微机原理与单片机(部分知识点)

AB(20 AB(20 )AH ALBH BLCH CLDH DLAXBXCXDX∑数 据SP指针和变址 BP寄存器 SIDIALU(16)CSDSSSESIPDB(16)8086电 路DB(16 )(8)ALUEU123456(EU)(BIU)1.8086CPU是16位微处理器，具有16根数据线和20根地址线可以和浮点计算器，I/O处理器或其他处理器组成多处理系统。总线接口单元的功能是负责完成CPU与储存器或I/O设备之间的数据传送。4个16CSDS、堆栈段存放器SS、附加数据段存放器ES,一个16位的指令指针存放器IP，一个20位地址加法器，6字节指令队列缓冲器，一个与EU通信的内部存放器以及总线掌握电路等。代码段存放器〔CS〕用来存储程序当前使用的代码段和段地址。下一条要读取得指令在代码段中的偏移地址由指令指针存放器IP供给。数据段存放器DS用来存放程序当前使用的数据段地址。每个源程序必需至少有一个代码段，而数据段，堆栈段和附加数据段则依据程序的需要打算是否设置。由CSIP的内容打算了程序的执行挨次。段地址10H。执行单元EU不与系统外部直接相连，功能:只是负责执行指令。执行的指令从BIU的指令队列缓冲器中直接得到，执行指令时假设需要从存储器或I/O端口读取操作数，则由EU向BIU发出恳求，再由BIU对存储器或I/O端口进展直接访问。8.EU1〕16位算数规律单元AL2)16位标志存放器FLAG，〕数据暂存存放器，4〕通用存放器，5〕EU掌握电路9.80868088的差异：1)外部数据总线不同，808616位，80888位，2)指令队列缓冲器大小不同，80866个字节，80884个字节，3〕局部引脚的功能定义有所区分段存放器CSDSSSES供给段内偏移地址的存放器IPBX、SI、段存放器CSDSSSES供给段内偏移地址的存放器IPBX、SI、DI16位马上数形式的偏移地址SPBPDI〔用于字符串操作指令〕通用存放器〔AXBXCXDX〕8AH、BH、CH、DH8位AL、BL、CL、DLFLAG：1696个用作状态标志，3个用作掌握标志。状态标志CF：进位标志，ZF：零标志位，SF：符号标志位，IF：中断允许标志位12.8084A位时钟发生器，82828位地址锁存器，80868位数据总线收发器13.INTA引脚24，中断响应信号，作为输出；ALE引脚25，地址锁存允许信号，作为输出；14.80888086引脚不同：1〕AD15—A8的定位不同；2)34的定义不同；引28的有效电平凹凸定义不同15.8086/8088CPU201M个存储单元进展访问。每个存储单元放一个字节〔8位〕数据，一个“字”占两个字节即16位，每个存储单元都有一个20位的地址，这1M个存储单元对应的地址为00000H—FFFFFH〔0—220 1〕堆栈操作〔1〕存放指令操作数〔2〕保护断点和现场；每进展一次进站操作，SP值减SP加；栈底〔先存，栈顶〔先取〕存储器/IO1〕T1M/IO信号：从存储器读还是从I/O设备中读数据；ALE：地址锁存信号，以使地址/数据线分开。2〕T2RD由高电平变为低电平，开头进展读数据操作。18..8086/8088有201M个存储单元进展访问。每个存储单元存放一个字节型数据8位，一个字占两个字节即16位，存放在两个相邻的存储单元中，高字节存放在高地址单元，低字节存放在低地址单元。且每个存储单元201M00000H~FFFFFH保护断点和现场。此为堆栈的主要功能。(SS):(SP)2023:0000××××××2023:0001××××××…………2023:00F82023:00F9×××××× 栈顶××××…(SP)＝00FAH…(SP)＝00FAH栈底…1FH2BH8FHA2HC7H4AH…栈顶(SP)＝00FEH栈底…2023:00FA××堆栈段(CX)1FH2023:00FB××2B1FH2BH2023:00FC××(BX)8FH2023:00FD××A28FHA2H2023:00FE××(SP)＝(AX)C7H2023:00FF××0100H4AC7H4AH2023:0100…栈底…(CX)堆栈空 (b)执行PUSHAXPUSHBXPUSHCX

