微型计算机原理及应用技术-复习

《微型计算机原理及应用技术-复习》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、微型计算机原理及应用技术冯源fengyuan@ouc.edu.cn2微机的五大基本组成部件运算器、控制器、存储器、输入/输出设备（接口）微型计算机的概念结构计算机基本结构2.1微型计算机的概念结构—微处理器（CPU)2.1运算器运算器是计算机用来进行算术逻辑运算的部件运算器的核心是加法器基本功能：1．对二进制代码进行加、减、乘、除基本运算2．对二进制代码进行“与”、“或”、“非”等逻辑运算3．完成数据信息的传送运算器组成：算术逻辑运算单元ALU，内部总线，通用寄存器组，输入多路开关和数据锁存器，输出移位多路

2、开关微型计算机的概念结构—微处理器（CPU)2.1控制器控制器用于计算机硬件系统中，指挥、协调各部件的工作，是整个计算机的中枢基本功能：取指令、分析指令、执行指令、输入／输出控制、中断处理控制器构成：指令寄存器、指令计数器、指令译码器、地址形成部件、时序信号发生器、操作控制部件、中断机构微型计算机的概念结构—微处理器（CPU)2.1寄存器组寄存器组是CPU内部的若干个存储单元分为专用寄存器和通用寄存器，专用寄存器的作用是固定的，如堆栈指针、标志寄存器等，通用寄存器可有多种用途寄存器的数目因微处理器而定寄存器

3、组作用：暂存数据，避免频繁访问内存，缩短指令长度和执行时间，给编程带来方便2021/7/2478086CPU编程结构图2021/7/248EU的功能和组成功能：译码执行组成：算逻部件ALU标志寄存器（程序状态字）PSW通用寄存器16位AXBXCXDX指针变址寄存器16位SIDISPBPEU控制器，取指控制及时序控制2021/7/249运算结果标志运算结果标志CFPFAFZFSFOFCF:进位/借位标志CF=1CY有进位/借位CF=0NCPF:奇偶标志PF=1PE运算结果（低八位）中有偶数个1PF=0POAF

4、:辅助进位标志AF=1AC有辅助进位/借位AF=0NA常用于BCD码运算字节：带符号数-128~12710000000~01111111（二进制)字：带符号数-32768~32767ZF零标志ZF=1ZR运算结果为零ZF=0NZSF符号标志SF=1NG运算结果为负（运算结果的最高位）SF=0PLOF溢出标志OF=1OV带符号数运算结果溢出OF=0NV2021/7/2410系统状态标志系统状态标志TFIFDFTF:陷阱标志TF=1使CPU每执行一步（一条指令）即产生一个内部中断TF=0禁止跟踪IF:中断标志I

5、F=1允许CPU响应外部的可屏蔽中断（STI）IF=0禁止中断(CLI)DF:方向标志DF=1串操作指令为自动减量(STD)DF=0串操作指令为自动增量(CLD)控制变址寄存器变化方向；通过STD或CLD设置或清除2021/7/2411BIU的功能和组成功能：地址形成取指令指令排队读/写操作数总线控制组成：段寄存器16位CSDSSSES指令指针寄存器16位IP物理地址加法器指令队列6字节总线控制逻辑2021/7/2412周期的概念时钟周期CPU的最小时间单位,也称为T状态,由时钟发生器提供.由计算机主频决定

6、.指令周期CPU执行一条指令所需要的时间称为指令周期。8086中不同指令的指令周期是不等长的，最短的指令只需要两个时钟周期，最长的指令需6个.它可以包含若干个总线周期。总线周期CPU通过总线从存储器或I/O接口读写一个字节（或字）所用的时间称为一个总线周期.一个总线周期至少包括4个时钟周期,T1,T2,T3,T4.2021/7/24138086引脚2021/7/24141．最小工作模式在8086的最小模式中，硬件连接上有如下几个特点：MN/MX#引脚接+5V，决定了8086工作在最小模式。有一片8284A，

7、作为时钟发生器。有三片8282或74LS373，用来作为地址锁存器。当系统中所连接的存储器和外设比较多时，需要增加系统数据总线的驱动能力，可选用两片8286或74LS245作为总线驱动器。2021/7/24152021/7/24162．最大工作模式在8086的最大模式中，硬件连接上有如下特点：MN/MX＃引脚接地，决定了8086工作在最小模式。系统中增加了总线控制器8288,总线控制信号由8288产生.组成多处理器/协处理器微机系统。即在一个系统中有两个或两个以上的微处理器，每个处理器能执行它自己的程序。2

8、021/7/2417最大模式下的连接示意图8088CPU数据总线地址总线地址锁存器数据总线缓冲器时钟发生器总线控制器控制总线8284A8288ALECLKMN/MX82828286GND2021/7/2418与存储单元地址相关的几个概念物理地址：一个存储单元的实际地址(20位)。物理地址与存储单元是一一对应关系。(20202H)逻辑地址：是指段地址和偏移地址，是指令中引用的形式地址。一个逻辑地址只能对应一个物理地