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1、总总 复复 习习复习按章进行，每章提出若干个要点，要求记住各要点，并由此为中心进行深入的复习。本课程以开卷考试的方式进行，尽管是开卷考试，但要记忆的知识较多。若每个知识点都靠翻书获得，则考试时间不够。因此应当适当的进行记忆，考试时70%的知识来源于记忆，30%来源于书本，这样才能顺利攻克难关，获得较好的成绩。1微机系统与接口技术总复习描述符表、描述符、描述符表寄存器描述符表、描述符、描述符表寄存器1描述符表描述符表系统中系统中 GDT、IDT 仅一个，仅一个，LDT 多个，每个任务对应一个多个，每个任务对应一个 LDT。全局描述符表GDT：用于存放各任务公用段描述符、任务状态段TSS描述符和局
2、部描述符表LDT描述符。局部描述符表LDT：用于存放某一任务的专用描述符，包含代码段、数据段描述符等。中断描述符表IDT：用于存放中断或异常描述符，中断或异常描述符称为中断门、异常门。2描述符描述符包含段描述符、系统描述符和中断描述符。段描述符：描述代码段、数据段属性，包括段基址、段限和其他属性，存放在GDT或LDT中，长度为8个字节。2微机系统与接口技术总复习描述符表、描述符、描述符表寄存器描述符表、描述符、描述符表寄存器系统描述符：描述任务状态段TSS和局部描述符表LDT的属性，包含TSS或LDT基址、段限和其他属性，存放在GDT中。中断描述符：描述中断门、异常门的属性，包含中断或异常服务
3、程序首址和其他属性，存放在中断描述符表IDT中。3描述符表寄存器描述符表寄存器全局描述符表寄存器GDTR：存放：存放 GDT 表头指针表头指针，包含32位线性基址和16位限长，指向GDT首地址。局部描述符表寄存器LDTR：存放：存放 GDT 表项指针表项指针，即LDT描述符的选择符，指向GDT表中的LDT描述符所在表项。中断描述符寄存器IDTR：存放：存放 IDT 表头指针表头指针，包含IDT的基址和限长，指向IDT首地址。任务寄存器TR：存放：存放 GDT 表项指针表项指针，即TSS描述符的选择符，指向GDT表中的TSS描述符所在表项。3微机系统与接口技术总复习选择符、描述符寄存器选择符、描
4、述符寄存器1选择符选择符存放描述符在相应表中的序号、表的种类和请求特权级。用段寄存器存放16位选择符。1532102描述符寄存器描述符寄存器在保护模式下，当把选择符装入段寄存器时，自动地将选择符指向的描述符装入相应的描述符寄存器中。段描述符中段限单位由属性G限定，G = 0 为为字字节节， 32 位位段段限限高高 12 位位为为 0，描描述述符符中中的的 20 位位段段限限为为实实际际段段限限，最最大大段段限限 FFFFFH，段段寻寻址址范范围围 1MB。 G = 1 为为页页（4KB）， 32 位位段段限限为为描描述述符符中中的的 20 位位段段限限左左移移 12 位位后后加加上上 0000
5、0FFFH，最最大大段段限限 FFFFFFFFH，段段寻寻址址范范围围 4GB 。描述符在相应表中的序号TIRPLTI=0GDTTI=1LDT4微机系统与接口技术总复习各种模式对应的地址类型各种模式对应的地址类型实地址模式、虚拟8086模式和保护模式的16位模式采用16位寻址方式，保护模式的32位模式采用32位寻址方式。实地址模式和虚拟8086模式的段长为64KB，程序空间为1MB。全地址为：16位段值16位偏移量16位保护模式的段长为64KB，程序空间为1GB。全地址为：16位选择符16位偏移量32位保护模式的段长为4GB，程序空间为64TB。全地址为：16位选择符32位偏移量选择符用于检索
6、GDT、LDT中的描述符，前13位指向对应表中的表项，第14位TI指定对应的表，TI=0为GDT，TI=1为LDT。前前 14 位位与与 16 位位偏偏移移量量拼拼接接寻寻址址空空间间为为 1GB，与与 32 位位偏偏移移量量拼拼接接寻寻址址空空间为间为 64TB。5微机系统与接口技术总复习中中 断断 与与 异异 常常1中断与异常的分类中断与异常的分类中断分类中断分类：可屏蔽中断INTR：可由可由 EFLAGS 中的中的 IF 位屏蔽或开通的中断位屏蔽或开通的中断。非屏蔽中断NMI：不能由软件屏蔽的中断。异常分类异常分类：自陷Trap：在在出出现现异异常常条条件件的的指指令令后后边边界界检检测
7、测并并处处理理，处处理理后后返返回下一条指令回下一条指令。如除数为0、溢出、单步自陷异常等。故障Fault：在在出出现现异异常常条条件件的的指指令令前前边边界界检检测测并并处处理理，处处理理后后返返回当前指令回当前指令。如段、页不存在异常等。中止Abort：无法精确定位出现异常条件的指令位置，用于报告严重错误。这类异常无法启动，为双异常，属于硬件错误。6微机系统与接口技术总复习中中 断断 与与 异异 常常2中断处理过程中断处理过程CPU根据中断/异常向量号在IDT中找到中断门或异常门描述符，门描述符中的选择符指向GDT或LDT中的可执行代码段描述符，描述符中的段基址指向程序代码段基地址，门描述
