第一部分 微型计算机概述、8086系列微处理器
第二课 Intel 8086微处理器简介
微型计算机主要是由微处理器(CPU)、主存储器、外部设备及互联部件组成，总线（数据总线、地址总线、控制总线）在部件之间提供通信。 Intel 8086微处理器按功能可分为两大部分：执行部件和总线接口部件 执行部件 主要由寄存器组、算逻部件、标志寄存器组成 含有8个16位的标志寄存器，这些标志寄存器属于CPU的专用存储器， 按其用途可分为两组：数据寄存器组和指示器变址寄存器组 数据寄存器组（AX、BX、CX、DX） 数据寄存器主要用来保存操作数和运算结果等信息。 AX：累加器，其作用为乘除运算，字的输入输出，中间结果的缓存 BX：基址寄存器，其作用为存储器的指针使用 CX：计数寄存器，其作用为串操作和循环控制 DX：数据寄存器，其作用为字的乘除运算，间接的输入输出，也可以用作存放I/O的端口地址 高8位H组：AH、BH、CH、DH 低8位L组：AL、BL、CL、DL 指示器变址寄存器（SI、DI、SP、BP） 它们一般存放操作数的偏移地址，用作指示器或者变址寄存器。 SP：堆栈指示器，其作用为存取堆栈的指针 DI：存储器指针，其作用为串指令目的操作数指针（目的变址寄存器） BP：堆栈操作数的基址寄存器 SI：源变址寄存器。 当SI、DI和BP不用做指示器和变址寄存器时，也可以将他们当作数据寄存器使用，用来保存操作数和运算结果，但是这时只能呢个用来做16位寄存器而不能是8位的。 由于SP是专用的堆栈指示器，所以他不能做数据寄存器使用。 总线接口部件 由于执行部件所提供的存储器地址是16位的，而8086访问1M空间却需要20位的地址，为了形成这20位地址，在总线接口部件中设立了4个段寄存器（CS、DS、ES和SS） CS：代码段寄存器，指示当前代码段，即它规定了现行程序所在的存储区首址 DS：数据段寄存器 ES：附加数据段寄存器 SS：堆栈段寄存器， 每个段可达64K字节。 在总线接口部件中，还有一个很重要的寄存器——指令指示器（IP），他总是保存着下一次将要从主存中取出的指令的偏移地址，其值为该指令到所在段段首址的字节距离。
微型计算机系统的组成
第1章微型计算机概述 数字电子计算机系统俗称计算机或电脑，是一种具有高速数值运算、自动信息处理、逻辑判断和超强信息存储记忆功能的电子设备，也是一种能按照程序员事先安排的程序来工作，高速地处理各类数据信息的智能化设备。 电子计算机是人类现代科技的重大成就之一，它起始于1946年由美国宾夕法尼亚大学研制成功的第一台电子计算机ENIAC。这是一台由电子管构成的重达30吨并能按照事先安排的指令快速完成指定计算任务的现代意义上的电子计算机。自此，电子计算机及其相关技术经历了一个快速发展的过程。这期间，计算机的构成经历了电子管、晶体管、集成电路和大规模及超大规模集成电路的几个发展阶段，对应了电子计算机发展的4个时代，而微型计算机属于第4代电子计算机产品，属于超大规模集成电路计算机，是集成电路技术高度发展的产物。 电子计算机按体积、性能、用途和价格指标可分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机5类。从工作原理上来讲，微型机与其他计算机并没有本质的区别，所不同的是微型计算机（简称微机）是直接面向个人用户的，其结构、功能和售价也是全面适应个人用户的。微型计算机的核心部件是微处理器，其性能与微处理器的性能直接相关。 微型计算机对现代社会的方方面面有着无可比拟的影响力。 1.1 微型计算机发展概况 微型计算机的发展是以微处理器的发展为特征的。微处理器自1971年问世以来，随着大规模集成电路技术的不断进步，在短短几十年的时间里以极快的速度发展。 1971—1973年，标志着第1代微机的4位和8位低档微处理器问世了，其代表性产品是Intel公司的4004和8008微处理器，分别是4位和8位微处理器。8008算得上是世界上第一种8位的微处理器，其集成度约4000个晶体管/片，芯片主频仅1MHz。 1974—1977年，出现了标志着第2代微机的8位中高档微处理器，其代表产品有Intel 8080、M6800和Z80等，集成度有了大幅提高，已具备了典型的计算机体系结构，包括中断、DMA等控制功能，主频约2MHz。由于有了较完善的指令系统，软件可采用BASIC、Fortran等高级语言及相应的编译程序。 1978—1984年进入了拥有16位微处理器的第3代微机时代。这个时代的微处理器代表产品是Intel 8086、Intel 8088、M68000和Z8000等，集成度和运算速度比上一代有了成
8086微处理器引脚
