微型计算机技术及应用复习纲要Word格式.docx

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4个专用寄存器BP、SP、SI、DI；

标志寄存器FLAGS和算术逻辑单元ALU。

2.5总线周期的含义是什么？

8086/8088的基本总线周期由几个时钟组成？

如一个CPU的时钟频率为24MHz，那么，它的一个时钟周期为多少？

一个基本总线周期为多少？

如主频为15MHz呢？

1.总线周期的含义是总线接口部件完成一个取指令或传送数据的完整操作所需的最少时钟周期数。

2.8086/8088的基本总线周期由4个时钟周期组成。

3.当主频为24MHz时，Tφ=1/24MHz≈41.7ns，T总=4Tφ≈167ns。

4.当主频为15MHz时，Tφ=1/15MHz≈66.7ns，T总=4Tφ≈267ns。

2.6在总线周期的T1、T2、T3、T4状态，CPU分别执行什么动作？

什么情况下需要插入等待状态TW？

TW在哪儿插入？

怎样插入？

1.在总线周期的T1、T2、T3、T4状态，CPU分别执行下列动作：

1T1状态：

CPU往多路复用总线上发出地址信息，以指出要寻找的存储单元或外设端口的地址。

2T2状态：

CPU从总线上撤销地址，而使总线的低16位浮置成高阻状态，为传输数据做准备。

总线的高4位（A19~A16）用来输出本总线周期的状态信息。

3T3状态：

多路总线的高4位继续提供状态信息。

低16位（8088为低8位）上出现由CPU写出的数据或者CPU从存储器或端口读入的数据。

4T4状态：

总线周期结束。

2.当被写入数据或者被读取数据的外设或存储器不能及时地配合CPU传送数据。

这时，外设或存储器会通过“READY”信号线在T3状态启动之前向CPU发一个“数据未准备好的信号”，于是CPU会在T3之后插入一个或多个附加的时钟周期TW。

3.TW插在T3状态之后，紧挨着T3状态。

4.插入的TW状态时的总线上的信息情况和T3状态的信息情况一样。

当CPU收到存储器或外设完成数据传送时发出的“准备好”信号时，会自动脱离TW状态而进入T4状态。

2.7RESET信号来到后，CPU的状态有哪些特点？

复位信号来到后，CPU便结束当前操作，并对处理器标志寄存器FR、IP、DS、SS、ES、其他寄存器及指令队列清0，而将CS设置为FFFFH。

当复位信号变为低电平后，CPU从FFFF0H单元开始执行程序。

2.8在中断响应过程中，8086往8259A发的两个

信号分别起什么作用？

第一个负脉冲通知外部设备的接口，它发出的中断请求已经得到允许；

外设接口收到第二个负脉冲后，往数据总线上放中断类型码，从而CPU得到了有关此中断请求的详尽信息。

2.9总线保持过程是怎样产生和结束的？

画出时序图。

1.当系统中CPU之外的另一个主模块要求占用总线时，通过HOLD引腿向CPU发一个高电平的请求信号。

如果CPU此时允许让出总线，就在当前总线周期完成时，于T4状态从HLDA引腿发出一个应答信号，对刚才的HOLD请求做出响应。

同时，CPU使地址/数据总线和控制状态线处于浮空状态。

总线请求部件收到HLDA信号后，就获得了总线控制权，在此后一段时间，HOLD和HLDA都保持高电平。

在总线占有部件用完总线之后，会把HOLD信号变为低电平，表示现在放弃对总线的占有。

8086/8088收到低电平的HOLD信号后，也将HLDA变为低电平，这样，CPU又获得了地址/数据总线和控制状态线的

占有权。

2.时序图为：

2.108086最多可有多少个中断？

按照产生中断的方法分为哪两大类？

1.8086最多可有256个中断。

2.按照产生中断的方法分为硬件中断和软件中断两大类。

2.11非屏蔽中断有什么特点？

可屏蔽中断有什么特点？

分别用在什么场合？

1.非屏蔽中断的特点有：

中断请求从NMI引腿进入，不受中断允许标志IF的影响。

非屏蔽中断只有一个，其中断类型码为2。

2.可屏蔽中断的特点有：

中断请求从INTR引腿进入，只有在IF=1时CPU才响应该中断。

可屏蔽中断有若干个，其中断类型码可以是5~255。

3.非屏蔽中断用来处理系统的重大故障，如掉电等。

可屏蔽中断用在一般外部设备申请的中断中。

2.12什么叫中断向量？

它放在那里？

对应于1CH的中断向量存放在哪里？

如果1CH的中断处理子程序从5110H:

