微機原理及接口2011年度第2次課課件

微機原理及接口第一章微型計算機基礎(chǔ)1.1概述

1.2計算機中的數(shù)制和編碼

1.3微型計算機系統(tǒng)的組成、分類和配置1.4微處理器1.2計算機中的數(shù)制和編碼一、無符號數(shù)的表示及運算二、帶符號數(shù)的表示及運算三、二進(jìn)制編碼1、二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)就是BCD碼。壓縮BCD碼：是用4位二進(jìn)制數(shù)表示一位十進(jìn)制數(shù)。一個字節(jié)表示兩位十進(jìn)制數(shù)。例：10010110B表示96(2)非壓縮BCD碼：用一個字節(jié)表示一位十進(jìn)制數(shù)，高4位總是0000，低4位的0000-1001表示0-9。

例：00000110B表示6

1、二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)2、字母和字符的編碼ASCII碼——美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼包括：

0~9十個數(shù)字

52個大小寫英文字母

34個專用符號

32個控制符號因為：27=128所以：ASCII碼是7位碼128個元素ASCII字符編碼表CPU存儲器I/O接口系統(tǒng)總線硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)微型計算機系統(tǒng)微型計算機(主機)外設(shè)運算器控制器寄存器鍵盤、鼠標(biāo)顯示器軟驅(qū)、硬盤、光驅(qū)打印機、掃描儀系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件1.3微型計算機系統(tǒng)的組成、分類和配置一、微型計算機1.3微型計算機系統(tǒng)的組成、分類和配置一、微型計算機二、微機常用術(shù)語1.位（BIT）：最小的數(shù)據(jù)單位（0或1）。2.字節(jié)（Byte）：1Byte=8Bit。3.字（Word）：16Bit。4.字長：CPU與存儲器及I/O接口之間傳送數(shù)據(jù)的基本單位，數(shù)據(jù)總線的寬度。5.K、M、G：1K=210=1024，1M=210K，1G=210M。6.機器語言：二進(jìn)制代碼組成的指令，計算機惟一能夠直接識別并執(zhí)行的程序。7.匯編語言：用助記符編寫的程序。8.高級語言：接近于人類自然語言，與硬件無關(guān)的程序。1.3微型計算機系統(tǒng)的組成、分類和配置第一章微型計算機基礎(chǔ)第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（一）8086/8088的功能結(jié)構(gòu)8086CPU功能結(jié)構(gòu)圖總線控制邏輯內(nèi)部總線16位地址加法器總線接口單元BIU123456指令隊列執(zhí)行單元EU通用寄存器AXAHALBXBHBLCXCHCLDXDHDLSPBPDISIEU控制器CSDSSSESIP內(nèi)部通信外部總線ALU暫存器標(biāo)志寄存器20位地址總線16位數(shù)據(jù)總線EU功能：從指令隊列中取指令、譯碼和執(zhí)行;BIU功能：負(fù)責(zé)與存儲器、I/O端口傳送數(shù)據(jù)、地址。第一章微型計算機基礎(chǔ)第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（一）8086/8088的功能結(jié)構(gòu)EUBIU通用寄存器算術(shù)邏輯單元ALU標(biāo)志寄存器EU控制電路指令隊列段寄存器指令指針I(yè)P物理地址加法器∑與EU通訊的內(nèi)部寄存器總線控制電路第一章微型計算機基礎(chǔ)第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（一）8086/8088的功能結(jié)構(gòu)EUBIU通用寄存器算術(shù)邏輯單元ALU標(biāo)志寄存器EU控制電路指令隊列段寄存器指令指針I(yè)P物理地址加法器∑與EU通訊的內(nèi)部寄存器總線控制電路CSIPCSIPCSIPCSIP20位地址地址指令指令指令指令經(jīng)指令譯碼后控制執(zhí)行單元工作第一章微型計算機基礎(chǔ)第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（一）8086/8088的功能結(jié)構(gòu)（二）8086/8088的內(nèi)部寄存器（1）數(shù)據(jù)寄存器用于存放參與運算的數(shù)據(jù)或運算的結(jié)果。AXBXCXDXAHAL16位BHBLCHCLDHDL8位8位累加器Accumulator基址寄存器Base計數(shù)寄存器Count數(shù)據(jù)寄存器Data1.通用寄存器用于存放段基址。第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（二）8086/8088的內(nèi)部寄存器1.通用寄存器2.段寄存器CS代碼段寄存器CodeSegmentSS堆棧段寄存器StackSegmentDS數(shù)據(jù)段寄存器DataSegmentES附加段寄存器ExtraSegment3.控制寄存器IP指令指針寄存器InstructionPointer用于存放指令的偏移地址。第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（二）8086/8088的內(nèi)部寄存器1.通用寄存器2.段寄存器3.控制寄存器IPFLAGS標(biāo)志寄存器第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（二）8086/8088的內(nèi)部寄存器1.通用寄存器2.段寄存器3.控制寄存器FLAGS標(biāo)志寄存器CFPFAFZFSFTFIFDFOF15118740（1）狀態(tài)標(biāo)志位（6個）（2）控制標(biāo)志位（3個）CF進(jìn)位標(biāo)志位CarryFlag用于加、減法運算時1有進(jìn)位或借位0無進(jìn)位或借位PF奇偶標(biāo)志位ParityFlag用于邏輯運算結(jié)果中“1”的個數(shù)1偶數(shù)個0奇數(shù)個AF輔助進(jìn)位位AuxiliaryFlag用于8(16)加減法運算時低4(8)位向高4(8)位1有進(jìn)位或借位0無進(jìn)位或借位第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（二）8086/8088的內(nèi)部寄存器1.通用寄存器2.段寄存器3.控制寄存器FLAGS標(biāo)志寄存器CFPFAFZFSFTFIFDFOF15118740（1）狀態(tài)標(biāo)志位（6個）OF溢出標(biāo)志位OverflowFlag用于判斷算術(shù)運算結(jié)果是否超出范圍1有溢出0無溢出例1：x=+1011,y=+1001,求x+y例2：x=-1011,y=-1001,求x-y判斷是否溢出的方法：OF=CF⊕最高有效位進(jìn)位位第四節(jié)微處理器一、Intel8086/8088（二）8086/8088的內(nèi)部寄存器1.通用寄存器2.段寄存器3.控制寄存器FLAGS標(biāo)志寄存器CFPFAFZFSFTFIFDFOF15118740（1）狀態(tài)標(biāo)志位（6個）（2）控制標(biāo)志位（3個）TF跟蹤標(biāo)志位TrapFlag用于確定單步執(zhí)行1進(jìn)入單步執(zhí)行狀態(tài)0非單步執(zhí)行狀態(tài)IF中斷允許標(biāo)志位Interrupt

enableFlag用于確定是否允許響應(yīng)可屏蔽中斷請求1允許響應(yīng)0禁止響應(yīng)DF方向標(biāo)志位DirectionFlag用于串操作地址方向1按遞減方式0按遞增方式控制標(biāo)志與狀態(tài)標(biāo)志