8、符中的偏移量指向中断、异常处理程序入口。中断处理对断点进行保护，将处理程序入口地址压入IP，由当前程序转入中断处理程序。运行处理程序，对中断进行处理后返回。3响应可屏蔽中断的条件响应可屏蔽中断的条件 当前指令运行结束当前指令运行结束 EFLAGS 寄存器中寄存器中 IF = 1 外设发送外设发送中断请求中断请求 该请求未被屏蔽该请求未被屏蔽 当前未处理中断或该请求的优先级当前未处理中断或该请求的优先级大于正在处理中断的优先级大于正在处理中断的优先级。7微机系统与接口技术总复习任任 务务 转转 换换1任务转换的启动任务转换的启动通过段间转移JMP、段间调用CALL指令进行转换。将指令中的选择符直
9、接加载TR。发生对应IDT的中断或异常时，通过处理实现任务转换，转向中断或异常处理程序，用中断描述符中的选择符加载TR。当EFLAGS中的任务嵌套位NT=1，执行返回指令时实现任务转换。用TSS中的LINK字段加载TR，转回父任务。2任务转换涉及的数据结构任务转换涉及的数据结构TSS：任务状态段，保存任务的运行状态信息，包括通用寄存器信息、页目录表基址、任务的LDT选择符和父任务链接信息等。TSS描述符：位于GDT中，用于描述TSS的相关信息。8微机系统与接口技术总复习任任 务务 转转 换换TSS描述符的选择符：任务转换时存入TR，指向GDT中的TSS描述符。任务的LDT选择符：存放在TSS的
10、60H单元，任务转换时装入LDTR，指向GDT中LDT描述符。任务的父任务TSS描述符的选择符：位于该任务TSS中的LINK字段，与EFLAGS寄存器中的NT位配合，在任务返回时，将选择符装入TR，转向父任务。页目录表基地址：存放在TSS的1CH处，任务转换时装入CR3，实现页表变换。9微机系统与接口技术总复习存存存存 储储储储 系系系系 统统统统1半导体存储器相关指标半导体存储器相关指标存储元存储元：存储1位二进制信息的物理器件。存储单元存储单元：由8个存储位组成1个字节存储单元，由2n（n=03）个字节存储单元组成1个字存储单元。存储体存储体：主板上可有多个存储体，微机每个内存插槽中可插入
11、一个存储体。存储体可独立工作，其位数取决于CPU数据总线的宽度。存储器存储器：由1n个存储体组成存储器，目前n最大为8。存储单元地址存储单元地址：为存储单元统一编号称为编址，编号即地址。存储容量存储容量：存储器中存储单元的数量，以KB、MB和GB表示。1KB=210B，1MB=220B。1GB=230B。存储周期时间存储周期时间：两次存储操作之间的时间间隔。10微机系统与接口技术总复习存存存存 储储储储 系系系系 统统统统2存储器刷新存储器刷新DRAM的读读出出是是一一种种破破坏坏性性读读出出，读的同时CS上的电荷会部分泻放，加上静态下的自然泄放静态下的自然泄放，信息保存时间通常小于2ms。刷
12、新操作执行只有的访问周期，刷新时行地址递增，经译码后选择一行中的所有存储元，各存储元的输出与放大器的输入和输出端相连，信号经放大后再回写存储元，实现刷新。刷新方法有集中刷新、分散刷新和异步刷新三种方法。11微机系统与接口技术总复习可编程定时可编程定时 / 计数器计数器 82541功能功能：计数和定时2结结构构：包含3个计数器。每个计数器有三个引脚CLK、GATE和OUT，内部包含16位装入器CR（存放计数初值）、16位计数器CE（进行减计数）、16位锁存器OL（根据锁存命令锁存计数器当前值）和8位状态寄存器SR（存放计数器工作状态）。CLK：计数输入脉冲，条件允许时每来一个脉冲做一次减计数。G
13、ATE：计数控制信号，在在方方式式 0、2、3、4 中中为为高高计计数数，为为低低停停止计数。在方式止计数。在方式 1、5 中正跳变启动计数中正跳变启动计数OUT：计数输出信号，当计数结束时产生OUT信号。3控制字控制字D7D6D5D4D3D2D1D0计数器选择读/写选择工作方式选择进制选择SC1SC0RW1RW0M2M1M0BCD12微机系统与接口技术总复习可编程定时可编程定时 / 计数器计数器 82544计数方式计数方式方式方式 0、1 计数结束产生正跳变计数结束产生正跳变，通常用于中断请求。方式方式 2、3 计数结束产生脉冲信号计数结束产生脉冲信号，循环计数，通常用于脉冲分频或定时产生请
14、求信号。方式方式 4、5 计数结束产生单个负脉冲计数结束产生单个负脉冲，通常用于产生清“0”信号。二进制计数方式最大计数值为二进制计数方式最大计数值为 0（65536），十进制计数方式最大），十进制计数方式最大计数值为计数值为 0（10000）。5当前计数值和状态值的读取方法当前计数值和状态值的读取方法使用锁存命令读取计数值使用锁存命令，RW1RW0=00，锁存单个CNTi当前计数值使用读回命令读取计数值使用读回命令，SC1SC0=11，可同时锁存多个计数器的当前值和状态寄存器内容，当=01时用IN指令读取各计数器当前值。当=10时用IN指令读取各计数器状态值。13微机系统与接口技术总复习可编
15、程定时可编程定时 / 计数器计数器 82546应用实例应用实例用8254监视一条流水线，8254口地址为40H43H。每通过50个工件，扬声器响5秒钟，频率为2000Hz。计数时钟频率为2.5MHz。用8255的PA0控制喇叭发声，8255口地址为80H83H。解：通道0采用工作方式2，CLK0连接光控电路，采用BCD计数，计数初值为50，只需写计数器低8位。工作控制字为：00010101。通道1采用工作方式3，BCD计数，CLK1连接2.5MHz时钟，要产生2000Hz方波，则计数初值为：2.5*106/2000=1250，需写计数器的低8位和高8位。工作控制字为：01110111。14微机
