微机原理基本概念复习.docx

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微机原理基本概念复习

微机原理基本概念复习

1、字节，字概念，1字节=8位，

2、字长概念:

传微处理器一次送二进制数据的位数（总线宽度）。

3、地址空间概念：

16根地址线—64K，

20根地址线—1M空间

4、进制间的转换：

将十进制数25.5转换为二级制数

5、数值数据的表示：

有符号数：

补码，n位补码的范围

无符号数：

FFFFH=65535

6、BCD码：

789的压缩BCD码789H

7、ASCII码：

789的ASC码373839H

8、求补运算概念

9、8086CPU从功能上来说分成两大部分：

总线接口单元BIU（BusInterfaceUnit）和执行单元EU（ExecutionUnit）

总线接口部件由下列4部分组成：

①4个段地址寄存器（CS、DS、ES、SS）②16位的指令指针寄存器IP（InstructionPointer）③20位的地址加法器

10辑段概念——

8086CPU的内部结构是16位的，即所有的寄存器都是16位的，而外部寻址空间为1M,需要20位地址线。

为了能寻址1M空间。

8086把1M字节空间划分成若干个逻辑段。

11逻辑地址概念——2000H：

5F62H，则其对应的物理地址：

25F62H

12堆栈指针：

SP与段寄存器SS一起确定在堆栈操作时，堆栈在内存中的位置。

SS和SP的初始值决定了堆栈区的大小

13状态标志的意义：

即SF、ZF、PF、CF、AF和OF

148086引脚：

MN/MX、

AD15~AD0地址/数据分时复用引脚

NMI（Non-MaskableInterrupt）不可屏蔽中断请求，输入、上升沿有效、

INTR（InterruptRequest）可屏蔽中断请求，输入、高电平有效，有效时，表示请求设备向CPU申请可屏蔽中断，该中断请求是否响应受控于IF（中断允许标志）、可以被屏蔽掉

INTA——

RESET（复位）复位请求，输入、高电平有效，复位后CS＝FFFFH、IP＝0000H，所以自启动程序入口在物理地址FFFF0H

INTA（InterruptAcknowledge）可屏蔽中断响应，输出、低电平有效，有效时，表示来自INTR引脚的中断请求已被CPU响应，CPU进入中断响应周期。

ALE（AddressLatchEnable）地址锁存允许，输出、三态、高电平有效，脚高有效时，表示复用引脚：

AD15~AD0和A19/S6~A16/S3正在传送地址信息，由于地址信息在这些复用引脚上出现的时间很短暂，所以系统可以利用ALE引脚将地址锁存起来

M/IO（InputandOutput/Memory）I/O或存储器访问，输出、三态，该引脚输出高电平时，表示CPU将访问存储器，这时地址总线A19~A0提供20位存储器地址，该引脚输出低电平时，表示CPU将访问I/O端口，这时地址总线A15~A0提供16位I/O口地址

15多字节数据存放方式：

图中0002H“字”单元的内容为：

[0002H]=1234H

0002H号“双字”单元的内容为：

[0002H]=78561234H

16物理地址和逻辑地址的转换

例2.1设代码段寄存器CS的内容为1000H，指令指针寄存器IP

的内容为2500H，即CS＝1000H，IP＝2500H，则访问代码段

存储单元的物理地址为：

17指令周期：

是指一条指令经取指、译码、读写操作数

基址变址寻址方式MOVAX,[BX+SI]

相对基址变址MOVAX,[BX+DI+6]

隐含寻址

MULBL；（AL）×（BL）→AX隐含了被乘数AL和乘积AX

20存储器寻址方式中的变量

WVARDW1234H

；定义16位变量WVAR，具有初值1234H

21注意点

1.区别立即数寻址和直接寻址

MOVAX，126

MOVAX，[126]

2．区别寄存器寻址和寄存器间接寻址

MOVAX，BX

MOVAX，[BX]

3．双操作数指令中，不能同为存储器操作数。

4．CS不能为目的寄存器。

♦最基本的传送指令（MOV）

♦堆栈指令（PUSH,POP）

♦数据交换指令（XCHG）

♦换码指令XLAT

非法指令的主要现象：

两个操作数的类型不一致

无法确定是字节量还是字量操作

两个操作数都是存储器MOV[2000H],[3000H]