2030H开始，则中断向量应怎样存放？

1.中断处理子程序的入口地址就是中断向量。

2.中断向量放在0段的0~3FFH区域的中断向量表中。

3.对应于类型号为1CH的中断向量应放在00070~00073H的4个单元中。

4.若1CH的中断向量为5110H:

2030H，则中断向量的存放方法为：

00070H存放30H，00071H存放20H（IP）；

00072H存放10H，00073H存放51H（CS）。

2.13从8086/8088的中断向量表中可以看到，如果一个用户想定义某个中断，应该选择在什么范围？

应该选择在中断类型码为32（20H）~255（FFH）范围。

2.14非屏蔽中断处理程序的入口地址怎样寻找？

CPU在响应NMI引腿的中断请求时，CPU并不需要从中断类型码计算中断向量的地址，而是直接从中断向量表中读取00008~0000BH这4个单元对应于中断类型2的中断向量就行了。

CPU将00008H、00009H两个单元的内容装入IP，而将0000AH、0000BH两个单元的内容装入CS，于是就转入了对非屏蔽中断处理程序的执行。

2.15叙述可屏蔽中断的响应过程，一个可屏蔽中断或者非屏蔽中断响应后，堆栈顶部四个单元中为什么内容？

首先在CPU的INTR引腿上有可屏蔽中断请求输入，且IF=1。

在当前指令执行完后，CPU发两个

中断响应负脉冲，外设接到第二个负脉冲后，立即往数据线上给CPU送来中断类型码。

然后CPU取中断类型码，将标志FR推入堆栈，清除IF和TF，再将CS和IP推入堆栈来保护断点，进入中断处理子程序并执行，最后弹出IP和CS及标志而中断返回。

中断响应后，堆栈顶部四个单元的内容分别是：

IPL、IPH、CSL、CSH。

2.16一个可屏蔽中断请求来到时，通常只要中断允许标志为1，便可在执行完当前指令后响应，在哪些情况下有例外？

1.正好遇到CPU执行封锁指令时，必须等下一条指令执行完后才响应中断。

2.正好执行往段寄存器传送数据的指令，必须等下一条指令执行完后才响应中断。

3.执行WAIT或串操作指令时，可在指令执行中响应中断

第3章

3.1.18086的寻址方式

立即数寻址

寄存器寻址

直接寻址

寄存器间接寻址

1立即数寻址

操作数就在指令中提供，叫立即数寻址方式。

比如：

；

将16进制数80H送入AL

MOVAL，80H

将1090H送AX，AH中为10H，AL中为90HMOVAX，1090H

2.寄存器寻址

操作数用内部寄存器——寄存器寻址方式。

比如：

INCCX；

将CX的内容加1

ROLAH，1；

将AH中的内容循环左移一位

3.直接寻址

数据在存储器中，有效地址由指令——直接寻址。

MOVAX，［1070H］

将DS段的1070H和1071H两单元的内容取到AX中

4.寄存器间接寻址

寄存器间接寻址可分为四种：

（1）以BX寄存器进行间接寻址——数据段基址寻址

MOVAX，［BX］

ES：

MOVCX，［BX］

（2）以BP寄存器进行间接寻址——堆栈段基址寻址

MOVBX，［BP］

（3）以SI、DI寄存器进行间接寻址——变址寻址

（4）将BX、BP和SI、DI寄存器组合起来进行间接寻址——基址加变址的寻址

MOVAX，［BX+SI］

例：

设BX=0158H,

DI=10A5H,

位移量=1B57H,

DS=2100H，

各种寻址方式下，有效地址和物理地址如下：

①直接寻址：

有效地址=1B57H

物理地址=21000H+1B57H=22B57H

②寄存器间接寻址（寄存器为BX）：

有效地址=0158H

物理地址=21000H+0158H=21158H

③BX寄存器相对间接寻址：

有效地址=0158H+1B57H=1CAFH

物理地址=21000H+1CAFH=22CAFH

④变址寻址（寄存器为DI）：

有效地址=10A5H

物理地址=21000H+10A5H=220A5H

⑤DI寄存器相对变址寻址：