(c)POPBXPOPCX 指令后CLK①

T T T T T1 2 3 W 4M/IOA /S～A /S19 6 16 3

高为读内存② ⑥地址④ ⑧

低为读IO状态输出

BHE 输出② ⑦AD ～AD15 0ALERDDT/RDEN

地址输出 数据输入③⑨⑤⑩总线读周期的时序CLK①

T T T T T1 2 3 W 4M/IOA /S～A /S19 6 16 3BHE /S7

高为读内存② ⑥地址④ ⑧BHE 输出②

低为读IO状态输出AD ～AD15 0

地址输出 数据输入ALE ③WR ⑨DT/R ⑤DEN ⑩存储器I/O写周期的时序ALE地址锁存信号。CPU中BIU单元的地址加法器依据指令中给出的段地址和段内偏移地址，通过将段地址乘以10H(16)，即左移4位，再与段内偏移量相加得到一个20位的物20208086/8088系1M个存储单元的访问。数据传送指令MOV。指令格式及操作：MOVdst，src ；(dst)←(src)指令格式中的dst表示目的操作数，src表示源操作数进栈指令PUSH。指令格式及操作：PUSH src ；(SP)←(SP)2，((SP)+1：(SP))←(src)出栈指令POP。指令格式及操作：POPdest ；(dest)←((SP)+1：(SP))，(SP)←(SP)+2ADD加法，ADC带进位位加，SUB减，SBB带进位位减，CMP数据比较过程调用指令CALL(Callaprocedure)(1)段内直接调用。指令格式及操作：CALLnear_proc；(SP)←(SP)-2，((SP)+1：(SP))←(IP)；(IP)←(IP)+dispdisp的范围为-32768～+3276723字节指令〔2〕段内间接调用。指令格式及操作：CALLreg16/mem16；(SP)←(SP)-2，((SP)+1：(SP))←(IP)；(IP)←(reg16)/(mem16)指令的操作数是一个16位的存放器或存储器，其中的内容是一个近过程的入口地址。段间直接调用。指令格式及操作：CALLfar_proc ；(SP)←(SP)-2，((SP)+1：(SP))←(CS)；(CS)←SEGfar_proc；(SP)←(SP)-2，((SP)+1：(SP))←(IP)；(IP)←OFFSETfar_proc段间间接调用。指令格式及操作：CALL mem32；(SP)←(SP)-2，((SP)+1：(SP))←(CS)；(CS)←(mem32+2)；(SP)←(SP)-2，((SP)+1：(SP))←(IP)；(IP)←(mem32)23RET指令格式及操作：1〕RET ；(IP)←((SP)+1：(SP))，(SP)←(SP)+2RETpop_value ；(IP)←((SP)+1：(SP))，(SP)←(SP)+2；(SP)←(SP)+pop_value2〕RET ；(IP)←((SP)+1：(SP))，(SP)←(SP)+2；(CS)←((SP)+1：(SP))，(SP)←(SP)+2RETpop_value；(IP)←((SP)+1：(SP))，(SP)←(SP)+2；(CS)←((SP)+1：(SP))，(SP)←(SP)+2；(SP)←(SP)+pop_valueRET指令还允许带一个弹出值(pop_value)0～64K的马上数，通常是偶数。弹出值表示返回时从堆栈中舍弃的字节数。返回类型格式操作说明段内RETIP出栈格式RETexp允许RETexpIP出栈SP←SP+exp在返回的同时，修改堆栈指针段间RETIP出栈CS出栈RETexpIP出栈CS出栈SP←SP+expDB字节型，每个元素占一个存储单元DW字型，每个元素占两个存储单元段定义伪指令段名SEGMENT..段名ENDS 功能：定义一个规律段ASSUME段存放器名：段名, 功能：明确段与段存放器的关系随机存取存储器RAM。只读存储器ROM。数据端口状态端口I/O设备控制端口DBCPUABDBCPUAB译码CB中断源1〕中断向量，向量地址=向量表的首地址+中断类型码×48086CPU256256×4=1KB字节字节数地址低字节1IP高字节1低字节1CS高字节1外部硬件中断CPUNMIINTRCPU提出中断恳求可屏蔽中断INTR，受CPU内标志存放器中IF非屏蔽中断NMI，不受IFCPUCPUNMIINTR内部特别中断内部特别中断是指CPU内部正在执行的过程中发生特别状况，如除法操作时结果太大。中断优先挨次INT··NM③INT④单步中断中断类型码中断类型码为8位二进制数，它是连接中断源和中断处理程序的唯一桥梁。80X86可处理256级中断，中断类型码为0~255，一局部由系统占用，一局部由用户支配，比方除法错误n=0、调试特别n=NMI中断n=2、断点中断n=〕中断处理过程中断恳求、中断响应和处理、保护现场、恢复现场、开启中断。29.8259A初始化命令字①ICW1A0=0的端口写入一个D4=1D41；D3：LTIM0为边沿触发，1为高电平触发。D1：SGNL01D0：IC4位，是否有ICW4，0ICW4，1需要设置ICW4。D2D7D548080/80858086/808840。②ICW2A0=1A0：A0=1时表示ICW2必需写入奇地址D7~D3：由用户依据中断向量在中断向量表中的位置确定D2~D0：中断源的IR③ICW3用于设置级联，写入A0=1的端口 主片A0：A0=1时表示ICW3D7~D0：用于说明对应的IR〔1〕或无从片〔0〕从片A0：A0=1ICW3D7~D3：不使用时默认为0D2~D0：为从片的识别码，中断源的IR端号④ICW48259A的工作方式，写入A0=1ICW1IC41ICW4。D4：SFNM01D3：BUF1，则8259A工作于缓冲方式，8259A通过数据总线收发器和总线相连，SP/EN0，8259ASP/EN为输入，用做主片、从片选择端。D2：M/SD3BUF1/从片选择，08259A18259ABUF0任意值。D1：AEOI位，设置完毕中断方式。0表示中断正常完毕，靠中断完毕指令去除ISR相应位；1CPUISRD0：μPM08080/808518086/8088D7~D5000工作方式编程①OCW1A0=1A0A017 6 5

