2022年2022年微机原理与接口技术知识点

1、精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载微机原理与接口技术学问点1. 微处理器（ cpu）由 运算器.掌握器.寄存器组三部分组成；2. 运算器由 算术规律单元alu .通用或专用寄存器组及内部总线三部分组成；3. 掌握器的功能有指令掌握.时序掌握.操作掌握,掌握器内部由 程序计数器pc.指令寄存器ir .指令译码器 id .时序掌握部件以及微操作掌握部件（核心）组成；4. 8088 与储备器和i/o 接口进行数据传输的外部数据总线宽度为8 位,而 8086 的数据总线空度为16 位；除此之外,两者几乎没有任何差别；5. 在程序执行过程中,cpu 总为有规律的执行以下步骤：a 从储备器

2、中取出下一条指令b 指令译码c 假如指令需要,从储备器中读取操作数d 执行指令e 假如需要,将结果写入储备器；6. 8088/8086 将上述步骤安排给了两个独立的部件：执行单元eu .总线接口单元biu ；eu 作用： 负责分析指令（指令译码）和执行指令.暂存中间运算结果并保留结果的特点,它由 算数规律单元（运算器）alu .通用寄存器.标志寄存器.eu 掌握电路 组成；biu 作用： 负责取指令.取操作.写结果,它由段寄存器.指令指针寄存器.指令队列.地址加法器.总线掌握规律组成；7. 8088/8086cpu 的内部结构都为16 位的,即内部寄存器只能存放16 位二进制码, 内部总线也只

3、能传送16位二进制码；8. 为了尽可能地提高系统治理（寻址）内存的才能,8088/8086 采纳了 分段治理 的方法,将内存地址空间分为了多个 规律段 ,每个规律段最大为64k 个单元,段内每个单元的地址长度为16 位；9. 8088/8086 系统中,内存每个单元的地址都有两部分组成,即段地址和段内偏移地址；10.8088/8086cpu 都为具有 40 条引出线的集成电路芯片,采纳 双列直插式 封装,当 mn/mx=1时,8088/8086工作在 最小 模式,当 mn/mx=0时, 8088/8086 工作在 最大 模式；11.8088/8086 cpu 内部共有 14 个 16 位寄存器

4、；按其功能可分为三大类,即通用寄存器（ 8 个）.段寄存器（ 4 个）.掌握寄存器（2 个）；12.8088/8086 有 20 条地址线,可寻址的最大物理内存容量为1mb （2 的 20 次幂）,其中任何一个内存单元都有一个20 位的地址,称为 物理地址 ；13.规律地址指 段基地址和段内偏移地址；物理地址 = 段基址 *16+ 段内偏移地址精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载14.储备器可分为 程序段和堆栈段两类；前者用来 存放程序的指令代码,后者用来 传递参数.储存数据和状态信息；15.时序可分为两种不同的粒度：时钟周期和总线周期；16.80386 采纳 32

5、位结构,能寻址的物理空间为4gb2 的 32 次幂 ；最大数据传输率位32mb/s ,具有 自动切换数据总线宽度的功能；具有3 种工作方式： 实地址方式.爱护方式.虚拟8086 方式 ；总线周期只有2 个时钟；17.80386 内部结构由3 部分组成： 总线接口部件（ biu ）.中心处理部件（ cpu ）.储备器治理部件（mmu ）；其中 cpu 包括 指令预取单元.指令译码单元.执行单元三部分；18.80386 共有 34 个寄存器,分为7 类,分别为 通用寄存器.指令指针.标志寄存器.段寄存器.系统地址寄存器.掌握寄存器.调试寄存器.测试寄存器；19.80386 可工作于 实地址 模式或

