第一篇:微機(jī)原理與接口技術(shù)每章小結(jié)
第一章
微型計(jì)算機(jī)概述
課程知識(shí)總結(jié):
本章的主要內(nèi)容為計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成和主要性能指標(biāo)、不同進(jìn)位計(jì)數(shù)制計(jì)數(shù)方法、不同進(jìn)位制數(shù)之間相互轉(zhuǎn)換的方法、數(shù)和字符在計(jì)算機(jī)中的表示方法、簡(jiǎn)單的算術(shù)運(yùn)算以及計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼。
知識(shí)要點(diǎn):
一、微型計(jì)算機(jī)的基本構(gòu)成:1.微型計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 2.微處理器 3.內(nèi)存儲(chǔ)器:① 內(nèi)存單元的地址和內(nèi)容 ② 內(nèi)存操作 ③ 內(nèi)存分類(lèi) 3.輸入輸出設(shè)備和輸入輸出接口 4.總線: ① 地址總線 ② 數(shù)據(jù)總線 ③ 控制總線。
二、微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng):1.微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成:①軟件.② 硬件: 主機(jī)、微處理器:控制器和運(yùn)算器、內(nèi)存處理器:ROM和 RAM、I/O接口:串行接口和并行接口 ③ 外部設(shè)備:輸入設(shè)備、外儲(chǔ)存器、其他設(shè)備和輸出設(shè)備。④ 電源。2.軟件: ① 系統(tǒng)軟件:操作系統(tǒng)、語(yǔ)言處理器如匯編、解釋、編譯等軟件 ② 支持軟件
③ 應(yīng)用軟件:工程計(jì)算軟件、數(shù)據(jù)計(jì)算軟件和過(guò)程計(jì)算軟件。
三、數(shù)制運(yùn)算基礎(chǔ):二進(jìn)制數(shù)(B)、八進(jìn)制數(shù)(Q)、十六進(jìn)制數(shù)(H)、十進(jìn)制數(shù)(D)。
三、碼制:1.帶符號(hào)數(shù)編碼:原碼、反碼、補(bǔ)碼
2.數(shù)的編碼:ASCII:碼數(shù)字編碼規(guī)則和字母編碼規(guī)則。BCD碼:壓縮BCD碼和非壓縮BCD碼。
第二章 微處理器
課程知識(shí)總結(jié):
本章要以Intel系列微處理器為例,從應(yīng)用理解8086微處理器的功能結(jié)構(gòu)、工作模式和引用腳本特性、定性的總線操作時(shí)序。存儲(chǔ)器組織和I/O組織等概念。然后介紹微處理器的發(fā)展史歷程和新技術(shù)。
知識(shí)要點(diǎn):
一、8086微處理器的結(jié)構(gòu):1.8086的功能結(jié)構(gòu):執(zhí)行單元EU(AX、BX、CX、DX、SP、BP、SI、DI、標(biāo)志寄存器)2.總線接口單元BIU(CS、DS、SS、ES、IP)功能及特點(diǎn)。
二、8086的寄存器結(jié)構(gòu):1.通用數(shù)據(jù)寄存器:一般用法和隱含用法 2.地址指針和編制寄存器:一般用法和隱含用法及特點(diǎn) 3.段寄存器:數(shù)據(jù)段寄存器、堆棧段寄存器、附加段寄存器 4.指令指針寄存器和標(biāo)記寄存器:指令指針寄存器IP和標(biāo)志寄存器FR。
三、8086的工作模式及引腳功能:1.地址/數(shù)據(jù) 2.地址/狀態(tài) 3.控制:① 負(fù)責(zé)地址BHE/S7、ALE ② 數(shù)據(jù)允許和收發(fā) DEN、DT/R ③ 負(fù)責(zé)讀寫(xiě)RD、WR、M/IO ④ 負(fù)責(zé)中斷INTR、NMI、INTA ⑤ 負(fù)責(zé)總線HOLD、HLDA ⑥協(xié)調(diào)CLK、READY、TEST ⑦ 模式選擇MN/MX=5V。
四、系統(tǒng)配置(最小模式):1.時(shí)鐘發(fā)生器(8284)2.8086CPU 的系統(tǒng)組成 3.地址鎖存器
(74LS373、8282)4.數(shù)據(jù)收發(fā)器(8286、74LS245)此為三總線(DB、AB、CB)。
五、時(shí)序:1.時(shí)鐘周期(T狀態(tài))------------總線周期-----------指令周期
2.① 基本讀總線周期
② 基本寫(xiě)總線周期 ③ 復(fù)位操作時(shí)序------寄存器的復(fù)位值 ④ 中斷響應(yīng)時(shí)序。
六、Intel 8086微處理器的發(fā)展歷程:第一代微處理器------第二代微處理器------第三代微處理器------第四代微處理器------第五代微處理器------第六代微處理器等。
第三章 尋址方式與指令系統(tǒng)
課程知識(shí)總結(jié):
本章討論指令格式和尋址方式的基礎(chǔ)上,只要介紹8086CPU的指令系統(tǒng),并簡(jiǎn)單介紹80x86、Pentium擴(kuò)充和增加的指令,詳細(xì)解析各類(lèi)指令的功能和用法,以便進(jìn)一步學(xué)習(xí)會(huì)變語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)。
知識(shí)要點(diǎn):
一、指令格式:1.標(biāo)號(hào):英文字母、數(shù)字、特殊字符 2.操作碼 3.操作數(shù) 4.注釋
二、尋址方式:1.立即數(shù)尋址2.寄存器尋址 3.存儲(chǔ)器尋址:① 直接尋址 ② 寄存器間接尋址 ③ 寄存器相對(duì)尋址 ④ 基址變址相對(duì)址 ⑤ 寄存器比例尋址。
三、指令功能:1.數(shù)據(jù)傳送類(lèi)(通用數(shù)據(jù)傳送指令、堆棧操作令、交換指令XCHG、換碼指令、有效地址傳送指令、標(biāo)志傳送指令、輸入輸出指令、輸出指令OUT)2.算術(shù)運(yùn)算類(lèi)指令(加法指令,減法指令, 乘法指令,除法指令,BCD碼調(diào)整指令)3.邏輯類(lèi)指、令移位指令(AND、OR、NOT、XOR、TEST、SAL、SHL、SAL、ROR)4.串操作類(lèi)指令(MOVS、LODS、STOS、CMPS、SCAS、REP、REPE/REPZ)5.控制轉(zhuǎn)移類(lèi)指令(條件和無(wú)條件轉(zhuǎn)移、子程序調(diào)用和返回指令、子程序調(diào)用和返回、中斷)6.處理器控制類(lèi)指令(標(biāo)志操作指令、外部同步指令)7.BCD碼調(diào)整指令。
第四章 匯編程序設(shè)計(jì)
課程知識(shí)總結(jié):
本章圍繞匯編語(yǔ)言程序的結(jié)構(gòu)展開(kāi),主要內(nèi)容是匯編語(yǔ)言的語(yǔ)句格式、匯編語(yǔ)言的數(shù)據(jù)和表達(dá)式、匯編語(yǔ)言的偽指令語(yǔ)句格式和作用與宏指令,再次基礎(chǔ)上具體討論順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)及子程序的匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)方法,調(diào)用程序和被調(diào)用程序之間數(shù)據(jù)傳遞途徑以及匯編源程序上機(jī)調(diào)試過(guò)程。
知識(shí)要點(diǎn):
一、匯編語(yǔ)言程序格式:1.匯編語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu):① 源程序的一般結(jié)構(gòu) ② 源程序的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2.匯編語(yǔ)言語(yǔ)句類(lèi)型及格式:① 語(yǔ)句結(jié)構(gòu) ② 語(yǔ)句格式。
