接口复习重点(2010)

《接口复习重点(2010)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《接口复习重点(2010)（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、 - - 1 - - 复习重点（复习重点（2010） 一、一、 绪论绪论 微型计算机微型计算机组成 包括有微处理器、存储器、输入/输出接口电路和系统总线组成。 微处理器 CPU 由算术逻辑部件 ALU 和累加器；寄存器组、指令指针寄存器、 段寄存器；时序和控制逻辑部件；内部总线等组成。 微型计算机的结构是典型总线结构，即通过总线将各个部件连接起来。微型计算机的结构是典型总线结构，即通过总线将各个部件连接起来。 二、二、8086/8088CPU 1 1、8086/8088CPU 的内部结构和功能。的内部结构和功能。 8086/8088CPU 由 BIU（总线接口部件）和 EU（指令执行部件）组成

2、 8086/8088 中中 EU、BIU 的功能的功能： BIU：形成：形成 20 位物理地址、取指令、指令排队、读位物理地址、取指令、指令排队、读/写操作数、进行总线控制、写操作数、进行总线控制、 完成所有外部总线操作完成所有外部总线操作 EU：从指令队列取指令、指令译码、执行指令：从指令队列取指令、指令译码、执行指令 BIU 和 EU 的操作是并行的 8086 和 8088 指令队列的区别： 8086：6 字节指令队列，当有 2 个或 2 个以上字节空余时，BIU 自动将指令取到 指令队列中 8088：4 字节，有 1 个空闲字节，BIU 自动访问存储器，取指令补充指令队列 2、8086/

3、8088 最小模式的管脚功能最小模式的管脚功能 最小模式：单处理器模式，CPU 提供所有总线控制信号，接+5V；MXMN / 最大模式：多处理器模式，总线控制器 8288 产生总线控制信号，接地。MXMN / 最小模式主要引脚和功能，以及与所讲的各种接口芯片如何连接、信号方向、是 否三态。 （可分类记忆） （DEN，M/IO，RD，WR，HOLD，HLDA，READY，ALE，BHE） - - 2 - - 数据总线、地址总线宽度及寻址内存、I/O 的地址范围 8086CPU：16 根数据线、20 根地址线，在访问内存时使用地址线 A0A0A19A19，可寻 址内存空间 220，即 1MB1MB

4、的内存范围；在访问外设时使用地址线 A0A0A15A15，共能寻 址 I/O 端口地址 64K64K 范围。 数据总线：三态、双向 地址总线：三态、输出 3、8086 与与 8088 的主要区别的主要区别 指令队列长度不同：8086-6 字节，8088-4 字节 8086 空 2 字节取指令，8088 空 1 字节取指令 8088 的外部数据总线为 8 位，所以 8088 称为准 16 位 CPU 8086 的数据总线为 16 位 4、8086/8088 存储器的分段结构，堆栈的操作存储器的分段结构，堆栈的操作 为什么分段？如何分段？ 因为 8086/8088CPU 直接寻址内存 1MB，但

5、CPU 内部寄存器只有 16 位，只可寻 址 64KB，因此系统把整个存储空间分成许多逻辑段，每段容量不超过 64KB；段 和段之间可以是连续的，也可以是分开的或重叠的。 物理地址、逻辑地址、段基址、偏移量的概念，以及物理地址的计算。 堆栈的操作： 堆栈的增长方式：一般是向上增长，栈底设在存储器的高地址区，堆栈地址由高 向低增长。 堆栈的工作方式：先进后出先进后出 以字字为单位进行操作：每次压入或弹出都是一个字，且堆栈中的数据项以低字节 在偶地址，高字节在奇地址的次序存放。 进栈、出栈操作及指针变化： - - 3 - - PUSH 时，SP2 SP，低位数据（SP） ，高位数据（SP1） ；

6、POP 时，先弹出 SP 和 SP1 单元的内容，SP+2SP 5、8086/8088 系统，系统复位时各寄存器的值系统，系统复位时各寄存器的值。 RESET 信号为高高电平时，8086CPU 进入复位态。复位时 CS 为 FFFFH，其他都清 0（PSW、IP、DS、SS、ES、指令队列清空等） 在复位之后重新启功时，从内存的 FFFF0H 开始执行指令。 6、CPU 的时钟周期、总线周期、指令周期的时钟周期、总线周期、指令周期。 时钟周期：CPU 的时钟频率的倒数，也称 T 状态 总线周期：8086CPU 中，BIU 完成一次访问存储器或 I/O 端口操作所需要的时间 称作一个总线周期。一