8086微处理器引脚（线）说明 ﹡8086/8088微处理器采用40条引线双列直插(DIP)封装。﹡ 8086/8088微处理器引线是对外前端总线及专用信号引线。 ﹡ 8086/8088微处理器引线，在逻辑上可分为3类：地址总线信号、数据总线信号、控制总线信号。还有一些专用信号：电源、地、时钟。 ﹡ 8086/8088采用引线分时复用技术，一条引线不同时间代表不同信号,解决引线不够问题。基本引脚信号 ﹡AD15～AD0（I/O,三态）：地址/数据复用引脚。 ﹡A19/S6 ～ A16/S3（O,三态）：地址/状态复用引脚。﹡BHE# /S7 （O,三态）:高字节允许/状态复用引脚。﹡NMI（In）：非屏蔽中断请求线，上升边触发。﹡INTR (In) ：可屏蔽中断请求线，高电平有效。﹡RD# (O,三态) ：读选通信号，低电平有效。﹡CLK (In) : 时钟信号，处理器基本定时脉冲。﹡RESET (In) :复位信号，高电平有效。 * WR# (O,三态)：写选通信号，低电平有效。﹡READY (In)：准备好信号，高电平有效。处理器与存储器及I/O接口速度同步的控制信号。﹡TEST# (In): 测试信号，低电平有效。处理器执行W AIT指令的控制信号。﹡MN/MX# (In):最大/最小工作模式选择信号。硬件设计者用来决定8086工作模式，MN/MX# =1 8086为最小模式， MN/MX# =0 8086为最大模式。﹡Vcc (In): 处理器的电源引脚，接 +5V电源。﹡GND :处理器的地线引脚，接系统地线 2）最小模式下的有关控制信号 ﹡INTA# (O) :最小模式下的中断响应信号。﹡ALE (O) :地址锁存允许信号。 ﹡DEN# (O,三态) ：数据总线缓冲器允许信号。 ﹡DT/R# (O,三态) ：数据总线缓冲器方向控制信号。﹡M/IO# (O,三态) ：存储器或I/O接口选择信号。﹡WR# (O,三态) ：写命令信号。﹡HOLD (In) : 总线请求信号。﹡HLDA (O) :总线请求响应信号。（3）最大模式下的有关控制信号 ﹡QS1、QS0 (O) :指令队列状态信号。表明8086当前指令队列的状态。﹡S2# ,S1# ,S0# (O,三态) :最大模式总线周期状态信号。作为总线控制器8288的输入信号，8288输出各种控制信号。 ﹡LOCK# (O,三态) :总线封锁信号。信号有效时不允许其他主控部件占用总线。 ﹡RQ#/GT#0, RQ#/GT#1 (I/O) :最大模式总线请求/总线响应信号，每条引线作为输入时是总线请求RQ信号，每条引线作为输出时是总线请求响应GT信号
第二章 8086微处理器
第二章8086/8088微处理器及其系统结构 内容提要： 1．8086微处理器结构： CPU内部结构：总线接口部件BIU，执行部件EU； CPU寄存器结构：通用寄存器，段寄存器，标志寄存器，指令指针寄存器； CPU引脚及其功能：公用引脚，最小模式控制信号引脚，最大模式控制信号引脚。 2．8086微机系统存储器结构： 存储器地址空间与数据存储格式； 存储器组成； 存储器分段。 3．8086微机系统I/O结构 4．8086最小/最大模式系统总线的形成 5．8086CPU时序 6．最小模式系统中8086CPU的读/写总线周期 7．微处理器的发展 学习目标 1．掌握CPU寄存器结构、作用、CPU引脚功能、存储器分段与物理地址形成、最小/最大模式的概念和系统组建、系统总线形成； 2．理解存储器读/写时序； 3．了解微处理器的发展。 难点： 1．引脚功能，最小/最大模式系统形成； 2．存储器读/写时序。 学时：8 问题：为什么选择8088/8086？ ?简单、容易理解掌握 ?与目前流行的P3、P4向下兼容，形成x86体系 ?16位CPU目前仍在大量应用 思考题
1、比较8086CPU与8086CPU的异同之处。 2、8086CPU从功能上分为几部分?各部分由什么组成?各部分的功能是什么? 3、CPU的运算功能是由ALU实现的，8086CPU中有几个ALU?是多少位的ALU? 起什么作用? 4、8086CPU有哪些寄存器?各有什么用途?标志寄存器的各标志位在什么情 况下置位? 5、8086CPU内哪些寄存器可以和I/O端口打交道，它们各有什么作用? 6、8086系统中的物理地址是如何得到的?假如CS=2400H，IP=2l00H，其物 理地址是多少? 思考题 1.从时序的观点分析8088完成一次存储器读操作的过程？ 2.什么是8088的最大、最小模式？ 3.在最小模式中，8088如何产生其三总线？ 4.在最大模式中，为什么要使用总线控制器？ 思考题 1.试述最小模式下读/写总线周期的主要区别。 2.CPU响应中断时，为什么要执行两个连续的中断响应周期? 3.当8086微处理器响应总线请求发出HLDA信号后，有哪些引脚信号处于高 阻? 4.8086/8088微处理器响应总线请求发出HLDA信号后，执行部件EU会立即 停止操作吗?为什么? 5.在8086系统中，地址/数据复用信号是如何区分的? 6.总线周期的含义是什么? 8086/8088的基本总线周期由几个时钟组成?如 果一个CPU的时钟频率为4.77MHz，那么它的一个时钟周期为多少?一个基本总线周期为多少?若主频为l5MHz呢? 7.在最小模式总线写周期的T 1、T 2 、T 3 、T 4 状态，8086CPU分别执行什么动 作? 思考题 1.在8086系统的最大模式下为什么一定要用总线控制器?试述总线控制器 8288的主要功能，并说明它有哪些输入和输出信号?试述8086系统中时钟发生器8284A的主要作用以及可提供的几种时钟信号。
第2章 8086微处理器结构
