微机原理及应用ppt课件

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1、微机原理及应用机械工程学院一、绪论(基本知识)二、微机系统结构三、汇编指令与程序结构四、I/O接口体系绪论1、微型计算机的组成和结构存储器I/O接口输入设备I/O接口数据总线DB控制总线CB地址总线AB输出设备CPU绪论1、微型计算机的组成和结构冯·诺依曼结构：（1）、运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备地址总线AB：地址总线的条数决定微处理器的寻址能力数据总线DB：其条数决定微处理器一次最多可以传送的数据宽度控制总线CB：以来传送各种控制信号（2）、数据和程序以二进制代码存放在存储器中，存放位置由地址指定，地址码也是二进制形式（3）、控制器按指令序列（即程序）工作。控制器具有判断能力

2、执行每一条指令，都包括取指、译码和执行三个基本步骤绪论2、数制及转换十进制、二进制、八进制和十六进制例1、136D转换为2进制。2136余数（结果）低位268----------0234----------0217----------028----------124----------022----------021----------00----------1高位转换结果：（136）D=（10001000）B绪论2、数制及转换十进制、二进制、八进制和十六进制0.625*21.25*20.5*21.0取整：高位低位转换结果：(0.625)D=(0.101)B例2：将（0.625)D转换为二进

3、制数。绪论3、带符号数的表示方法（1）机器数与真值机器数：机器中数的表示形式。真值：机器数所代表的实际数值（2）原码、反码、补码正数：三者相同负数反码符号位为1，数值位为原码数值各位取反；负数补码符号位为1，数值位为反码加1。1、[X]原=01001001B，[Y]原=10101010B，则[X-Y]原=？2、0.101001B等于A.0.640625DB.0.620125DC.0.820325DD.0.804625D微机系统结构1、Intel8086/8088CPU的内部结构2、8086/8088的引脚信号3、系统结构和配置4、CPU内部时序微机系统结构1、Intel8086/8088CP

4、U的内部结构8086的内部结构－成两部分:总线接口部件BIU:总线接口单元BIU，负责控制存储器读写。执行部件EU:执行单元EU从指令队列中取出指令并执行。特点：取指令和执行指令分开进行，提高了速度。20位地址加法器四个段寄存器：CS、DS、SS、ESCS管理代码段;DS管理数据段SS管理堆栈段;ES管理附加段.16位的指令指针寄存器IP：IP中的内容是下一条指令对现行代码段基地址的偏移量，6字节的指令队列指令队列共六字节，总线接口部件BIU从内存取指令，取来的总是放在指令队列中；执行部件EU从指令队列取指令，并执行。内部暂存器IPESSSDSCS输入/输出控制电路外部总线执行部分控制电路1

5、23456∑ALU标志寄存器AHALBHBLCHCLDHDLSPBPSIDI通用寄存器地址加法器指令队列缓冲器执行部件（EU)总线接口部件（BIU)16位20位16位8位通用寄存器四个专用寄存器SP：堆栈指针BP：基址指针：SI:源变址寄存器DI:目的源变址寄存器算术逻辑单元ALU：主要是加法器。大部分指令的执行由加法器完成。标志寄存器：16位字利用了9位。总线接口单元和执行单元的动作管理1、当8086的指令队列有两个空字节，BIU自动取指令到指令队列中；2、执行部件EU准备执行一条指令时，它从BIU的指令队列取指令，然后执行；3、指令队列已满，BIU与EU又无总线请求时,总线接口部件进入空

6、闲状态。4、执行转移指令、调用指令、返回指令时，BIU自动清除指令队列，然后从新地址取指令，并立即送给EU，然后再从新单元开始，从新填满队列机构。8086CPU的特点：BIU与EU是分开的，取指令与执行指令可以重叠。提高执行速度。微机系统结构2、8086/8088的引脚信号12345678910111213141516171819204039383736353433323130292827262524232221GNDAD14AD13AD12AD11AD10AD9AD8AD7AD6AD5AD4AD3AD2AD1AD0NMIINTRCLKGNDVCCAD15A16/S3A17/S4A18/S5

7、A19/S6BHE*/S7MN/MX*RD*HOLD(RQ*/GT0*)HLDA(RQ1*/GT1*)WR*(LOCK*)M/IO*(S2*)DT/R*(S1*)DEN*(S0*)ALE(QS0)INTA*(QS1)TEST*READYRESET8086微机系统结构2、8086/8088的引脚信号CPU引脚是系统总线的基本信号可以分成三类信号16位数据线：D0~D1520位地址线：A0~A19控制线：ALE、