二、匯編語(yǔ)言的數(shù)據(jù)表達(dá)式:1.常量、變量與標(biāo)號(hào):① 常量:數(shù)值常量、字符常量、符號(hào)常量 ② 變量 ③ 標(biāo)號(hào) 2.匯編表達(dá)式與運(yùn)算符:① 算術(shù)運(yùn)算符 ② 邏輯運(yùn)算符 ③ 關(guān)系運(yùn)算符 ④ 數(shù)值運(yùn)算符 ⑤ 修改運(yùn)算符 3.常量、變量與標(biāo)號(hào):① 常量:數(shù)值常量、字符串常量、符號(hào)常量 ② 變量:段屬性、編移量屬性、類(lèi)型屬性 ③ 標(biāo)號(hào):段屬性、編移量屬性、距離屬性。
三、指令:1.符號(hào)定義偽指令
EQU 2.段定義偽指令
SEGMENT……ENDS 3.段尋址偽指令4 過(guò)程定義偽指令
PROC、ENDP 4.模塊定義與連接 5.其他偽指令…….6.宏命令偽指令:① 宏定義
② 宏調(diào)用 ③ 宏展開(kāi) ④ 宏取消 7.數(shù)據(jù)定義偽指令
DB、DW、DD……8.段定義偽指令 9.段尋址偽指令10.過(guò)程定義偽指令。
四、程序設(shè)計(jì):1.程序設(shè)計(jì)步驟 2.基本結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) 3.子程序設(shè)計(jì) 4.程序設(shè)計(jì)舉例。
五、匯編語(yǔ)言與C語(yǔ)言的接口:1.匯編語(yǔ)言與高級(jí)語(yǔ)言接口
2.混合編程:① C語(yǔ)言調(diào)用匯編 ② C語(yǔ)言嵌入?yún)R編。
第五章 輸入輸出接口
課程知識(shí)總結(jié):
本章討論輸入/輸出接口的基本概念,包括輸入/輸出接口的作用、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、傳送信息的分析、I/O端口編址以及主機(jī)通過(guò)接口與外設(shè)之間數(shù)據(jù)傳送的方式和CPU外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳輸方式。
知識(shí)要點(diǎn):
一、I微機(jī)接口與接口技術(shù)::1.接口的基本功能:① 數(shù)據(jù)緩沖功能
② 端口選擇功能 ③
信號(hào)轉(zhuǎn)換功能
④
接受和執(zhí)行CPU命令功能 ⑤ 中斷管理功能 ⑥ 可編程功能
2.端口的基本結(jié)構(gòu):① 端口 ② 地址譯碼電路 ③ 數(shù)據(jù)緩沖器與鎖存器 3.接口電路中的信息:① 數(shù)據(jù)信息 ② 狀態(tài)信息 ③ 控制信息。
二、I/O端口編址方式:統(tǒng)一編制方式、獨(dú)立編制方式。
三、端口地址譯碼:1.門(mén)電路譯碼 2.譯碼器譯碼 3.比較器譯碼。
四、CPU與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式:1.程序控制方式:① 無(wú)條件傳送方式 ② 查詢傳送方式
2.中斷傳送方式 3.直接存儲(chǔ)器傳送方式。
第六章 存儲(chǔ)器
課程知識(shí)總結(jié):
微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)鐘的內(nèi)存通常由半導(dǎo)體構(gòu)成。半導(dǎo)體存儲(chǔ)器是用半導(dǎo)體器件作為存儲(chǔ)介質(zhì)的存儲(chǔ)器。本章討論半導(dǎo)體存儲(chǔ)器芯片的類(lèi)型、存儲(chǔ)原理、引腳功能、如何與CPU(或系統(tǒng)總線)連接等問(wèn)題。將重點(diǎn)討論RAM和ROM的工作原理、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn),并介紹高速存儲(chǔ)器和虛擬存儲(chǔ)器。
知識(shí)要點(diǎn):
一、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的分類(lèi)和性能特點(diǎn):1.半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的分類(lèi):① 按制造工藝分類(lèi):雙極性、金屬氧化半導(dǎo)體 ② 按存儲(chǔ)方向分類(lèi):隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器 2.半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的組成:① 存儲(chǔ)器 ② 地址譯碼器 ③ 控制邏輯電路 ④ 數(shù)據(jù)緩沖器 3.半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的戶主要性能指標(biāo):① 存儲(chǔ)容量 ② 存取速度 ③ 功耗
④ 可靠性
⑤ 性能 / 價(jià)格比。
二、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器:1.靜態(tài)RAM:① SRAM 的基本存儲(chǔ)電路 ② SRAM的讀寫(xiě)過(guò)程:讀出過(guò)程、寫(xiě)入過(guò)程 ③ 典型SRAM芯片 2.動(dòng)態(tài)ROM:①
DRAM的基本存儲(chǔ)電路 ②
DRAM的特點(diǎn):DRAM芯片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、DRAM的刷新 ③ 典型DRAM芯片:芯片的引腳、內(nèi)部結(jié)構(gòu) 3.PC機(jī)內(nèi)存條:① FPM DRAM ② EDO DRAM ③ SDRAM ④ DDR ⑤ DDR2 ⑥ DRDRAM。
三、只讀存儲(chǔ)器:1.可擦除可編程EPROM:①基本存儲(chǔ)電路和工作原路 ② 編程和查處過(guò)程 ③ 典型的ERROM芯片的介紹 2.電可擦除可編程E2PROM:①芯片特性 ② 工作方式3.快速擦寫(xiě)存儲(chǔ)器:① 閃存的特點(diǎn) ② 閃存的應(yīng)用。
四、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器接口技術(shù):1.存儲(chǔ)器與CPU接口的一般問(wèn)題 2.存儲(chǔ)器與地址總線的連接 3.存儲(chǔ)器與控制總線、數(shù)據(jù)總線的連接
五、高速緩沖存儲(chǔ)器:1.Cache系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)與原理 2.地址印象方式 3.替換算法等
六、虛擬存儲(chǔ)器:1.頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)器 2.段式虛擬存儲(chǔ)器 3.段頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)器。
第七章 中斷系統(tǒng)
課程知識(shí)總結(jié):
本章主要內(nèi)容:中斷的基本概念、CPU響應(yīng)中斷的條件、中斷響應(yīng)過(guò)程、中斷服務(wù)程序的執(zhí)行;8086中斷系統(tǒng);可編程中斷控制器8259A的引腳功能、編程結(jié)構(gòu)以及工作工程。知識(shí)要點(diǎn):
一、中端的基本概念:1.中斷概念的基本概念:中斷、中斷源(中斷源的中斷優(yōu)先級(jí)別)及中斷系統(tǒng) 2.中斷處理過(guò)程:中斷請(qǐng)求、中斷判優(yōu)、中斷響應(yīng)、中斷服務(wù)、中斷返回 3.中斷嵌套。