28086 第章微处理器 8086微处理器 80X86微处理器系列概况 微处理器系列概况 2.180X86 微处理器 2.2 8086 2.2 8086微处理器 微处理器引脚说明 2.3 8086 2.3 8086微处理器引脚说明 访问存储器特性 2.4 8086 2.4 8086访问存储器特性 2.5 8086CPU和寄存器组 258086CPU 2.6 存储器物理地址的形成 开始返回目录
80X86微处理器系列概况 微处理器系列概况2.180X86 ? 2.1.1 从8080/8085到8086 从到 ? 2.1.2 从8086到8088 2138028680386及80486微处理器 ? 2.1.3 80286、80386及80486微处理器 返回本章首页
到8086 从8080/8085 8080/8085到 2.1.1 从 2.1.1 ?8086是16微处理器，内部及对外有16位数据通路，8080/8085只有8位。 8086寻址空间1MB，8080/8085为64KB。?8086寻址空间1MB8080/8085为64KB。?8086有一个初级流水线结构，内部操作与对外操作具有并行性，8080/8085没有与对外操作具有并行性没有这个特性。 返回本节
2.1.2 从8086到8088 ?8088内部结构与8086相同，是16位微处理器，对外数据总线是位的 对外数据总线是8位的。 ?8088与已有的8位外围芯片容易配合使用。8088与已有的8位外围芯片容易配合使用?8088价格低，适合当时的微计算机使用。?IBM公司选择8088作为处理器设计个人计算机，大获成功，Intel微处理器成为主流产品。 返回本节
微型计算机技术及应用第四版课后题复习资料
第一章微型计算机概述 1.微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同？ 答：①微处理器是微型计算机的核心，是微型计算机的一部分。它是集成在一块芯片上的CPU，由运算器和控制器组成。 ②微型计算机包括微处理器、存储器、I/O接口和系统总线，是微型计算机系统的主体。 ③微型计算机系统包括微型计算机、外设及系统软件三部分。 第二章 8086微处理器 1.总线接口部件有哪些功能？请逐一进行说明。 答：1.总线接口部件的功能是负责与存储器、I/O端口传送数据。 2.具体讲：①总线接口部件要从内存取指令送到指令队列； ② CPU执行指令时，总线接口部件要配合执行部件从指定的内存单元或者外设端口中取数据，将数据传送给执行部件，或者把执行部件的操作结果传送到指定的内存单元或外设端口中。 1.总线周期的含义是什么？8086/8088的基本总线周期由几个时钟组成？如一个CPU的时钟频率为24MHz，那么，它的一个时钟周期为多少？一个基本总线周期为多少？如主频为15MHz呢？ 答：1.总线周期的含义是总线接口部件完成一个取指令或传送数据的完整操作所需的最少时钟周期数。 2.8086/8088的基本总线周期由4个时钟周期组成。 3.当主频为24MHz时，Tφ=1/24MHz≈41.7ns，T总=4Tφ≈167ns。 4.当主频为15MHz时，Tφ=1/15MHz≈66.7ns，T总=4Tφ≈267ns。 1.CPU启动时，有哪些特征？如何寻找8086/8088系统的启动程序？ 答：1.CPU启动时，有以下特征： ①内部寄存器等置为初值； ②禁止中断(可屏蔽中断)； ③从FFFF0H开始执行程序； ④三态总线处于高阻状态。 2.8086/8088系统的启动程序从FFFF0H单元开始的无条件转移指令转入执行。 1.在中断响应过程中，8086往8259A发的两个信号分别起什么作用？答：第一个负脉冲通知外部设备的接口，它发出的中断请求已经得到允许；外设接口收到第二个负脉冲后，往数据总线上放中断类型码，从而CPU得到了有关此中断请求的详尽信息。 1.非屏蔽中断有什么特点？可屏蔽中断有什么特点？分别用在什么场合？ 答：1.非屏蔽中断的特点有：中断请求从NMI引腿进入，不受中断允许标志IF的影响。非屏蔽中断只有一个，其中断类型码为2。 2.可屏蔽中断的特点有：中断请求从INTR引腿进入，只有在IF=1时CPU才响应该中断。可屏蔽中断有若干个，其中断类型码可以是5~255。
第二章 8086微处理器
考点一：掌握8086/8088CPU的功能构成及流水线技术，理解流水线管理规则。 考点二：掌握8086/8088CPU寄存器的组成及其应用。 考点三：理解8086/8088CPU的内存分配，掌握实地址模式下的存储器地址变换方法。考点四：掌握8086/8088CPU的引脚构成，理解其引脚复用的特性。 2.18086/8088CPU的功能构成 1、8086/8088是Inter公司的第三代位处理器芯片。 其特点： （1）具有20条地址总线，直接寻址能力为1MB。 （2）8086有16条数据总线，为16位微处理器；8088有8条数据总线，为准16位微处理器。 （3）片内总线和ALU均为16位，可进行8位和16位操作。 （4）8086/8088片内均由两个独立的裸机单元组成，即总线接口单元（BIU）和执行单元（EU）