16、系统与接口技术总复习可编程定时可编程定时 / 计数器计数器 8254主程序： MOV AL，15H初始化，选择计数器0，写低字节，工作方式2，十进制计数 OUT43H，AL MOVAL ，50H写入计数初值 OUT40H。AL STI开中断 LOP： HLT等待中断 JMPLOP15微机系统与接口技术总复习可编程定时可编程定时 / 计数器计数器 8254中断服务程序：（程序中假设8255已初始化） OR AL，01H 置1计数器1的GATE1，启动计数 OUT 80H，AL MOV AL，77H 初始化，选择计数器1，先写低字节，再写高字节，工作方式3，十进制计数 OUT 43H，AL MOV
17、 AL，50H 写入计数初值低位字节 OUT 41H，AL MOV AL，12H 写入计数初值高位字节 OUT 41H，AL MOV CX， H NOP指令运行 次，延时5秒 REP NOP MOV AL，00H 置0计数器1的GATE，停止计数 OUT 80H，AL IRET 返回16微机系统与接口技术总复习可编程外围接口可编程外围接口 82551结构结构包含8位端口PA、PB和PC，可用程序设定端口工作方式，通过端口传送或接收数据。通常PA、PB作为输入/输出数据端口，PC作为控制或状态端口。PC可分为两个4位端口，与PA、PB配合使用。2控制字控制字方式控制字（D7 = 1），设定接口工
18、作方式及数据传送方向。D7D6D5D4D3D2D1D0端口C位设置控制字（D7 = 0），对C口指定位进行复位或置位。D7D6D5D4D3D2D1D01A组工作方式A口I/OC口高位I/OB组工作方式B口I/OC口低位I/O0写入位编码写入内容17微机系统与接口技术总复习可编程外围接口可编程外围接口 82553工作方式工作方式方式1的输入：A口联络信号为PC3、PC4、PC5，B口联络信号为PC0、PC1、PC2。联络信号为：输入选通，PC4、PC2。为低时表示输入数据准备好。IBF输入缓冲器满，PC5、PC1。由的前沿（下降沿）产生，为高时通知外设不能发送新的数据。INTR中断请求，PC3、
19、PC0。IBF、INTE都为高时由的后沿（上升沿）产生、表明数据锁存器满，请求CPU取走数据。INTE（中断允许）内部控制信号。INTEA、INTEB分别用PC4、PC2的位设置字控制。为1时允许中断，为0时禁止中断。PC端口中剩余的两位PC6、PC7可由方式控制字的D3来设置输入与输出属性。18微机系统与接口技术总复习可编程外围接口可编程外围接口 8255方式1的输出：A口联络信号为PC3、PC6、PC7，B口联络信号为PC0、PC1、PC2。联络信号为：输出缓冲器满。PC7、PC1。表明数据到达指定端口，通知外设取数据。的上升沿使其有效，使其无效。响应信号。PC6、PC2。表明外设已取走数
20、据。INTR中断请求。PC3、PC0。当、INTE为高，由上升沿产生，表明输出缓冲区空，发送中断请求，请求发送下一个数据。INTE为“中断允许”，INTEA、INTEB分别用PC6、PC2的位设置字控制。为1时允许中断，为0时禁止中断。PC端口中剩余的两位PC4、PC5可由方式控制字的D3来设置输入与输出属性。19微机系统与接口技术总复习可编程外围接口可编程外围接口 82554应用实例应用实例两台微机通过各自的8255进行通信，均使用PA口，微机甲发送，微机乙接收。双方的端口地址设置为80H83H，数据发送长度为1KB。发送区和接收区的地址分别为：0030：0000H和0040：0000H。2
21、0微机系统与接口技术总复习可编程外围接口可编程外围接口 8255微微机机甲甲采采用用中中断断方方式式发发送送信信息息，数据存放地址0030：0000H。8255工作方式1，输出，使用PC7、PC6连接、信号。微机甲方式控制字为A0H=10100000B，表示“方式控制字，PA端口工作方式1，输出”。先置INTEA为1，允许中断，数据发送后，读PC口，测试INTRA，非零表示INTR有效，输出缓冲区空，请求CPU发送下一数据。微微机机乙乙采采用用查查询询方方式式接接收收信信息息，数据存放地址为0040：0000H。8255工作方式0，输入，使用PC4、PC0作为联络信号。微机乙方式控制字为98H
22、=10011000B，表示“方式控制字，PA端口工作方式0，输入，PC口高位输入，低位输出”。微机乙将置1，测试PC4，检查微机甲是否发送,为低表示微机甲已发送数据，可以接收。数据接收后将置0，表明已取走数据。最后再置1，使微机甲得以发送INTR请求。21微机系统与接口技术总复习微机甲数据发送核心程序：微机甲数据发送核心程序：MOVAL，1 01 0 0000B写方式控制字，PA端口工作方式1，输出。OUT83H，ALMOVAL，0DH写C位设置控制字00001101，将PC6置1，发送中断允许INTEA，允许中断。OUT83H，ALMOVAX，030H用扩展段ES存放段地址030H，用BX存
