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1、,微机原理、汇编与接口技术,第一章 微型计算机基础,第二章 汇编语言和汇编程序,目录,第三章 程序设计的基本技术,第四章 总线,第五章 存储器及其接口,第六章 输入输出和接口技术,第七章 中断技术,第八章 常用可编程接口芯片,第一章 微型计算机基础,1.二进制数的扩展,2.微型计算机常用的术语,3.中央处理器CPU或微处理器,4.状态标志寄存器,5.8086/8088的内部结构,6.80x86的工作方式,7.段基址、偏移地址和物理地址,8.二进制数的逻辑运算,9.8位二进制数的范围,10.符号数的表示法,返回,11.无符号数的运算,12.补码数的运算,13.BCD数的加减运算,14.ASCII
2、码,15.微型计算机的基本结构,16.BX和BP的相同点和不同点,17.十六进制和十进制的相互转换,18.8086/8088的状态标志位分布图,19.8086/8088的寄存器,20.逻辑地址、偏移地址和物理地址的计算,第一章 微型计算机基础,一个二进制数扩展后，其数的符号和大小应保持不变 无符号数的扩展是将其左边添加0。如8位无符号数二进制数F8H扩展为16位无符号数，则为00F8H 用原码表示的二进制数的扩展是将其符号位向左移到最高位，符号位即最高位与原来的数值位间的所有位都填入0。例如，68，8位二进制原码为44H ,16位二进制原码表示为0044H; -68，8位二进制原码为C4H，1
3、6位二进制原码为8044H。 用补码表示的二进制数，正数的扩展应该在其前面补0，而负数的扩展，则应该在其前面补1。例如，68用8位二进制数表示的补码为44H,用16进制数表示的补码为0044H；-68用8位二进制数表示的补码为BCH，用16位二进制数表示的补码为FFBCH。 反码表示的二进制数的扩展与补码相同。,1.二进制数的扩展,返回,第一章 微型计算机基础,位 计算机所能表示的最基本、最小的数据单元 字 字是计算机内部进行数据处理的基本单位。 字长 计算机的每一个字所包含的二进制数称为字长。 字节 把相邻的8位二进制数称为字节。 指令 指令是规定计算机进行某种操作的命令，是计算机自动运行的
4、依据。 程序 是指令的有序组合，是一种为完成某种任务而编制的指令的序列。 指令系统 是指一台计算机所能执行的全部指令,2.微型计算机常用的术语,返回,第一章 微型计算机基础,中央处理器具有算术运算、逻辑运算和控制操作的功能，是微型计算机的核心部分。它主要有3个基本部分组成。 （1）算术逻辑单元（ALU） （2）寄存器 用来存放操作数、中间结果以及反应运算结果的状态标志位。 （3）控制器 控制器具有指挥整个系统操作的功能。它按一定的顺序从存储器中读取指令，进行译码，在时钟信号的控制下，发出一系列的操作命令，控制CPU以及整个系统有条不紊地工作。,3.中央处理器CPU或微处理器,返回,第一章 微型
5、计算机基础, 6个状态标志位 （1）进位标志位CF 加减算术指令执行后，最高位有进位或借位，CF=1；无进位或借位，CF=0。 （2）辅助进位标志位AF 最低4位D3D0位有进位或借位，AF=1;无进位或借位，则AF=0。 （3）溢出标志位OF 运算结果溢出，则OF=1;反之OF=0。 （4）符号标志位SF （5）零标志位ZF 指令执行后，结果为0，ZF=1；结果不为0，ZF=0。 （6）奇偶标志位PF 指令执行后，结果的低8位中1的个数为偶数，PF=1;若为奇数，PF=0。 3个控制标志位 （1）方向标志位DF （2）中断允许标志位IF IF=1，允许CPU响应外部可屏蔽中断；IF=0，则不