2、总线接口单元BIU （1）组成部件 14个16位段寄存器（CS、DS、SS、ES）； 216位指令偏移地址寄存器（IP）； 3指令队列寄存器（8086CPU:6字节；8088CPU：4字节）； 4形成20位物理地址的加法器 5与EU通讯的内部寄存器； 6总线控制逻辑； （2）功能：实现CPU与存储器或I/O口之间的数据传送 1自动按CS值和IP值组成20位实际地址的存储器中去取指令，一次取两个字节指令存放到指令队列中。 2由EU从指令队列中取指令，并根据EU请求，BIU将20位操作地址传送给存储器； 3取来操作数经总线控制逻辑传送到内部EU数据总线，由EU完成内部操作； 4操作结果：若EU提出请求，则由BIU负责产生20位实际目的地址，将结果存入存储器里； 3、执行单元EU （1）组成部分： 116位算术逻辑单元（ALU）； 216位状态标志寄存器FLAG； 38个16位通用寄存器组（AX,BX,CX,DX,SP,BP,SI,DI）; 416位数据暂存器；
微机原理答案1
第1章微型计算机系统概述 习题参考答案 1-1 ?微型计算机包括哪几个主要组成部分，各部分的基本功能是什么？答：微型计算机由CPU、存储器、输入/输出接口及系统总线组成。 CPU是微型计算机的核心部件，一般具有下列功能：进行算术和逻辑运算。暂存少量数据。对指令译码并执行指令所规定的操作。与存储器和外设进行数据交换的能力。提供整个系统所需要的定时和控制信号。响应其他部件发出的中断请求；总线是计算机系统各功能模块间传递信息的公共通道，一般由总线控制器、总线发送器、总线接收器以及一组导线组成；存储器是用来存储数据、程序的部件； I/O接口是微型计算机的重要组成部件，在CPU和外设之间起适配作用。1-2. CPU执行指令的工作过程。 答：指令执行的基本过程： (1)开始执行程序时，程序计数器中保存第一条指令的地址，指明当前将要执行的指令存放在存储器的哪个单元。 (2)控制器：将程序计数器中的地址送至地址寄存器MAR，并发出读命令。存储器根据此地址取出一条指令，经过数据总线进入指令寄存器IR。 (3)指令译码器译码，控制逻辑阵列发操作命令，执行指令操作码规定的操作。 (4)修改程序计数器的内容。 1-3.果微处理器的地址总线为20位，它的最大寻址空间为多少？ 20 答：2 =1048576=1MB 1-4.处理器、微型计算机和微型计算机系统之间有什么关系？ 答： 微处理器是微型计算机的核心部件。微处理器配上存储器、输入/输出接口及相应的外设构成完整的微型计算机。以微型计算机为主体，配上系统软件和外部设备以后，就构成了完整的微型计算机系统。 1-5 .下面十进制数分别转换为二进制、八进制和十六进制数：128, 65535, 1024 答： 128，二进制：10000000B，八进制：2000，十六进制：80H 65535,二进制：1111111111111111B，八进制：1777770，十六进制：FFFFH
8086微处理器的功能与结构
四、80x86微处理器的结构和功能 (一)80x86微处理器 1.8086/8088主要特征 (1)16位数据总线(8088外部数据总线为8位)。 (2)20位地址总线，其中低16位与数据总线复用。可直接寻址1MB存储器空间。 (3)24位操作数寻址方式。 (4)16位端口地址线可寻址64K个I/O端口。 (5)7种基本寻址方式。有99条基本指令。具有对字节、字和字块进行操作的能力。 (6)可处理内部软件和外部硬件中断。中断源多达256个。(7)支持单处理器、多处理器系统工作。 2.8086微处理器内部结构 8086微处理器的内部结构由两大部分组成，即执行部件EU(Execution Unit)和总线接口部件BIU(Bus Interface Unit)。和一般的计算机中央处理器相比较，8086的EU相当于运算器，而BIU则类拟于控制器。 3.8086最小模式与最大模式及其系统配置 最小模式在结构上的特点表现为:系统中的全部控制信号直接来自8086CPU。 与最小模式相比，最明显的不同是系统中的全部控制信息号不再由8086直接提供，而是由一个专用的总线控制器8288输出的。 4.8087与8089处理机简述 (1)8087协处理机 8087协处理机与8086组合在一起工作，以弥补8086在数值运算能力方面的不足，所以它又称为协处理机。 (2)8089I/O处理机
8089是一个带智能的I/O接口电路，相当于大型机中的通道，它将CPU的处理能力与DMA控制器结合在一起。它具有52条基本指令，1MB的寻址能力，包含两个DMA通道。 8089也可以与8086联合在一起工作，执行自己的指令，进行I/O操作，只在必需时才与8086进行联系。在8089的控制下，可以进行外设与存储器之间、存储器与存储器之间以及外设与外设之间的数据传输。同时，8089还可以设定多种终止数据传输的方式。 5.总线时序 一个基本的总线周期包括4个时钟周期，即4个时钟状态T 1 、T 2 、T 3 和T 4 。 (二)80286\80386\80486微处理器 1.80286微处理器 (1)80286的特征 80286是一种高性能的16位微处理器，向上兼容8086/8088，可以有效地利用8086系列软件。80286引入虚拟地址空间的概念，具有存储器管理功能，能为每一个任务分配多达1G字节的虚拟地址空间并映射到16M字节的物理地址中去。80286具有保护功能，可对段的边界、属性和访问权等进行自动检查，通过四级环结构和任务之间相互隔离，可建立可靠性高的系统软件。80286具有高效率的任务转换功能，适用于多用户、多任务系统。80286工作时钟为8～12MHz，工作时钟多样化，便于组成高性能价格比的系统。 (2)80286的结构 80286内部结构中，除了EU执行单元外，总线接口部件BIU又细分成地址部件AU、指令部件IU和总线部件BU。(3)80286的工作方式 80286微处理器有两种工作方式:实地址方式和保护虚拟地址方式。 2.80386微处理器 (1)80386的特征 80386是一种灵活的32位微处理器，可以处理8位、16位、32位等多种类型的数据，有8个32位通用寄存器。80386可直接输出32位的物理地址，最大可支持4GB字节的物理内存空间。 (2)80386微处理器内部结构