立即数直接送段寄存器MOVDS,3000H

目标操作数用立即数方式MOV2000H,AL

两个操作数都是段寄存器MOVDS,ES

在绝大多数双操作数指令中，目的操作数和源操作数必须具有一致的数据类型，或者同为字量，或者同为字节量，否则为非法指令

两个操作数类型不一致

MOVAL,050AH；非法指令，修正：

；movax,050ah

MOVSI,DL；非法指令，修正：

；movdh,0

；movsi,dx

Ø当无法通过任一个操作数确定是操作类型时，需要利用汇编语言的操作符显式指明

MOV[BX+SI],255；非法指令，修正：

；movbyteptr[bx+si],255

；byteptr说明是字节操作

；movwordptr[bx+si],255

；wordptr说明是字操作

Ø8086/8088指令系统除串操作指令外，不允许两个操作数都是存储单元（存储器操作数）

MOVbuf2,buf1；非法指令，修正：

；假设buf2和buf1是两个字变量

；movax,buf1

；movbuf2,ax

；假设buf2和buf1是两个字节变量

；moval,buf1

；movbuf2,al

Ø8086指令系统中，能直接对段寄存器操作的指令只有MOV等个别传送指令，并且不灵活

MOVDS,ES；非法指令，修正：

；movax,es

；movds,ax

MOVDS,100H；非法指令，修正：

；movax,100h

；movds,ax

MOVCS,[SI]；非法指令

；指令存在，但不能执行

例3-13把BLOCK1地址开始的10个字节数据传送到BLOCK2地址开始的10个字节单元处。

MOVCX,10

MOVSI,OFFSETBLOCK1

MOVDI,OFFSETBLOCK2

NEXT:

MOVAL,[SI]

MOV[DI],AL

INCSI

INCDI

DECCX

JNZNEXT

HLT

进栈指令先使堆栈指针SP减2，然后把一个字操作数存入堆栈顶部

用堆栈交换AX与CX的值。

pushax

pushcx

popax

popcx

交换指令XCHG（

xchgal,byteptrwvar+1

；ax=5599h，wvar=6611h

；“byteptrwvar+1”强制为字节量，只取高字节与AL类型交换，否则数据类型不匹配

例3-18内存的数据段有一张0~9的平方表，首地址为TABLE，如图所示，用换码指令实现求数字4的平方。

MOVBX,OFFSETTABLE

MOVAL,4

XLAT

加法指令

2、减法指令

3、乘法指令

4、除法指令

加法指令:

ADD,ADC和INC

减法指令:

SUB,SBB,DEC,NEG和CMP

他们分别执行字或字节的加法和减法运算，除INC和DEC不影响CF标志外，其他按定义影响全部状态标志位

[例3-32]在数据段从BLOCK开始的存储单元中存放了两个8位无符号数，试比较它们的大小，将较大者传送到MAX单元。

LEABX,BLOCK

MOVAL,[BX]

INCBX

CMPAL,[BX]

JNCDONE

MOVAL,[BX]

DONE:

MOVMAX,AL

HLT

逻辑指令AND、OR、XOR和TEST

屏蔽AL寄存器的低四位。

MOVAL，0FFH11111111

ANDAL，0F0H∧11110000

11110000

例3：

使某数的第4、5位置1。

MOVAL，03H00000011

ORAL，30H∨00110000

00110011

[例3-47]判断DATA单元的数据是否为0。

MOVAX,DATA

ORAX，AX

JZZERO

……

ZERO:

…….

例4：

使某数的D1、D0位取反，其它位不变。

MOVAL，11H00010001

XORAL，03H⊕00000011

=00010010

AND与TEST指令的关系，

同SUB与CMP指令的关系一样

例7：

检测AL中的最低位是否为1，若为1则转移。

MOVAL，data01000001

TESTAL，01H∧00000001

JNZNext00000001

Next:

MOVBL，0

TEST通常用于检测一些条件是否满足，但又不希望改变原来操作数的情况，该指令后通常带有条件转移指令。

移位指令：

移位指令的第一个操作数是指定的被移位的操作数，可以是寄存器或存储单元；后一个操作数表示移位位数：

该操作数为1，表示移动一位

该操作数为CL，CL寄存器值表示移位位数（移位位数大于1只能CL表示）

SALSHLSARSHR

循环移位指令类似移位指令，但要将从一端移出的位返回到另一端形成循环。

分为:

ROLreg/mem,1/CL;不带进位循环左移

RORreg/mem,1/CL;不带进位循环右移

RCLreg/mem,1/CL;带进位循环左移

RCRreg/mem,1/CL;带进位循环右移

循环移位指令按指令功能设置进位标志CF，但不影响SF、ZF、PF、AF标志，OF只当CNT=1时有效，移位后当最高有效位发生变化时（如1变0）OF=1,否则OF=0。

将DX.AX中32位数值左移一位

shlax,1

rcldx,1

控制转移指令

JMPJZJNZ

例3.23判断是否为字母Y

寄存器AL中是字母Y（含大小写），则令AH＝0，否则令AH＝－1

cmpal,’y’；比较AL与小写字母y

jenext；相等，转移

cmpal,’Y’；不相等，

；继续比较AL与大写字母Y

jenext；相等，转移

movah,-1；不相等，令AH＝－1

jmpdone；无条件转移指令

next:

movah,0；相等的处理：

令AH＝0

done:

……

[例3-68]在内存中有一个首地址为ARRAY的数据区存放了200个8位有符号数，统计其中正数、负数、0的个数，并分别将统计结果存入PLUS、MINUS和ZERO单元中。

XORAL,AL

MOVPLUS,AL

MOVMINUS,AL

MOVZERO,AL

LEASI,ARRAY

MOVCX,200

CLD

LLAB:

LODSB

ORA