6、 爱护虚地址 模式； 80386 把段分为 系统段和非系统段；20.采纳总线结构的优越性：a 便于采纳模块结构设计方法,简化系统设计； b 标准总线可以得到多个厂商的 广泛支持, 便于生产与之兼容的硬件板卡和软件；c 模块结构方式便于系统的扩充和升级；d 便于故障诊断和修理,同时也降低了成本；21.依据传送信息类型,总线可分为数据总线.地址总线.掌握总线；依据层次结构,总线可分为前端总线.系统总线.外设总线；依据相对于cpu 位置,可分为 片内总线和片外总线；总线结构分为 单总线结构和多总线结构 ；22.一个总线周期分为五个步骤：总线恳求.总线仲裁.寻址.传送数据和传送终止；23.总线传输需要

7、解决的问题有：a 总线传输同步b 总线仲裁掌握c 出错处理d 总线驱动 ；24.外设总线用于实现运算机主机和外部设备之间的连接,常见的主要有usb.ieee1349 ；25.usb 总线的特点： a 易使用b 速度较快c 牢靠性高d 低成本e 低功耗 ；26.指令： 掌握运算机完成指定操作并能够被运算机所识别的命令；8088/8086 cpu 的指令依据功能可分为六大类： 数据传送类.算术运算类.规律运算类和位移.穿操作.掌握转移类.处理器掌握；指令的一般形式为 操作码 +操作数 ,因此指令在格式上有三种形式：a 零操作数指令b 单操作数指令c 双操作数指令 ；27.8086 指令中的操作数主

8、要有三种类型：立刻数操作数,寄存器操作数.储备器操作数；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载28.一条指令的执行时间应包括取指令.取操作数.执行指令.传送结果几个部分,单位为时钟周期数 ；29.寻址方式： 获得操作数所在的地址的方法；有两种类型： a 查找到操作数的地址b 查找要执行的下一条指令的地址,即程序的地址；30.8086 的寻址方式有8 种： a 立刻寻址b 直接寻址c 寄存器寻址d 寄存器间接寻址e 寄存器相对寻址f基址 -变址寻址g 基址 -变址 -相对寻址h 隐含寻址31.数据传送指令按功能可分为4 小类： 通用数据传送指令.目标地址传送指令.标志传送

9、指令.输入/输出指令 ；32.中断： 在程序运行期间因某种随机或反常的大事,要求 cpu 临时中止正在运行的程序转去执行一组特地的中断服务程序来处理这些大事,处理完毕后又返回到原被中止处连续执行原程序的过程；33.8088/8086 中断系统分为 外部中断和内部中断,前者主要用来 处理外设和cpu 之间的通信 ,后者包括 运算反常及中段指令引起的中断；34.汇编语言： 用指令助记符.符号地址.标号和伪指令等来书写程序；35.系统软件中供应的功能调用有两种：bios 功能调用（低级调用）和dos 功能调用（高级调用） ；36.储备器分为 内部储备器和外部储备器两大类；内存特点：容量小.存取速度快

10、.价格相对较高；外存特点： 容量大.价格低.速度慢；37.半导体储备器依据工作方式不同分为随机储备器ram 和只读储备器rom ；ram 特点： 可随机进行读写操作,断电后信息会丢失；rom 特点： 掉电后不会丢失信息,可随机进行读操作,但不能写入或者只能有条件编程写入；38.ram 可分为 静态读写储备器sram 和动态读写储备器dram ；sram 特点： 存取时间短.外部电路简洁.便于使用 ；dram 特点： 以电容来储备,存取速度低,但集成度特别高,功耗低,价格廉价；39.储备器系统： 将两个或两个以上速度.容量.价格各不相同的储备器用软件.硬件或软硬件相结合的方法连接起来,成为一个系

