第一篇：微機原理與接口技術(shù)實驗總結(jié)

微機原理與接口技術(shù)實驗總結(jié)

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徐寒黎

一、實驗內(nèi)容以及設(shè)計思路

1、①試編寫一程序，比較兩個字符串STRING1、STRING2 所含字符是否相同，若相同輸出“MATCH”,若不相同輸出 “NO MATCH”。設(shè)計思路：定義一個數(shù)據(jù)段，在數(shù)據(jù)段中定義兩個字符串作為STRING1、STRING2以及幾個用于輸入提示的和輸出所需內(nèi)容的字符串，定義一個堆棧段用于存放，定義代碼段。關(guān)鍵步驟以及少量語句：第一步將STRING1和STRING2都實現(xiàn)用鍵盤輸入，方法是

MOV DX,OFFSET STRING2 MOV AH,0AH INT 21H 并且顯示在顯示器上，顯示方法將0AH改成09H，語句與上面類似。然后進行比較第一個單元，MOV AL,[STRING1+1] CMP AL,[STRING2+1] JNZ NOMATCH 若字符串長度不等，則直接跳轉(zhuǎn)，輸出輸出 “NO MATCH”； 若長度相等再逐個比較 LEA SI,[STRING1+2] LEA DI,[STRING2+2] MOV CL,[STRING1+1] MOV CH,0 CLD REPE CMPSB JCXZ MATCH，意思是全部相同就跳轉(zhuǎn)MATCH，輸出“MATCH”；不然進入下面的NOMATCH。退出。

②試編寫求級數(shù)1^3+2^3 +3^3 …..前幾項和剛大于10000的程序。

設(shè)計思路：原先編寫的程序，設(shè)定和為10000，結(jié)果是14。但要求高一點的話，可以自己設(shè)置，實現(xiàn)用鍵盤輸入和的值。

一個難點是將輸入的ASCII碼字符串，轉(zhuǎn)換成與之相同的十進制數(shù)的數(shù)值。關(guān)鍵的思路部分是：從1開始求級數(shù)，將和的值存在AX里，要加下一項級數(shù)前，比如這時已經(jīng)加到4，PUSH一下AX，然后將5乘三遍，將乘積MOV到BX里，再POP AX，然后將BX的值加到AX里，然后將AX與N比較，如果比N小就繼續(xù)上述步驟，知道剛比N大就輸出數(shù)字。

③試編寫一程序，完成字符串中各字符出現(xiàn)頻度的統(tǒng)計，統(tǒng)計結(jié)果在屏幕上輸出。

設(shè)計思路：因為這個程序需要統(tǒng)計所有的字符，所以首先要定義一個存儲區(qū)，用來存放26個字符以及每個字符出現(xiàn)的個數(shù)。用鍵盤控制輸入字符串以后，將字符串的第一個字符與這二十六個字符逐個比較，若有相同，在存放相應(yīng)次數(shù)的存儲單元的值上加1。然后比較第二個字符，依次類推，將字符串里的字符全部比較完。將個數(shù)大于1的字符以及字符的個數(shù)都輸出到屏幕上。退出語句。缺點和不足：這樣需要定義一個非常繁的存儲區(qū)。可以根據(jù)輸入的字符，然后進行比較和統(tǒng)計。

④設(shè)計一個動畫程序。

設(shè)計思路：這個程序參考了網(wǎng)上的資料，沒有什么新意，是小鳥的圖形，可以用上下左右鍵進行移動，可以退出。

步驟：首先設(shè)置堆棧段，數(shù)據(jù)段，代碼段，設(shè)置顯示方式等一些屬性，設(shè)置背景色，設(shè)置小鳥的初始位置以及寫出小鳥圖形的像素的點。功能性的語句是，用鍵盤接受一個輸入，將其與1bh比較，用JZ語句跳轉(zhuǎn)到退出。若不是便與48h比較，看是否為向上，是則跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)語句，不是則繼續(xù)與50h比較;，看是否向下，是則跳轉(zhuǎn)到關(guān)于向下移動的相關(guān)語句，否則再與4bh比較，看是否向左，依次類推，根據(jù)鍵盤輸入的上下左右跳轉(zhuǎn)到不同的語句。再將小鳥的位置進行與上下左右鍵的輸入相應(yīng)的移動。

最后編寫好退出語句。

2、硬件接口主要是了解8255與8253的功能，以及控制字。①I/O地址譯碼

只要對硬件概念清晰，很簡單的?；旧蠜]有什么創(chuàng)造性。收獲：熟悉實驗箱結(jié)構(gòu)，了解每部分元件和標注的意義。掌握I/O地址譯碼電路的工作原理。②可編程定時器8253 1，對照實驗電路圖，將計數(shù)器0設(shè)置為方式0，即數(shù)初值設(shè)為N(N<0fh)，用手動逐個輸入單脈沖，編程使計數(shù)值在屏幕上顯示，并用邏輯筆觀察OUT0點平變化。

2，將計數(shù)器0、計數(shù)器1分別設(shè)置為方式3，計數(shù)初值設(shè)為1000用邏輯筆觀察out1輸出電平的變化。

收獲：掌握8253的基本工作原理和編程方法

③并行接口8255 1，試驗電路如圖所示，8255C口接邏輯電平開關(guān)K0~K7，A口接LED顯示電路L0~L7。3，數(shù)碼管靜態(tài)顯示：按下圖接好電路，將8255A口PA0~PA6分別與七段數(shù)碼管的段碼驅(qū)動輸入端a~g相連，位碼驅(qū)動輸入端S1接5V（選中），S0和dp接地（關(guān)閉）。編程從鍵盤輸入一位十進制數(shù)（0-9），在七段數(shù)碼管上顯示。