大工计算机原理-第3章 8086微处理器的指令系统(1)
第3章8086微处理器的指令系统（1） 3.1 指令系统概述 ●指令系统是一台计算机所能（识别和执行）的全部指令的集合。它与（微处理器）有着密切的关系,不同的 微处理器有不同的指令系统。8086CPU包含133条指令 ●指令是使计算机执行某种（特定操作）的二进制编码。 指令一般包括两个部分：（操作码域）和（地址域）。填空 操作码域：存放指令的操作码,即指明该指令应由计算机完成何种操作。 地址域：确定操作数的值或地址、操作结果的地址，有的指令的地址域还指出下一条指令的地址。 ●机器指令：计算机能（直接识别）的二进制代码。 ●汇编语言：汇编语言是一种符号语言，用助记符表示操作码，用符号或符号地址表示操作数或操作数地址, 它与机器指令是一一对应的 ●汇编程序：将汇编语言源程序翻译成机器语言（就是一条一条的机器指令），即目标程序。 3.2寻址方式 ●根据（指令内容）确定（操作数地址）的过程，称为寻址。 ●根据寻址方式计算所得到的地址叫做（有效地址EA）,也就是(段内偏移地址)。有效地址还需要与相应的(段 基地址)组合才是20位的(物理地址PA) ，该工作由微处理器来完成。 牢记什么是EA？什么是PA？怎么计算？ 后面有关于EA和PA的解释及计算方法！ ●寻址方式在两种方式下被涉及：（操作数）的寻址方式和（指令）的寻址方式。 如果没有特别说明,寻址方式是指源操作数的寻址方式。 1、隐含寻址（隐含了规定的操作数） 例：DAA指令 ,只有操作码,无操作数。规定对AL中的内容进行压缩BCD码转换。 2、立即寻址（操作数（立即数）直接放在指令中，不需访问存储器） 例：MOV AX ，1234H （若CS=1000H ，IP=100H） 3、寄存器寻址（操作数就放在内部寄存器中, 例：INC CX ；(CX)←(CX)+1 MOV AX ，BX ；执行后BX 4、直接寻址（指令中直接给出操作数的存放地址） 例1：MOV AX ，[4000H] （DS＝3000H） ?操作数寻址
8086微处理器结构习题集
第二章8086微处理器结构习题集 一、单项选择题 1. 运算器由很多部件组成，其核心部分是（）。 A.数据总线 B.算术逻辑单元 C.累加器 D.多路开关 2． 8086CPU中EU和BIU的并行操作是（）级的并行。 A.操作 B.运算 C. 指令 D.处理器 3. 若BL=20H，BH=32H，则BX=（）。 A.20H B.32H C.2032H D.3220H 4. 8086CPU与慢速设备之间进行数据传输，为了使传送速度匹配，有时需要在（） 状态之间插入若干等待周期TW。 A.T1和T2 B.T2和T3 C.T3和T4 D.随机 5. 8086系统中，可以有（）个段地址。 A.16 B.64 C.16K D.64K 6. （）指向的内存单元的值被CPU做为指令执行。 A.DS：SI B.CS：IP C.SS：SP D.ES：DI 7. 当RESET信号进入高电平状态时，将使8086的（）寄存器初始化为0FFFFH。 A.SS B.DS C.ES D.CS 8. 堆栈段寄存器是（）。 A．DS B．SS C．ES D．CS 9. 8086CPU的硬件中断引脚有几个?. ( ) A. 1个 B. 2个 C. 3个 D.4个 10. 8086CPU地址线与数据线分别为多少条? ( ) A. 8条,16条 B. 8条,20条 C.20条,16条 D.16条,20条 11．用（）可实现数据总线的双向传输。 A.锁存器 B.三态逻辑开关 C.暂存器 D.寄存器 12．8086CPU的40根引脚中，有（）个是分时复用的。 A.21 B.1 C.2 D.24 13．对内存单元进行写操作后，该单元的内容（）。 A.变反 B.不变 C.随机 D.被修改 14．8086CPU的40根引脚中，有（）个是分时复用的。 A.21 B.1 C.2 D.24 15．8086CPU工作在最大模式还是最小模式取决于（）信号。 A.M/IO B) NMI C.MN/MX D.ALE 16.最小模式下8086CPU在执行指令MOV AL，[SI]期间，8086的下面哪些引脚为低电平？答案是（）。 A. M/IO B.WR C.RD D.DT/ R 17．8086CPU向52H单元写入一个字，写入过程中 BHE和A0的逻辑电平是（）。 A.0和0 B.0和1 C.1和0 D.1和1 18． 8086CPU用（）信号的下降沿在T1结束时将地址信息锁存在地址锁存器中。 A.M/IO B. C.ALE D.READY 19. 8088CPU所能寻址的存储空间为（） A.64K B.1M C.256K D.10M
