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微機原理與接口技術復習筆記(更新版)

2025-05-26 01:15上一頁面

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【正文】 除法IDIV,被除數(shù)隱含在累加器AX(字節(jié)除)或DX和AX(字除)中。特點:在指令中總有一個操作數(shù)隱含在AL或AX中。Exp:兩個32位操作數(shù)1234A9A9H和5678C8C8H依次存在1000H開始的單元,低位在前高位在后,要求編程求和,結果仍然存在1000H開始的連續(xù)單元。算術運算類指令:無符號數(shù)與有符號數(shù)采用同一套加減法指令的條件:要求參與加減法運算的加數(shù)、被減數(shù)或減數(shù)必須同為無符號數(shù)或有符號數(shù);要用不同的狀態(tài)標志位檢測無符號數(shù)或有符號數(shù)的運算結果是否溢出(CF/OF)。將寄存器中的低8位傳送到AH中,包括5個狀態(tài)標志SF、ZF、AF、PF、CF,其對應的位是第0,而第1位沒有定義。首先從32位的雙字存儲單元取得低位字,作為全地址指針的偏移地址復制到一個指定的寄存器中(目的操作數(shù)中),再將高位字作為全地址指針的段地址復制到DS中。查表結果送入“AL”。2)堆棧指令中的操作數(shù)只能是存儲器或寄存器操作數(shù),而不能是立即數(shù)。 寄存器間接尋址:PA=16 x(DS)+ EA 寄存器相對尋址: 基址變址尋址: 相對基址變址尋址:I/O端口尋址8086采用獨立編址的I/O端口,用專門的輸入輸出指令(IN/OUT)對I/O端口進行操作。寄存器尋址:是指操作數(shù)就在CPU的內部寄存器中,那么寄存器名課在指令中指出。根據指令的不同,操作數(shù)可以是1個,即單操作數(shù),也可以是兩個,即雙操作數(shù)(源操作數(shù)和目的操作數(shù))。SP(Stack Pointer),堆棧指針寄存器;用于存儲站定的偏移地址。IF(Interrupt Flag):中斷標志。標志寄存器:標志寄存器設計為16位,實際使用9位,其中6位用于存放算術邏輯單元運算后的結果特征,稱為狀態(tài)標志;CF(Carry Flag):進位/借位標志。工作分兩步:,得到20位的段首地址。8086的分段地址稱為邏輯地址。提供20位地址引腳(存儲周期20位地址有效;I/O周期16位地址有效),可尋址1M存儲器空間和64K I/O地址空間。I/O接口的數(shù)據傳送方式:查詢方式(Query):不需增加額外的硬件,CPU輸入或輸出數(shù)據時,必須先查詢相應I/O接口是否就緒,若就緒則進行數(shù)據傳送,否則繼續(xù)查詢直到滿足條件。模型機的指令集:共8條。譯碼電路對地址譯碼之后,即可定位到相應的存儲器單元或I/O端口。指令周期由若干時鐘周期夠成。控制流表征了計算機自動計算的實現(xiàn)—程序執(zhí)行。控制單元:實現(xiàn)指令的執(zhí)行,根據指令控制算術邏輯單元的操作及各部分之間的數(shù)據傳送。其中,數(shù)據是計算機自動計算的對象,而指令(instruction)是指揮計算機執(zhí)行各種基本操作的指令,一條指令對應一種基本操作。算術邏輯單元存儲器控制單元輸入設備輸出設備計算機5個部分之間的關系,兩種信息流:數(shù)據流:以存儲器為中心,其他部分之間的數(shù)據傳送都要經過存儲器的暫存中轉。時鐘周期:時序脈沖的周期。在外設側以輸入/輸出設備通信標準信號實現(xiàn)數(shù)據交換,在總線側則與存儲器類似,被CPU通過總線標準信號訪問。)數(shù)據總線:是各部件之間數(shù)據傳送的公共通道。操作系統(tǒng):一種控制硬件和調度軟件全面管理計算機資源的程序。DMA控制器發(fā)出地址信號、控制信號,而采用DMA方式時,CPU要出讓總線控制權,這時,CPU可以繼續(xù)執(zhí)行當前程序,但不能訪問總線,還可能影響到對中斷的響應。段地址定位斷的位置,由8086內專門的段寄存器提供。CS(Code Segment):保存代碼段的段地址,代碼段用于存儲程序的指令。程序計數(shù)器由總線接口單元自動改變,始終指向順序存儲的下一字節(jié)指令。(運算的低四位產生了進位或借位,AF=1,表示為AC;否則AF=0,表示為NA)ZF(Zero Flag):零標志。