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将微机原理与接口技术的相关知识点总结在一张A4纸中,排版清晰,字数多达10000字,囊括了众多细微知识和相关图例。适用于期末复习尤其是开卷的同学复习
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1.1()位:是计算机所能表示的最基本的最小的数据单元 ()字:是计算机
内部进行数据处理的基本单元,一个字所包含二进制制数的位数称字长,与寄存器、
运算装置、总线宽度一致 1.2()进制转换整数部分除 取余上底下
高小数部分乘 取整上高下底一个 进制对应 个 进制 以小数
点为界,向左右 位一组变为 进制 分数当小数来算 码的十进制调整相
加结果 加 调整产生进位即同加注意是每四位的运算都是如此
()常用
:汉字编码:国标
码 两个
位字节
( )原反
补码:
只存 在补码
为
注意补码的计算结果还是补码 超 称溢出 ()小数点表示
法先化二进制再变 !"#再将 $ 化为二进制结果符号位
$数注意这里最后省去了 % 即整数部分的那个 ,所以复原时要加
上 !()计算机系统硬件主机输入输出电源 软件系统用户 微机硬件:
微处理器 总线 存储器 输入输出和各种接口 运算器 &'控制器
()指令译码 控制逻辑 (&寄存器组 地址数据控制总线 冯诺依
曼存储程序和程序控制*
存储器读总线周期:
2.1()
内部结构 :$'( 个 位寄存++++((算数
逻辑部件 &'标志寄存器 ,)暂存器$' 控制系统)'$指令指
针寄存器 (内部通信寄存器指令队列 字节 字节总线控制逻辑地址加
法器() 状态标志 进-借位 ,.当运算中最高位有进位或借位时 符号 ,.当
运算的结果最高位为 即结果为负数时 奇偶 (,.当运算的结果中低 位中含 的
个数 为
偶数 时
全 零
,. 当
运算的结果为零时 溢出 /,.当带符号数运算的结果有溢出时 辅助加 ,.当运算
的结果 向 有进位或借位时 控制标志:,方向,中断0,陷阱
()微机内存代码数据堆栈 物理地址段基地址"偏移地址 存储器各段
之间可以连续分开部分重叠完全重叠 ()引线及功能: 地址-数据总线
双向三态分时复用0 为 ;地址输出三态整周期有效
地址-状态--输出三态 控制总线&$地址锁存允许信号输出
高电平有效0 高 12非屏蔽中断请求输入上升沿有效 10)可屏蔽中
断输入高有效 10中断响应信号输出三态低有效 &3时钟信号
)$$0复位信号输入高有效 )$4准备就绪信号输入高有效
0$0测试信号输入低有效 $1数据允许输出三态 0-)数据
发送-接收控制输出三态 /-2外设-内存访问控制输出三态
)-5)读-写输出三 6低有效 21-2+单-多 (' 方式控制 ()
时序指令周期(' 完整地执行一条指令所用的时间 7"总线周期(' 通过其系
统总线对存储器或接口进行一次访问所需时间 "时钟周期加在 (' 芯片引线
&3 上的时钟信号的周期 总结 数据线 位字长 位 地址线 位
直接寻址空间 2内存 2基本寻址方式 种 ()常用总线芯片:
时钟发生器(为 (' 提供时钟89:;89<96 信号)- 位三态输出
锁存器(0时锁存地址信息)-并行双向总线驱动器(将数据总线上
的数据接收到 =>? 或将 (' 的数据发到数据总线) 总线控制器(在
- 最大组态时发控制信息) 标志位:
3.1()指令基本概念:指令就是在计算机中要执行的各种命令操作,其所有指令
的集合称为该计算机的指令系统;指令结构包括两类(复杂指令计算机 和精
简指令计算机 ));指令基本格式为(操作码操作数);寻找操作数的过程称
为寻址,执行一条指令时所用到的操作数地址称为有效地址;操作数有 种可能存
放位置(指令中;寄存器;内存;-/ 设备或端口);寻址方式是指产生有效地址
的各种方法。 ()寻址方式:操作数的寻址方式和转移地址的寻址方式:操作数
寻址( 立即, 寄存器, 存储器,! 直接,! 寄存器间接(,! 寄
存器相对,! 基址加变址,! 相对基址加变址,-/ 端口,! 直接端口,!
间接端口, 隐含),转移地址寻址:段内直接$(- 位偏移量,偏移量
为 称为段内短程转移,偏 称段近程-间接,段间直接-间接 ()指令系统:
数据传送、算术运算、逻辑运算和移位、串操作、控制转移、处理器控制。
2@A(①源操作数和目的操作数类型必须匹配,不能一个是字,另一 个是字节。②!