4，數(shù)碼管動態(tài)顯示：按下圖接好電路，七段數(shù)碼管的連接不變，位碼驅(qū)動輸入端S1、S0接8255 C口的PC1和PC0。編程在兩個數(shù)碼管上顯示“56”。

動態(tài)顯示時，先送“5”的段碼送A口，再送02h到C口為位碼；經(jīng)一定延時后，送“6”的段碼送A口，再送01h到C口為位碼。循環(huán)完成，可以顯示數(shù)碼。5，數(shù)碼管動態(tài)顯示（選做）：同圖接好電路，編程在兩個數(shù)碼管上顯示循環(huán)顯示“00-99”。只要搞清楚各個口的地址，以及選擇適當?shù)目刂谱郑鋵嵑芎唵蔚摹?/p>

收獲：掌握8255的基本工作原理和編程方法，對方式0的認識加深了。

二、試驗中遇到的問題 1在編寫程序時，我深深體會到，畫程序框圖的重要性，每一步跳轉(zhuǎn)的條件一定要搞清楚，Y和N不能搞反了，否則就錯了。

2實驗2，里面涉及的寄存器很多，很容易就會用亂了，還是很需要注意的。3比如那個小鳥動畫的題目，當時在控制左右移動的時候，選擇的起始位置的語句沒寫對位置，每次按一個移位的鍵以后，都從最初的初始位置向某個方向移動。

4硬件方面的，一開始沒搞懂地址什么意思，所以連線時很懵懂，后來清楚了，發(fā)現(xiàn)就沒什么了。

三、心得感受

微機原理與接口技術(shù)的課程實驗歷時大半個學期，通過自己編寫、運行程序，不僅可以鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。以前對于編程工具的使用還處于一知半解的狀態(tài)上，但是經(jīng)過一段上機的實踐，對于怎么去排錯、查錯，怎么去看每一步的運行結(jié)果，怎么去了解每個寄存器的內(nèi)容以確保程序的正確性上都有了很大程度的提高。

前四個簡單程序設(shè)計，加深了我們對初學的匯編語言指令的熟悉和理解，匯編語言直接描述機器指令，比機器指令容易記憶和理解。通過學習和使用匯編語言，向上為理解各種軟件系統(tǒng)的原理，打下技術(shù)理論基礎(chǔ)；向下為掌握硬件系統(tǒng)的原理，打下實踐應(yīng)用基礎(chǔ)。不僅鞏固了書本所學的知識，還具有一定的靈活性，發(fā)揮了我們的創(chuàng)造才能。

后面幾個實驗是并行輸入輸出接口8255和計數(shù)器8253的功能的操作，加深了我們對硬件的熟悉，鍛煉了動手能力，發(fā)揮創(chuàng)造才能。

通過這次課程設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設(shè)計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會遇到過各種各樣的問題，同時在設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。這次課程設(shè)計終于順利完成了，在設(shè)計中遇到了很多編程問題，最后在自己的思考以及和同學的討論中，終于迎刃而解。

第二篇：微機原理與接口技術(shù)課程總結(jié)

10電子班《微機原理與接口技術(shù)》課程總結(jié)提要

一、圍繞本課程的教學內(nèi)容，除了閱讀教材外你還看了哪些資料？請歸納簡述其內(nèi)容。

二、請陳述當前你對微控制器工作系統(tǒng)的認識

三、請綜合運用51單片機的中斷系統(tǒng)、定時/計數(shù)器、串行口，從實際應(yīng)用出發(fā)做一個設(shè)計。這個設(shè)計可以是個新產(chǎn)品，也可以是對身邊生活中某個環(huán)節(jié)或產(chǎn)品的改善；這個設(shè)計從電子專業(yè)的角度要合理可行。請清楚地闡述這個設(shè)計的功能、技術(shù)環(huán)節(jié)。不用描繪具體電路，用框圖示意即可。

四、本學期的《微機原理與接口技術(shù)》課是第一次把微機原理、接口技術(shù)、單片機整合在一門課中，并賦予了72學時的課堂教學和36學時的實驗學時。請從教學內(nèi)容、實驗內(nèi)容、學時安排、教師對課程的把握等方面對本課的教學提出意見。

注：

①、對于撰寫提要中的問題不能泛泛而論，希望確實通過自己的理解與想法具體說明；

②、要求字數(shù)在2000～4000之間；

③、課程總結(jié)將計入本課考核成績；

④、請各位同學截止到7月5日24點，把課程總結(jié)的電子版發(fā)到我的教學郵箱：xyredleaf_homework_1@126.com

任課教師：洪小葉

2012-6-26

有什么問題及時溝通。

第三篇：微機原理與接口技術(shù)試題答案

微機原理與接口技術(shù)試題答案

一、填空題（20*1）

1、微機系統(tǒng)由（硬件系統(tǒng)）和（軟件系統(tǒng)）兩部分組成。2、8086有（20）位地址線，存儲器容量為（1M）B。3、8086CPU 內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)從功能上講，可分為（BIU）和（EU）兩部分。4、8086/8088的四個段寄存器為（DS）、（ES）、（SS）、（CS）

