;
将AX内容压栈
执行操作:
(SP)-1←高字节AH
(SP)-2←低字节AL
(SP)←(SP)-2
注意进栈方向是高地址向低地址发展。
`
2弹出指令POP
POPdest
POPBX;
将栈顶内容弹至BX
(BL)←(SP)
(BH)←(SP)+1
(SP)←(SP)+2
堆栈指令在使用时需注意的几点:
1堆栈操作总是按字进行
2不能从栈顶弹出一个字给CS
3堆栈指针为SS:
SP,SP永远指向栈顶
④SP自动进行增减量(-2,+2)
(3)、交换指令XCHGP54
格式:
XCHGreg,mem/reg
功能:
交换两操作数的内容。
要求:
两操作数中必须有一个在寄存器中;
操作数不能为段寄存器和立即数;
源和目地操作数类型要一致。
(4)查表指令XLATP57
执行的操作:
AL←[(BX)+(AL)]
又叫查表转换指令,它可根据表项序号查出表中对应代码的内容。
执行时先将表的首地址(偏移地址)送到BX中,表项序号存于AL中。
2、输入输出指令P57
只限于用累加器AL或AX来传送信息。
功能:
(累加器)←→I/O端口
(1)输入指令IN
格式:
INacc,PORT;
PORT端口号0~255H
INacc,DX;
DX表示的端口范围达64K
例:
INAL,80H;
(AL)←(80H端口)
INAL,DX;
(AL)←((DX))
(2)输出指令OUT
OUTport,acc
OUTDX,acc
OUT68H,AX;
(69H,68H)←(AX)
OUTDX,AL;
((DX))←(AL)
在使用间接寻址的IN/OUT指令时,要事先用传送指令把I/O端口号设置到DX寄存器
MOVDX,220H
INAL,DX;
将220H端口内容读入AL
3、目标地址传送指令P58
(1)LE