南京郵電大學(xué)微型計算機原理與接口技術(shù)期末考試復(fù)習(xí)課件



單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,期末復(fù)習(xí),2012.,12,期末復(fù)習(xí),1,2.3 32位微處理器的外部引腳,地址線,數(shù)據(jù)線,總線周期控制信號:D/C,M/IO,W/R,系統(tǒng)控制信號:INTR,NMI,例:當(dāng)總線周期定義的三個基本信號M/IO=0,D/C=1,W/R=0時,表明80486微處理器當(dāng)前的總線周期所要完成的操作是(A )A.I/O讀B.I/O寫 C.存儲器讀 D.存儲器寫,2.3 32位微處理器的外部引腳地址線,數(shù)據(jù)線,2,第八章輸入,/,輸出系統(tǒng),一接口電路的作用和功能,二、端口的概念、分類,例如:什么是端口?分為哪幾類?,P220,三、,端口的編址方式,端口和存儲單元統(tǒng)一編址,,I/O,端口獨立編址PC,系列機采用端口獨立編址四、最常用的,I/O,指令,(,1,),.,直接尋址,I/O,指令(,8,位端口地址),(,2,),.DX,間接尋址,I/O,指令(當(dāng)端口地址,8,位),第八章輸入/輸出系統(tǒng)一接口電路的作用和功能,3,五、微機系統(tǒng)與,I/O,端口的信息交換,有四種方式,:,無條件傳送,查詢方式,中斷方式,DMA,方式,其中,CPU,不參與的是,DMA,方式,六、,8254,定時器,/,計數(shù)器,(,1,)掌握,8254,定時器,/,計數(shù)器的基本結(jié)構(gòu)(三個,16,位計數(shù)器、控制寄存器)和計數(shù)器的外部引腳功能(,GATE,CLK,OUT),。
例:,8254,有,3,個,16,位計數(shù)器,每個計數(shù)器有,6,種工作方式計數(shù)初值可以設(shè)置為,二進制,或,BCD,碼,2,),8254,有,6,種工作方式(方式,0,方式,5,),重點:方式,2,、方式,3,(包括計數(shù)過程、波形、周期和啟動方式),方式,2,、,3,初值自動重裝,其余四種方式?jīng)]有初值自動重裝功能,五、微機系統(tǒng)與 I/O 端口的信息交換(2)8254有6種工,4,例:設(shè),8254,計數(shù)器,1,工作于方式,3,,輸入時鐘為,1000Hz,,計數(shù)初值為,10,,且采用二進制計數(shù)方式,則一個周期內(nèi)計數(shù)器,1,輸出信號的高電平和低電平分別為,_,5,_,和,_,5,_ ms,3,)掌握,8254,在微型計算機系統(tǒng)中的應(yīng)用,(外擴,8254,和,PC,機系統(tǒng)中,8254,),例:,8254,的三個計數(shù)器在,PC,系列中是如何應(yīng)用的?,P238,(4,),8254,初始化編程,向控制寄存器寫入方式選擇命令字目的,:,選擇一個計數(shù)器,并確定其工作方式和,計數(shù)值(或 計數(shù)初值)的讀,/,寫順序向選擇的計數(shù)器寫入計數(shù)初值,(,計數(shù)初值=Tout,/Tclk),例:設(shè)8254計數(shù)器1工作于方式3,輸入時鐘為1000Hz,,5,作業(yè),1,:,設(shè),PC,系統(tǒng)機外擴了一片,8254,及相應(yīng)的實驗電路。
1),根據(jù)由門電路構(gòu)成的譯碼電路,分析出該片,8254,的四個端口地址其中控制口的地址是,_,213H_,2),設(shè),CLK0,已接至,8MHz,時鐘,為了能從,OUT0,輸出,4KHz,的方波,編寫了,8254,初始化程序,其中假設(shè),0,號定時計數(shù)器工作在二進制方式作業(yè)1:設(shè)PC 系統(tǒng)機外擴了一片8254 及相應(yīng)的實驗電路,6,I8254 PROC,MOV DX,213H,MOV AL,00110110B,OUT DX,AL,MOV DX,210H,MOV AX,2000,OUT DX,AL,MOV AL,AH,OUT DX,AL,RET,I8254 ENDP,I8254 PROC,7,第九章中斷系統(tǒng),一中斷概念,CPU,暫停執(zhí)行現(xiàn)行程序,轉(zhuǎn)而處理隨機事件,處理完畢后再返回被中斷的程序,這一全過程稱為中斷二、中斷指令,STI CLI INT n IRET,要求掌握中斷指令在中斷程序設(shè)計中何時使用,CPU,執(zhí)行中斷指令后,完成哪些操作,STI,CLI,只對可屏蔽中斷請求有效,例:,CPU,執(zhí)行,IRET,指令后,從棧頂彈出,6,字節(jié)數(shù)據(jù),分別賦給,_,IP_,、,_,CS_,和,_,標(biāo)志寄存器,_,。