二、8086的中斷系統(tǒng):1.8086中斷類(lèi)型:①外部中斷:非屏蔽中斷、課屏蔽中斷 ② 內(nèi)部中斷:專(zhuān)用中斷、指令中斷 2.中斷向量和中斷向量表 3.中斷向量的裝入 4.8086中斷響應(yīng)過(guò)程 :外部中斷響應(yīng)過(guò)程、內(nèi)部中斷響應(yīng)過(guò)程:非屏蔽中斷、課屏蔽中斷響應(yīng)。
三、課編程中斷控制器8257A:1.8257A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳特點(diǎn):① 8257A的內(nèi)部結(jié)構(gòu) ② 中斷服務(wù)寄存器 ③ 中斷屏蔽寄存器 ④ 優(yōu)先權(quán)分析器 ⑤ 讀寫(xiě)邏輯等 2.8257A的工作過(guò)程 3.8257A的工作方式 4.8257A的級(jí)聯(lián)電路 5.8257A的編程命令。
四、中斷調(diào)用:DOS和BIOS中斷的調(diào)用方法及DOS和BIOS中斷的調(diào)用例子。
第八章 計(jì)數(shù)器/定時(shí)器與DMA控制器
課程知識(shí)總結(jié):
本章主要內(nèi)容是定時(shí)器/計(jì)算器的應(yīng)用場(chǎng)合;如何實(shí)現(xiàn)可編程計(jì)時(shí)器/定時(shí)器8253;可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器8253芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、引腳功能、計(jì)數(shù)原理、6種工作方式下的工作條件和輸出波形特征。
知識(shí)要點(diǎn):
一、定時(shí)器/計(jì)算器的工作原理:1.微機(jī)系統(tǒng)的定時(shí) 2.外部定時(shí)方法::軟件定時(shí)、硬件定時(shí) 3.可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器的工作原理
二、可編程計(jì)時(shí)器/定時(shí)器8253:1.8253內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能:8253內(nèi)部結(jié)構(gòu)、8253引腳功能 2.8253的工作方式及特點(diǎn):方式0:計(jì)數(shù)結(jié)束中斷方式、方式1:可重新觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)輸出方式、方式2:分頻器方式、方式3:方波發(fā)生器方式、方式4:軟件選通觸發(fā)方式、方式5:硬件選通觸發(fā)方式
3.8253編程:設(shè)置方式控制字、設(shè)定計(jì)數(shù)初值或定時(shí)常數(shù) 4.8253的應(yīng)用:硬件、軟件編程。
三、DAR傳送的基本原理:1.DAM傳送的特點(diǎn) 2.DAM傳送的機(jī)制:① 周期挪用 ② 桌旗擴(kuò)展 ③ CPU停機(jī) 3.DAM傳送的模式 :① 單字節(jié)傳送模式 ② 數(shù)據(jù)塊傳送模式③ 請(qǐng)求傳送模式。
四、DAM控制器的8237A :1.8237A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能:① 8237A的內(nèi)部結(jié)構(gòu):模
式寄存器、基地寄存器、當(dāng)前地址寄存器、基本字節(jié)計(jì)數(shù)器、當(dāng)前字節(jié)計(jì)數(shù)器 ② 8237A 的引腳功能: DREQ3—DREQ0、DACK3—DACK0、HRQ、HLDA、A7—A4、A3—A0、RESET、READY、CLK、AEN 等 ③ 8237A的端口地址 2.8237A的工作過(guò)程與工作方式:① 8237A的工作過(guò)程 :S1、S2、S3、S4 ② 8237A的工作方式:通道的優(yōu)先級(jí)問(wèn)題、工作模式、操作類(lèi)型、DAM效驗(yàn) 3.8237A的編程:① 方式控制寄存器② 命令寄存器③ 狀態(tài)寄存器④ 請(qǐng)求寄存器 ⑤ 屏蔽寄存器 ⑥ 綜合寄存器 ⑦ 軟件命令:清楚高/地觸發(fā)器、軟件復(fù)位命令、清屏蔽寄存器命令 4.8237A的應(yīng)用舉例。
第九章 并行接口與串行接口
課程知識(shí)總結(jié):
本章主要內(nèi)容:串并行接口的基本概念,介紹可編程并行接口芯片8255A和可編程串行接口芯片8251A的功能、結(jié)構(gòu)、工作方式、編程及應(yīng)用,能根據(jù)實(shí)際需要編寫(xiě)8251的程序及其初始化設(shè)置。
知識(shí)要點(diǎn):
一、并行接口概述:1.并行接口的特點(diǎn) 2.并行接口的類(lèi)型。
二、可編程并行接口8255A:1.8255A內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳功能:① 8255A的內(nèi)部結(jié)構(gòu):數(shù)據(jù)總線緩沖器、讀/寫(xiě)控制邏輯、輸入/輸出端口 ② A組和B組控制電路 ② 8255A的引腳功能:與外設(shè)連接的引腳、與CPU煉焦的引腳:D7—D0、REDET、A1—A0等 2.8255A的編程:① 方式控制字 ② 端口C位置/復(fù)位控制字 3.8255A的工作方式:① 工作方式0 ② 工作方式1 ③ 工作方式2 4.8255A的應(yīng)用舉例。
三、串行通信的基本概念:1.串行數(shù)據(jù)傳輸方式: ① 全雙工 ② 半雙工 2.波特率和發(fā)送/接收時(shí)鐘:① 波特率 ② 發(fā)送/接收時(shí)鐘 3.串行通信的基本方式:① 異步通信 ② 同步通信 4.信號(hào)調(diào)制與解調(diào) 5.串行接口任務(wù):① 進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換 ② 實(shí)現(xiàn)串行數(shù)據(jù)格式化 ③ 可靠性檢驗(yàn) ④ 實(shí)施接口與通信設(shè)備之間的聯(lián)絡(luò)控制。
四、可編程串行接口8251A:1.8251A的基本性能 2.8251A內(nèi)部結(jié)構(gòu)與引用功能:① 8251A內(nèi)部結(jié)構(gòu):接收器、發(fā)送器、數(shù)據(jù)總線緩沖器、讀/寫(xiě)控制盒調(diào)解控制 2.8251A的引腳功能:① 與CPU的接口信號(hào):DB7-0、CLK、TxRDY、TxE、RxRDY、SYNDET等 ② 與裝置的接口信號(hào) 3.8251A的控制字和狀態(tài)字:① 方式控制字 ② 操作控制字 ③ 狀態(tài)字 4.8251A的初始化編程 5.8251A應(yīng)用舉例:① 分析 ② 設(shè)計(jì):硬件連接、軟件編程:接收程序、發(fā)送部分。
總結(jié)
微機(jī)的最基礎(chǔ)語(yǔ)言——計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的一個(gè)最基礎(chǔ)最古老的匯編語(yǔ)言。俗話說(shuō)的好,越基礎(chǔ)的東西越重要,因此它在重大的編程項(xiàng)目中應(yīng)用的最為廣泛。就我個(gè)人的理解,匯編是對(duì)寄存的地址,以及數(shù)據(jù)單元進(jìn)行最直接的修改。不過(guò)它有兩面性,有優(yōu)點(diǎn),也有缺點(diǎn),最重要的一點(diǎn)就是它本身較為復(fù)雜:對(duì)某個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改時(shí),本來(lái)很簡(jiǎn)單一個(gè)操作會(huì)用比較煩瑣的語(yǔ)句來(lái)解決,而這些語(yǔ)句本身在執(zhí)行和操作的過(guò)程中,占用大量的時(shí)間和成本。因此,在一些講求效率的場(chǎng)合,這種語(yǔ)言并不可取,所以可以適當(dāng)對(duì)它進(jìn)行取舍。
