华师网络教育本科接口技术与应用电子教案.ppt

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1、微机原理与接口技术第一章微机接口技术基础随着微机的普及和广泛应用,其接口技术已成为十分重要的技术。微机的强大功能往往是由接口外围设备的能力和处理外界信息的能力表现出来的。本章将详细介绍有关微机接口的基础知识。1.1微型计算机微型计算机以微处理器为基础,配以内存储器以及输入输出(I/O)接口电路和相应的辅助电路而构成的裸机。1)微机的发展与应用世界上第一台电子计算机诞生于1946年2月在美国宾西法尼亚大学问世,它是由18000多个电子管和1500多个继电器组成,功率150千瓦,重30吨,占地约167平方米,它能够按人预先编排和规定,自动、精确、快速地进行各种复杂的计算,其计

2、算效率此人工提高了几千倍,且具有存贮记忆功能。此后的几十年来计算机的技术获得了飞速的发展,现在的计算机主要分为:大型计算机,中型计算机、小型计算机、微型计算机、并朝着巨型化、微型化、网络化和智能化的方向发展,归纳起来计算机的发展可发为四个阶段2)微机的基本组成微型计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五大部分组成。通常把运算器和控制器合称为中央处理器CPU(CentralProcessingUnit),而把CPU和存储器合称为计算机的主机。而把输入设备和输出设备以及外存储器的称为外部设备,简称外设。1.2微型计算机系统微型计算机系统是以微型计算机为主体、并配

3、备相应的外围设备和系统软件就构成了微型计算机系统。1.2.1微型计算机的工作原理1)计算机执行程序的过程2)计算机工作过程1.2.2微型计算机的系统配置1)启动BIOS设置程序SETUP2)系统配置1.2.3微型计算机的主要性能指标1.2.4微型计算机病毒与防治1.3计算机的数制及编码1.3.1数制1.3.2数值型数据在计算机中的表示方式1.3.3编码1.3.4数据在计算机中的存储方式第二章8086/8088微处理器及其系统结构Intel8086是一种16位的微处理器(8088内部总线为16位,外部总线为8位,故称为准16位微处理器),它采用HMOS工艺40条引脚封装。8

4、086工作时,使用5V电源,时钟频率5MHz(8086-1为10MHz,8086-2为8MHz)。它具有20根地址线,故可寻址的内存空间为1M字节。2.1微处理器的基本结构2.28086/8088CPU的主要特性及内部结构2.38086/8088CPU的工作模式和管脚功能2.3.1工作模式1)最大工作模式2)最小工作模式2.3.2管脚功能2.48086/8088的存储器管理2.4.1存储器的分段和物理地址的形成2.4.28086系统中存储器的分体结构2.4.38086/8088系统中的堆栈操作2.58086/8088的总线操作和时序2.5.1时钟周期、总线周期和指令周期2

5、.5.2基本总线周期2.5.3典型总线周期2.5.4启动和复位操作第三章8086/8088的指令系统指令是计算机执行某种操作的命令,计算机为了完成不同的功能而要执行不同的指令。一台计算机能够识别和执行的全部指令称为该计算机的指令系统或指令集。8086和8088的指令系统完全相同。8086/8088是8位微处理器8080/8085由8位向16位扩展的产物,因而其硬件系统和指令系统都具有较强的向上兼容性。机器指令是CPU仅能识别的指令的二进制代码,也称机器码。汇编指令格式由操作码和操作数两部分组成,有些指令无操作数。操作码规定了指令的操作性质,用助记符表示。操作数规定了指令的

6、操作对象。3.18086/8088的寻址方式8086/8088的寻址方式分为两类:指令地址的寻址方式和操作数的寻址方式。指令地址的寻址方式主要是转移指令和调用指令的目标地址的形成方式,这一问题将在讲述转移指令时说明。本节只讲述操作数的寻址方式。3.28086/8088指令系统3.2.1数据传送指令3.2.2算术运算指令3.2.3逻辑运算与移位指令3.2.4串操作指令3.2.5控制转移指令3.2.6处理器控制指令第四章汇编语言程序设计汇编语言程序与计算机的结构特点密切相关,它具有执行速度快及容易实现对硬件的控制等优点,常用于系统软件编制及实现时控制等微机应用软件的开发中。本

7、章主要介绍8086/8088汇编语言源程序的基本结构,语法规则,程序设计的方法和技巧,并举例对微机中常驻机构用程序进行分析,以便于工作掌握编程的基本规律。4.1概述随着计算机技术的发展,程序设计语言也从低级向着高级发展,分为机器语言、汇编语言和高级语言三种不同层次的语言。机器语言是用二进制编码的机器指令来编写程序,早期的计算机就使用机器语言编程。机器语言面向机器,能直接被计算机识别和执行,通常机器语言程序又叫目标程序,执行时速度最快,程序占内存空间最少。但机器语言程序很不直观,无论编程和阅读都十分因难,查错和修改也很费力,所以

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