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1、微机原理与接口技术微机原理与接口技术复习参考资料复习参考资料教师：凌建华 复习资料说明：1、标有红色星号“”的内容为重点内容3、本资料末尾附有“微机原理与接口技术综合练习题与答案错误修正”和“微机 原理与接口技术综合练习题与答案中不作要求的部分” ，请注意查看。第一章第一章概概 述述一、计算机中的数制一、计算机中的数制 1、无符号数的表示方法： （1）十进制计数的表示法 特点：以十为底，逢十进一； 共有 0-9 十个数字符号。 （2）二进制计数表示方法： 特点：以 2 为底，逢 2 进位； 只有 0 和 1 两个符号。 （3）十六进制数的表示法： 特点：以 16 为底，逢 16 进位； 有 0
2、-9 及 AF（表示 1015）共 16 个数字符号。2、各种数制之间的转换 （1）非十进制数到十进制数的转换按相应进位计数制的权表达式展开，再按十进制求和。 （见书本 1.2.3，1.2.4） （2）十进制数制转换为二进制数制十进制 二进制的转换： 整数部分：除 2 取余；小数部分：乘 2 取整。 十进制 十六进制的转换：整数部分：除 16 取余； 小数部分：乘 16 取整。 以小数点为起点求得整数和小数的各个位。 （3）二进制与十六进制数之间的转换 用 4 位二进制数表示 1 位十六进制数 3、无符号数二进制的运算（见教材 P5） 4、二进制数的逻辑运算 特点：按位运算，无进借位 （1）与
3、运算 只有 A、B 变量皆为 1 时，与运算的结果就是 1（2）或运算 A、B 变量中，只要有一个为 1，或运算的结果就是 1 （3）非运算 （4）异或运算 A、B 两个变量只要不同，异或运算的结果就是 1二、计算机中的码制二、计算机中的码制（重点（重点）1、对于符号数，机器数常用的表示方法有原码、反码和补码三种。数 X 的原码记作X原，反码记作X反，补码记作X补。注意：对正数，三种表示法均相同。注意：对正数，三种表示法均相同。 它们的差别在于对负数的表示。它们的差别在于对负数的表示。 （1）原码 定义： 符号位：0 表示正，1 表示负； 数值位：真值的绝对值。 注意：数注意：数 0 的原码不
4、唯一的原码不唯一 （2）反码 定义：若 X0 ，则 X反=X原若 X0， 则X补= X反= X原若 X 表达式的值即为段内的起始地址或偏移地址，从此地址起连续存放程序或数据。5、汇编程序的一般结构（重点（重点） （记住）DATA SEGMENT DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA BGN: MOV AX ,DATAMOV DS,AX.MOV AH,4CHINT 21H CODE ENDS END BGN第三节第三节 程序设计程序设计 1、 顺序程序的设计（略） 2、 分支程序的设计 典型例题：1 X0 Y = 0 X=0 -1 X0程序为
5、： MOV AL ，X CMP AL，0 JGE BIG MOV Y，-1 JMP EXIT BIG：JE EQUL MOV Y，1 JMP EXIT EQUL：MOV Y，0 EXIT：.3、循环程序见 用计数控制循环 见教材例题 4.8 见练习册 P9 八.2第五章第五章 微机接口技术基础微机接口技术基础说明：第五章主要是一些概念，以下所列的要求学员记住说明：第五章主要是一些概念，以下所列的要求学员记住 第一节第一节 I/O 接口的概念接口的概念 1、I/O 接口的作用 (1) 匹配外设与主机间的数据形式 (2) 匹配外设与主机间的工作速度 (3) 在主机与外设之间传输控制信息2、I/O