5、用來存放CPU狀態(tài)信息的寄存器是（FLAGS）。

6、用來存放指令地址的寄存器是（IP）。7、8086的16位標志寄存器FLAGS中OF=1表示運算結(jié)果（溢出），ZF=1表示運算結(jié)果為零。PF=0表示運算結(jié)果的低8位中1的個數(shù)為（奇數(shù)）。

8、8086的16位標志寄存器FLAGS中IF=1表示CPU（允許）中斷，TF=1表示CPU進入（單步）工作方式。

9、地址4000H：0300H，其物理地址是（40300H），段地址是（4000H），偏移地址是（0300H）。

11、I/O端口的尋址方式有兩種，分別是(直接尋址)，(間接尋址)。

12、指令JO NEXT 表示OF=(1)時轉(zhuǎn)移。

13、將I/O設(shè)備端口內(nèi)容讀入AL中的指令助記符是(IN)。14、8086CPU的 I/O指令采用間接尋址時，使用的間接寄存器是(DX)。

15、設(shè)置DF=1的指令為（STD）。

16、清除CF標志的指令為（CLC）。

17、一對操作堆棧的指令為（POP）和（PUSH）。

18、LOOPNZ的循環(huán)條件為（CX≠0且ZF=0）。

19、實現(xiàn)無符號數(shù)乘2的指令的助記符是（SHL），實現(xiàn)有符號數(shù)除2的指令的助記符是（SAR）。22、8086CPU引腳信號中中斷請求兩個信號名稱為（INT）和（NMI）。

26、I/O端口的編址方式一般有（存儲器統(tǒng)一編址）和（獨立編址）兩種

29.1片8259A中斷控制器可管理（8）級中斷，用9片8259A可構(gòu)成（64）級主從式中斷管理系統(tǒng)。

二: 填空題(每題2分, 共20分)1.8086CPU復位時, 寄存器 CS值為(FFFFH), 寄存器 IP的值為(0000H)2.8086CPU的8個8位通用寄存器名為(AL),(AH),(BL),(BH),(CL),(CH),(DL),(DH).3.若SS = 3240H, SP = 2000H, 棧頂?shù)膶嶋H地址為(34400H).4.指令 MOV AX, [BX] 的機器碼為 8BH, 07H , 指令 MOV [BX], AX的機器碼為(89H),(07H).5.8255A的工作方式有方式0功能為(基本輸入輸出), 方式1功能為(選通輸入輸出), 方式2功能為(雙向數(shù)據(jù)傳送).6.執(zhí)行指令 PUSH AX有 SP =(SPBUF DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE, DS:DATA STAR PROC FAR PUSH DS MOV AX, 0 PUSH AX MOV AX, DATA MOV DS, AX LEA BX, BUF1 MOV CX , COUNT-1 MOV AL, [BX] AG: INC BX CMP AL, [BX] JAE BIG MOV AL, [BX] BIG: DEC CX JNZ AG MOV BUF2, AL RET STAR ENDP CODE ENDS END STAR 問: 該程序執(zhí)行后BUF2中的值為(9).四、程序設(shè)計題（2*10）

1、編寫一個匯編語言程序，要求從鍵盤輸入一個小寫字母，將其轉(zhuǎn)換成大寫字母在屏幕上顯示出來。

DATA SEGMENT BUF DB 0DH,0AH,“PLEASE INPUT A CHAR:$” DATAENDS

STACK SEGMENT

DB 20 DUP(?)STACKENDS

CODESEGMENT

ASSUME DS:DATA,CS:CODE ,SS:STACK BEGIN: MOV AX,DATA

MOV DS,AX

LEA DX,BUF;9號調(diào)用顯示PLEASE INPUT A CHAR：

MOV AH,9

INT 21H

MOV AH,1;1號調(diào)用，從鍵盤接收1字符

INT 21H

CMP AL,61H /41H;若比“a”/A小轉(zhuǎn)PEND

JB PEND

CMP AL,7AH /5BH;若比“z”/Z大轉(zhuǎn)PEND

JA PEND;

ADD/SUB AL,20H;如在“a”與“z”之間則減去20變?yōu)榇髮懽址?/p>

MOV DL,AL

MOV AH,2;2號功能調(diào)用顯示一個字符

INT 21H

PEND: MOV AH,4CH;程序結(jié)束運行，返回DOS

INT 21H CODE ENDS

END BEGIN

2、已知芯片8253的端口地址為4F0H~4F3H，設(shè)計數(shù)器1工作在方式1，計數(shù)器初值為3060H，采用二進制計數(shù)，請設(shè)計實現(xiàn)上述功能的8253初始化程序。8253控制字格式如下：

因為計數(shù)器初值為3060H，即為16位的，所以讀/寫格式為11 因此控制字為：01110010 =72 控制字：MOV AL, 72H OUT 4F3H, AL