23、放偏移量00H，CX存放发送字节数400H=1024BMOVES，AXMOVBX，00HMOVCX，400HCON：MOVAL，ES： BX 发送数据至PA口。MOV80H，ALL：INAL，82H读PC口数据，查看INTRA，即PC3，查询是否产生中断，无中断继续查询，有中断发送下一个数据。ANDAL，08HJZ LINCBXBX指向下一个存储单元DECCX发送字节数减1，不为0继续传送。JNZCON：22微机系统与接口技术总复习微机乙数据接收核心程序微机乙数据接收核心程序：MOVAL，1 00 1 1 00 0B写方式控制字，PA端口工作方式0，输入；PC口高位输入，低位输出。OUT83H
24、，ALMOVAL，01H将PC0置1，使=1，表明数据未接收。OUT83H，ALMOVAX，040H用扩展段ES存放段地址040H，用BX存放偏移量00H，CX存放接收字节数400H=1024BMOVES，AXMOVBX，00HMOVCX，400HCON：INAL，82H读PC口数据，查看PC4，查询微机甲=0？非0继续查询，为0接收数据。ANDAL，10HJNZCONINAL，80H读PA口数据，存入内存指定单元。MOVES： BX ，AL23微机系统与接口技术总复习微机乙数据接收核心程序微机乙数据接收核心程序：MOVAL，00H端口C位设置，从PC0口发送信号，=0，通知微机甲数据已接收。
25、OUT83H，ALMOVAL，01H端口C位设置，置1，使微机甲可发送INTR请求。OUT83H，ALINCBXBX指向下一个存储单元DECCX接收字节数减1，不为0继续接收。JNZCON24微机系统与接口技术总复习8250 相关操作相关操作发送数据：LSR5=1IER1=1，发送INTRPT，CPUTHRTHR空允许THR空中断接收数据：LSR0=1IER0=1，发送INTRPT，RBRCPU数据就绪允许接收数据就绪中断设置波特率：LCR0(DLAB)=1，波特率对应除数DLH：DLL接收线路状态中断：(LSR4LSR3LSR2LSR1)=1IER2=1终止发送允许接收数据错中断帧格式错奇偶
26、错RBR中数据被冲25微机系统与接口技术总复习中断方式的异步通信程序编程步骤中断方式的异步通信程序编程步骤对中断控制器发送OCW1，开放COM1或COM2对应的中断请求IRQ4、IRQ3。设置线路控制寄存器LCR最高位DLAB为1，允许访问除数寄存器。在波特率控制寄存器DLH、DLL中写入除数，设置数据传送波特率。写线路控制寄存器LCR，设置传送方式。设置Modem控制寄存器MCR，设置“允许发送”、“设备就绪”信号，实现发送与接收。设置中断允许寄存器IER，开放中断。进行数据传送（CPUTHR）与接收（RBRCPU）。对中断控制器发送OCW2，用EOI命令结束中断。8250初始化程序初始化程
27、序26微机系统与接口技术总复习 MOV DX， 3FBH 选择线路控制寄存器LCR，将除数锁存器访问位DLAB置1，可访问除数锁存器DLH、DLL。初始化除数寄存器高位DLH和低位DLL MOV AL， 80H OUT DX， AL MOV DX， 3F9H 外部时钟频率为1.8342MHz。1.8342MHz/16/2400=30H2400波特率对应的除数为30H，即寄存器高位DLH=00H，低位DLL=30H。DLH对应I/O地址为3F9HDLL对应I/O地址为3F8H。 MOV AL， 0 OUT DX， AL MOV DX， 3F8H MOV AL， 30H OUT DX， AL MO
28、V DX， 3FBH 1AH=00011010，选择LCR，DLAB为0、正常发送、偶校验、停止位为1位、数据位长7位初始化线路控制寄存器LCR MOV AL， 1AH OUT DX， AL MOV DX， 3FCH 选择Modem控制寄存器MCR，设置RTS、DTR有效，则、有效，可实现发送与接收。初始化Modem控制寄存器MCR，D4=0，D1D0=11 MOV AL， 03H OUT DX， AL MOV DX， 3F9H 选择中断允许寄存器IER，低4位写入全0，屏蔽全部中断，采用查询方式进行通信。初始化中断允许寄存器IER MOV AL， 0 OUT DX，AL 27微机系统与接口技
29、术总复习8250 通信工作程序通信工作程序KEEP_TRY： MOV DX，3FDH选择线路状态寄存器LSR。读入线路状态，判断是否有错误产生，若错误则转错误处理程序。INAL，DXTESTAL，1EHJNZERROR_ROUTINETESTAL，01H判断RSR寄存器数据接收是否就绪，若就绪转接收处理程序。JNZRECEIVETESTAL，20H判断THR是否为空，不空则重新读取LSR，循环判断。空则发送数据（假设数据已存放在CL中）到THR。JZKEEP_TRYMOVDX，3F8HMOVAL，CLOUTDX，ALJMPSHORT KEEP_TRY转移至程序头，循环接收、传送RECEIVE：