匯編語(yǔ)言對(duì)學(xué)習(xí)其他計(jì)算機(jī)高級(jí)語(yǔ)言起到一個(gè)比較、對(duì)照參考的作用。因?yàn)閷W(xué)習(xí)總是從最簡(jiǎn)單最原始最基礎(chǔ)的知識(shí)點(diǎn)開(kāi)始,而匯編語(yǔ)言就是比較原始的一種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言,故而學(xué)習(xí)高級(jí)語(yǔ)言也當(dāng)然可以從匯編開(kāi)始。而學(xué)了高級(jí)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言C以后,我經(jīng)常將C與匯編進(jìn)行對(duì)比。也發(fā)現(xiàn)其中的差異,以及各自的特點(diǎn),優(yōu)缺點(diǎn),從而讓我對(duì)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言又有了更深一層次的了解。由此,可以擴(kuò)展的學(xué)習(xí)C++,JAVA等高級(jí)語(yǔ)言,這實(shí)際上是掌握了學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)各種語(yǔ)言的能力和素養(yǎng)。所以掌握匯編語(yǔ)言對(duì)以后其他語(yǔ)言的學(xué)習(xí)有極大的幫助和促進(jìn)作用。
第二篇:微機(jī)原理與接口技術(shù)小結(jié)
微機(jī)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(gè)過(guò)程段并發(fā)地執(zhí)行,從而使流水CPU具有更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)吞吐能力?
這里可以使用時(shí)空?qǐng)D法證明結(jié)論的正確性。
假設(shè)指令周期包含四個(gè)子過(guò)程:取指令(IF)、指令譯碼(ID)、取操作數(shù)(EX)、進(jìn)行運(yùn)算(WB),每個(gè)子過(guò)程稱為過(guò)程段(Si),這樣,一個(gè)流水線由一系列串連的過(guò)程段組成。在統(tǒng)一時(shí)鐘信號(hào)控制下,數(shù)據(jù)從一個(gè)過(guò)程段流向相鄰的過(guò)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(shí)際上是由許多與門(mén)、或門(mén)、非門(mén)和它們的組合構(gòu)成的。它有若干個(gè)輸入端和若干個(gè)輸出端(也可能只有一個(gè)輸出端)。對(duì)某一個(gè)輸出端來(lái)說(shuō),它的電平高低必然與輸入的某一種狀態(tài)相對(duì)應(yīng)。
例如,具有4個(gè)輸入端的與非門(mén)就是一個(gè)簡(jiǎn)單的譯碼器,只有四個(gè)輸入端為1111時(shí),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(gè)輸入連接起來(lái),并把它的輸出連到存儲(chǔ)器芯片或某個(gè)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(dāng)A9、A8、A7、A6為1111時(shí),存儲(chǔ)器芯片或外設(shè)才會(huì)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(méi)有參與譯碼的低位地址線必然要參與存儲(chǔ)器芯片或外設(shè)接口的內(nèi)部譯碼。也就是說(shuō),內(nèi)部譯碼地址范圍是0--2n11 0000。
可以說(shuō),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(gè)子過(guò)程全部執(zhí)行完畢后才能開(kāi)始下一條指令,因此每隔4個(gè)單位時(shí)間才有一個(gè)輸出結(jié)果,即一條指令執(zhí)行結(jié)束。表示非流水CPU的時(shí)空?qǐng)D。由于上一條指令與下一條指令的四個(gè)過(guò)程在時(shí)間上可以重疊執(zhí)行,因此,當(dāng)流水線滿載時(shí),每一個(gè)單位時(shí)間就可以輸出一個(gè)結(jié)果,即執(zhí)行一條指令。
比較后發(fā)現(xiàn):流水CPU在八個(gè)單位時(shí)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(qiáng)大的數(shù)據(jù)吞吐能力。
3.書(shū)本上講的是若是計(jì)算結(jié)果中1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)時(shí),則PF=1;但我又在另外的輔導(dǎo)書(shū)上看到的說(shuō)如果計(jì)算結(jié)果的低8位中1的個(gè)數(shù)為偶數(shù),PF=1.請(qǐng)問(wèn)老師是否是低八位?
答:對(duì),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(lèi)34個(gè)寄存器。它們分別是通用寄存器、指令指針和標(biāo)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(cè)試寄存器。
(1)通用寄存器(8個(gè))
EAX,EBX,ECX,EDX,ESI,EDI,EBP和ESP。每個(gè)32位寄存器的低16位可單獨(dú)使用,同時(shí)AX、BX、CX、DX寄存器的高、低8位也可分別當(dāng)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(biāo)志寄存器。
指令指針EIP是一個(gè)32位寄存器,存放下一條要執(zhí)行的指令的偏移地址。
標(biāo)志寄存器EFLAGS也是一個(gè)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(gè))
CS,DS,SS,ES,F(xiàn)S和GS。在實(shí)方式下,它們存放內(nèi)存段的段地址。在保護(hù)方式下,它們被稱為段選擇符。其中存放的是某一個(gè)段的選擇符。當(dāng)選擇符裝入段寄存器時(shí),80386中的硬件章自動(dòng)用段寄存器中的值作為索引從段描述符表中取出一個(gè)8個(gè)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(gè))
CR0、CRl、CR2和CR3。它們的作用是保存全局性的機(jī)器狀態(tài)。
(5)系統(tǒng)地址寄存器(4個(gè))
GDTR、IDTR、LDTR和TR。它們用來(lái)存儲(chǔ)操作系統(tǒng)需要的保護(hù)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(gè))
DR0~DR7。它們?yōu)檎{(diào)試提供硬件支持。
(7)測(cè)試寄存器(8個(gè))
TR0~TR7,其中TR0~TR5由Intel公司保留,用戶只能訪問(wèn)TR6、TR7。它們用于控制對(duì)TLB中的RAM和CAM相連存儲(chǔ)器的測(cè)試。TR6是測(cè)試控制寄存器,TR7是測(cè)試狀態(tài)寄存器,保存測(cè)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(hào)?