有效地址=10A5H+1B57H=2BFCH

物理地址=21000H+2BFCH=23BFCH

⑥基址加变址的寻址（BX为基址寄存器，DI为变址寄存器）：

有效地址=0158H+10A5H=11FDH

物理地址=21000H+11FDH=221FDH

⑦相对的基址加变址的寻址（BX为基址寄存器，DI为变址寄存器）：

有效地址

=0158H+10A5H+1B57H=2D54H

物理地址=21000H+2D54H=23D54H

第4章存储器和高速缓存技术

4.1计算机的内存有什么特点？

内存由哪两部分组成？

外存一般指哪些设备？

外存有什么特点？

1.内存可被CPU直接访问，内存的存取速度快，内存的空间大小受到地址总线位数的限制。

2.内存由ROM和RAM两部分组成。

3.外存一般指软盘、硬盘、磁带机上的磁带及光盘。

4.外存的特点是大容量，所存信息即可修改，又可长期保存。

但外存速度慢，要配置专用设备。

4.2存储器扩展

存储器的数据宽度扩充和字节数扩充

（1）存储器容量的扩充体现在两方面：

数据宽度的扩充

字节数的扩充

（2）数据宽度扩充和字节数扩充的方法

第5章微型计算机和外设的数据传输

5.1外部设备为什么要通过接口电路和主机系统相连？

存储器需要接口电路和总线相连吗？

为什么？

1.因为外设的功能多种多样，对于模拟量信息的外设必须要进行A/D和D/A转换，而对于串行信息的外设则必须转换为并行的信息，对于并行信息的外设还要选通。

而且外设的速度比CPU慢的多，必须增加缓冲功能。

只有这样计算机才能使用这些外设。

而所有这些信息转换和缓冲功能均由接口电路才能完成。

2.存储器不需要接口电路和总线相连。

3.因为存储器功能单一，且速度与CPU相当。

因此可直接挂在CPU总线上。

5.2是不是只有串行数据形式的外设需要接口电路和主机系统连接？

1.不是。

并行数据形式的外设也需要接口电路和主机系统连接。

2.因为，CPU每次只能访问一个外设，因此并行信息的外设需增加选通功能，才能满足CPU的访问要求，必须用接口电路。

5.3接口电路的作用是什么？

按功能可分为几类？

1.接口电路的作用就是在外设和CPU之间起信息变换和缓冲功能。

2.按功能可分为两类：

1一种是使微处理器正常工作所需要的辅助电路。

2另一种是输入/输出接口电路。

5.4数据信息有哪几类？

举例说明它们各自的含义。

1.数据信息有四类：

数字量、模拟量、开关量、脉冲量。

2.如键盘、磁带机等就是数字量信息；

温度、湿度、压力等转换的电信号就是模拟量；

电机的起停、发光设备的亮灭等都是开关量；

计数脉冲、定时脉冲等都是脉冲量。

5.5CPU和输入/输出设备之间传送的信息有哪几类？

有数据信息、控制信息、状态信息三类。

5.6什么叫端口？

通常有哪几类端口？

计算机对I/O端口编址时通常采用哪两种方法？

在8086/8088系统中，用哪种方法对I/O端口进行编址？

1.CPU和外设进行数据传输时，各类信息在接口中进入不同的寄存器，一般称这些寄存器为I/O端口。

2.有数据端口、控制端口、状态端口三类。

3.在微型计算机中通常用两种I/O端口编址方式：

存储器映象寻址和I/O端口单独寻址。

4.在8086/8088系统中，用I/O端口单独寻址方式编址。

5.7为什么有时候可以使两个端口对应一个地址？

因为这两个端口一个是只读端口，一个是只写端口。

而CPU对一个I/O端口地址可进行读/写两种访问。

如果将这两个只读和只写端口编为一个地址，则CPU对该端口地址读操作对应的是只读端口；

CPU对该端口地址写操作则对应的是只写端口，互不影响。

因此可以使两个单向的只读和只写端口对应一个端口地址。

5.8CPU和外设之间的数据传送方式有哪几种？

实际选择某种传输方式时，主要依据是什么？

1.CPU和外设之间的数据传送方式有三种：

程序方式、中断方式、DMA方式。