8086包含8個16位寄存器,使用上一般沒有限制,但有些特定操作要求必須使用指定的寄存器。DI(Destination Index),目的索引寄存器 ;主要用于存儲器間接尋址時存儲索引地址、串操作時存儲目的串偏移地址。指令中的立即數(shù)是字符,則用單引號括起來。存儲器尋址:用存儲器尋址的指令,操作數(shù)一般位于代碼段之外的數(shù)據段、堆棧段或附加段的存儲器中,指令中給出的是存儲器單元的地址或生成存儲器單元地址的信息。 寄存器的間接端口尋址:Exp:MOV DX,333H; 將端口地址送入DX OUT DX,AL; 將AL中的數(shù)據輸出到DX所指的端口中 MOV DX,330H; 將端口地址送入DX IN AL,DX; 將DX所指的端口中的數(shù)據輸入到AL中只能用DX作為I/O指令的間接尋址寄存器,不能用其他寄存器作為I/O指令的間接尋址。5)CS寄存器可以入棧,而出棧指令POP CS卻是非法指令。LEA:取有效地址指令。操作時首先從32位的雙字存儲單元取低位字,作為全地址指針的偏移地址復制到一個指定的寄存器中(目的操作數(shù)中),再將高位字作為全地址指針的段地址復制到ES寄存器。LAHF與SAHF剛好相反,執(zhí)行時將AH寄存器的相應位送到標志寄存器的低8位,完成對5個狀態(tài)標志位SF、ZF、AF、PF、CF的設置。ADD:不帶進位加。注意:段寄存器不能使用該指令。乘積的高半部分不為0,則CF=OF=1;否則CF=OF=0。DIV:對于字節(jié)除法,所得商存于AL,余數(shù)存于AH。對標志位無影響,功能:把AL中的符號擴展到AH中。DAA:加法的壓縮BCD碼調整指令(十進制加法調整)。AAD:除法的非壓縮型BCD碼調整指令。OR:邏輯或。TEST:測試指令。指定的寄存器或存儲單元的內容按位取反。Exp:MOV BL,01110101 MOV CL,4 SHL BL,CL運算結果:(BL)=01010000,SF=0,CF=1,OF=1,ZF=0。與SHL指令功能相同,最高位移入標志位CF,但SAL將操作數(shù)視為帶符號數(shù)。格式:ROR dst,CL;CL是移位的位數(shù)。可由此判斷移位前后操作數(shù)的符號位是否發(fā)生改變。8086串操作特點:1) 所有串操作指令都用SI對DS段中的源操作數(shù)進行間接尋址,用DI對ES段中的目的操作數(shù)進行間接尋址,即目的串和源串地址分別有ES:DI和DS:SI提供。REP:重復前綴(無條件重復)。表示只有當兩數(shù)相等時才繼續(xù)比較;否則可提前結束串操作。操作:((ES:DI))—((DS:SI));不影響標志位。操作:把AL/AX的內容減去DI指定的目的串中的一個字節(jié)或字數(shù)據。格式:STOSB/STOSW。條件轉移指令:滿足條件,則轉移到指定的目標地址;否則,繼續(xù)執(zhí)行該條件轉移指令的下一條指令。運算符:算術運算符、邏輯運算符、關系運算符、分析運算符、合成運算符。運算結果是一個邏輯值,即真或假。若使用DUP( )定義的數(shù)組變量,結果為單元的個數(shù);否則結果為1。格式為:THIS 新類型;代表新的操作數(shù)的類型即為式中指定的“新類型”。兩者均不占用存儲空間,僅是給符號賦值在編譯過程中完成。連續(xù)分配64個字節(jié)單元,初值為0。過程的類型有NEAR、FAR兩種,分別表示段內、段間調用,默認模式為NEAR。只有開放總中斷(執(zhí)行STI指令),CPU才能響應外部可屏蔽中斷;當一個中斷被響應后,CPU會自動關閉中斷。中斷向量在表中的位置稱為中斷向量地址,中斷向量地址與中斷類型碼的關系為: 中斷向量地址(首地址)=中斷類型碼*4中斷請求可能在任意時刻被送到CPU,但實際上8086 CPU只是在每條指令執(zhí)行的最后一個機器周期才采樣中斷請求信號。中斷服務程序:執(zhí)行輸入/輸出或事件處理程序。二、中斷向量表的裝入與修改三、軟件中斷服務程序設計8259A的功能模塊:8位中斷請求寄存器8位中斷服務寄存器優(yōu)先權比較器8位中斷屏蔽寄存器控制邏輯讀/寫控制邏輯8位數(shù)據總線緩沖器級聯(lián)緩沖/比較器8253:定時時間=時鐘脈沖Tc x 預置的計數(shù)初值
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