低8位：MOV AL, 60H OUT 4F1H, AL

高8位：MOV AL, 30H

OUT 4F1H, AL

六: 編程題(7分)編一個完整的程序, 數(shù)據(jù)段有10個符號的ASCII碼值數(shù)據(jù)塊 BUF , 若數(shù)據(jù)為0到 9的ASCII碼值, 在屏上顯示 Y , 否則顯示 N 解: DATA SEGMENT BUF DB 10 DUP(?)DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE, DS:DATA NAIN PROC FAR PUSH DS MOV AX, 0 PUSH AX MOV AX, DATA MOV DS, AX MOV CX, 10 LEA BX, BUF AG: MOV AL, [BX] CMP AL, 30H JL DISNO CMP AL, 39H JG DISNO MOV AH, 02H MOV DL, ‘Y’ INT 21H JMP NEXT DISNO: MOV AH, 02H MOV DL, ‘N’ INT 21H NEXT: INC CX DEC CX JNZ AG RET MAIN ENDP CODE ENDS END MAIN 七: 接口編程(7分, 僅編程序段)8255A的A口,B口均工作于方式0, 從A口輸出數(shù)據(jù)30H, 將B口輸入的數(shù)據(jù)放入寄存器BL中.(注:8255A口地址為60H到63H)解: 1 0 0 0 X 0 1 X 方式控制字= 82H MOV AL, 82H OUT 63H, AL MOV AL, 30H OUT 60H, AL IN AL, 61H MOV BL, AL

第四篇：微機原理與接口技術(shù)小結(jié)

微機原理與接口技術(shù)基礎(chǔ)

1.為什么在流水CPU中，將一條指令從取指到執(zhí)行結(jié)束的任務(wù)分割為一系列子任務(wù)，并使各子任務(wù)在流水線的各個過程段并發(fā)地執(zhí)行，從而使流水CPU具有更強大的數(shù)據(jù)吞吐能力？

這里可以使用時空圖法證明結(jié)論的正確性。

假設(shè)指令周期包含四個子過程：取指令（IF）、指令譯碼（ID）、取操作數(shù)（EX）、進行運算（WB），每個子過程稱為過程段（Si），這樣，一個流水線由一系列串連的過程段組成。在統(tǒng)一時鐘信號控制下，數(shù)據(jù)從一個過程段流向相鄰的過程段。

2.譯碼器是如何譯碼的？尋址空間是如何確定的？譯碼器與尋址空間是怎么聯(lián)系的？

譯碼器實際上是由許多與門、或門、非門和它們的組合構(gòu)成的。它有若干個輸入端和若干個輸出端（也可能只有一個輸出端）。對某一個輸出端來說，它的電平高低必然與輸入的某一種狀態(tài)相對應(yīng)。

例如，具有4個輸入端的與非門就是一個簡單的譯碼器，只有四個輸入端為1111時，它的輸出端才為0。如果將地址總線的A9、A8、A7、A6與它的四個輸入連接起來，并把它的輸出連到存儲器芯片或某個需要尋址的外設(shè)接口的片選端（假定低電平有效），那么，只有當A9、A8、A7、A6為1111時，存儲器芯片或外設(shè)才會被選中。

譯碼器的尋址空間取決于地址總線的哪幾根線接到譯碼器的輸入端，例如上例，地址總線的A9、A8、A7、A6與譯碼器的輸入連接，那么其尋址空間應(yīng)該是11 1100 0000～11 1111 1111，即3C0H～3F0H。

注意，沒有參與譯碼的低位地址線必然要參與存儲器芯片或外設(shè)接口的內(nèi)部譯碼。也就是說，內(nèi)部譯碼地址范圍是0--2n11 0000。

可以說，譯碼器的譯碼輸出決定了尋址空間的起始地址，內(nèi)部譯碼決定了尋址空間的大小。由于上一條指令的四個子過程全部執(zhí)行完畢后才能開始下一條指令，因此每隔4個單位時間才有一個輸出結(jié)果，即一條指令執(zhí)行結(jié)束。表示非流水CPU的時空圖。由于上一條指令與下一條指令的四個過程在時間上可以重疊執(zhí)行，因此，當流水線滿載時，每一個單位時間就可以輸出一個結(jié)果，即執(zhí)行一條指令。

比較后發(fā)現(xiàn)：流水CPU在八個單位時間中執(zhí)行了5條指令，而非流水CPU僅執(zhí)行了2條指令，因此流水CPU具有更強大的數(shù)據(jù)吞吐能力。

3.書本上講的是若是計算結(jié)果中1的個數(shù)為偶數(shù)時，則PF=1；但我又在另外的輔導書上看到的說如果計算結(jié)果的低8位中1的個數(shù)為偶數(shù)，PF=1.請問老師是否是低八位？

答：對，PF只與結(jié)果的低8位有關(guān)。

4.80386 CPU包含哪些寄存器?各有什么主要用途?

80386共有7類34個寄存器。它們分別是通用寄存器、指令指針和標志寄存器、段寄存器、系統(tǒng)地址寄存器、控制寄存器、調(diào)試和測試寄存器。

(1)通用寄存器(8個)

EAX，EBX，ECX，EDX，ESI，EDI，EBP和ESP。每個32位寄存器的低16位可單獨使用，同時AX、BX、CX、DX寄存器的高、低8位也可分別當作8位寄存器使用。它們與8088／8086中相應(yīng)的16位通用寄存器作用相同。

(2)指令指針和標志寄存器。

指令指針EIP是一個32位寄存器，存放下一條要執(zhí)行的指令的偏移地址。

標志寄存器EFLAGS也是一個32位寄存器，存放指令的執(zhí)行狀態(tài)和一些控制位。

(3)段寄存器(6個)

CS，DS，SS，ES，F(xiàn)S和GS。在實方式下，它們存放內(nèi)存段的段地址。在保護方式下，它們被稱為段選擇符。其中存放的是某一個段的選擇符。當選擇符裝入段寄存器時，80386中的硬件章自動用段寄存器中的值作為索引從段描述符表中取出一個8個字節(jié)的描述符，裝入到與該段寄存器相應(yīng)的64位描述符寄存器中。