第九章中斷系統(tǒng)一中斷概念例:CPU執(zhí)行IRET指令后,從,8,三中斷向量,中斷向量是實模式下,中斷服務(wù)子程序的 入口地址,包括,(1),服務(wù)程序所在代碼段段基址(,2,個字節(jié)),(,2,)服務(wù)程序入口的偏移地址(,2,個字節(jié)),在實模式下,,CPU,把,256,種中斷向量組成一張表設(shè)置在,系統(tǒng)的,RAM,最低端的,1K,單元,(,0,3FFH),n,型中斷向量存放在內(nèi)存單元地址,4*n4*n+3,這四個單元,三中斷向量中斷向量是實模式下,中斷服務(wù)子程序的 入口地址,9,三中斷向量,4n+0,+2,+3,+1,n,型服務(wù)程序入口的偏移地址,n,型服務(wù)程序入口的段基址,n,型中斷向量,例:實模式下,從內(nèi)存地址,0000H:0048H,開始的連續(xù),4,個單元中存放的內(nèi)容為,00H,38H,30H,50H,則該地址所對應(yīng)的中斷類型碼為,_12H_,,該中斷所對應(yīng)的中斷服務(wù)子程序的入口地址為,_53B00H_,中斷向量表的引導(dǎo)作用,三中斷向量4n+0+2+3+1 n 型服務(wù)程序入口的偏移地,10,CPU,中斷,硬件中斷,(,外部中斷,),軟件中斷,(,內(nèi)部中斷,),PC,機,256,種,中斷,可屏蔽中斷,非屏蔽中斷,四、微機系統(tǒng)中斷分類,CPU中斷硬件中斷軟件中斷PC機可屏蔽中斷非屏蔽中斷 四、,11,(,1,)對于,CPU,中斷、軟件中斷、非屏蔽中斷,(NMI),。
概念,中斷類型碼的獲得,CPU,中斷 自動獲得,軟件中斷 包含在軟中斷指令中,非屏蔽中斷 自動獲得,,n=2,(,2,)對于可屏蔽中斷,可屏蔽中斷是通過,8259,中斷控制器連至,CPU,的,INTR,PC/AT,系統(tǒng)采用,2,片,8259A,級聯(lián),管理,15,級中斷1)對于CPU中斷、軟件中斷、非屏蔽中斷(NMI),12,響應(yīng)非屏蔽中斷的條件,有非屏蔽中斷請求,沒有,DMA,請求,一條指令執(zhí)行完,響應(yīng)可屏蔽中斷的條件,有可屏蔽中斷請求,沒有,DMA,請求,沒有非屏蔽中,斷請求,CPU,一條指令執(zhí)行完畢,CPU,處于開中斷狀態(tài)(,I,標(biāo)=1),響應(yīng)非屏蔽中斷的條件 響應(yīng)可屏蔽中斷的條件 有可,13,硬件中斷和軟件中斷的區(qū)別(P266-267),(,1)中斷引發(fā)的方式不同,(2)CPU獲取中斷類型碼的方式不同,(3)CPU相應(yīng)的條件不同,(4)中斷處理程序的結(jié)束方式不同,硬件中斷和軟件中斷的區(qū)別(P266-267)(1)中斷引發(fā)的,14,系統(tǒng)分配的,8259,口地址,系統(tǒng)分配的8259口地址,15,要求掌握可屏蔽中斷:,用戶中斷,中斷源,:,系統(tǒng)總線插槽,B4,端,引入的用戶設(shè)計的硬件中斷請求,用戶,中斷,請求,80,X86,INTR,IR2,INT,IMR,主8259,INT,IR1,IMR,從8259,B4,中斷類型,:,71H,用戶可置換的中斷向量,71H,0AH,要求掌握可屏蔽中斷:。
用戶中斷 用戶80X86,16,日時鐘中斷,中斷源,:,系統(tǒng),8254 0,#計數(shù)器,每,55,ms,有一次中斷請求,中斷類型,:,08H,用戶可置換的中斷向量,08H,1CH,重點掌握,1CH,out,0,8254,IR0,INT,IMR,主,8259,INTR,80,X86,日時鐘中斷中斷類型:08H out0,17,五中斷程序設(shè)計,(1)主程序的編寫,主要包括,a.中斷向量的置換(讀中斷向量和寫中斷向量),b.