6、接口的分类 按外设的性能及通用的程度，可将 I/O 接口分为两类： I/O 接口芯片和 I/O 接口卡第二节第二节 I/OI/O 端口的编址方式端口的编址方式 1、I/O 端口的编址方式 （1）I/O 端口的统一编址 （3）I/O 端口的独立编址第三节第三节 输入输入/输出控制方式输出控制方式 1、程序控制传送方式 （1）无条件传送方式 （2）程序查询传送方式2、中断控制传送方式 3、直接存储器存取传送方式第六章第六章 中断技术中断技术一、中断的类型（教材一、中断的类型（教材 P217）：）： PC 机中各种类型的中断共有 256 个，并对它们进行了统一的编号，称为中断类型码 1、内中断 （1
7、） 、微处理器中断0 号中断（除数为 0） 1 号中断（单步执行程序） 4 号中断（运算溢出） 3 号中断（断点处理） （2） 、不可屏蔽中断 （3） 、保留的微处理器中断（不要求） 2、外中断 外中断特点：INTR 为电平触发 外中断可多级排优 外中断可用指令屏蔽 外中断可以嵌套 外中断响应条件的修正（重点掌握） 在 IF=1，任何一条指令执行完时，CPU 将检测引脚 INTR，以便响应外中断。 3、软中断 由中断指令 INTn 引发的中断称为软中断。 4、保留中断 5、各类中断的优先级 高 低 除数0，INTn，断点，溢出 NMI INTR 低 单步二、中断向量表二、中断向量表（重点（重点
8、）（1）中断向量表（教材 P223）在 8086 系统中，内存最低端的 1K 字节地址范围内（从 00000003FFH） ，放置 256 个 中断的中断向量（入口地址） ，即称为中断向量表。每个中断矢量在表中占据 4 个字节， 地址较高的两个字节放入口地址的段地址（CS） ，地址较低的两个字节放偏移地址（IP） 。中断向量表中的存储地址中断类型码 n4中断向量见综合练习题中断向量见综合练习题 P9 七，七，3 题题 （2）中断服务程序的执行 第一、将标志寄存器 F 入栈 第二、清除中断标志（IF=0） 、单步标志（TF=0） 第三、将程序当前代码地址 CS 和指令偏移地址 IP 依次入栈 第
9、四、根据中断号 n，计算中断向量的首地址0000：n*4 第五、根据中断向量首地址，取出 4 个字节的中断向量，并分别置入 CS 和 IP 中， CPU 便转而执行相应的中断服务程序。三、可编程中断控制器三、可编程中断控制器 8259A 1、8259A 的特点： 每片芯片具有 8 级优先权控制，可连接 8 个中断源。 通过级联可扩展至 64 级优先权控制，可连接 64 个中断源。 每一级中断均可屏蔽或允许。 在中断响应周期，可提供相应的中断号 具有固定优先权、循环优先权、等多种工作方式，可通过编程进行连接 28 条引脚，+5V 供电2、8259A 的内部结构 (1)、中断控制逻辑 中断请求寄存
10、器（IRR） 中断服务寄存器（ISR） 中断屏蔽寄存器（IMR）(2)8259A 引脚功能 IR0IR7(外设的中断请求） 8 个外设来的中断请求信号，IR0 的优先级最高，IR7 最低。 INT（向 CPU 的中断请求）3、硬中断的执行过程（重点（重点） （掌握）（1）PC 机的外设接口卡输出中断请求信号 IRQi 至 8259A 中断控制器，并将其中的中 断请求寄存器 IRR 的相应位 i 置 1。 （2）8259A 收到 IRQi 信号后，将它与同时请求中断的信号或者正挂起的中断，通过优 先级分析器，分析比较优先级。若该中断请求是唯一的或其优先级最高，则 8259A 向 CPU 发中断请
11、求信号 INT。 （3）CPU 响应中断，连续发生两个中断响应脉冲 INTA。第一个 INTA 将中断服务器 ISR 的 I 位置 1，表示正在响应 I 级中断，同时将 IRR 的 I 位清 0，为本 i 级中断下一次的中断请求做准备；第二个 INTA 则要求 8259A 将中断源 i 的中断号 n 送至 CPU。 （4）CPU 收到 I 级中断的中断号 n 后，将其乘 4 作为中断向量地址。 （5）CPU 屏蔽中断，将中断现场信息（F，IP，CS）压入堆栈，将标志寄存器 F 中的 IF 和 TF 清 0，同时由中断向量表取得 IP 和 CS 的值。 （6）CPU 以 CS 值为段地址、IP