7、个总线周期由几个状态组成。 指令周期：从取指令到执行指令完毕所需的时间称为指令周期 不同指令周期的长短不同，一个指令周期由几个总线周期组成 7、8086/8088 的总线周期的总线周期。 8086 CPU 中最基本的总线周期至少包含 4 4 个时钟周期（T1T4） ，在总线周期 的 T1 状态传送 地址地址 信息信息。 Tw：等待周期等待周期。为什么要有 Tw？ 因为慢速外设或存储器，不能及时提供数据时，CPU 处于等待状态，在 T3 状态 的前沿采样 READY 信号线，若 READY=1 则为正常周期，若 READY=0，则在 T3 周期结束后进入 Tw 周期。T3 和 T4 之间可插入多

8、个 Tw。 Ti 空闲状态空闲状态（空闲周期） CPU 不取指令，不读/写数据时，进入空闲周期。 只有在 CPU 和存储器或 I/O 接口间传输数据时，CPU 执行总线周期，当 CPU 不 执行总线周期时（指令队列已装满，EU 未申请访问存储器时） ，BIU 不和总线打 交道，就进入 Ti - - 4 - - 总线空闲周期时，是否总线空闲周期时，是否 CPU 不执行指令？不执行指令？ 不是，在空闲周期时，虽然 CPU 对总线进入空操作，但 CPU 内部操作仍然进行， 例如 ALU 执行运算，内部寄存器之间数据传输等，即 EU 在工作。 所以，Ti 是 BIU 对 EU 的等待。 8、8284

9、时钟发生器包括哪三部分电路，时钟发生器包括哪三部分电路，OSC、CLK、PCLK 三者的频率三者的频率。 包括时钟信号发生器、复位生成电路、就绪控制电路三部分 OSC：等于晶体振荡器的工作频率 三、微型计算机和外设的数据传输三、微型计算机和外设的数据传输 1I/O 接口接口: 是设置在 CPU 与外设之间的一组控制电路。其基本功能是对数据 传送的控制。 2I/O 接口的功能：接口的功能： 设置数据缓冲以解决速度不匹配 设置信号电平转换电路解决信号电平不匹配 设置信息转换逻辑满足对各自格式的要求 设置信息转换逻辑 如:A/D, D/A 并 串转换 设置时序控制电路来同步 CPU 和外设的工作 提

10、供地址译码电路，对 I/O 端口进行寻址 3.I/O 端口端口是指外设接口中存放和传送数据信息、控制信息和状态信息的寄存器, 各类信息在接口中进入不同的寄存器，这些寄存器称为 I/O 端口，每个端口有一 CLK= OSC PLK= CLK 2 1 3 1 - - 5 - - 个端口地址。CPU 用 IN 或 OUT 指令对其进行读或写。 4I/O 端口的类型：（三类）端口的类型：（三类） 1）数据端口：）数据端口：用来存放外设和 CPU 之间交换的数据，主要起数据缓冲的作用。 2） 状态端口：状态端口：主要用来指示外设的当前状态，每个外设可以有几个状态位，可 由 CPU 读取。常见的状态位有：

11、准备就绪；忙碌、错误位 3）命令端口也称为控制端口，）命令端口也称为控制端口，用来存放 CPU 向接口发出的各种命令和控制字， 以便控制接口或设备的动作 常见的命令信息有启动位、停止位、允许中断位 等。常见的控制位有方式选择控制字、操作命令字 5CPU 和外设之间传输信息的分类和外设之间传输信息的分类 1）数据信息（分为三种类型）数据信息（分为三种类型）数字量 模拟量 开关量 2）状态信息）状态信息 3）控制信息）控制信息 6I/O 端口的编址方式有两种：与存储器统一编址方式和端口的编址方式有两种：与存储器统一编址方式和 I/O 端口端口 独立编址方独立编址方 式。式。 7、I/O 地址译码地