30、MOVDX，3F8H从RBR接收数据。INAL，DX：28微机系统与接口技术总复习可编程中断控制器可编程中断控制器 825918259 内部结构内部结构8位中断请求寄存器IRR：用以存放外设中断请求信号IR0IR7。有IRi中断请求时若该中断请求未被屏蔽则对应的IRRi=1。8位中断屏蔽寄存器IMR：存放与中断请求相对应的中断屏蔽信号，IMRi=1时屏蔽IRi中断请求。8位中断服务寄存器ISR：存放当前正在处理的中断级。每位对应一个中断源，ISRi=1时表示正在处理IRi中断源的请求。28259 工作过程工作过程外设发送的中断请求信号由IRi输入8259，当对应的IMRi1时将IRRi位置1。
31、若此时未进行中断处理或此中断优先级高于正在服务中断的优先级，则向CPU发送中断请求INT，请求中断服务。CPU响应中断请求，在第一个总线周期发送第一个应答信号。将ISRi位置1，并清除IRRi。29微机系统与接口技术总复习可编程中断控制器可编程中断控制器 8259在第二个总线周期发送第二个，8259接收该信号后，通过D7D0发送中断类型码。CPU依靠类型码获取中断处理程序首地址，执行中断处理程序完成数据传送。AOEI（自动结束）方式在结束时自动复位ISR中优先级别最高的位。OEI方式由软件命令复位ISR中优先级别最高的位或指定位。38259 的命令字的命令字初始化命令字ICW1ICW4在系统工
32、作前写入，且按次序写入，操作命令字OCW1OCW3可在任何时候写入，并且没有规定顺序。ICW1：地址线A 0 = 0且数据线D4 = 1，用于芯片控制ICW2：地址线A0=1，用于设定中断类型码高5位ICW3：地址线A0=1，用于主、从中断级联方式控制(SNGL=0)ICW4：地址线A0=1，用于工作方式控制(IC4=1)OCW1：A0=1，用于设置中断屏蔽30微机系统与接口技术总复习可编程中断控制器可编程中断控制器 8259OCW2：A0=0，D4、D3 = 00，控制中断结束、优先权循环等OCW3：A0=0，D4、D3 = 01，设置中断屏蔽方式、查询和读寄存器操作。48259 的查询功能
33、的查询功能用输入指令IN访问8259端口，此时、为低，根据地址（奇地址或偶地址）和OCW3中的控制信号可分为以下几种情况：A0=1，读取中断屏蔽寄存器IMR。A0=0，读取查询字、IRR或ISR。当OCW3中的P=1（D2=1）时读取查询字，由查询字可知是否由查询字可知是否发生中断（发生中断（ D7 ，I = 1）及当前请求服务的最高优先级代码（）及当前请求服务的最高优先级代码（ D2 D0，W2 W0）。31微机系统与接口技术总复习可编程中断控制器可编程中断控制器 8259当OCW3中的P=0且RR=1时，若RIS=0读中断请求寄存器IRR，RIS=1读中断服务寄存器ISR。若CPU通过OC
34、W3同时发出查询命令（P=1）和读命令（RR=1）则查询优先于读，先查询后读。58259 的级联的级联级联时一个主片，18个从片，各芯片的CAS2CAS0互联。主片在第一个响应周期通过CAS2CAS0送出从片标志识别码，从片接收标志识别码后在第二个总线周期发送中断类型码到总线。n 个个芯芯片片级级联联时时，可可响响应应的的最最大大中中断断数数为为 ( n 1 )8 + 8 ( n 1 )。例如4个芯片级联可响应的最大中断数为(41)8+8(41)=29。32微机系统与接口技术总复习应应 用用 实实 例例用8259的IR1IR4连接4个抢答器，编号分别为1、2、3、4。用IR0连接触发按纽，工作
35、人员按触发按纽后在屏幕上显示“OK”，选手开始按抢答器。判别最先抢答者（原则上认为不可能存在同时抢答），在屏幕上显示选手编号。（显示采用ROMBIOS的INT10调用）。中断类型号为080FH，边缘触发。编写8259初始化程序，以及IR0中断处理程序和IR1IR4中断处理程序（IR1IR4中断处理用同一个程序）。解：对8259做初始化，写入各类命令字，屏蔽IR1IR4。通过查询字判别有无中断产生（判别I是否为1）。产生中断表明工作人员已按触发按纽，在屏幕上显示“OK”。在中断处理程序中同样通过查询字判别产生哪一个中断（判别W2W0数值），经判别后在屏幕上显示选手编号。33微机系统与接口技术总复
36、习初始化程序初始化程序MOVAL，13HICW1 = 0001 0011，LTIM = 0，边缘触发、，边缘触发、SNGL = 1，单，单片，不需要片，不需要 ICW3、IC4 为为1，需要，需要 ICW4。 OUT20H，ALMOVAL，08HICW2 = 0000 1000，类型码高，类型码高 5 位地址为位地址为 00001，类型码，类型码设置为设置为 08H 0FH。OUT21H，ALMOVAL，0BHICW4 = 0000 1011，SFNM = 0 一般全嵌套，一般全嵌套，BUF = 1缓冲缓冲方式，方式，AEOI = 1自动结束中断，自动结束中断，OUT21H，ALMOVAL，0
37、FEHOCW1 = 1111 1110，仅开通，仅开通 IR0，屏蔽其他请求。，屏蔽其他请求。 OUT21H，ALMOVAL，00HOCW2 = 0000 0000，固定优先级固定优先级，不指定级别不指定级别，不执行结不执行结束中断操作束中断操作，D3 = 0 表示表示操作命令字操作命令字 OCW2 。OUT20H，AL34微机系统与接口技术总复习IR0 中断程序中断程序CON： MOVAL，0CHOCW3 = 0000 1100，发查询命令。，发查询命令。D3 = 1 表示表示操作命令字操作命令字 OCW3，D2 = 1 表示表示 P = 1，查询。，查询。OUT20H，ALINAL，20H