(4)控制寄存器(4個)

CR0、CRl、CR2和CR3。它們的作用是保存全局性的機器狀態(tài)。

(5)系統(tǒng)地址寄存器(4個)

GDTR、IDTR、LDTR和TR。它們用來存儲操作系統(tǒng)需要的保護信息和地址轉(zhuǎn)換表信息、定義目前正在執(zhí)行任務(wù)的環(huán)境、地址空間和中斷向量空間。

(6)調(diào)試寄存器(8個)

DR0～DR7。它們?yōu)檎{(diào)試提供硬件支持。

(7)測試寄存器(8個)

TR0～TR7，其中TR0～TR5由Intel公司保留，用戶只能訪問TR6、TR7。它們用于控制對TLB中的RAM和CAM相連存儲器的測試。TR6是測試控制寄存器，TR7是測試狀態(tài)寄存器，保存測試結(jié)果的狀態(tài)

5.什么是外部中斷源？什么是中斷向量碼？什么是讀選通信號？

答：外部中斷源就是在CPU外部能夠產(chǎn)生中斷請求的設(shè)備/器件；通俗地說，中斷向量碼就是中斷的編號，其值為0－FFH；選通信號就是打開邏輯門的控制信號，或用來鎖存信息(類似D觸發(fā)器的CP或CLK)的控制信號。讀選通信號就是用來打開總線緩沖器，以便把的數(shù)據(jù)送到總線上的控制信號。

6.CPU處于單步執(zhí)行指令的工作方式（課本49頁），請問什么是單步執(zhí)行指令工作方式？ 答：在這種方式下，CPU每執(zhí)行一條指令，就產(chǎn)生一次特殊的中斷，以便可以停下來檢查執(zhí)行的結(jié)果。主要用于各類程序的調(diào)試。

7.片選信號（CS）到底是起使數(shù)據(jù)有效或無效的作用還是起選擇芯片的作用??？若是前者，干嗎叫片選？

片選信號就是選擇芯片的信號。前者不叫片選信號，應(yīng)該叫允許信號。

8.書本上講的是若是計算結(jié)果中1的個數(shù)為偶數(shù)時，則PF=1；但我又在另外的輔導書上看到的說如果計算結(jié)果的低8位中1的個數(shù)為偶數(shù)，PF=1.請問老師是否是低八位？

微型計算機基礎(chǔ)

1.為什么在流水CPU中，將一條指令從取指到執(zhí)行結(jié)束的任務(wù)分割為一系列子任務(wù)，并使各子任務(wù)在流水線的各個過程段并發(fā)地執(zhí)行，從而使流水CPU具有更強大的數(shù)據(jù)吞吐能力？

這里可以使用時空圖法證明結(jié)論的正確性。

假設(shè)指令周期包含四個子過程：取指令（IF）、指令譯碼（ID）、取操作數(shù)（EX）、進行運算（WB），每個子過程稱為過程段（Si），這樣，一個流水線由一系列串連的過程段組成。在統(tǒng)一時鐘信號控制下，數(shù)據(jù)從一個過程段流向相鄰的過程段。

2.譯碼器是如何譯碼的？尋址空間是如何確定的？譯碼器與尋址空間是怎么聯(lián)系的？

譯碼器實際上是由許多與門、或門、非門和它們的組合構(gòu)成的。它有若干個輸入端和若干個輸出端（也可能只有一個輸出端）。對某一個輸出端來說，它的電平高低必然與輸入的某一種狀態(tài)相對應(yīng)。

例如，具有4個輸入端的與非門就是一個簡單的譯碼器，只有四個輸入端為1111時，它的輸出端才為0。如果將地址總線的A9、A8、A7、A6與它的四個輸入連接起來，并把它的輸出連到存儲器芯片或某個需要尋址的外設(shè)接口的片選端（假定低電平有效），那么，只有當A9、A8、A7、A6為1111時，存儲器芯片或外設(shè)才會被選中。

譯碼器的尋址空間取決于地址總線的哪幾根線接到譯碼器的輸入端，例如上例，地址總線的A9、A8、A7、A6與譯碼器的輸入連接，那么其尋址空間應(yīng)該是11 1100 0000～11 1111 1111，即3C0H～3F0H。

注意，沒有參與譯碼的低位地址線必然要參與存儲器芯片或外設(shè)接口的內(nèi)部譯碼。也就是說，內(nèi)部譯碼地址范圍是0--2n11 0000。

可以說，譯碼器的譯碼輸出決定了尋址空間的起始地址，內(nèi)部譯碼決定了尋址空間的大小。由于上一條指令的四個子過程全部執(zhí)行完畢后才能開始下一條指令，因此每隔4個單位時間才有一個輸出結(jié)果，即一條指令執(zhí)行結(jié)束。表示非流水CPU的時空圖。由于上一條指令與下一條指令的四個過程在時間上可以重疊執(zhí)行，因此，當流水線滿載時，每一個單位時間就可以輸出一個結(jié)果，即執(zhí)行一條指令。

比較后發(fā)現(xiàn)：流水CPU在八個單位時間中執(zhí)行了5條指令，而非流水CPU僅執(zhí)行了2條指令，因此流水CPU具有更強大的數(shù)據(jù)吞吐能力。