11、统；40.微机中的储备系统： a 由 cache 和主要储备器构成的cache 储备系统b 由主储备器和磁盘构成的虚拟储备系统；41.半导体储备器的主要技术指标：储备容量.存取时间和存取周期.牢靠性.功耗；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载42.i/o 系统的特点： 复杂性.异步性.实时性.与设备无关性；i/o 接口要解决的问题：a 速度匹配问题b 信号电平和驱动才能问题c 信号形式匹配问题d 信息格式问题e 时序匹配问题 ；i/o 接口的功能： a i/o地址译码与设备挑选b 信息的输入 /输出c 命令.数据和状态的缓冲与锁存d 信息转换43.微机系统中,主机与外

12、设之间数据的输入/ 输出方式主要有： 无条件传送.查询.中断.直接储备器存取（ dma ）44.微机系统的 硬件 由哪几部分组成？答：三部分：微型运算机（微处理器,储备器,i/0 接口,系统总线） ,外围设备,电源；45.什么为微机的总线,分为哪三组？答：为传递信息的一组公用导线；分三组：地址总线,数据总线,掌握总线；46.8086/8088cpu 的内部结构分为哪两大模块,各自的主要功能为什么？答：总线接口部件（biu ）功能：依据执行单元eu 的恳求完成cpu 与储备器或io 设备之间的数据传送；执行部件（ eu）,作用：从指令对列中取出指令,对指令进行译码,发出相应的传送数据或算术的掌握

13、信号接受由总线接口部件传送来的数据或把数据传送到总线接口部件进行算术运算；47.8086 指令队列的作用为什么？答：作用为：在执行指令的同时从内存中取了一条指令或下几条指令,取来的指令放在指令队列中这样它就不需要象以往的运算机那样让cpu 轮番进行取指和执行的工作,从而提高cpu 的利用率；48.8086 的储备器空间最大可以为多少？怎样用16 位寄存器实现对20 位地址的寻址？完成规律地址到物理地址转换的部件为什么？答： 8086 的储备器空间最大可以为220（1mb ）；8086 运算机引入了分段治理机制, 当 cpu 寻址某个储备单元时,先将段寄存器内的内容左移4 位,然后加上指令中供应

14、的16 位偏移地址形成20 位物理地址；49.段寄存器cs 1200h ,指令指针寄存器ip=ff00h ,此时,指令的物理地址为多少.指向这一物理地址的cs 值和 ip 值为唯独的吗 .答：指令的物理地址为21f00h； cs 值和 ip 值不为唯独的,例如：cs=2100h, ip=0f00h ；50.设储备器的段地址为4abfh ,物理地址为50000h ,其偏移地址为多少？答：偏移地址为54100h ；（物理地址 =段地址 *16+ 偏移地址）精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载51.8086/8088cpu 有哪几个状态标志位,有哪几个掌握标志位？其意义各为

15、什么？答：状态标志位有6 个： zf, sf,cf,of, af , pf；其意思为用来反映指令执行的特点,通常为由cpu 依据指令执行结果自动设置的；掌握标志位有3 个： df,if ,tf；它为由程序通过执行特定的指令来设置的, 以掌握指令的操作方式；52.8086cpu 的 ad0ad15 为什么引脚？ 答：数据与地址引脚53.intr .inta .nmi .ale .hold .hlda 引脚的名称各为什么.答： intr 为可屏蔽恳求信号,inta 中断响应信号, nmi 为不行屏蔽中断恳求信号,ale 为地址锁存答应信号, hold 总线恳求信号,hlda 总线恳求响应信号；54

16、.虚拟储备器有哪两部分组成？ 答：有主储备器和帮助储备器；55.在 80x86 中,什么为规律地址.线性地址.物理地址？答：线性地址为连续的不分段的地址；规律地址为由程序供应的地址；物理地址为内存单元的实际地址；56.段描述符分为哪几种？答：分为三大类,程序段描述符,系统段描述符,门描述符；57.ram 有几种,各有什么特点？rom 有几种,各有什么特点？答： ram 有两种, sram 静态 ram ,它采纳触发器电路构成一个二进制位信息的储备单元,这种触发器一般由 6 个晶体管组成,它读出采纳单边读出的原理,写入采纳双边写入原理； dram （动态 ram ）,它集成度高,内部储备单元按矩