D D D D3 2 1 0M M M M M M M M7 6 5 4 3 2 1

中断屏蔽1—屏蔽0—允许MX=1表示屏蔽中断源IRX；MX=0表示来自IRX②OCW2用于设置优先级循环方式和中断完毕方式，写入A0=0D4D3D4D3=00OCW2。D7：R10，则为非循环方式。D6：SLL2L01，L2L00L2L0无效。D5：EOI1OCW20A0②OCW2A00RSLEOI00L2L1L00123456701010101101EOI100000111EOI110DDDDDDDDDD7 6 5 4 3 2 1 00 0 1 1 0 0 1 10 0 0 0 1 1 1 100011 EOI1 EOI(ISR)010 OCW③OCW3的功能有三个方面：设置和撤消特别屏蔽方式、设置中断查询方式以及设8259AOCW3A0=0A00A00DDDDDDD6543210ESMMSMM01PRRRIS00特征位0170 0无用 0 1

1 0 IRR1 1 ISR清除特殊屏蔽 1 0 1— 查询命令设置特殊屏蔽 1 1 0— 非查询D4D3D4D3=01表示写入的是OCW3。D7：无关位，可设为任意值。D6：ESMM1SMMD5：SMM即特别屏蔽方式位。为1，表示设置特别屏蔽方式；为0，表示去除特别屏蔽方式。D2：P位，为1时表示该OCW3用做查询命令(查询方式在前面已经介绍0D1和D0：RR位和RIS位。这两位的组合用于指定对中断恳求存放器(IRR)和中断效劳存放器(ISR)内容的读出。D1D0=10IRR值；D1D0=11时，说明紧接着要读出ISR1.80C51存放器寻址. 假设〔R0〕=30H，执行MOVA,R0后,〔A〕=30H直接寻址. 假设〔50H〕=3AH执行MOVA,50H后,〔A〕=3AH存放器间接寻址.假设〔R0〕=30H,〔30H〕=5AH执行MOVA,@R0〔A〕=5AH马上寻. 执行MOV，#50H 结果〔A=50H变址寻. 执行MOVA,@A+DPT”后结果相对寻址. 假设rel为75H，PSW.7为1，JCrel存于1000H开头的单元执行JCrel1077H位寻址. 位地址00H内容为1，MOVC，00H执行后，位地址PSW.7的内容为1。2.五大类数据传送类指令MOVDPTR,#2023H(16位)MOV A, 20H/R0/#30H/@R1MOV 20H①特别传送指令ROMMOVC2读片外RAMMOVX4②堆栈操作指令后进先出入栈指令PUSHdirect；SP←S〕1SP〕←direc〕出栈指令POP directdirec〕←〔SPSP③数据交换指令XCHXCHDASWAP43.80C51/计数器中断①50--INT01—INT10--T01断—T1。串行口中断—S②TCON4SCON——串行口掌握存放器，存放有2IE——中断允许存放器，用于中断的开放或制止IP——中断优先级存放器，用于中断响应优先治理③中断响应条件有中断恳求相应的中断允许位为1CPU〔即EA=1〕定时/计数器TH1、TL1TH0、TL0TCONTMOD四种工作方式0：13初值计算：公式法C/T=1X=213-N=8192-NC/T=0X=213-N=8192-N，N=t/Tcy求补法：X=对N1：16X=216-N=65536-N 计数范围：1～655362个字节分别送入TH0、TL02：8X=28-N=256-N 计数范围：1～256特别适合与脉冲信号