3.書本上講的是若是計算結(jié)果中1的個數(shù)為偶數(shù)時，則PF=1；但我又在另外的輔導書上看到的說如果計算結(jié)果的低8位中1的個數(shù)為偶數(shù)，PF=1.請問老師是否是低八位？

答：對，PF只與結(jié)果的低8位有關(guān)。

4.80386 CPU包含哪些寄存器?各有什么主要用途?

80386共有7類34個寄存器。它們分別是通用寄存器、指令指針和標志寄存器、段寄存器、系統(tǒng)地址寄存器、控制寄存器、調(diào)試和測試寄存器。

(1)通用寄存器(8個)

EAX，EBX，ECX，EDX，ESI，EDI，EBP和ESP。每個32位寄存器的低16位可單獨使用，同時AX、BX、CX、DX寄存器的高、低8位也可分別當作8位寄存器使用。它們與8088／8086中相應(yīng)的16位通用寄存器作用相同。

(2)指令指針和標志寄存器。

指令指針EIP是一個32位寄存器，存放下一條要執(zhí)行的指令的偏移地址。

標志寄存器EFLAGS也是一個32位寄存器，存放指令的執(zhí)行狀態(tài)和一些控制位。

(3)段寄存器(6個)

CS，DS，SS，ES，F(xiàn)S和GS。在實方式下，它們存放內(nèi)存段的段地址。在保護方式下，它們被稱為段選擇符。其中存放的是某一個段的選擇符。當選擇符裝入段寄存器時，80386中的硬件章自動用段寄存器中的值作為索引從段描述符表中取出一個8個字節(jié)的描述符，裝入到與該段寄存器相應(yīng)的64位描述符寄存器中。

(4)控制寄存器(4個)

CR0、CRl、CR2和CR3。它們的作用是保存全局性的機器狀態(tài)。

(5)系統(tǒng)地址寄存器(4個)

GDTR、IDTR、LDTR和TR。它們用來存儲操作系統(tǒng)需要的保護信息和地址轉(zhuǎn)換表信息、定義目前正在執(zhí)行任務(wù)的環(huán)境、地址空間和中斷向量空間。

(6)調(diào)試寄存器(8個)

DR0～DR7。它們?yōu)檎{(diào)試提供硬件支持。

(7)測試寄存器(8個)

TR0～TR7，其中TR0～TR5由Intel公司保留，用戶只能訪問TR6、TR7。它們用于控制對TLB中的RAM和CAM相連存儲器的測試。TR6是測試控制寄存器，TR7是測試狀態(tài)寄存器，保存測試結(jié)果的狀態(tài)

5.什么是外部中斷源？什么是中斷向量碼？什么是讀選通信號？

答：外部中斷源就是在CPU外部能夠產(chǎn)生中斷請求的設(shè)備/器件；通俗地說，中斷向量碼就是中斷的編號，其值為0－FFH；選通信號就是打開邏輯門的控制信號，或用來鎖存信息(類似D觸發(fā)器的CP或CLK)的控制信號。讀選通信號就是用來打開總線緩沖器，以便把的數(shù)據(jù)送到總線上的控制信號。

6.CPU處于單步執(zhí)行指令的工作方式（課本49頁），請問什么是單步執(zhí)行指令工作方式？ 答：在這種方式下，CPU每執(zhí)行一條指令，就產(chǎn)生一次特殊的中斷，以便可以停下來檢查執(zhí)行的結(jié)果。主要用于各類程序的調(diào)試。

7.片選信號（CS）到底是起使數(shù)據(jù)有效或無效的作用還是起選擇芯片的作用??？若是前者，干嗎叫片選？

片選信號就是選擇芯片的信號。前者不叫片選信號，應(yīng)該叫允許信號。

8.書本上講的是若是計算結(jié)果中1的個數(shù)為偶數(shù)時，則PF=1；但我又在另外的輔導書上看到的說如果計算結(jié)果的低8位中1的個數(shù)為偶數(shù)，PF=1.請問老師是否是低八位？對，PF只與結(jié)果的低8位有關(guān)

第五篇：（語言、微機原理及接口技術(shù)）實驗交通燈

課程設(shè)計說明書

課程設(shè)計名稱：

微機原理與接口技術(shù)課程設(shè)計

課程設(shè)計題目：

微機打印口外接交通燈模擬LED顯示器

學

院

名

稱：

信息工程學院

專業(yè)：

計算機科學與技術(shù)

班級：

學號：

姓名：

評分：

教師：

年

X

月

X

日

設(shè)計選題及功能說明

設(shè)計選題：微機打印口外接交通燈模擬LED顯示器。

課題要求及功能說明：

通過微機打印插座(25D)設(shè)計，用微機編程可實現(xiàn)對打印口外接12個路口交通燈(紅、綠、黃)的控制顯示等。

設(shè)有一個十字路口，1、3為南北方向，2、4為東西方向，初始為四個路口的紅燈全亮，之后，1、3路口的綠燈亮，2、4路口的紅燈亮，1、3路口方向通車；

延時一段時間后，1、3路口的綠燈熄滅，而1、3路口的黃燈開始閃爍，閃爍若干次后，1、3路口紅燈亮，而同時2、4路口的綠燈亮，2、4方向通車；

延時一段時間后，2、4路口的綠燈熄滅，而黃燈開始閃爍，閃爍若干次后，再切換到1、3路口方向，之后重復上述過程。

硬件電路設(shè)計

硬件電路采用Protel

Technology公司的CAD工具Protel

99進行設(shè)計。

2.1

8255A芯片選擇

按照課題設(shè)計要求，我們選擇通過8255A并口來控制LED發(fā)光二極管的亮滅，8255A具有3個通道3種工作方式的可編程并行接口芯片。使用前要寫入一個方式控制字選擇A、B、C三個端口各自的工作方式，共有三種;