答:外部中斷源就是在CPU外部能夠產(chǎn)生中斷請(qǐng)求的設(shè)備/器件;通俗地說(shuō),中斷向量碼就是中斷的編號(hào),其值為0-FFH;選通信號(hào)就是打開(kāi)邏輯門(mén)的控制信號(hào),或用來(lái)鎖存信息(類(lèi)似D觸發(fā)器的CP或CLK)的控制信號(hào)。讀選通信號(hào)就是用來(lái)打開(kāi)總線緩沖器,以便把的數(shù)據(jù)送到總線上的控制信號(hào)。
6.CPU處于單步執(zhí)行指令的工作方式(課本49頁(yè)),請(qǐng)問(wèn)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(lái)檢查執(zhí)行的結(jié)果。主要用于各類(lèi)程序的調(diào)試。
7.片選信號(hào)(CS)到底是起使數(shù)據(jù)有效或無(wú)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(hào)就是選擇芯片的信號(hào)。前者不叫片選信號(hào),應(yīng)該叫允許信號(hào)。
8.書(shū)本上講的是若是計(jì)算結(jié)果中1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)時(shí),則PF=1;但我又在另外的輔導(dǎo)書(shū)上看到的說(shuō)如果計(jì)算結(jié)果的低8位中1的個(gè)數(shù)為偶數(shù),PF=1.請(qǐng)問(wèn)老師是否是低八位?
微型計(jì)算機(jī)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(gè)過(guò)程段并發(fā)地執(zhí)行,從而使流水CPU具有更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)吞吐能力?
這里可以使用時(shí)空?qǐng)D法證明結(jié)論的正確性。
假設(shè)指令周期包含四個(gè)子過(guò)程:取指令(IF)、指令譯碼(ID)、取操作數(shù)(EX)、進(jìn)行運(yùn)算(WB),每個(gè)子過(guò)程稱為過(guò)程段(Si),這樣,一個(gè)流水線由一系列串連的過(guò)程段組成。在統(tǒng)一時(shí)鐘信號(hào)控制下,數(shù)據(jù)從一個(gè)過(guò)程段流向相鄰的過(guò)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(shí)際上是由許多與門(mén)、或門(mén)、非門(mén)和它們的組合構(gòu)成的。它有若干個(gè)輸入端和若干個(gè)輸出端(也可能只有一個(gè)輸出端)。對(duì)某一個(gè)輸出端來(lái)說(shuō),它的電平高低必然與輸入的某一種狀態(tài)相對(duì)應(yīng)。
例如,具有4個(gè)輸入端的與非門(mén)就是一個(gè)簡(jiǎn)單的譯碼器,只有四個(gè)輸入端為1111時(shí),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(gè)輸入連接起來(lái),并把它的輸出連到存儲(chǔ)器芯片或某個(gè)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(dāng)A9、A8、A7、A6為1111時(shí),存儲(chǔ)器芯片或外設(shè)才會(huì)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(méi)有參與譯碼的低位地址線必然要參與存儲(chǔ)器芯片或外設(shè)接口的內(nèi)部譯碼。也就是說(shuō),內(nèi)部譯碼地址范圍是0--2n11 0000。
可以說(shuō),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(gè)子過(guò)程全部執(zhí)行完畢后才能開(kāi)始下一條指令,因此每隔4個(gè)單位時(shí)間才有一個(gè)輸出結(jié)果,即一條指令執(zhí)行結(jié)束。表示非流水CPU的時(shí)空?qǐng)D。由于上一條指令與下一條指令的四個(gè)過(guò)程在時(shí)間上可以重疊執(zhí)行,因此,當(dāng)流水線滿載時(shí),每一個(gè)單位時(shí)間就可以輸出一個(gè)結(jié)果,即執(zhí)行一條指令。
比較后發(fā)現(xiàn):流水CPU在八個(gè)單位時(shí)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(qiáng)大的數(shù)據(jù)吞吐能力。
3.書(shū)本上講的是若是計(jì)算結(jié)果中1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)時(shí),則PF=1;但我又在另外的輔導(dǎo)書(shū)上看到的說(shuō)如果計(jì)算結(jié)果的低8位中1的個(gè)數(shù)為偶數(shù),PF=1.請(qǐng)問(wèn)老師是否是低八位?
答:對(duì),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(lèi)34個(gè)寄存器。它們分別是通用寄存器、指令指針和標(biāo)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(cè)試寄存器。
(1)通用寄存器(8個(gè))
EAX,EBX,ECX,EDX,ESI,EDI,EBP和ESP。每個(gè)32位寄存器的低16位可單獨(dú)使用,同時(shí)AX、BX、CX、DX寄存器的高、低8位也可分別當(dāng)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(biāo)志寄存器。
指令指針EIP是一個(gè)32位寄存器,存放下一條要執(zhí)行的指令的偏移地址。
標(biāo)志寄存器EFLAGS也是一個(gè)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(gè))
CS,DS,SS,ES,F(xiàn)S和GS。在實(shí)方式下,它們存放內(nèi)存段的段地址。在保護(hù)方式下,它們被稱為段選擇符。其中存放的是某一個(gè)段的選擇符。當(dāng)選擇符裝入段寄存器時(shí),80386中的硬件章自動(dòng)用段寄存器中的值作為索引從段描述符表中取出一個(gè)8個(gè)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(gè))
CR0、CRl、CR2和CR3。它們的作用是保存全局性的機(jī)器狀態(tài)。
(5)系統(tǒng)地址寄存器(4個(gè))
GDTR、IDTR、LDTR和TR。它們用來(lái)存儲(chǔ)操作系統(tǒng)需要的保護(hù)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(gè))
DR0~DR7。它們?yōu)檎{(diào)試提供硬件支持。
(7)測(cè)試寄存器(8個(gè))
TR0~TR7,其中TR0~TR5由Intel公司保留,用戶只能訪問(wèn)TR6、TR7。它們用于控制對(duì)TLB中的RAM和CAM相連存儲(chǔ)器的測(cè)試。TR6是測(cè)試控制寄存器,TR7是測(cè)試狀態(tài)寄存器,保存測(cè)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(hào)?