17、阵形式排列成储备体,通常采纳行,列地址复合挑选寻址法； rom 有 5 种,固定掩摸编程 rom ,可编程 prom ,紫外光檫除可编程 eprom ,电可檫除的可编程 eprom ,闪速储备器；58.如用 4k位的 ram 芯片组成 8k 8 为的储备器, 需要多少芯片？ a19 a0 地址线中哪些参加片内寻址,哪些用做芯片组的片选信号？答：需要 16 片芯片；其中a11-a0 参加片内寻址；a12 做芯片组的片选信号；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载59.如系统分别使用512k 8. 16. 64的 ram ,各需要多少条地址线进行寻址,各需要多少条数据线？答

18、： 512k 8 需要 19 条地址线, 8 条数据线；需要10 条地址线, 4 条数据线； 16需要14 条地址线, 8 条数据线； 64需要14 条地址线, 1 条数据线；60.某微机系统的ram 容量为 8k*8 ,如首地址为4800h ,就最终一个单元的地址为多少？答：最终一个单元的地址为：4800h+213-161.什么为总线,微机中的总线通常分为哪几类？答：为一组信号线的集合,为一种在各模块间传送信息的公共通路；有四类,片内总线,微处理器总线,系统总线,外总线；62.微处理器为什么需要用接口和外设相连接？答：由于很多接口设备中,在工作原理,驱动方式,信息格式以及工作速度方面彼此相差

19、很大,因此为了进行速度和工作方式的匹配,并帮助完成二者之间数据传送掌握任务；63.一般的 i/o 接口电路有哪四种寄存器,它们各自的作用为什么？答：数据输入寄存器,数据输入寄存器,状态寄存器和掌握寄存器；数据端口能对传送数据供应缓冲,隔离,寄存的作用；状态寄存器用来储存外设或接口的状态；掌握寄存器用来寄存cpu 通过数据总线发来的命令；64.8086 最多可有多少级中断.依据产生中断的方法分为哪两大类.答：有 8 级；依据产生中断的方法可分为硬件中断和软件中断；65.什么为中断？什么为中断向量？中断向量表的地址范畴？答：中断就为cpu 在执行当前程序时由于内外部大事引起cpu 临时停止当前正在

20、执行的程序而转向执行请 求 cpu 临时停止的内外部大事的服务程序,该程序处理完后又返回连续执行被停止的程序；中断向量为中断处理子程序的入口地址；地址范畴为00000h-003ffh ；66.中断向量表的功能为什么？如中断向量号分别为1ah 和 20h ,就它们的中断向量在中断向量表的什么位置上？答：中断向量表的功能为当中断源发出中断恳求时,即可查找该表,找出其中断向量,就可转入相应的中断服务子程序； 1ah 在中断向量表的位置为1ah*4=68h 在中断向量表0000：0068 处； 20h 在中断向量表的位精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载置为 80h 在中断向

21、量表0000： 0080 处；67.通常,解决中断优先级的方法有哪几种？答： 3 种,软件查询确定优先级,硬件优先级排队电路确定优先级,具体中断屏蔽的接口电路；68.8259a 通过级联的方式可以由几片构成最多多少级优先权的中断源；答： 8259a 通过级联的方式由9 片构成最多64 级优先权的中断源；69.简述中断掌握器8259a 的内部结构和主要功能；答： 8259a 的内部结构有数据总线缓冲器,读写规律电路,级联缓冲比较器,中断恳求寄存器（irr ）,中断屏蔽寄存器（ imr ）,中断服务寄存器（isr）,优先权判别器（pr）,掌握规律；70.8259a 的内部寄存器中irr .imr