38、读取查询字，判别是否产生中断（读取查询字，判别是否产生中断（I = 1），若），若无继续查询。无继续查询。ANDAL，80HJZCONMOVAH，0AH AH 中置入中置入 “ OAH ”（仅写字符代码到光标仅写字符代码到光标位置位置），），AL 分别置入分别置入 “ O ”、“ K ”，调用，调用 INT 10H，可实现将字符，可实现将字符“O”、“K”写到当写到当前光标位置。前光标位置。 MOV AL，“O”INT10HMOV AL，“K”INT10HRET返回返回35微机系统与接口技术总复习IR1 IR4中断程序中断程序MOVAL，0FBHOCW1 = 1110 0001，开通，开通 I
39、R1 IR4，屏蔽其他请，屏蔽其他请求。求。 OUT21H，ALCON：MOVAL，0CHOCW3 = 0000 1100，发查询命令。，发查询命令。 D3 = 1 表示表示操操作命令字作命令字 OCW3，D2 = 1 表示表示 P = 1，查询。，查询。OUT20H，ALINAL，20H读取查询字，判别是否产生中断（读取查询字，判别是否产生中断（I = 1），若无），若无继续查询。继续查询。CMPAL，80HJZCONANDAL，07H屏蔽屏蔽 AL 中高五位，低三位为中断请求号中高五位，低三位为中断请求号 1 4，正好为选手编号，加正好为选手编号，加 30H 转换为转换为 ASCII 代码
40、。代码。ORAL，30HINT10H调用中断调用中断 10H，在屏幕上显示选手编号。，在屏幕上显示选手编号。 RET36微机系统与接口技术总复习DMA 控制器控制器 823718237 的编程顺序的编程顺序写命令寄存器，写入信息00000100，D2=1，禁止禁止 8237 工作工作。主清除命令，对0DAH（主片）或对0DH（从片）输入任意信息都可实现清除。写命令字寄存器，控制DMA操作方式。包括设置DACK、DREQ有效电平、写方式、优先级、时序、允允许许 8237 工工作作、源地址改变形式、禁止或允许存储器之间的数据传送。低位地址（主片为主片为 A16 A1，从片为，从片为 A15 A0）
41、送传送通道基/当前地址寄存器，高位地址送页面寄存器。计数器初值送基/当前字计数器，从片为字节数减从片为字节数减 1，主片为字，主片为字数减数减 1。写工作方式字，设置传送方式、地址增减、自动预置、操作类型、通道选择。写屏蔽寄存器指定位，开通所选通道开通所选通道，允许发送DREQi请求。37微机系统与接口技术总复习DMA 控制器控制器 8237从片端口地址为从片端口地址为 00H 0FH，主片端口地址为，主片端口地址为 0C0H 0DEH。2应用实例应用实例利用IBMPC/AT中级联的8237通道5，将内存起始地址为30000H的1000H个字节以单次传送，地址递增方式直接输出到外部设备。采用正
42、常时序，固定优先级，DRCK低有效，DREQ高有效，编写初始化程序段。MOVAL，04H写命令寄存器，写入信息为00000100，D2=1，禁止8237工作。OUT0D0H，ALOUT0DAH，AL清除，向0DAH中输入任意信息都可以实现清除。 MOV AL，00H写命令字00000000，DACK低有效、DREQ高有效、固定优先级、正常时序、允许DMAC工作。OUT0D0H，ALMOVAL，00先将A8A1地址00000000送CH5（主片通道1）的基/当前地址寄存器低8位OUT0C4H，AL38微机系统与接口技术总复习MOVAL，80再将A16A9地址10000000送CH5的基/当前地址
43、寄存器高8位。OUT0C4H，AL MOVAL，01H将最高7位地址0000001送CH5的页面地址寄存器。地址8BH，题目中仅给出低20位地址，高4位自动补0。OUT8BH，ALMOVAX，07FFH主片按字传送，1000H字节=800H字，字计数器初值为800H-1=7FFH。先写CH5的基/当前字计数器低8位，再写基/当前字计数器高8位。OUT0C6H，ALMOVAL，AHOUT0C6H，ALMOVAL，49H写工作方式字01001001，确定单次传送、地址增、DMA读、通道5。OUT0D6H，ALMOVAL，01H写屏蔽寄存器指定位，写入00000001，清清除除通道5（即主片通道1）
44、，允许发送DREQ5请求。OUT0D4H，ALRETDMA 控制器控制器 823739微机系统与接口技术总复习各类总线的功能，划分各类总线的功能，划分系统总线包含控制总线、地址总线和数据总线系统总线包含控制总线、地址总线和数据总线。控制总线和地址总线为单向总线，由CPU、FPU或DMAC送往其他部件。数据总线为双向总线，可在CPU、FPU、DMAC和其他部件之间传输。PCI总线支持即插即用（plugandplay）技术，当配置PCI适配器时，配合带即插即用功能的BIOS，可由软件自动识别插卡。总线运行频率为33MHZ，总线宽度为32位，总线数据传输率为133MB/s。USB支持带电热拔插，可真