6、允许。 （3）追踪标志位TF TF=1,微处理器每执行一条指令就自动地发生一个内部中断，微处理器转去执行一个中断程序，因而微处理器单步执行程序，常用于程序程序的调试，故又称为陷阱标志位；TF=0,CPU正常执行程序。,4.状态标志寄存器,返回,第一章 微型计算机基础,5.8086/8086的内部结构,返回,第一章 微型计算机基础,80x86的工作方式有4种：实地址方式、虚地址保护方式、虚拟8086方式、系统管理方式。 8086/8088只有实地址方式1种工作方式。 Pentium有实地址方式、虚地址保护方式、虚拟8086方式和系统管理方式4种。,6.80x86的工作方式,返回,第一章 微型计算
7、机基础,7.段基址、偏移地址和物理地址,返回,存储器的每个存储单元都可以用两个形 式的地址来表示：实际地址（或称物理地址 ）和逻辑地址。物理地址是用唯一的20位二 进制数所表示的地址，微处理器与存储器交 换信息时使用物理地址。程序中不能使用物 理地址，而要使用逻辑地址，即段基址的高 16位：偏移地址，一个物理地址可以用不同 的逻辑地址来表示。 逻辑地址=段基址：偏移地址 物理地址=段基址16（即10H）+偏移地址 物理地址00020H,在00000H0FFFFH段 中的逻辑地址是0000H：0020H，在00010 H1000FH段中的逻辑地址是0001H:0010H ，而在00020H100
8、1FH段中的逻辑地址却 是0002H:0000H。,第一章 微型计算机基础,8.二进制数的逻辑运算,返回,第一章 微型计算机基础,9.8位二进制数的范围,返回,第一章 微型计算机基础,10.符号数的表示法,返回,第一章 微型计算机基础,11.无符号数的运算,返回,第一章 微型计算机基础,设符号位向进位位的位数为CY，数值部分向符号位的进位为Cs，则溢出 OF=CYCs， OF=1,有溢出；OF=0，无溢出。 再来看看105+50、-105-50和-50-5这三个计算有无溢出 0100 1001 1001 0111 1100 1110 +0011 0010 +1100 1110 +1111 10
9、11 1001 1011 1 0110 0101 1 1100 1001 CY=0，Cs=1 CY=1，Cs=0 CY=1，Cs=1 OF=01=1，有溢出 OF=10=1，有溢出 OF=11=0，无溢出,12.补码数的运算,返回,第一章 微型计算机基础,BCD数加法 两个BCD数相加，若相加各位的结果都在09之间，则其加法运算规则完全同二进制数的加法规则；若大于9，则应对其进行加6调整。如48+59，因为低4位相加，和为17大于9，高4位相加并与低四位的进位相加，和为10也大于9，故都应做加6调整，其运算和调整过程如下 0100 1000 +0101 1001 1010 0001 +0110
10、 0110 10000 0111 和为107 BCD数减法 两个BCD数相减，若本位的被减数大于或等于减数，则减法规则完全同二进制数； 反之，就会向高位借位，十进制向高位借1作10，而按二进制运算法则，借1作16，因此应进行减6调整。如28-19，低位8减9，向高位借位，故应作减6调整。即： 0010 1000 - 0001 1001 0000 1111 - 0000 0110 0000 1001,13.BCD数的加减运算,返回,第一章 微型计算机基础,常用字符的ASCII码 将十进制数的ASCII码转换为二进制数 （1）31393934H01090904H; （2）01090904H1994
11、; （3）1994=7CAH0111 1100 1010B。 十六进制的ASCII码转换为十六进制数 37H-30H=07H 43H-37H=0CH 41H-37H=0AH,14.ASCII编码,返回,第一章 微型计算机基础,15.微型计算机的基本结构,返回,第一章 微型计算机基础,相同点：作为通用存储器，均可存放数据 不同点：作为基础存储器时， BX 寻址数据段，和DS,ES搭配； BP 寻址堆栈段，和SS搭配。,16.BX和BP的相同点和不同点,返回,第一章 微型计算机基础,十进制整数转换为十六进制数可采用除16取余法，例如,17.十六进制数和十进制数间的相互转换,返回,第一章 微型计算机