2.主要依据是外设的情况（外设的速度和外设提供信息的方式）。

5.98086可以提供64K个接口地址

5.10接口的功能

1.寻址功能

2.输入输出功能

3.数据转换功能

4.联络功能

5.中断管理功能

6.复位功能

7.可编程功能

8.错误检测功能

5.11CPU和外设之间的数据传送方式有哪几种？

2.主要依据是外设的情况（外设的速度和外设提供信息的方式）

第6章串并行通信和接口技术

6.1串行接口的分类

按照数据传输时发送和接收过程关系来划分：

全双工、半双工、单工。

按照时钟对通信过程的定时方式：

同步通信、异步通信。

6.2在数据通信系统中，什么情况下可以采用全双工方式，什么情况下可用半双工方式？

对于近距离较大信息量的传输应采用全双工方式。

而对于远距离或较少信息量的传输或单向的输入或输出设备时应采用半双工方式。

6.3什么叫同步通信方式？

什么叫异步通信方式？

它们各有什么优缺点？

1.在同一时钟控制下需用同步字符同步的信息按组传送的方式叫同步通信方式。

2.在两个相近频率的时钟分别控制下只需一个起始位的信息按字符传送的方式叫异步通信方式。

3.在传输率相同时同步方式的信息有效率要比异步方式下的高。

但同步方式必须传送时钟信号，异步方式只要两端的时钟频率相近即可。

6.4什么叫波特率因子？

什么叫波特率？

设波特率因子为64，波特率为1200，时钟频率为多少？

1.波特率因子：

时钟频率和位传输率的比值。

此比值必须为16、32或64。

2.波特率：

位传输率即为波特率。

3.时钟频率=波特率因子×

波特率=64×

1200=76800Hz。

6.5标准波特率系列指什么？

国际上规定的波特率标准值为：

110、300、600、1200、1800、2400、4800、9600和19200、、38400、57600、115200。

6.6串行通信一步的传输率；

每秒传输多少位，也叫波特率，

注：

同样情况下，同步传输时实际字符传输率比异步传输时高

6.7设异步传输时，每个字符对应1个起始位、7个信息位、1个奇/偶校验位和1个停止位，如果波特率为9600，则每秒钟能传输的最大字符数为多少？

每个字符所占的总位数为：

1+7+1+1=10位。

所以每秒钟能传输的最大字符数为9600/10=960

6.8并行通信和串行通信各有什么优缺点？

并行通信的优点是信息实际传输速度快，信息率高。

缺点是需多条通信线。

串行通信的优点是只用1至2条通信线，但信息传输速度较慢。

6.98255A的三个端口在使用时有什么差别？

端口A和端口B常常作为独立的输入端口或者输出端口，端口C则配合端口A和端口B工作，端口C的高四位与端口A合作，低四位与端口B合作

6.108255A的方式选择控制字和置1/置0控制字都是写入控制端口的，那么，它们是由什么来区分的？

由最高位D7位来区分。

D7=1时为方式选择控制字，D7=0时为端口C置1/置0控制字。

6.118255A有哪几种工作方式？

对这些工作方式有什么规定？

1.8255A有三种工作方式：

方式0：

基本的输入输出方式

方式1：

选通的输入输出方式

方式2：

双向传输方式

2.端口A可以工作于方式0、方式1、方式2；

端口B可以工作于方式0、方式1；

端口C只能工作于方式0或者配合端口A和端口B工作。

6.12对8255A设置工作方式，8255A的控制口地址为00C6H。

要求端口A工作在方式1，输入；

端口B工作在方式0，输出；

端口C的高4位配合端口A工作；

低4位为输入。

MOVDX，00C6H

MOVAL，0B1H;

取方式选择控制字为B1H（10110001B）或B9H

OUTDX，AL

6.13设8255A的4个端口地址为00C0H，00C2H，00C4H，00C6H，要求用置1/置0方式对PC6置1，对PC4置0。

MOVAL，0DH;

对PC6置1的控制字为0DH

MOVAL，08H;