方式0

：基本的輸入輸出方式，即無須聯(lián)絡(luò)就可以直接進行的I/O方式。其中A、B、C口的高四位或低四位可分別設(shè)置成輸入或輸出。

方式1

：選通I/O,此時接口和外圍設(shè)備需聯(lián)絡(luò)信號進行協(xié)調(diào)，只有A口和B口可以工作在方式1，此時C口的某些線被規(guī)定為A口或B口與外圍設(shè)備的聯(lián)絡(luò)信號，余下的線只有基本的I/O功能，即只工作在方式0.方式2：

雙向I/O方式，只有A口可以工作在這種方式，該I/O線即可輸入又可輸出，此時C口有5條線被規(guī)定為A口和外圍設(shè)備的雙向聯(lián)絡(luò)線，C口剩下的三條線可作為B口方式1的聯(lián)絡(luò)線，也可以和B口一起方式0的I/O線。

8255A引腳信號如右圖

2.2電路設(shè)計

本設(shè)計用DB25

連接8255控制12個LED亮滅

電路原理圖如圖1：

圖1

交通燈原理圖

2.3印刷電路圖設(shè)計

制作pcb印刷電路板，采用的是自動布線的方法。即利用正確的原理圖制作網(wǎng)絡(luò)表，然后新建CAM

output

configuration文件，在設(shè)定好印刷板得規(guī)格大小后導入剛才生成的網(wǎng)絡(luò)表，然后再調(diào)整各元件的位置，等待其自動布線。經(jīng)過多次設(shè)計修改，本交通燈模擬LED顯示器的PCB圖如圖2所示

圖2

交通燈模擬LED顯示器

測試程序

用匯編語言編寫對交通燈的測試程序要根據(jù)交通燈原理圖，主機與8255A連接：從交通燈原理圖可以看出，低電平有效/CS選擇8255A，通過對A0、A1控制選擇8255A的PBPC端口，低電平有效/WR控制輸入；8255A與交通燈連接：8255A的端口PB高4位分別與交通燈的四個方向的綠燈相連，PC端口的低4位與四個方向的紅燈相連，PC端口的高4位與四個方向的黃燈，從交通燈原理圖可看出一下特點（1）相對方向的燈保持一致，如1、3,方向，2、4方向。那么在設(shè)計程序時，1、3方向的一樣，2、4方向的一樣（2）四個方向的交通燈可能出現(xiàn)的組合：紅綠、紅黃，不會出現(xiàn)綠黃。既不能出現(xiàn)端口PB高4位與PC端口的高4位同時有效的情況。根據(jù)以上所述程序可以設(shè)計為如下

DATAPT

EQU

378H

CTRLPT

EQU

37AH

INTCNT

EQU

GDURA

EQU

YDURA

EQU

RDURA

EQU

GSTATE

EQU

0

Y1STATE

EQU

Y2STATE

EQU

RSTATE

EQU

Y3STATE

EQU

Y4STATE

EQU

DSEG

SEGMENT

OLD1CH

DD

?

LTSTATE

DB

?

YBLKCNT

DB

0

DSEG

ENDS

CSEG

SEGMENT

ASSUME

CS:

CSEG,DS:

DSEG

START:

MOV

DX,CTRLPT

MOV

AL,11101100B

OUT

DX,AL

MOV

DX,DATAPT

MOV

AL,10000000B

OUT

DX,AL

MOV

AX,351CH

INT

21H

MOV

WORD

PTR

OLD1CH,BX

MOV

WORD

PTR

OLD1CH

+

2,ES

MOV

DX,OFFSET

NEW1CH

MOV

AX,251CH

CALL

GREEN

INT

21H

MOV

AH,0

INT

16H

LDS

DX,OLD1CH

MOV

AX,251CH

INT

21H

MOV

AH,4CH

INT

21H

NEW1CH:

CMP

CX,0

JZ

NEXT

DEC

CX

IRET

NEXT:

CMP

LTSTATE,GSTATE

JZ

GRN

CMP

LTSTATE,Y1STATE

JZ

YLW1

CMP

LTSTATE,Y2STATE

JZ

YLW2

CMP

LTSTATE,RSTATE

JZ

RD

CMP

LTSTATE,Y3STATE

JZ

YLW3

CMP

LTSTATE,Y4STATE

JZ

YLW4

GRN:

CALL

GREEN

IRET

YLW1:

CALL

YELLOW1

IRET

YLW2:

CALL

YELLOW2

IRET

RD:

CALL

RED

RET

YLW3:

CALL

YELLOW3

IRET

YLW4:

CALL

YELLOW4

IRET

GREEN

PROC

;

;綠燈

PUSH

AX

PUSH

DX

MOV

DX,CTRLPT

MOV

AL,11101000B

OUT

DX,AL

MOV

DX,DATAPT

MOV

AL,11110000B;1、3方向的綠燈，2、4方向的紅燈亮30秒

OUT

DX,AL

MOV

DX,MOV

AL,11100100B

OUT

DX,AL

MOV

DX,DATAPT

MOV

AL,10100101B

OUT

DX,AL

MOV

CX,GDURA

*

INTCNT

MOV

LTSTATE,Y1STATE

POP

DX

POP

AX

RET

GREEN

ENDP

YELLOW1

PROC

;黃燈

PUSH

AX

PUSH

DX

MOV

DX,CTRLPT

MOV

AL,11100100B

OUT

DX,AL

MOV

DX,DATAPT

MOV

AL,11110101B

;