12、为偏移地址转入中断服务程序。 见综合练习题见综合练习题 P9 七，七，1 题题第七章第七章 接口技术接口技术第二节第二节可编程并行接口可编程并行接口 一、可编程并行接口芯片一、可编程并行接口芯片 8255A 1、8255A 的基本特点 2、8255A 的内部结构 （1）数据总线缓冲器 （2）读/写控制逻辑 （3）端口 A、B、C （4）A/B 组控制部件 3、8255A 的引脚功能 （1） 8255A 与外设连接的引脚PA0PA7(A 口输入/输出线）PB0PB7（ B 口输入/输出线） PC0PC7（ C 口输入/输出线） （2）8255A 与 CPU 连接的引脚D0D7（数据线）CS（芯片
13、选择） A1 和 A2（口地址线） A1 A0 端口 0 0 A 0 1 B 1 0 C 1 1 控制寄存器4、8255A 的编程命令 （1）控制方式选择控制字见教材 P257 图 7.3 （2）C 口按位置位/复位控制字见教材 P258 图 7.4二、二、8255A 的工作方式的工作方式1、方式 0方式 0 是一种基本的输入/输出方式 2、方式 1一种选通的输入/输出方式 3、方式 2 一种选通的双向输入/输出方式方式一 1、选通输入（记住以下结论）（记住以下结论）当当 A 口工作在方式口工作在方式 1当当 B 口工作在方式口工作在方式 1PA7PA0为端口输入数据线 PC5，PC4为输入联
14、络线 PC4自动定义为输入，称STBA PC5自动定义为输出，称IBFA PC3 为 INTRAPB7PB0为端口输入数据线 PC2，PC1为输入联络线 PC2自动定义为输入，称STBB PC1自动定义为输出，称IBFB PC0 为 INTRB2、选通输入（记住以下结论）当当 A 口工作在方式口工作在方式 1当当 B 口工作在方式口工作在方式 1PA7PA0 为端口输出数据线 PC5，PC4 为输出联络线 PC6 自动定义为输入，称 ACKA PC7 自动定义为输出，称 OBFA PC3 为 INTRAPB7PB0 为端口输出数据线 PC2，PC1 为输出联络线 PC2 自动定义为输入，称 A
15、CKB PC1 自动定义为输出，称 OBFB PC0 为 INTRB3、选通输入输出（综合前面两者）三、三、8255A 的初始化的初始化（重点（重点）对 8255A 的初始化的内容是： 写控制字到控制字寄存器，规定 8255A 的工作方式。控制字有工作方式选择控制字，C 口按位置位/复位控制字，设置中断允许标志（INTE） 。 8255A 初始化编程举例 见教材 P267 例 7.3 7.4 见综合练习题见综合练习题 P11 七，七，6 题题第三节第三节串行通信接口串行通信接口 一、串行通信的基本概念一、串行通信的基本概念 1、串行通信的传输方式 （1）串行通信的同步方式同步通信异步通信 异步通信方式要求每一需要传输的信息的数据位前面加一个起始位，表示字符的开 始；在信息数据位的后面加一个或多个停止位，表示字符的结束。这样由起始位、信息 数据位和停止位构成了一个传输单位，称为一帧信息。一帧信息的格式：（重点（重点）（2）信号的调制和解调）信号的调制和解调 （3）线路传输方式）线路传输方式 单工方式 半双工方式 全双工方式 （4）数据的传输速率）数据的传输速率数据的传输速率指单位时间传输的信息量，可用比特率（bit/s）和波特率来表示。二、应用异步通信芯片二、应用异步通信芯片 8250 1、8250 的内部结构
