微型计算机接口与技术是计算机科学中的重要组成部分,它涉及到计算机硬件系统和软件系统之间的交互,以及数据、地址和控制信息的传输。以下是一些相关的知识点:
1. 微机系统结构:微机系统由硬件系统和软件系统两部分组成,硬件包括CPU、内存、输入输出设备等,软件则包含操作系统、应用程序等。
2. 总线分类:总线分为数据总线、地址总线和控制总线,分别用于传输数据、内存或外设的地址以及控制信号。
3. CPU组成:CPU由运算器、控制器和寄存器构成。运算器执行算术和逻辑运算,控制器负责指令的解析和执行,寄存器用于临时存储数据或指令。
4. 指令格式:指令由操作码和操作数组成,操作码指示执行的操作,操作数则是操作的对象。
5. 指令执行过程:取指阶段从内存读取指令,执指阶段执行指令并更新状态。
6. 地址线与存储器容量:例如8086拥有20位地址线,能寻址1MB的存储器。
7. 总线结构:微机系统有单总线、双总线和双重总线结构,每种结构都有其特点和应用场景。
8. 微机性能指标:字长、主频、内存容量和指令系统是衡量微机性能的主要指标,字长影响数据处理能力,主频决定运算速度,内存容量关乎系统处理大量数据的能力,指令系统则反映了CPU的复杂性和效率。
9. 寄存器及作用:通用寄存器、地址寄存器、程序计数器、指令寄存器、指令译码器、标志寄存器、累加器等,各有其特定的功能,如PC存储下一条指令的地址,FLAGS记录运算结果状态。
10. CPU芯片型号:例如8085是8位,8086和8088是16位,80386DX和80386SX分别是32位和准32位。
11. 8086内部结构:由BIU(总线接口单元)和EU(执行单元)组成,负责与外部总线交互和指令执行。
12. 8086的段寄存器:DS、ES、SS、CS分别对应数据段、附加段、堆栈段和代码段。
13. 标志寄存器FLAGS:OF、ZF、PF、IF、TF等标志位分别表示溢出、零、奇偶、中断使能和单步执行状态。
14. 总线周期:T1、T2、T3、T4状态代表了一个完整的总线周期。
15. 8086内存管理:采用分段管理技术,每个段最大64KB,物理地址由段地址和偏移地址组合而成。
16. 中断请求和信号:INT和NMI是中断请求信号,ALE控制地址锁存,DT/R控制数据收发,M/I/O信号区分存储器和I/O操作。
这些知识点涵盖了微型计算机接口与技术的基础概念,包括了计算机硬件、CPU结构、指令执行、总线结构、性能指标以及微处理器如8086的工作原理。理解和掌握这些内容对于深入学习计算机系统和进行实际应用开发至关重要。