答:外部中斷源就是在CPU外部能夠產(chǎn)生中斷請(qǐng)求的設(shè)備/器件;通俗地說(shuō),中斷向量碼就是中斷的編號(hào),其值為0-FFH;選通信號(hào)就是打開(kāi)邏輯門(mén)的控制信號(hào),或用來(lái)鎖存信息(類(lèi)似D觸發(fā)器的CP或CLK)的控制信號(hào)。讀選通信號(hào)就是用來(lái)打開(kāi)總線緩沖器,以便把的數(shù)據(jù)送到總線上的控制信號(hào)。
6.CPU處于單步執(zhí)行指令的工作方式(課本49頁(yè)),請(qǐng)問(wèn)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(lái)檢查執(zhí)行的結(jié)果。主要用于各類(lèi)程序的調(diào)試。
7.片選信號(hào)(CS)到底是起使數(shù)據(jù)有效或無(wú)效的作用還是起選擇芯片的作用啊?若是前者,干嗎叫片選?
片選信號(hào)就是選擇芯片的信號(hào)。前者不叫片選信號(hào),應(yīng)該叫允許信號(hào)。
8.書(shū)本上講的是若是計(jì)算結(jié)果中1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)時(shí),則PF=1;但我又在另外的輔導(dǎo)書(shū)上看到的說(shuō)如果計(jì)算結(jié)果的低8位中1的個(gè)數(shù)為偶數(shù),PF=1.請(qǐng)問(wèn)老師是否是低八位?對(duì),PF只與結(jié)果的低8位有關(guān)
第三篇:微機(jī)原理與接口技術(shù)試題答案
微機(jī)原理與接口技術(shù)試題答案
一、填空題(20*1)
1、微機(jī)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(chǔ)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(gè)段寄存器為(DS)、(ES)、(SS)、(CS)
5、用來(lái)存放CPU狀態(tài)信息的寄存器是(FLAGS)。
6、用來(lái)存放指令地址的寄存器是(IP)。7、8086的16位標(biāo)志寄存器FLAGS中OF=1表示運(yùn)算結(jié)果(溢出),ZF=1表示運(yùn)算結(jié)果為零。PF=0表示運(yùn)算結(jié)果的低8位中1的個(gè)數(shù)為(奇數(shù))。
8、8086的16位標(biāo)志寄存器FLAGS中IF=1表示CPU(允許)中斷,TF=1表示CPU進(jìn)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(shí)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(shí),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(biāo)志的指令為(CLC)。
17、一對(duì)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(shí)現(xiàn)無(wú)符號(hào)數(shù)乘2的指令的助記符是(SHL),實(shí)現(xiàn)有符號(hào)數(shù)除2的指令的助記符是(SAR)。22、8086CPU引腳信號(hào)中中斷請(qǐng)求兩個(gè)信號(hào)名稱為(INT)和(NMI)。
26、I/O端口的編址方式一般有(存儲(chǔ)器統(tǒng)一編址)和(獨(dú)立編址)兩種
29.1片8259A中斷控制器可管理(8)級(jí)中斷,用9片8259A可構(gòu)成(64)級(jí)主從式中斷管理系統(tǒng)。
二: 填空題(每題2分, 共20分)1.8086CPU復(fù)位時(shí), 寄存器 CS值為(FFFFH), 寄存器 IP的值為(0000H)2.8086CPU的8個(gè)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?shí)際地址為(34400H).4.指令 MOV AX, [BX] 的機(jī)器碼為 8BH, 07H , 指令 MOV [BX], AX的機(jī)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(wèn): 該程序執(zhí)行后BUF2中的值為(9).四、程序設(shè)計(jì)題(2*10)
1、編寫(xiě)一個(gè)匯編語(yǔ)言程序,要求從鍵盤(pán)輸入一個(gè)小寫(xiě)字母,將其轉(zhuǎn)換成大寫(xiě)字母在屏幕上顯示出來(lái)。
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(hào)調(diào)用顯示PLEASE INPUT A CHAR:
MOV AH,9
INT 21H
MOV AH,1;1號(hào)調(diào)用,從鍵盤(pán)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?xiě)字符
MOV DL,AL
MOV AH,2;2號(hào)功能調(diào)用顯示一個(gè)字符
INT 21H
PEND: MOV AH,4CH;程序結(jié)束運(yùn)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(jì)數(shù)器1工作在方式1,計(jì)數(shù)器初值為3060H,采用二進(jìn)制計(jì)數(shù),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)上述功能的8253初始化程序。8253控制字格式如下:
因?yàn)橛?jì)數(shù)器初值為3060H,即為16位的,所以讀/寫(xiě)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(gè)完整的程序, 數(shù)據(jù)段有10個(gè)符號(hào)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(jī)原理與接口技術(shù) 實(shí)驗(yàn)報(bào)告一
評(píng)
閱
微機(jī)原理與接口技術(shù)
實(shí)驗(yàn)報(bào)告一
姓名
匡越
學(xué)號(hào)
1715211016
時(shí)間
地點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)題目
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.熟悉Keil軟件使用
2.熟悉MCS-51指令
3.學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單程序的調(diào)試方法
二、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明
通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解單片機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)和分配及讀寫(xiě)存儲(chǔ)器的方法,熟悉MCS-51指令同時(shí),學(xué)習(xí)單片機(jī)程序編程、調(diào)試方法。
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟
1.啟動(dòng)PC機(jī),打開(kāi)Keil軟件,軟件設(shè)置為模擬調(diào)試狀態(tài)。在所建的項(xiàng)目文件中輸入源程序1,進(jìn)行編譯,如有錯(cuò)誤按提示找到該行并糾錯(cuò),重新編譯直到通過(guò)。
2.編譯無(wú)誤后,打開(kāi)CPU窗口,選擇單步或跟蹤執(zhí)行方式運(yùn)行程序,觀察CPU窗口各寄存器的變化并將觀察到的結(jié)果記錄到預(yù)習(xí)報(bào)告。