源操作数和目的操作数不能同时为存储器操作数,即存储单元之间不能用 2/B 指
令直接传送。③代码段寄存器 =< 和指令指针寄存器 ( 不能作为目的操作数,但
可以作为源操作数。④立即数不能作为目的操作数。⑤不能用立即寻址方式给段寄
存器传数) +C(不能同时为存储器) 堆栈(推入和弹出)操作段基地
址(偏移地址都是按字进行(>?<D<>>@><>) +&0(将表首地址
+序号&查到的结果放入 &) 1++ 则将 + 和 + 端口内容送到
&(端口数 时用 +收或发的数据都要存放 + 中) &$必须为存储器
操作数
的 $
&8<
从 < 开
始的
个字节,
前 个
给 8,后
个给
&,把标志寄存器低 位 给 ,把 送到低 位 (',-(/(,
标志寄存器内容入栈出栈 (, 和 (/(, 影响标志位) 除 1 和 $ 不影响
, 标志外,其他按定义影响全部状态标志位 :<6,<8=::<6<8=,
注意溢出问题:一般为两个同符号加减变为异号 1$C:<6:<6
E:<62( 相当于 ' 但是结果不存
无符号 2'&<8=字节乘法:+<8="&字乘法:++<8="+
(对 ,、/, 有影响,其他不确定,若运算结果高半部分为 ,则 ,、/, 置 ,
否则置 ) 带符号 2'&其余同上(,、/, 时不考虑符号位)
无符号 B<8=:字节除法:&+-<8= +F<8=
字除法:+++-<8=+++F<8=(对标志位有影响,但无意
义)
(如果被除数与除数的位数相同,则需要将被除数的高位进行扩展。)
带符号 B 同上 (-*余数和被除数符号相同)
未组合 加法十进制调整 :& 低 位 或 ,,则
&&,同时,,& 高 位清 ,,, (只影响
,、,)
未组合 减法十进制调整 :如果 & 低 位 或者 ,则 &&
-,-,,,,& 高 位清 ,,,(只影响
,、,)
组合 加法十 进 制调整 : 如 果 & 低 位 ,或 , 则 && +
,,
如果 & 高 位,或 ,则 &&+,, (对其他无影响)
组合 减法十 进 制调整 : 如 果 & 低 位 , 或 ,则 &&-
,,
如果 & 高 位,或 ,则 &&-,, (对其他无影响)
符号扩展:无符号数直接高位添 ,带符号数则用 5 和 5
5:若 & 符号位为 ,则 ,否则 ,,
5:若 + 符号位为 ,则 +,否则 +,,,,
逻辑运算指令:1/0 指令对标志位无影响,其余指令执行后,总是使
,/,,,、,、(, 根据运算结果设置,, 状态不确定。
1:<6,<8=: :<6G:<6H<8= 其余 /)、+/)、1/0 同
0$0:<6,<8=::<6H<8= 对两个操作数执行逻辑与运算,但结果不回送给目
的操作数。仅影响标志位
1可用于复位(同 相与)某些位而不影响其他位
/)可用于置位(同 相或)某些位而不影响其他位
+/) 可用于求反同 相异或某些位而不影响其他位
&、)、"&(相当 于 &)、) 源
操作数
必须 是 &
或
4.1 两类语
句指令性语句和指示性语句。指令性语句是可执行语句,在汇编中要产生对应的目
标代码,(' 根据这些代码才能执行相应的操作。指示性语句是不可执行语句,又
称为伪指令,汇编时不产生目标代码,用于指示汇编程序如何编译源程序,进行诸
如定义数据、分配存储区、指示程序开始 语句格式:符号-标号 I操作码操
作数 ;注释 关键字保留字:指令助记符、伪指令助记符、操作符、寄存器名
进制 , 进制 J, 进制 , 进制 变量属性:段偏移量类型
逻辑运算符只用于数字表达式中对常量进行按位逻辑运算,对地址进行逻辑运算是
没有意义的。逻辑运算符只能出现在语句的操作数部分,并且是在汇编程序编译时
完成运算的。而逻辑运算指令中的助记符出现在指令的操作码部分,其运算是在执
行指令时进行的。汇编程序根据上下文能够正确地将逻辑指令和逻辑运算符区分开
来。 04($ 返回变量5字节数或标号属性 &$1C0 返回变量中定义
的元素个数 $ 返回变量所占字节总数(0) 为同一存储单元赋予不同类型属性
可重复定义,$J' 不可
一个汇编程序由若干逻辑段组成 '2$:指出逻辑段和物理段之间的关系
()/$1(K表示当前偏移量的值 /)C 表示从 开始存放数据
5.1 存储器分类(工艺:双极型2/ 型;存取方式:随机存取只读) 存储器
性能:容量(7"L:7 个存储单元,每个单元放 L 位二进制数 或 #7"L:7
为地址线根数,L 为数据线根数)存取速度(时间衡量,时间越小,速度越快)
可靠性 功耗 存储器芯片组成:存储体地址译码器控制逻辑电路数
据缓冲器 -5.2 片选控制方法:线选法局部译码法全译码法
6.1
接口
功能:
地址
译码
和设
备选
择、信息输入输出、信号转换、对外控制检测、中断或 2 管理、可编程、错误
检测 ('M-/ 之间:数据(数字量模拟量开关量)、状态、控制信息
-/ 端口编址方式:统一编址和独立编址(统一编址的主要优点有对 -/ 设备的
访问使用访问存储器的指令,指令类型多,功能齐全,这使访问 -/ 设备端口的输
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