对PC4置0的控制字为08H

第7章中断控制器

7.18259A对外信号有8个

7.28259A的工作方式

1.设置优先级的方式

（1）全嵌套方式

（2）特殊全嵌套方式

（3）优先级自动循环方式

（4）优先级特殊循环方式

2.屏蔽中断源的方式

（1）普通屏蔽方式

（2）特殊屏蔽方式

3.结束中断处理的方式

（1）中断自动结束方式

（2）一般的中断结束方式

（3）特殊的中断结束方式

4.连接系统总线的方式

（1）缓冲方式

（2）非缓冲方式

5.引入中断请求的方式

（1）边沿触发方式

（2）电平触发方式

（3）中断查询方式

中断查询方式的特点：

不向CPU发中断请求信号

CPU内部的中断允许触发器复位

CPU要使用软件查询来确认中断源

7.38259A的工作原理;

中断请求寄存器IRR接受外部中断请求，IRR有八位，分别对应引脚IR0~IR7，接收到引脚请求后，IRR寄存器的对应位会置1，对中断请求做锁存，经过判断后，使8259A的输出端INT为1，从而向CPU发出一个中断请求，如果CPU中断允许标志IF为1，CPU完成当前指令后，就可响应中断，这时CPU从

端往8259A回两个负脉冲。

第一个负脉冲到达后，8259A完成以下动作：

使IRR的锁存功能失效，这样对IR0~IR7线上的中断请求信号就不在接收。

是当前中断服务寄存器ISR中的相应位置1，以便为中断优先级裁决器以后的工作提供判断依据。

使IRR寄存器中的相应位（及接受中断请求设置的位）清0。

第二个负脉冲到达时，8259A完成以下动作：

将中断类型寄存器中的内容ICW2送数据总线的D7~D0，CPU将此作为中断类型号。

如ICW4中的中断自动结束位为1，则将当前中断服务寄存器ISR的相应位清0.

7.48259A的初始化命令字和操作命令字有什么差别？

它们分别对应于编程结构中哪些内部寄存器？

1.8259A的初始化命令字是计算机系统启动时，由初始化程序设置的。

初始化命令字一旦设定，一般在系统工作过程中就不再改变。

操作命令字则是由应用程序设定的，它们用来对中断处理过程作动态控制，在一个系统运行过程中，操作命令字可以多次设置。

2.初始化命令字对应于编程结构的ICW1、ICW2、ICW3、ICW4共4个寄存器。

操作命令字对应于编程结构的OCW1、OCW2、OCW3共3个寄存器。

7.58259A的初始化命令字有哪些？

它们各自有什么含义？

哪几个应写入奇地址？

哪几个应写入偶地址？

1.8259A的初始化命令字有ICW1、ICW2、ICW3、ICW4共四个。

2.ICW1——芯片控制初始化命令字。

ICW2——设置中断类型码的初始化命令字。

ICW3——标志主片/从片的初始化命令字。

ICW4——方式控制初始化命令字。

3.ICW2、ICW3、ICW4必须写入奇地址端口中。

4.ICW1必须写入偶地址端口中

7.68259A的初始化命令字和初始化流程

1.ICW1的格式和含义

7.7试按照如下要求对8259A设置初始化命令字：

系统中有1片8259A，中断请求信号用电平触发方式，下面要用ICW4，中断类型码为60H、61H……67H，用特殊全嵌套方式，不用缓冲方式，采用中断自动结束方式。

8259A的端口地址为90H、92H。

MOVAL，1BH;

ICW1的命令字为00011011B=1BH

OUT90H，AL;

ICW1送偶地址端口

MOVAL，60H;

ICW2的命令字为60H

OUT92H，AL;

ICW2送奇地址端口

MOVAL，13H;

ICW4的命令字为00010011B=13H

ICW4送奇地址端口

7.8下面是一个对8259A进行初始化的程序段，请为下面程序段加上注释，并具体说明各初始化命令字的含义。

PORT0EQU40H;

8259A的偶地址端口号

PORT1EQU41H;

8259A的奇地址端口号

┆

MOVAL，13H;

控制初始化命令字ICW1设为13H，中断请求为边沿触

;

发方式，单片8259A，需写入ICW4

MOVDX，PORT0;

取8259A的偶地址端口

OUTDX，AL;

设置ICW1

INCDX;

取8259A的奇地址端口

MOVAL，08H;

中断类型码初始化命令字ICW2设为08H，对应于

IR0~IR7的中断类型码为0