3.新建另一個(gè)項(xiàng)目輸入源文件2,打開(kāi)CPU窗口,選擇單步或跟蹤執(zhí)行方式運(yùn)行程序,觀察存儲(chǔ)塊數(shù)據(jù)變化情況記錄到預(yù)習(xí)報(bào)告。點(diǎn)擊復(fù)位按鈕,改變存儲(chǔ)塊數(shù)據(jù),點(diǎn)擊全速執(zhí)行快捷按鈕,點(diǎn)擊暫停按鈕,觀察存儲(chǔ)塊數(shù)據(jù)變化情況,記錄到預(yù)習(xí)報(bào)告。點(diǎn)擊復(fù)位按鈕,改變存儲(chǔ)塊數(shù)據(jù),分別LOOP、LOOP1設(shè)置斷點(diǎn),點(diǎn)擊全速執(zhí)行快捷按鈕,在斷點(diǎn)處觀察寄存器及存儲(chǔ)塊數(shù)據(jù)變化情況。
WAVE軟件使用方法參考其幫助文件。
四、實(shí)驗(yàn)程序流程框圖、實(shí)驗(yàn)程序
1、源程序1
ORG
0000H
AJMP
MAIN
ORG
0030H
MAIN:
MOV
R0,#30H;
(R0)=
(00H)=
MOV
A,#40H;
(A)=
MOV
R6,A;
(A)=,(R6)=
MOV
A,@R0;
(R0)=
(A)=
MOV
40H,A;
(A)=
(40H)=
MOV
30H,40H;
(30H)=
(40H)=
MOV
R1,#40H;
(R1)=
MOV
@R1,#0AAH;(R1)=
(40H)=
MOV
SP,#60H;
(SP)=
PUSH
ACC;
(SP)=
(61H)=
PUSH
30H;
(SP)=
(62H)=
MOV
A,#0FFH;
(SP)=
(A)=
MOV
30H,#30H;
(SP)=
(30H)=
POP
ACC;
(SP)=
(A)=
POP
30H;
(SP)=
(30H)=
ADD
A,30H;
(30H)=
(A)=
Cy=
SUBB
A,#10;
(A)=
Cy=
MOV
R4,#00100100B;
(R4)=
H
MOV
A,#39H;
(A)
=
ADD
A,R4;
(A)
=
(R4=)
DA
A;
(A)
=
Cy=
MOV
28H,#55H;(28H)
=
Cy=
MOV
C,40H;
(PSW)
=
Cy=
MOV
26H,#00H;(26H)
=
Cy=
MOV
30H,C;
(30H)
=
(26H.1)
=
SJMP
$
j點(diǎn)擊project,選擇下拉式菜單中的New
project;
k選擇所要的單片機(jī),這里我們選擇常用的Ateml
公司的AT89C51;
l新建一個(gè)File,輸入源程序;
m將新建文件保存為text.asm的格式;
n鼠標(biāo)在屏幕左邊的Source
Group1
文件夾圖標(biāo)上右擊彈出菜單,在這里可以做在項(xiàng)目中增加減少文件等操作。選“Add
File
to
Group
‘Source
Group
1’”彈出文件窗口,選擇剛剛保存的文件;
o對(duì)程序進(jìn)行編譯運(yùn)行;
使程序一得:
ORG
0000H
AJMP
MAIN
ORG
0030H
MAIN:
MOV
R0,#30H
;
(R0)=
0x30
(00H)=
0x0000
MOV
A,#40H
;
(A)=
0x40
MOV
R6,A
;
(A)=
0x40,(R6)=
0x40
MOV
A,@R0
;
(R0)=
0x30
(A)=
0x16
MOV
40H,A
;
(A)=0x16
(40H)=
0x0040
MOV
30H,40H
;
(30H)=
0x0030
(40H)=
0x0040
MOV
R1,#40H
;
(R1)=
0x40
MOV
@R1,#0AAH;(R1)=
0x40
(40H)=
0x0040
MOV
SP,#60H;
(SP)=
0x60
PUSH
ACC;
(SP)=
0x61
(61H)=
0x0061
PUSH
30H;
(SP)=
0x62
(62H)=
0x0062
MOV
A,#0FFH;
(SP)=
0x62
(A)=
0xff
MOV
30H,#30H;
(SP)=
0x62
(30H)=
0x0030
POP
ACC;
(SP)=
0x61
(A)=
0x16
POP
30H;
(SP)=
0x60
(30H)=
0x0030
ADD
A,30H;
(30H)=
0x0030
(A)=
0x2a
Cy=
0
SUBB
A,#10;
(A)=
0x20
Cy=
0
MOV
R4,#00100100B;
(R4)=
0x24
H
MOV
A,#39H;
(A)
=
0x39
ADD
A,R4;
(A)
=
0x5d
(R4=)
0x24
DA
A;
(A)
=
0x63
Cy=
0
MOV
28H,#55H;(28H)
=
0x0028
Cy=
0
MOV
C,40H;
(PSW)
=
0x80
Cy=
MOV
26H,#00H;(26H)
=
0x0026
Cy=
MOV
30H,C;
(30H)
=
0x0030
(26H.1)
=
0
SJMP
$
2、源程序2
設(shè)(30H)=4,(31H)=1,(32H)=3,(33H)=5,(34H)=2,(35H)=6
ORG
0000H
AJMP
MAIN
ORG
0030H
MAIN:
MOV
R0,#30H;30H→R0
MOV
R2,#6;6→R2
SORT:
MOV
A,R0;30H→A
MOV
R1,A;30H→R1
MOV
A,R2;6→A
MOV
R5,A;6→R5
CLR
F0;
狀態(tài)標(biāo)志位清零
DEC
R5;寄存器R5減一
MOV
A,@R1;R1→A
LOOP:
MOV
R3,A;A→R3
INC
R1
;寄存器R1增1
CLR
C
;進(jìn)位標(biāo)志位清零
MOV
A,@R1;31H→A
SUBB
A,R3;累加器內(nèi)容減去寄存器內(nèi)容
JNC
LOOP1;僅為標(biāo)志位為1,則進(jìn)行LOOP1
;以下代碼完成數(shù)據(jù)交換
SETB
F0;狀態(tài)標(biāo)志位置1
MOV
A,@R1;31H→A
XCH
A,R3;將A于與R3的數(shù)據(jù)交換
MOV
@R1,A;將4賦值給寄存器R1(31H)
DEC
R1;寄存器減一
MOV
A,R3;1→A
MOV
@R1,A;將1賦值給寄存器R1(30H)
INC
R1;寄存器R1增一
LOOP1:
MOV
A,@R1;4→A
DJNZ
R5,LOOP;寄存器R5減一,不為零則回到LOOP
JB
F0,SORT;狀態(tài)標(biāo)志位為零,則回到SORT
SJMP
$
第五篇:微機(jī)原理與接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)總結(jié)
微機(jī)原理與接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)總結(jié)
11107108
徐寒黎
一、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及設(shè)計(jì)思路
1、①試編寫(xiě)一程序,比較兩個(gè)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(jì)思路:定義一個(gè)數(shù)據(jù)段,在數(shù)據(jù)段中定義兩個(gè)字符串作為STRING1、STRING2以及幾個(gè)用于輸入提示的和輸出所需內(nèi)容的字符串,定義一個(gè)堆棧段用于存放,定義代碼段。關(guān)鍵步驟以及少量語(yǔ)句:第一步將STRING1和STRING2都實(shí)現(xiàn)用鍵盤(pán)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(yǔ)句與上面類(lèi)似。然后進(jìn)行比較第一個(gè)單元,MOV AL,[STRING1+1] CMP AL,[STRING2+1] JNZ NOMATCH 若字符串長(zhǎng)度不等,則直接跳轉(zhuǎn),輸出輸出 “NO MATCH”; 若長(zhǎng)度相等再逐個(gè)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(jìn)入下面的NOMATCH。退出。
②試編寫(xiě)求級(jí)數(shù)1^3+2^3 +3^3 …..前幾項(xiàng)和剛大于10000的程序。
設(shè)計(jì)思路:原先編寫(xiě)的程序,設(shè)定和為10000,結(jié)果是14。但要求高一點(diǎn)的話,可以自己設(shè)置,實(shí)現(xiàn)用鍵盤(pán)輸入和的值。