微型计算机概述
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一片集成电路芯片上，显然该芯片是整个微机系统的核心，称为中央处理器CPU， 微处理器是微机系统的核心部分，自70年代初出现第一片微处理器芯片以来，微几乎每两年翻一番，其发展速度大大超过了前几代计算机。 微机系统及相关技术的发展，主要涉及到以下几个方面：CPU、主频、缓存、新技术、3D NOW！技术等）。 一、微机的发展 微机系统的核心部件为CPU，因此我们主要以CPU的发展、演变过程为 线索，来介绍微机系统的发展过程，主要以Intel公司的CPU为主线。 第一代：4位及低档8位微处理器 ?1971年，Intel公司推出第一片4位微处理器Intel4004，以其为核心组成了随后出现的Intel4040，是第一片通用的4位微处理器。 ?1972年，Intel8008，8位，集成度约2000管/片，时钟频率1MHz。 第二代：中、低档8位微处理器 ?1973年～1974年，Intel8008、M6800、Rockwell6502，8位，集成度5000管/ 这一时期，微处理器的设计和生产技术已经相当成熟，组成微机系统的其它部件也着提高集成度、提高功能与速度，减少组成系统所需的芯片数量的方向发展。 第三代：高、中档8位微处理器 ?1975年～1976年，Z－80，Intel8085，8位，时钟频率2～4MHz，集成度约 一系列单片机。 第四代：16及低档32位微处理器 ?1978年，Intel首次推出16位处理器8086（时钟频率达到4～8MHz），808线都是16位，地址总线为20位，可直接访问1MB内
存单元。 ?1979年，Intel又推出8086的姊妹芯片8088（时钟频率达到48MHz），集成片。它与8086不同的是外部数据总线为8位（地址线为20位）。 ?1982年，Intel推出了80286（时钟频率为10MHz），该芯片仍然为16位结24位，可访问16MB内存，其工作频率也较8086提高了许多。80286向后兼容808（实模式），并增加了部分新指令和一种新的工作模式——保护模式。 ?1985年，Intel又推出了32位处理器80386（时钟频率为20MHZ），该芯片总线都是32位，可访问4GB内存，并支持分页机制。除了实模式和保护模式外，8拟8086”的工作模式，可以在操作系统控制下模拟多个8086同时工作。 ?1989年推出了80486（时钟频率为30～40MHz），集成度达到15万～50万管至上百万管/片，因此被称为超级微型机。早期的80486相当于把80386和完成浮80387以及8kB的高速缓存集成到一起，这种片内高速缓存称为一级（L1）缓存，二级（L2）缓存。后期推出的80486 DX2首次引入了倍频的概念，有效缓解了外部上CPU主频发展速度的矛盾。 第五代：高档32位微处理器 ?1993年，Intel公司推出了新一代高性能处理器Pentium（奔腾），Pentium 标量结构（支持在一个时钟周期内执行一至多条指令），且一级缓存的容量增加到大提升了CPU的性能，使得Pentium的速度比80486快数倍。除此之外，Pentium 能，把一个低主频CPU当作高主频CPU来使用，使得花费较低的代价可获得较高的 ●AMD和Cyrix推出了与Pentium兼容的处理器K5和6x86，但是由于这些产品的超频性能不强，且主频始终跟在Intel后面跑，因此只获得了少部分的市场份额。 ?1996年，Intel公司推出了Pentium Pro（高能奔腾），该芯片具有两大特色CPU同频运行的256kB或512kB二级缓存；二是支持动态预测执行，可以打乱程序优化顺序同时执行多条指令，这两项改进使得Pentium Pro的性能又有了质的飞跃 ?1997年初，Intel发布了Pentium的改进型号——Pentium MMX（多能奔腾）32kB，同时增加了57条MMX（多媒体扩展）指令，有效地增强了CPU处理音频、用的能力。
1 微型计算机系统概述 郑学坚
第一章微型计算机系统概述 （Ⅰ）教学目的与要求 理解与回顾计算机中最基本的电路元件及最主要的数学知识，包括进制、计算机信息表示、主要编码和二进制加减法电路等内容，作为本书的基础。 （Ⅱ）重点、难点 z掌握： BCD码；二、十转换，二、十六进制转换；二进制运算；二进制运算的加法/减法电路 z理解：计算机数制中二进制、十六进制、十进制的制式；二进制的原码、反码和补码，及其在8位和16位字长下的范围 z了解：ASCII码及数字和大写字母A~Z的ASCII码表述 （Ⅲ）主要外语词汇 1.ASCII 2.BCD （Ⅳ）授课内容 1.计算机中的数制、码制。 2.BCD码和ASCII的概念。 3.二进制加减电路。 4.计算机中的信息表示 （Ⅴ）辅助教学情况（多媒体课件、绘图、板书、标本、示教等） 多媒体教学课件（POWERPOINT） （Ⅵ）复习思考题、作业题 1.课后作业：P17 1.2 1.8 1.10 2.十进制数30.375表示成十六进制数为__,写出计算过程 3.8位二进制补码11011101所表示的十进制符号数为____. 4.无符号二进制数1111 1010转换为BCD码为____. 5.使一个二进制位置1的方法是该位和1相___.(填与、或、非) 6.若x=-1，y=-127 ，则[x]补=__, [x+y]补=___ 7.用补码进行计算：1）96-19 2）（-56）-（-17） 8.用双高位判别法判断下列补码运算是否发生溢出 1）45+45 2）(-27)+(-112) 9.用学过的电路知识，做出1010(2)+0011(2)的门电路图，并求出计算机过。 （Ⅶ）参考教材或资料 郑学坚微型计算机原理及应用（第三版）清华大学出版社