1、3方向的黃燈亮0.5秒（黃燈一共閃爍3次，即亮滅各3次）

OUT

DX,AL

MOV

DX,CTRLPT

MOV

AL,11101000B

OUT

DX,AL

MOV

DX,DATAPT

MOV

AL,10100000B

OUT

DX,AL

MOV

CX,INTCNT

/

MOV

LTSTATE,Y2STATE

POP

DX

POP

AX

RET

YELLOW1

ENDP

YELLOW2

PROC

PUSH

AX

PUSH

DX

MOV

DX,CTRLPT

MOV

AL,11101000B

OUT

DX,AL

MOV

DX,DATAPT

MOV

AL,11110000B;

1、3方向的黃燈滅0.5秒（黃燈一共閃爍3次，即亮滅各3次）

OUT

DX,AL

MOV

CX,INTCNT

/

INC

YBLKCNT

CMP

YBLKCNT,YDURA

JZ

CHGRED

MOV

LTSTATE,Y1STATE

JMP

Y2RET

CHGRED:

MOV

LTSTATE,RSTATE

MOV

YBLKCNT,0

Y2RET:

POP

DX

POP

AX

RET

YELLOW2

ENDP

RED

PROC

;紅燈

PUSH

AX

PUSH

DX

MOV

DX,CTRLPT

MOV

AL,11100100B

OUT

DX,AL

MOV

DX,DATAPT

MOV

AL,01011010B;

1、3方向的紅燈，2、4方向的綠燈亮30秒

OUT

DX,AL

MOV

CX,RDURA

*

INTCNT

MOV

LTSTATE,Y3STATE

POP

DX

POP

AX

RET

RED

ENDP

YELLOW3

PROC;

PUSH

AX

PUSH

DX

MOV

DX,CTRLPT

MOV

AL,11100100B

OUT

DX,AL

MOV

DX,DATAPT

MOV

AL,11111010B

;

2、4方向的黃燈亮0.5秒（黃燈一共閃爍3次，即亮滅各3次）

OUT

DX,AL

MOV

DX,CTRLPT

MOV

AL,11101000B

OUT

DX,AL

MOV

DX,DATAPT

MOV

AL,01010000B

OUT

DX,AL

MOV

CX,INTCNT

/

MOV

LTSTATE,Y4STATE

POP

DX

POP

AX

RET

YELLOW3

ENDP

YELLOW4

PROC

PUSH

AX

PUSH

DX

MOV

DX,CTRLPT

MOV

AL,11101000B

OUT

DX,AL

MOV

DX,DATAPT

MOV

AL,11110000B

;

2、4方向的黃燈滅0.5秒（黃燈一共閃爍3次，即亮滅各3次）

OUT

DX,AL

MOV

CX,INTCNT

/

INC

YBLKCNT

CMP

YBLKCNT,YDURA

JZ

CHGGRN

MOV

LTSTATE,Y3STATE

JMP

Y4RET

CHGGRN:

MOV

LTSTATE,GSTATE

MOV

YBLKCNT,0

Y4RET:

POP

DX

POP

AX

RET

YELLOW4

ENDP

CSEG

ENDS

END

START

小結(jié)

通過本次關(guān)于微機打印口外接交通燈模擬LED顯示器的課程設(shè)計，我了解了交通燈的工作原理，而在此基礎(chǔ)上設(shè)計原理圖和硬件電路板，則讓我對課本上的知識進行了實際的應(yīng)用，例如DB25

25幀的打印機接口，8255A芯片，對他們的功能及作用都有了較深的理解。完成本次實驗的工具軟件是protel99，這是一款電子工程師設(shè)計電路原理圖和PCB的行業(yè)軟件。不過值得注意的是，本軟件的漢化版經(jīng)常出現(xiàn)問題，特別是對制作pcb圖的影響很大。所以建議使用protel99的英文版。通過主機打印口和8255A接口的連接，對db25各個針腳功能有了更深入得了解，拓展了課本上的知識。因為在整個小組中我主要負責制作pcb這一塊，所以覺得確定印刷電路板的尺寸大小，定印刷電路層次和元器件布局很重要。實驗的最后一部分是編寫程序，增強了我的匯編語言能力。

參考文獻

戴梅萼

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微型計算機技術(shù)及應(yīng)用（第4版）

清華大學出版社

2008年2月

Protel

99SE電路設(shè)計基礎(chǔ)與工程范例

趙景波

王臣業(yè)編著

清華大學出版社2008年5月

Protel

99SE

電路設(shè)計與制板

朱云芳

江樺

翟旭等編著

機械工業(yè)出版社

2007年11月

匯編語言程序設(shè)計教程

(第二版)

卜艷萍編著

清華大學出版社

2007

胡景春

實踐優(yōu)秀作品選編

東南大學出版社

2010年2月

胡景春

劉洪

微機原理＼單片機應(yīng)用實驗指導（第二版）

南昌航院計算機系

2004

附錄一

電路原理圖

附錄二

PCB圖

附錄三

25針并行口打印機口的針腳功能表

南chang航空大學