一個(gè)難點(diǎn)是將輸入的ASCII碼字符串,轉(zhuǎn)換成與之相同的十進(jìn)制數(shù)的數(shù)值。關(guān)鍵的思路部分是:從1開(kāi)始求級(jí)數(shù),將和的值存在AX里,要加下一項(xiàng)級(jí)數(shù)前,比如這時(shí)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(xiě)一程序,完成字符串中各字符出現(xiàn)頻度的統(tǒng)計(jì),統(tǒng)計(jì)結(jié)果在屏幕上輸出。
設(shè)計(jì)思路:因?yàn)檫@個(gè)程序需要統(tǒng)計(jì)所有的字符,所以首先要定義一個(gè)存儲(chǔ)區(qū),用來(lái)存放26個(gè)字符以及每個(gè)字符出現(xiàn)的個(gè)數(shù)。用鍵盤(pán)控制輸入字符串以后,將字符串的第一個(gè)字符與這二十六個(gè)字符逐個(gè)比較,若有相同,在存放相應(yīng)次數(shù)的存儲(chǔ)單元的值上加1。然后比較第二個(gè)字符,依次類(lèi)推,將字符串里的字符全部比較完。將個(gè)數(shù)大于1的字符以及字符的個(gè)數(shù)都輸出到屏幕上。退出語(yǔ)句。缺點(diǎn)和不足:這樣需要定義一個(gè)非常繁的存儲(chǔ)區(qū)??梢愿鶕?jù)輸入的字符,然后進(jìn)行比較和統(tǒng)計(jì)。
④設(shè)計(jì)一個(gè)動(dòng)畫(huà)程序。
設(shè)計(jì)思路:這個(gè)程序參考了網(wǎng)上的資料,沒(méi)有什么新意,是小鳥(niǎo)的圖形,可以用上下左右鍵進(jìn)行移動(dòng),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(niǎo)的初始位置以及寫(xiě)出小鳥(niǎo)圖形的像素的點(diǎn)。功能性的語(yǔ)句是,用鍵盤(pán)接受一個(gè)輸入,將其與1bh比較,用JZ語(yǔ)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(yǔ)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(dòng)的相關(guān)語(yǔ)句,否則再與4bh比較,看是否向左,依次類(lèi)推,根據(jù)鍵盤(pán)輸入的上下左右跳轉(zhuǎn)到不同的語(yǔ)句。再將小鳥(niǎo)的位置進(jìn)行與上下左右鍵的輸入相應(yīng)的移動(dòng)。
最后編寫(xiě)好退出語(yǔ)句。
2、硬件接口主要是了解8255與8253的功能,以及控制字。①I(mǎi)/O地址譯碼
只要對(duì)硬件概念清晰,很簡(jiǎn)單的?;旧蠜](méi)有什么創(chuàng)造性。收獲:熟悉實(shí)驗(yàn)箱結(jié)構(gòu),了解每部分元件和標(biāo)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(shí)器8253 1,對(duì)照實(shí)驗(yàn)電路圖,將計(jì)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(dòng)逐個(gè)輸入單脈沖,編程使計(jì)數(shù)值在屏幕上顯示,并用邏輯筆觀察OUT0點(diǎn)平變化。
2,將計(jì)數(shù)器0、計(jì)數(shù)器1分別設(shè)置為方式3,計(jì)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(yàn)電路如圖所示,8255C口接邏輯電平開(kāi)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(dòng)輸入端a~g相連,位碼驅(qū)動(dòng)輸入端S1接5V(選中),S0和dp接地(關(guān)閉)。編程從鍵盤(pán)輸入一位十進(jìn)制數(shù)(0-9),在七段數(shù)碼管上顯示。
4,數(shù)碼管動(dòng)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(dòng)輸入端S1、S0接8255 C口的PC1和PC0。編程在兩個(gè)數(shù)碼管上顯示“56”。
動(dòng)態(tài)顯示時(shí),先送“5”的段碼送A口,再送02h到C口為位碼;經(jīng)一定延時(shí)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(dòng)態(tài)顯示(選做):同圖接好電路,編程在兩個(gè)數(shù)碼管上顯示循環(huán)顯示“00-99”。只要搞清楚各個(gè)口的地址,以及選擇適當(dāng)?shù)目刂谱?,其?shí)很簡(jiǎn)單的。
收獲:掌握8255的基本工作原理和編程方法,對(duì)方式0的認(rèn)識(shí)加深了。
二、試驗(yàn)中遇到的問(wèn)題 1在編寫(xiě)程序時(shí),我深深體會(huì)到,畫(huà)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(cuò)了。
2實(shí)驗(yàn)2,里面涉及的寄存器很多,很容易就會(huì)用亂了,還是很需要注意的。3比如那個(gè)小鳥(niǎo)動(dòng)畫(huà)的題目,當(dāng)時(shí)在控制左右移動(dòng)的時(shí)候,選擇的起始位置的語(yǔ)句沒(méi)寫(xiě)對(duì)位置,每次按一個(gè)移位的鍵以后,都從最初的初始位置向某個(gè)方向移動(dòng)。
4硬件方面的,一開(kāi)始沒(méi)搞懂地址什么意思,所以連線時(shí)很懵懂,后來(lái)清楚了,發(fā)現(xiàn)就沒(méi)什么了。
三、心得感受
微機(jī)原理與接口技術(shù)的課程實(shí)驗(yàn)歷時(shí)大半個(gè)學(xué)期,通過(guò)自己編寫(xiě)、運(yùn)行程序,不僅可以鞏固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí),而且學(xué)到了很多在書(shū)本上所沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。以前對(duì)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(guò)一段上機(jī)的實(shí)踐,對(duì)于怎么去排錯(cuò)、查錯(cuò),怎么去看每一步的運(yùn)行結(jié)果,怎么去了解每個(gè)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(gè)簡(jiǎn)單程序設(shè)計(jì),加深了我們對(duì)初學(xué)的匯編語(yǔ)言指令的熟悉和理解,匯編語(yǔ)言直接描述機(jī)器指令,比機(jī)器指令容易記憶和理解。通過(guò)學(xué)習(xí)和使用匯編語(yǔ)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(shí)踐應(yīng)用基礎(chǔ)。不僅鞏固了書(shū)本所學(xué)的知識(shí),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(gè)實(shí)驗(yàn)是并行輸入輸出接口8255和計(jì)數(shù)器8253的功能的操作,加深了我們對(duì)硬件的熟悉,鍛煉了動(dòng)手能力,發(fā)揮創(chuàng)造才能。
通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的,只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái),從理論中得出結(jié)論,才能真正提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到問(wèn)題,可以說(shuō)得是困難重重,這畢竟第一次做的,難免會(huì)遇到過(guò)各種各樣的問(wèn)題,同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處,對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻,掌握得不夠牢固。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了,在設(shè)計(jì)中遇到了很多編程問(wèn)題,最后在自己的思考以及和同學(xué)的討論中,終于迎刃而解。