12、址译码 地址译码包括：地址线、M/IO* I/O 奇偶地址的问题 I/O 芯片的数据线通常接 8086 的低 8 位数据线，地址总是偶数，即 A00 8086CPU 的 A00 表明低 8 位数据线有效 BHE*=0 表明高 8 位数据线有效 注意：A0、BHE*，奇偶存储体概念，分体结构概念 明确一点：I/O 芯片的 D7D0 通常接 8086CPU8086CPU 的数据总线低 8 位，此时端口地 址都是偶地址；但接高 8 位也可以，则此时端口地址都是奇地址。 8、CPU 与与 I/O 之间传送数据的三种方式：之间传送数据的三种方式： 程序控制方式、中断方式、程序控制方式、中断方式、DMA

13、方式方式 - - 6 - - 9、何谓芯片引脚的三态能力，高阻状态意味着什么、何谓芯片引脚的三态能力，高阻状态意味着什么? 芯片引脚的三态能力指其可输出高电平、低电平、高阻三种状态。 当输出高阻时，该引脚不传送逻辑信息，相当于该引脚与其连接电路断开。 四、四、8086/8088 的中断系统的中断系统（重点，这一章要仔细看） 1、8086/8088 中断系统的中断分类中断系统的中断分类 中断源的分类 内部中断（软件中断）：包括几种（INT n 指令、除法错、溢出错、单步、断点 中断） 外部中断（硬件中断）：不可屏蔽 NMI：系统断电等，紧急情况下 可屏蔽 INTR：可用指令开放（STI） ，禁止

14、（CLI） 中断类型码：8086/8088 可以处理 256 种不同的中断，类型码范围：0255（或 0FFH） 8086 采用矢量中断结构，它共有 256256 个中断类型号，每个中断向量占用中断服务 程序入口地址表的 4 4 单元，中断服务程序入口地址表定位于内存的 00000H00000H 到 003FFH003FFH 单元。 中断类型码是干什么用的？找到中断服务程序的入口地址 如何找到？n4，即 4n4n+3 共 4 字节存放 IP，CS 存入次序：(要求会填写要求会填写) 4nIP(L) 4n+1 IP(H) 4n+2 CS(L) 4n+3 CS(H) 中断向量（中断入口地址）的设置

15、 2 种方法：用指令设置：MOV 指令 或 串操作指令; 用 DOS 21H 功能调用来设 置 - - 7 - - 中断类型号获取的方法（提供中断类型号的方式） 对于除法错、溢出、NMI、断点、单步中断，CPU 自动提供类型号 04； 对于用户自己确定的软件中断 INT n，由 n 决定； 对于外部可屏蔽中断 INTR，可由 8259A 提供。 2、8086/8088 中断系统的中断优先级中断系统的中断优先级 完全嵌套、特殊全嵌套、优先级自动循环、优先级特殊循环。 完全嵌套和特殊全嵌套优先级高至低顺序都是 IR0IR7 完全嵌套：禁止同级及低级中断请求进入 特殊全嵌套：允许同级中断请求进入 特

16、殊全嵌套是专为级联方式设置的，级联时，主片要设为特殊全嵌套方式。 优先级自动循环与优先特殊循环的区别：优先级特殊循环用程序指定谁为最低优 先级 3、8086/8088 中断系统的中断响应过程中断系统的中断响应过程 什么情况下要发中断结束命令？非自动 EOI 方式时 正常中断嵌套时（即高级中断低级的） ，EOI 命令应放在哪？放在中断服务程序未 尾，IRET 返回指令之前。提前发出了 EOI，则允许响应同级或低级的中断申请， 容易造成重复嵌套，使优先级高的中断不能及时服务 要知道 EOI 命令的功能：清中断服务寄存器 ISR 的相应位。 EOI 命令是发给谁的？ 给 8259A 的 5、8259A 的结构及管脚功能的结构及管脚功能 端口选择线 A0 缓冲方式、非缓冲方式指什么？指 8259A 与数据总线相连时，中间是否通过总线 驱动器。两种方式，相关连接，接法不同（SP*/EN*） 。初始化时由 ICW4 来设置 8259A 可以记忆