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1、1,微机系统与接口课程总结,基本内容,1微机基础 （数制、系统、P/MPU（FPU）、IA-16/32） 2指令和用途 系统硬件相关 3汇编语言程序设计（伪指令-数据-程序流） 4半导体存储器（概念、MPU接口电路 5接口技术数字/模拟接口及应用编程 6IA-32原理概念,2,基本概念,（1）数制应用：,整数/小数小数点；不同进制的概念BIN/DEC/OCT/HEX；表示（DEC/BIN/BCD）左移/右移一位=*2 /2 10011B 23(D) 67Q 1234H 奇数：Bit0=1 偶数：Bit0=0 有符号数-计算处理（结果）；,来源：.相对偏移量（Displacement）（地址）;
2、JG/JL比较（=JNLE/JNGEJNG/JLE；JNL/JGE）(跳转,调用) CS：8100 JMP 0103 E9 00 80 ；IP+Disp00FF(-128+127)-80H(-128)FF(-1)0(0)7FH(127),汇编语言伪指令-数据定义 人工输入形式-物理存储(二进制数)DB 20H（100H-20H=E0H）, 1(0FFH),-20(ECH),81H(-127)DW -20H, 100,2000H,100000000000111B0FFE0H,00C8H,3,基本概念-数制,补码的概念？字长的概念（溢出JO）；符号位（JS）,.宏汇编语言 MOV AX, -3 (
3、AX)=? -4 八位100H-4=0FCH,16位10000H-4=0FFFCH MYDATA DW 200,-200,0FFF0H,1, -200H, 200HMAX=? Min=?,判断指令：JG（E）（Greater）/JL（E）(Less)数值比较 无符号数正整数（0FFH（255）；065535（FFFFH） 判断指令：JA(bove）/JL(ow)更多为JNC/JC：时间常数，绝对地址（指针大小）,溢出： 运算结果超出范围 CF/OF (AX)=A000H, ADD AX,7000H ADD AX,-7000H,根据物理存储内容判别：两组结果,4,基本概念-数制,编码信息,ASC
4、II码: 00-7FH 字符(美国标准信息交换代码 ) 30H-39H 09 41HA ,42HB 61Ha ,62Hb 汉字:内码, ISO.,5,（2）8086/8088硬件结构,（16位实地址模式）通用寄存器及用途（IP，SP，段寄存器的功能-用于存放段起始地址+计算物理地址；有效地址EA的概念（偏移量地址）；段基址S和偏移地址=逻辑地址；物理地址=S*16+EAFLAGS各位定义IF，TF，（CF，DF，ZF，OF/SF，AF）CLI/STI；CLD/STD；单步运行（中断）重要信号：DEN，ALE，/WR，/RD，/IOR/W，AEN 信号有效性的一般表示 / #,基本构成：执行单元
5、EU+总线接口单元BIU（并行-流水线，预取-指令队列）用途执行指令/与存贮器或I/O端口之间进行数据传送，并能形成物理地址。8086物理地址(A19-A0)；,6,(3)8086/8088工作过程,.RESET后:各寄存器的状态（0000H）启动地址FFFF0H;（CS：IP=FFFF：0H）ROM/EPROM/FLASH ROM .软硬件的关系：指令总线操作: (BUS-目标单元）,总线周期: T 周期-地址,数据读写(与指令相关),指令执行时间=指令周期；基本时钟T=系统时钟(时钟周期, T周期) 操作运算(机器周期)其中总线操作由BIU完成(总线周期)-存储器读/写、I/O读/写（中断
6、响应、等待Tw、空闲周期,7,(3)8086/8088工作过程,总线:地址,数据,控制-传送相关内容 IO/M DT/R 区分存储器/IO：8086 A19A0 220=1M-存储器 (00000FFFFFH)；,最小/最大模式 单/多处理器(标准总线),I/O编址 64K*2 I/O （00000FFFFH（PC：0003FF A9-A0 ) OUT 40H,AL; IN AL,40H 100H以上需用DX间址: MOV DX,2F8HIN AL,DX OUT DX,AL,8,(3)8086/8088工作过程,-总线及其控制（三态） e.g. MOV AX,SI DS为默认段寄存器产生/RD
7、信号-总线读操作MOV BX+20,BX 总线写ADD SI+BX+100,AX 总线读，总线写OUT DX,AL ;DX间址，产生/IOWR 总线I/O写操作 *.（AL）=55H时 MOV AL,55AAH / MOV 55AAH,AL存储器读写周期波形图,9,(4)协处理器与IA-32,8087FPU的作用（不考）-硬件浮点数计算定点数,高速缓存cache的作用 (命中算法),*80386(IA-32)与8086的主要差别（EAX, 虚地址保护模式，虚拟存储器）,虚地址保护模式段寄存器 段选择子：描述表地址，获得段基地址、段限和访问属性,80386:实地址模式分段结构段寄存器 段基地址：