8086微处理器指令系统习题集1
8086微处理器指令系统习题集1 第三章 8086微处理器指令系统习题集 一．单项选择题 1. 逻辑地址1000：2000对应的物理地址为（）。 A. 1200H B. 12000H C. 2100H D. 21000H 2. 下面哪个寄存器使用时的默认段寄存器为SS（）。 A. AX B. BX C. SP D. SI 3. 当使用BP寄存器作基址寻址时，若无指定段替换，则内定在 （）段内寻址。 A.程序 B.堆栈 C.数据 D.附加 4． 在下面四组寄存器中，第（）组都可用于对存储器间接 寻址方式的寄存器。 A. AX，BX，CX，IP； B. BX，SP，DX，SI C. IP，SP，BP，AX D. BP，BX， SI，DI 5. 含有立即数的指令中，该立即数被存放在（）。
A. 累加器中 B. 指令操作码后的内 存单元中 C. 指令操作码前的内存单元中 D. 由该立 即数所指定的内存单元中 6. 用段基值及偏移量来指明内存单元地址的方式称为 （）。 A. 有效地址 B. 物理地址 C. 逻辑地址 D. 相对地址 7. 已知物理地址为0FFFF0H，且段内偏移量为0B800H，若对应 的段基地址放在DS中，则DS=（（）。 A. 0FFFFH B. 0F47FH C. 2032H D. 0F000H 8． 现行数据段位于存储器BOOOOH到BOFFFH字节单元，则段寄 存器DS的内容及该段长度 (字节数)分别为: （） A． BOOOH，1000H B. O0OOH，OFFFH C. BOOOH，OFFFH D. BOOOH，OOFFH 9．寄存器间接寻址方式中，操作数在（）中。 A. 通用寄存器 B. 堆栈 C. 存储单元 D. 段寄存器 10. 下列指令中,有语法错误的指令是 （）。
微机原理答案1
第 1 章微型计算机系统概述 习题参考答案 1-1．微型计算机包括哪几个主要组成部分，各部分的基本功能是什么？ 答：微型计算机由CPU、存储器、输入/输出接口及系统总线组成。 CPU是微型计算机的核心部件，一般具有下列功能：进行算术和逻辑运算。暂存少量数据。对指令译码并执行指令所规定的操作。与存储器和外设进行数据交换的能力。提供整个系统所需要的定时和控制信号。响应其他部件发出的中断请求；总线是计算机系统各功能模块间传递信息的公共通道，一般由总线控制器、总线发送器、总线接收器以及一组导线组成；存储器是用来存储数据、程序的部件；I/O接口是微型计算机的重要组成部件，在CPU和外设之间起适配作用。1-2．CPU 执行指令的工作过程。 答：指令执行的基本过程： （1）开始执行程序时，程序计数器中保存第一条指令的地址，指明当前将要执行的指令存放在存储器的哪个单元。 （2）控制器：将程序计数器中的地址送至地址寄存器MAR，并发出读命令。存储器根据此地址取出一条指令，经过数据总线进入指令寄存器IR。 （3）指令译码器译码，控制逻辑阵列发操作命令，执行指令操作码规定的操作。 （4）修改程序计数器的内容。 1-3．果微处理器的地址总线为20 位，它的最大寻址空间为多少？ 答：220=1048576=1MB 1-4．处理器、微型计算机和微型计算机系统之间有什么关系？ 答： 微处理器是微型计算机的核心部件。微处理器配上存储器、输入/输出接口及相应的外设构成完整的微型计算机。以微型计算机为主体，配上系统软件和外部设备以后，就构成了完整的微型计算机系统。 1-5．下面十进制数分别转换为二进制、八进制和十六进制数：128，65535，1024 答： 128，二进制：10000000B，八进制：200O，十六进制：80H 65535，二进制：1111111111111111B，八进制：177777O，十六进制：FFFFH 1024，二进制：10000000000B，八进制：2000O，十六进制：400H
微型计算机系统概述
第 1 章微型计算机系统概述 微型机算计的用途：科学计算 数据处理 过程控制 计算机语言：高级语言：（面向计算，不依赖于机型，编程曾方便，掌握容易）汇编语言：依赖于机型（计算机中的中央处理器CPU）编程复杂 运算速度快，实时性强。 本课程包括的三部分内容：1．汇编语言程序设计（软件，CPU指令系统，汇 编规定，编程方法等）-------- 30学时 2．接口技术（如何构成一台专用的微型机算计） --------- 30学时 3．MCS51单片机--------- 10学时 特点：概念多（互相独立）--- 难学----本课程非常重要 1.1 微型计算机系统的硬件组成和基本工作方法 1.1.1 微型系统中的微处理器和主板（微型计算机硬件构成） 图1.1 微机系统的硬件组成---- P 2 1．微处理器和协处理器：微型机算计核心，依靠存储器中的程序（和数据）实 现对计算机的全面管理。 2．存储器：随机存取存储器RAM和只读存储器R0M：存放数据和程序等。3．总线控制逻辑：构成系统总线，支持硬件构成微型计算机。 4．RT/CMOS：在电池的支持下运行时钟和保护一些数据（用户的设置）