45、正实现即插即用，主机按外设的增、删自动配置系统资源。USB具有总线供电能力，可连接不带电源的微型设备。USB具有可扩展性，一个接口通过集线器可扩展为127个接口。IEEE1394具有广播和广集功能。广播功能可以将一个信息源的数广播功能可以将一个信息源的数据向多个目的传送，广集功能可以同时接收多个信息源的数据据向多个目的传送，广集功能可以同时接收多个信息源的数据。IEEE1394采用节点串联方式，在设备之间建立一种对等网络连接。40微机系统与接口技术总复习键键键键 盘盘盘盘 接接接接 口口口口1按键过程按键过程微机键盘为非编码键盘，采用行列扫视法，按键后产生按键后产生 7 位按位按键位置编码，键
46、盘电路对按键位置编码进行并键位置编码，键盘电路对按键位置编码进行并 / 串转换后传送到主串转换后传送到主机，主机接收信息，经串机，主机接收信息，经串 / 并转换后以按键位置编码作为索引（地并转换后以按键位置编码作为索引（地址），从字符表中获取对应键盘按键的址），从字符表中获取对应键盘按键的 ASCII 编码编码。2行扫描法行扫描法列步进信号为第0列，发送行步进信号，经扫描检测有无按键发生。若无则列步进到第1列，再发送行步进信号进行扫描。有按键发生时记录行、列值，该值既为按键位置码。3行、列反转法行、列反转法先列置全0，行置全1，判断为0的行值，记录4位行编码。再行置全0，列置全1，判断为0的列
47、值，记录3位列编码。由行、列编码组成7位按键位置码41微机系统与接口技术总复习键键键键 盘盘盘盘 接接接接 口口口口4行扫描法编程行扫描法编程使用8255进行控制，设8255端口地址为8083H。PA口连接列线（8列），输出；PB、PC口连接行线（16行），输入。42微机系统与接口技术总复习键键键键 盘盘盘盘 接接接接 口口口口编程步骤：初始化8255，送控制字，制定端口工作方式，信息传送方向。判断有无按键发生。列送全0，读入行信息，行信息FFFFH表示有按键发生，进入下一步，否则循环判别。有按键发生时，列步进信号定为0列，PA口输出列值11111110，PB、PC口输入，检测行信号，查证有按
48、键发生。有按键发生时记录列值，转查行号（转第步）。无按键发生时列步进至1列（列值循环左移ROL），列值变为11111101，再次判断有无按键发生， 依此类推。 有按键发生时某行线为0。发送行步进信号（行值循环右移ROR，D0CF），判断CF=0，检测出为0的行，记录行值。 行对应4位二进制代码，列对应3位二进制代码，该值既为按键位置码。43微机系统与接口技术总复习714 行扫描法编程行扫描法编程MOVAL，10001011B写方式控制字方式控制字，PA 端口工作方式端口工作方式 0，输出输出；PB、PC端口工作方式0，输入输入。OUT83H，ALWAIT：MOVAL，0列码送全0OUT80H，
49、ALINAL，81H读行码，置于AX中MOVAH，ALINAL，82HCMPAX，0FFFFH无键按下时ZF=1，继续查询。有键按下时ZF=0，运行下一条指令。JZWAITMOVBL，0BL存放按键位置码。送列号初值MOVBH，11111110B置初始扫描模式，列码送11111110BMOVCX，8共扫描8列FNCOL：MOVAL，BH由PA 口送出列码OUT80H，ALROLBH，1列码循环左移，修改列码44微机系统与接口技术总复习INAL，81H由PB、PC口读入行码MOVAH，ALINAL，82HCMPAX，0FFFFH查有无按键发生。有键按下时ZF 1，转查行号。JNZFNROWADD
50、BL，1无键按下时修改列号，指向下一列LOOPFNCOL8列扫描未完，送下一列扫描码，循环检测JMPDONE8列扫描完，无键按下，转出FNROW：RORAX，1查哪一行有键按下，CF=0表示该行为0JNCRIGHTBL高4位存放按键行号。初值为0。当CF=0时表示查到按键对应行号，当CF=1时行号加8，查下一行。ADDBL，8JMPFNROWRIGHT：MOVAL，BLAL中高4位为行号，低3位为列号：DONE：无键按下45微机系统与接口技术总复习显显 示示 接接 口口1字符属性及相关寄存器字符属性及相关寄存器 字符属性字节0不闪烁背景色0不增强前景色1闪烁1增强背景色000为黑色，001为兰
51、色，010为绿色，100为红色。前景色011为青色，101为紫色，110为黄色，111为白色。 模式控制寄存器（地址：3D8H）D7D6D5D4D3D2D1D0允许闪烁/亮度8025/4025640200模式/其他模式图形/字符允许/禁止视频输出单色/彩色BLRGBIRGB46微机系统与接口技术总复习显显 示示 接接 口口 彩色选择寄存器（地址：3D9H，低6位有效）xxCSIIRGB320200图形模式配色器对640200图形模式为前景色图形模式为前景色亮度增对320200图形模式为背景色字符模式为背景色亮度强对字符模式为屏幕边框颜色字符显示时R、G、B表示屏幕边框颜色，100为红色，010