12、基础,18.8086/8088状态标志位分布图,返回,第一章 微型计算机基础,8086/8088的寄存器有8个通用寄存器、1个指令寄存器、1个标志寄存器和4个段寄存器。,19.8086/8088的寄存器,返回,第一章 微型计算机基础,20.逻辑地址、偏移地址和物理地址的计算,返回,第二章 汇编语言,1.变量和地址表达式,2.变量的段基址和偏移地址,3.寄存器的寻址方式,4.加减运算指令,5.逻辑运算指令,6.符号指令的寻址方式,7.变量存储区域中数据的存放,8.数据的存储形式,9.变量的类型属性和变量的定义,10.栈操作指令,返回,11.几种将两个字数据互换的指令,12.判断指令是否正确,13
13、.乘以2和除以2指令,14.ROL指令的应用,15.XOR指令的应用,16.常量,17.几种特殊功能的程序段,18.移位指令SHL/SHR/SAL/SAR,19.移位指令ROL/ROR/RCL/RCR,20.扩展传送指令MOVSX和MOVZX,21.8086的16位段模式的格式,第二章 汇编语言,变量是存储器中的数据或数据区的符号表示。变量名即是数据的地址或数据区的首地址。指令中的存储器的地址可以用变量表示。由于存储器是分段使用使用的，因此变量具有3重属性：段基址、偏移地址和类型。 同数值表达式一样，由变量、标号、寄存器（只能是16位和32位的通用寄存器，且16位的寄存器只能说SI、DI、BX
14、、BP，用寄存器名置入括号中表示）、常量和运算符组成的有意义的式子称作地址表达式。,1.变量和地址表达式,返回,第二章 汇编语言,变量的段基址的高16位和偏移地址分别用SEG和OFFSET两个算符来指定，只要在操作数中指定带SEG或OFFSET算符的变量名，就可以分别产生该变量的段基址的高16位或偏移地址。 SEG W:取变量W的段基址 OFFEST W:取变量W的偏移地址,2.变量的段基址和偏移地址的指定算符,返回,第二章 汇编语言,立即寻址 MOV AL，5；将字节05H送AL，指令执行后，AL=05H； ADD AX，100H；将AX的内容和立即数100H相加，再送回AX，即AX=011
15、2H。 直接寻址 （寄存器为DS）MOV AX，W；该指令源操作数的逻辑地址为DS:OFFSET W； （寄存器为其他）MOV AX，ES：W；该指令源操作数的逻辑地址为ES：OFFSET W； 间接寻址 只有4个16位通用寄存器BX、SI、DI和BP可以用于间接寻址；所有32位的通用寄存器都可以用于间接寻址。 MOV CX，BX；若DS=1359H、BX=0124H，则传送的数据地址是1359H:0124H=136B4H和1359H:0125H=136B5H；该指令执行的操作是将136B4H中的内容送CL，将字节单元136B5H中的内容送CH。 间接寻址的主要优点是只要对间接寄存器作适当修改，一条指令就可以对许多不同的存储单元进行访问。循环程序设计中，多采用间接寻址。,3.寄存器的寻址方式,返回,第二章 汇编语言,基址寻址 只有2个16位的通用寄存器的通用寄存器BX和BP可以用作基址寄存器。 MOV BX+BUF+2，AL 或MOV BUFBX+2 该指令的源操作数是寄存器AL，目的地在当前数据段DS中，目的操作数是DS:BUFBX+2 具体地，若DS=1359H、BX=0124H，字节变量BUF的偏移地址等于4，则传送数据的地址是1359：（0124H+4+2）=136BAH；该指令执行的操作是把AL的内容送136BAH单元。 MOV