8、计算物理地址,10,指令系统,寻址方式（寻找操作数地址（位置）的方式）；分清各种方式的含义 立即数/直接,寄存器,寄存器间址MOV指令，BYTE/WORD(NEAR)/DWORD(FAR)PTR-指定存储器访问方式字节/字/双字数据:DEC BYTE/WORD PTR SI; MOV WORD/BYTE PTR 2000,20; CMP BYTE PTRSI,100MOV AX,BX, MOV DL,CL 可以PUSH ES,POP DS 但不可MOV ES,DS或MOV ES，1000,代码(指令地址): JMP FAR PTRBX JMP NEAR PTRBX =DWORD/WORD PT
9、RJMP SHORT xxxx; JMP BX JMP 2000H JMP 2000:8000H -短/段内/段间 8位 16位偏移 20位空间,段超越ES：/CS：/FS：/DS： 指令前缀,11,堆栈及其工作方式SS：SP,PUSH/POP堆栈内容和SP变化-先进后出（FILO）栈底（定义256B时100H=初SP）栈顶（LASTinLow）以字为单位操作影响堆栈的指令 PUSH AX ;(SP)(SP-2);(SP+1)(AH);(SP)AL POP AX;(AL)(SP); (AH)(SP+1); (SP)(SP+2)CALL (FAR)/RET(F); （CS）IP入栈 RET 2n
10、-断点 ADD SP,4 RET 4INT n; (PUSHF,IF=TF=0;IP,CS入栈) IRET（带FLAGS）,CALL/RET改变程序流 (CS),12,基本指令集操作码 目标，源操作数,MOV, LEA, PUSH, POP, PUSHF, POPF ADD, SUB, INC, DEC, CMP, MUL AND, OR, TEST, XOR( SHL, ROL) JMP, JZ, JNZ, JC, JNC, LOOP CALL, RET, INT n, IRET CLD, STD, STI, CLI REP MOVSB(W) IN , OUT,DB, DW, DD; ORG
11、, OFFSET/ SEG, $, （WORD/BYTE/FAR/NEAR）PTR-伪指令：,13,.汇编语言程序设计 - 数据-定义,DATASAMPL SEGEMNT AT A800H (段的地址) ORG 1000H ;起始偏移量地址 变量：DB ABC ;存放在1000H 41H，42H，43HDW 34，56；1003H=DW 3334H， 3635H;存放:34H，33H，36H，35H BUFFER1 DB -20 ;A800:1007HDW -120H 存储变量:FEE0H BUFFER2 DB 33,22, ;A800:100AH BUFFER3 DB 55H ;A800:1
12、00CH,LENGTH1 EQU(=)BUFFER2-BUFFER1 =?,14,.汇编语言程序设计,ORG 2000H ；存放在A800：2000H开始 NPT1 DW BUFFER1;07,10H A800:2000H. NPT2 DW BUFFER2 ;0AH,10H, A800: 2002H NPT3 DW BUFFER3 ; A800:2004H FPT1 DD BUFFER1 ;2006H FPT2 DD BUFFER2 ;200AH NPTPT1 DW NPT1,NPT2,NPT3.；;00,20H,02,20H,04,20H FPTPT2 DW FPT1,FPT2,FPT3,.
13、;(2006H,A800H, 2008H,A800H,实际存储:06H,20H,00H,A8H,08H,20H,00,A8H, 指针：指针变量(近2/远4),15,.汇编语言程序设计,MOV SI,OFFSET NPTPT1MOV SI,SI+2 ;NPT2(SI)=2002H（链表：结构 MOV SI,SI.NEXT ） $:当前地址 ( 可移动) NEXT: JMP $ (EB FE)； LENGTH1 EQU $-NEXT,16,.汇编语言程序设计,模块化:注释；结构 分枝（比较-散转）/循环（条件） 流程框图 条件转移Jcc short-label-程序流的控制; JZ/JE，JNZ/
14、JNE，JS，JNS，JO，JP/JPE，JNP/JPO- LOOP计数循环（CX次）；条件循环（计数）JCXZ，LOOPE/Z， DEC /INC COUNTER; JCC 或CMP -JCC JMP (NEAR)/(FAR) JMP xxxx/ JMP FAR PTR,过程/子程序利用-目的？ CALL BX; CALL 2000H; CALL 200:40A8H,17,.汇编语言程序设计,INC/DEC BX/SI/DI指针修改（字节，字，双字） ADD SI/BX/DI,10 MOV SI(BX/DI),OFFSET; 初始指针 MOV CX,300;(COUNTER, COUNTER
15、 EQU 300) MOV AL/AX, SI+2；MOV BX+100,AL/AX(数据) MOV AL,DH , MOV AX,SI(寄存器交换) ADD AL,BH (ADD DX,SI) ADD SI,AL SUB SI,6 AND AL,100, OR XOR TEST,CMP AL,10, CMP DX,SI JZ/JE (JNZ) JC/JNC(无符号) JG-JNLE/JNG-JLE,18,.汇编语言程序设计 -编程（例）,从数据段以DAT为首地址的字符串中寻找A字符（A=41H, 该字符串以$结尾，$=24H），并将它们的偏移地址依次存放于ADDR为首的存储区内，并以0结束。要求写出程序主要片断(不必用伪指令定义变量，可直接用指令性语句编写)。,