52、为绿色，001为兰色，111为白色。 状态寄存器（地址：3DAH）D7D6D5D4D3D2D1D0垂直回扫期允许CPU访问显存光笔未接通光笔触发器状态D0为1表示进入水平回扫期，可以传送显示数据。47微机系统与接口技术总复习显显 示示 接接 口口2字符显示编程字符显示编程入口参数为：AX 字字符符代代码码和和属属性性、DX 行行号号、BX 列列号号、CX 页面起始偏移地址页面起始偏移地址。将要显示的字符存入AX，AH存放属性，AL存放字符对应的ASCII码。将字符显示行号、列号、页面起始偏移地址分别存入DX、BX和CX。每4KB为一页，第0页起始偏移地址为0000H。按公式计算显示字符在显存中
53、的地址选择模式控制寄存器（3D8H），设置显示模式，包括闪烁、允许视频输出、颜色、图形/字符、显示模式等设置。选择显示色彩（3D9H），包括色组、背景亮度、增强、屏幕边框颜色。选择状态寄存器（3DAH），判断扫描状态，确认刚进入回扫区时弹出要显示的发送字符，送入显存，并开启中断。48微机系统与接口技术总复习显显 示示 接接 口口程序设计实例：以4025彩色字符方式在屏幕中心显示闪烁的绿框白底红字“A”。MOV AL，41H将字符“A”对应的ASCII码41H送AL，属性（闪烁、不增强、白背景、红色）送AH。MOV AH，0F4HPUSH AX保存要显示的字符MOV DX，12行号12送DX，屏
54、幕显示25行，024。MOV BX，19列号19送BX，屏幕显示40列，039。MOV CX，0000H在0页显示，页面起始偏移地址为0MOV AX，80AX=80行号MUL DXCON：SHL BX，1列号249微机系统与接口技术总复习ADD BX，AXBX=页起始偏移地址+80行号+2列号ADD BX，CXMOV AX，B800HES保存显示起始段地址B800HMOV ES，AXCLI中断标志置0，关中断MOV AL，0010 1000B设置模式控制寄存器，允允许许闪闪烁烁、允许视频输出、彩色、字符字符、4025模式MOV DX，3D8HOUT DX，ALMOV AL，0001 0010B
55、设置彩色选择寄存器，选第一色组选第一色组，背景背景加亮加亮、不增强不增强、边框为绿色边框为绿色。MOV DX，3D9HOUT DX，ALMOV DX，3DAH传送控制状态寄存器地址显显 示示 接接 口口50微机系统与接口技术总复习W1：IN AL，DX读控制状态寄存器内容，测试第0位，D0=1位于回扫区，循环等待；D0=0位于非回扫区，跳出循环。TEST AL，1JNZ W1W2：IN AL，DX读控制状态寄存器内容，测试第0位，D0=0位于非回扫区，循环等待，D0=1进入回扫区，跳出循环。准备传送数据。TEST AL，1JZ WAIT2POP AX弹出要显示的字符MOV ES： BX ，AL
56、将字符代码写入代码地址STI中断标志置1，开中断RET子程序返回显显 示示 接接 口口51微机系统与接口技术总复习显显 示示 接接 口口3ROM BIOS 编程编程BIOS中包含显示驱动子程序，通过INT10H调用，调用时AH内容表示特定功能。AL内容为相关参数。例如置显示模式中，AL内容为显示模式，写象素时，AL内容为象素值等。这种编程方法与硬件隔离，各种显示器按统一的方式访问。AH 部分内容及含义部分内容及含义：00H置显示模式，02H置光标位置，08H读光标位置的字符代码和属性，09写字符代码和属性至光标位置，0A仅写字符代码至光标位置，0C写象素。DOS系统编程方法。它完全独立于硬件，
57、属于较高层次的编程方法，可通过INT21H调用，调用时AH内容表示特定功能。AH 部分内容及含义部分内容及含义：09H显示字符串，02H输出字符，40H写文件及外设52微机系统与接口技术总复习硬盘驱动器硬盘驱动器1温彻斯特（温彻斯特（Winchester）技术）技术将磁头、盘片、主轴电机封装在硬盘盘体内，工作时盘片在密封的盘体中高速旋转，利用磁头与盘片相对运动形成的空气气垫使磁头飞离盘片表面，磁头悬浮在盘片上方。磁头与盘片不接触，高速旋转时不损伤盘面。磁盘工作时磁头与盘面距离很近，能保证数据读写的准确性。2磁盘阵列磁盘阵列RAID0：将数据均匀等量分块，分别存储在各驱动器上。优点是并行存取，缺
58、点是不带校验，可靠性差，硬盘使用率为100%。RAID1：母盘与子盘镜象，两个盘存入相同信息，采用扇区级校验。可靠性高，但冗余量大，硬盘使用率为50%。RAID7：带有智能化实时操作系统和存储管理软件工具，被称为存储计算机，运行时独立于主机，不占用CPU资源。具有较高的存储管理能力，并集其他RAID的优点于一身。53微机系统与接口技术总复习光驱数据传输率光驱数据传输率倍的定义倍的定义：最早推出的光驱每秒读取75个扇区，每个扇区2048字节，数据传输率为204875=153.6KB/s150KB/s，接近声音信息传输率176.4KB/s，故以以声声音音信信息息传传输输率率的的 “倍倍” 作作为为光光驱驱基基本本传传输输单单位位，1 “倍倍” = 150KB / s。DVD 与与 CD 的主要区别的主要区别盘片厚度：DVD盘片厚度为0.6毫米，CD为1.2毫米。激光波长：DVD激光波长为0.65微米，CD为0.78微米。基本数据传输率：DVD基本数据传输率为1450KB/s，CD为150KB/s。54微机系统与接口技术总复习方式1输入/输出时序：55微机系统与接口技术总复习56微机系统与接口技术总复习