硬件中斷通路的開放和屏蔽涉及到是否要對中斷,對于日時鐘 08H(或其中的1CH),默認下主8259已經(jīng)打開,,無需再進行開放操作2)中斷服務(wù)程序的編寫,根據(jù)置換的中斷類型不同,需要解決是否要對中斷管理器8259,寫中斷結(jié)束命令字的問題對于日時鐘 08H(或其中的1CH),不需要寫,中斷結(jié)束命令字,五中斷程序設(shè)計,18,例:,利用,系統(tǒng)時鐘,采用中斷方式,每隔1秒鐘,在屏幕上顯示 若干行,I AM A STUDENT,按任意鍵停止.,例:利用系統(tǒng)時鐘,采用中斷方式,每隔1秒鐘,在屏幕上顯示,19,DATA SEGMENT USE16,OLD1CDD?,ICOUNTDB18,FLAGDB0,MESGDBI AM A STUDENT,0DH,0AH,$,DATA ENDS,CODESEGMENTUSE16,ASSUMECS:CODE,DS:DATA,BEG:MOVAX,DATA,MOVDS,AX,CLI,CALLREAD1C,CALLWRITEIC,STI,DATA SEGMENT USE16,20,SCAN:MOVAH,1,INT16H,JZSCAN,RETURN:CALL RESET,MOV AH,4CH,INT 21H,SCAN:MOVAH,1,21,SERVICEPROC,PUSHA,PUSHDS,MOVAX,DATA,MOVDS,AX,DECICOUNT,JNZEXIT,MOVICOUNT,18,MOV AH,9,LEA DX,MESG,INT 21H,EXIT:POPDS,POPA,IRET,SERVICEENDP,SERVICEPROC,22,READICHPROC,MOVAX,351CH,INT21H,MOVWORDPTROLD1C,BX,MOVWORDPTROLD1C+2,ES,RET,READ1CENDP,WRITE1CPROC,PUSHDS,MOVAX,CODE,MOVDS,AX,LEADX,SERVICE,MOVAX,251CH,POPDS,RET,WRITE1CENDP,READICHPROC,23,RESETPROC,MOVDX,WORD PTR OLD1C,MOVDS,WORDPTROLD1C+2,MOVAX,251CH,INT21H,RET,RESETENDP,CODEENDS,END BEG,RESETPROC,24,第十章串行通信,一基本概念,1.,通信的基本方式分為并行通信和串行通信,2.,串行通信分為串行異步通信和串行同步通信,3.,異步串行通信的數(shù)據(jù)傳輸方式:,單工通信、半雙工通信、全雙工通信,。
三種傳輸方式的特點例:單工、半雙工、全雙工通信方式的特點是什么?,第十章串行通信,25,4.,異步串行通信,一幀數(shù)據(jù)的,格式及通信速率的計算起始位,1,位,0,停止位,1,1.5,2,位,1,一幀,奇偶校驗,0-1,位,數(shù)據(jù)位,5-8,位,(,低位,),高位,),例:,異步通信一幀數(shù)據(jù)格式中,按照發(fā)送的次序,先傳送,_,起始位,,緊接著是數(shù)據(jù),_,最低位,,數(shù)據(jù)位后依次為,_,奇偶校驗位,_,,,停止位,_,4.異步串行通信一幀數(shù)據(jù)的格式及通信速率的計算起始位 1,26,5.,為,實現(xiàn)通信,收發(fā)雙方,一幀數(shù)據(jù)的格式,和,通信,速率,要保持一致通信速率,又稱波特率,表示每秒鐘傳送的,0,、,1,代碼個數(shù)(包括起始位、校驗位、停止位),單位為“波特”bite per sedond bps,),波特率,例:設(shè)一幀字符有,8,個數(shù)據(jù)位,無校驗,,1,個停止位,如果波特率是,9600,,則每秒鐘能傳輸多少個字符?,9600/,(,1+9+1,),=960,6.RS232,信號采用負邏輯1”=,3V,15V,,“,0”=,3V,15V,5.為實現(xiàn)通信,收發(fā)雙方一幀數(shù)據(jù)的格式和通信速率要保持一致27,二、,8250,芯片,8250,內(nèi)部寄存器的功能。
8250,內(nèi)部有,4,級,中斷,:,以,”,接收數(shù)據(jù)錯中斷”優(yōu)先級最高,其次是,”,接收中斷,”,“,發(fā)送中斷,”,“,調(diào)制解調(diào)器中斷,”優(yōu)先級最低,二、8250芯片,28,三8250的編程,(1)8250的初始化編程2)8250的應(yīng)用編程,串行通信程序設(shè)計包括硬件連接和軟件編程三8250的編程,29,8250初始化步驟,80H線路控制寄存器,使除數(shù)寄存器訪問位=1,根據(jù)波特率計算出除數(shù)高/低8位除數(shù)寄存器高/低8位,確定通信速率,D。