1.1.2 系统总线：数据总线，地址总线，控制总线。 1.1.3 输入输出接口板：通过其与外设相连。 1.1.4 微型计算机的基本工作方法 1．指令和程序 微处理器能执行的命令 ------- 指令，所有的指令构成指令系统。 指令以二进制代码的形式存放在存储器中 完成某特定功能的指令构成 ---- 程序。 2．基本操作过程：微处理器不断地从存储器取指并执行实现对计算机的全面 管理（微处理器不断地执行程序）。 注意：一台微型计算机可简化为如下结构 微处理器：计算机的核心，依靠存储器中的程序（和数据）实现对计算机的全 面管理。 存储器：RAM 随机存取存储器，ROM 只读存储器，存放程序和数据等信息。 I/O 接口：计算机与外设连接的窗口。 外设：CRT （基本输出设备），打印机（辅助输出设备），键盘（基本输出设备）。 系统总线：包括地址总线，数据总线和控制总线；连接各部分（硬件）。 注意：以上构成计算机裸机，在系统软件的支持下构成计算机系统。 1.2 微型计算机的软件和操作系统（DOS ） 系统软件（操作系统）和应用软件（用户自己选定）。 计算机复位启动后，从特定的地址执行程序（ROM 中的BIOS ），对系统进行检测和初始化，然后从指定的磁盘装入操作系统，在进入操作系统，而实现对计算机的全面管理。 微型计算机的一些基本概念：CPU 的位长；单片计算机；单板机； 专用处理器（DSP 数字信号处理器）； 接口卡；操作系统等等。 微机系统的硬件基本结构 位控制总线N 位
8086微处理器
8086/8088微处理器 8086是全16位微处理器，内、外数据总线都是16位。8088是准16位微处理器，内数据总线是16位，外数据总线是8位。二者除外数据总线位数及与此相关的部分逻辑稍有差别外，内部结构和基本性能相同，指令系统完全兼容。 1. 内部结构 8086/8088微处理器从功能上可分为两个独立的处理单元：执行单元EU(Execution Unit)和总线接口单元BIU(Bus Interface Unit)。其内部结构如图2.1所示。 执行单元EU由8个16位的通用寄存器、1个16位的标志寄存器、1个16位的暂存寄存器、1个16位的算术逻辑单元ALU及EU控制电路组成。 8个通用寄存器中，AX、BX、CX、DX为数据寄存器，用于存放参与运算的数据或运算的结果，它们中的每一个既可以作为一个16位寄存器使用，又可以将高、低8位分别作为两个独立的8位寄存器使用。作为8位寄存器时，它们的名称分别为AL、AH、BL、BH、CL、CH、DL、DH。这些寄存器除了用作通用寄存器外，通常还有各自特殊的用法： AX作累加器，所有的I/O指令及一部分串操作必须使用AX或AL来执行，另外还有一些指令使用AX及由AX 分出的AL、AH作为缺省的操作数，如乘、除法指令；BX作基址寄存器，在计算内存地址时，常用于存放基址；CX作计数寄存器，可以在循环、重复的串操作及移位操作中被作为计数器来使用；DX作数据寄存器，在一些I/O指令中用来保存端口地址。指针寄存器SP和BP分别为堆栈指针寄存器和基址指针寄存器，作为通用寄存器的一种，它们可以存放数据，但实际上，它们更经常、更重要的用途是存放内存单元的偏移地址。而变址寄存器DI和SI则主要用于变址寻址方式的目的变址和源变址。
第三章8086微处理器指令系统习题答案
第三章8086微处理器指令系统习题答案 一、单项选择题 1.B 2.C 3.B 4.D 5.A 6.C 7.B 8.C 9.C10. D 11.D12.C13.C14.A15.C16.B17.C18.B19.D20. D 21.B22.D23.A24.D25.A26.A27.A28.D29.C30. A 31.D32.C33.B34.D35.D36.D37.A38.B39.B40. B 41.B42.A43.D44.D45.A46.C47.D48. C 二、多项选择题 1.ABC 2.ABCD 3.ABF 4.BF 5.BCD 6.CD 7.ABCDE 8.BD 三、填空题 1.操作码，操作数 2段地址，10H，偏移地址，02051H 3.AA92AH 4.立即，基址变址 5.5425H 6.D36AH 7.源操作数为8位，目的操作数为16位，不匹配；源操作数和目的操作数不能同时为存储器；INC指令操作数不能为立即数；目的操作数的的地址大于字节。 8.6310H 9.0132H，0112H 10.0000H，1,1，0,0 11.1202H，1200H，2000H 12.除4 13.7230H 14.12AAH，0BBCCH 15.6804H 16.3,0 17.4154H，6F30H 18.0,00FFH，0 四、判断题 ×V ××V ××V ×V ××××V ×V ××× 五、读程序，指出结果 1.11H 2.5678H，1234H 3.80H，0 4.1,1 5. 1 6.0132H，0112H 7.01H，00H，08H 8.0,0 9.79H，6H，7FH 10.60H，35H