22、.isr 三个寄存器的作用为什么？答：见课本153 页；71.8259a 有哪些中断终止方式,分别适用于哪些场合；答： 8259a 有 2 种中断终止方式：中断自动终止方式,中断非自动终止方式（一般中断和特别中断）；中断自动终止方式只适合有一块8259a ,并且各中断不发生嵌套的情形；中断非自动终止方式只能适合与全嵌套方式下不能用与循环优先级方式；72.8259a 对优先级的治理方式有哪几种,各为什么含义？答：有 4 种,一般全嵌套方式,特别全嵌套方式,自动循环方式,优先级特别循环方式（具体见课本p159 和p160）73.8259a 的初始化命令字和操作命令字有哪些,其功能为什么；哪些应写入

23、奇地址,哪些应写入偶地址；答：8259a 的初始化命令字icw1 ,icw2 ,icw3 ,icw4 ；操作命令字ocw1,ocw2 ,ocw3 ；（见课本 p155到 p158）； icw2 , icw3 ,icw4 , ocw1 写如奇地址, icw1 , ocw2 , ocw3 为偶地址；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载74.简述 8259a 的初始化过程；答： 8259a 的初始化编程,需要cpu 向它输出一个2 4 字节的初始化命令字,输出初始化命令字的流程如下列图,其中icw 1 和 icw 2 为必需的,而icw 3 和 icw 4 需依据具体的情形

24、来加以挑选；各初始化命令字的支配与作用分叙如下：75.8253 有几个计数通道,每条计数通道有哪些信号线,其作用为什么？答：8253 有三个计数通道, 每个计数通道有3 条信号线：clk ：计数输入用于输入定时基准脉冲或计数脉冲.out:输出信号以相应的电平指示计数的完成或输出脉冲的波型.gata: 选通输入用于启动或禁止计数器的操作,以使计数器和计数输入信号同步；76.8253 有几种工作方式,其特点为什么？ 答：六种方式（见课本p224）77.8253 的内部寄存器及各位的意义为什么？答： 8253 的内部寄存器有四个,8 位的掌握寄存器：初始化时,将掌握字写入该寄存器；16 位的计数器初

25、值寄存器,初始化为写入该计数器的初始值,其最大初始值为0000h；16 位的减一计数器,计数器的初值由计 数初值寄存器送入减法计数器,当计数输入端输入一个计数脉冲时,减法计数器内容减一；16 位的输出锁存器用来锁存计数脉冲时,减法计数器内容减一；78.8255a 的功能为什么,有哪几个掌握字,各位的意义为什么？答：8255a 为一种通用的可编程程序并行 i/o 接口芯片 .它有两个掌握字 、一个为方式挑选掌握字 、它的作用为实现对 8255a 的各个端口的挑选；一个为对 c 口进行置位或复位掌握字 . 它的作用为能实现对端口 c 的每一位进行掌握；79.8255a 的 a 口. b 口. c

26、口有哪几种工作方式,其特点为什么？c 口有哪些使用特点？答： 8255a 的 a 口可以工作在3 种工作方式的任何一种,b 口只能工作在方式0 或方式 1,c 口就经常协作精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载端口 a 和端口 b 工作,为这两个端口的输入/输出传输供应掌握信号和状态信号；80.同步通信.异步通信的帧格式各为什么？什么为奇.偶校验？答：异步通信的帧格式为用一个起始位表示传送字符的开头,用 1-2 个停止位表示字符终止；起始位与停止位之间为数据位,数据位后为校验位,数据的最底位紧跟起始位 、 其他各位次序传送；同步通信的帧格式为在每组字符之前必需加上一个或多个同步字符做为一个信息帧的起始位；81.什么为波特率？如在串行通信中的波特率为1200b/s,8 位数据位, 1 个停止位,无校验位,传输1kb 的文件需要多长时间？答：波特率为单位时间内通信系统所传送的信息量；需要多长时间 =1024/（ 1200/10） =8.53s82.对 8255a 进行初始化,要求端口a 工作于方式1,输入；