微型计算机原理及应用知识点总结.doc

PAGE\*MERGEFORMAT40

第一章计算机基础知识
一、微机系统的基本组成
1.微型计算机系统由硬件和软件两个部分组成。

(1)硬件:
①冯●诺依曼计算机体系结构的五个组成部分：运算器，控制器，存储器，输入设备，输入设备。其特点是以运算器为中心。
②现代主流的微机是由冯●诺依曼型改进的，以存储器为中心。
③冯●诺依曼计算机基本特点：
核心思想：存储程序；
基本部件：五大部件；
信息存储方式：二进制；
命令方式：操作码（功能）+地址码（地址），统称机器指令；
工作方式：按地址顺序自动执行指令。
(2)软件:
系统软件：操作系统、数据库、编译软件
应用软件：文字处理、信息管理（MIS）、控制软件
二、微型计算机的系统结构
大部分微机系统总线可分为3类：数据总线DB(DataBus)，地址总线AB(AddressBus)，控制总线CB(ControlBus)。
总线特点：连接或扩展非常灵活，有更大的灵活性和更好的可扩展性。

三、工作过程
微机的工作过程就是程序的执行过程,即不断地从存储器中取出指令,然后执行指令的过程。
例：让计算机实现以下任务：计算计算7+10=？
程序：moval,7
Addal,10
hlt
指令的机器码：
10110000（OP）
00000111
00000100（OP）
00001010
11110100（OP）

基本概念：
微处理器、微型计算机、微型计算机系统
常用的名词术语和二进制编码
（1）位、字节、字及字长
（2）数字编码
（3）字符编码
（4）汉字编码
指令、程序和指令系统
习题：
1.1，1.2，1.3，1.4，1.5

第二章 8086／8088微处理器
一、8086／8088微处理器

8086微处理器的内部结构：从功能上讲，由两个独立逻辑单元组成，即执行单元EU和总线接口单元BIU。
执行单元EU包括：4个通用寄存器（AX，BX，CX，DX，每个都是16位，又可拆位，拆成2个8位）、4个16位指针与变址寄存器（BP，SP，SI，DI）、16位标志寄存器FLAG（6个状态标志和3个控制标志）、16位算术逻辑单元(ALU)、数据暂存寄存器；
EU功能：从BIU取指令并执行指令；计算偏移量。
总线接口单元BIU包括：4个16位段寄存器（CS(代码段寄存器)、DS(数据段寄存器)、SS(堆栈段寄存器)和ES(附加段寄存器)）、16位指令指针寄存器IP（程序计数器）、20位地址加法器和总线控制电路、6字节（8088位4字节）的指令缓冲队列；
BIU功能：形成20位物理地址；从存储器中取指令和数据并暂存到指令队列寄存器中。
3、执行部件EU和总线接口部件BIU的总体功能：提高了CPU的执行速度；降低对存储器的存取速度的要求。
4、地址加法器和段寄存器
由IP提供或由EU按寻址方式计算出寻址单元的16位偏移地址(又称为逻辑地址或简称为偏移量)，将它与左移4位后的段寄存器的内容同时送到地址加法器进行相加，最后形成一个20位的实际地址(又称为物理地址)，以对应存储单元寻址。
要形成某指令码的物理地址（即实际地址），就将IP的值与代码段寄存器CS（CodeSegment）左移4位后的内容相加。
【例假设CS＝4000H，IP＝0300H，则指令的物理地址PA＝4000H×10H＋0300H＝40300H。

逻辑地址=4000H:0300H。
“段加偏移”的寻址机制：物理地址=段基地址（又称段起始地址=段地址×10H）+偏移地址
逻辑地址：其表达形式为“段地址：段内偏移地址”。
二、8086/8088CPU基本执行环境

指令指针（IP）寄存器包含下一条要执行的指令在当前码段中的偏移。
8086／8088的16位标志寄存器F只用了其中的9位作标志位，即6个状态标志位，3个控制标志位。
6个状态标志位：
CF（CarryFlag）进位标志：进位或借位时，则CF为1；否则为0。
PF（ParityFlag）奇偶性标志：含有偶数个“1”时，则PF为1；否则为0。
AF(AuxiliaryCarryFlag)辅助进位标志：
ZF(ZeroFlag)零标志：运算结果为零，ZF为1；否则为0。
SF(SignFlag)符号标志：OF(OverflowFlag)溢出标志：
3个控制标志位（程序设置（1），清除（0））：
DF(DirectionFlag)方向标志
IF(InterruptEnableFlag)中断允许标志
TF(TrapFlag)跟踪(陷阱)标志

存储器组织：
1M字节存储器以64K为范围分为若干段。在寻址一个具体物理单元时，必须要由一个基地址再加上由SP或IP或BP或SI或DI等可由CPU处理的16位偏移量来形成实际的20位物理地址。

三、总线周期
1、