微机原理与接口技术 中断系统

1、朱亚萍 zhuyphdu.edu.cn 杭州电子科技大学自动化学院,微机原理与接口技术,2,第二章 8086系统结构,8086CPU内部结构 8086CPU引脚及功能 8086CPU存储器组织 8086CPU系统配置 8086CPU时序,3,2-3 8086存储器组织,存储器地址的分段,存储器的要求 以字节为单位存储信息，每个存储单元有唯一的地址。,1存储器地址的分段,分段管理的原因 8086/8088系统的存储空间1M字节（即220，要20位物理地址），CPU内部寄存器只有16位（只能寻址64K字节）。整个存储中间分成许多逻辑段。,4,存储器地址的分段,1存储器地址的分段,5,分段管理的特点： 每段容量不超。

2、微机原理与与接口技术 汇编语言,期末复习,第一章 微型计算机概述,主要内容计算机的发展、分类、基本结构及工作原理 微处理器的产生和发展、微处理器系统微型计算机的分类、性能指标微型计算机系统的组成及微型计算机的应用 重点内容 计算机的基本结构及工作原理 微型计算机系统组成，软、硬件基本结构,习题简析 1. 冯.诺依曼型计算机的结构由哪些部分组成？ 2. 计算机的CPU由哪些部件组成？ 3. 什么是微型计算机的系统总线？定性说明微处理器三大总线的作用。 4.存储器按位置可分为哪两种？,第二章 计算机中的数据表示,主要内容 数制的基。

3、1,微机原理与接口技术 实验,2,实验要求,预习实验内容 明确本次实验目的及任务，了解和掌握实验所需的理论知识及相关接口芯片的工作原理。 通过阅读示例程序，掌握编程方法及相关技巧。 对每次实验，选择其中一个项题目自己设计编写程序。 实验过程 带上理论课教材、实验指导书及准备的实验程序。 若为接口电路，请关闭电源搭接线路，检查无误后，再开电源。 调试程序，记录结果。 实验结束后，请关闭电源，将各实验器材归位，清洁自己的桌面。 编写实验报告 实验题目。 分析设计思想，绘制实验原理图、流程图。 程序清单及相关注释。 分析。

4、第2章 微处理器,2.1 8086微处理器的结构 2.2 8086的系统组成和总线时序 2.3 高档微处理器,2.1 8086微处理器的结构,2.1.1 8086的功能结构 2.1.2 8086的寄存器结构 2.1.3 8086的工作模式和引脚特性,返 回,2.1.1 8086的功能结构,8086微处理器的内部功能结构由两个独立的工作部件执行部件EU（Execution Unit）和总线接口部件BIU（Bus Interface Unit）构成 EU由运算器、寄存器组、控制器等组成，负责指令的执行BIU由指令队列、地址加法器、总线控制逻辑等组成，负责与系统总线打交道,数据寄存器,指针 和变 址寄 存器,8086CPU的内部功能结构框。

5、微机原理与接口技术 -串讲,李 妮,微机原理课程内容,微型计算机原理（1、2章） 微机组成和基本原理，运算基础， CPU内部结构 软件应用（3、4章） CPU指令系统、伪指令 汇编语言编程和调试硬件应用（6、7、8、9、10、11章） 中断技术 接口技术（侧重应用，学会常用接口芯片）,微机原理课程内容,主要的接口芯片 可编程中断控制器8259A 第七章 可编程计数/定时器8253 第八章 可编程并行接口8255A 第九章 A/D模数、D/A数模转换芯片 第十一章,第一章 基本要求,1、微型计算机运算基础 掌握不同计数制数及其相互转换，掌握计算机中数值数据的原码。

6、1,第5章 输入输出与接口技术,2,定义：接口是CPU与“外部世界”的连接电路，负责“中转”各种信息。,分类：存储器接口和I/O接口。,位置：介于系统总线与外部设备之间。,1.接口的概念,5.1.1 I/O接口基本概念,5.1 接口概述,3,2.为什么要引入接口,微机和I/O设备的信息类型和格式可能不一样。微机和I/O设备信号传输处理的速度可能不匹配。不用接口， I/O直接接CPU，随着外设增加，会大大降低CPU的效率。I/O直接接CPU，会使外设硬件结构过于依赖CPU，对外设本身发展不利。,4,3.I/O接口与I/O设备,不同I/O设备对应I/O接口不同。,I/O接口受CPU控制。

7、第6章 输入输出接口技术,本章重点,I/O接口的基本概念输入输出IN/OUT指令程序查询输入输出方式中断输入输出方式DMA输入输出方式I/O端口地址分配I/O端口地址译码,计算机系统的I/O接口,为什么输入输出设备不能像存储器一样直接连在总线上？,6.1 接口技术基本概念,外设接口(I/O接口)的必要性外设的种类繁多，而存储器的种类单一，必须经过接口电路连接到总线上。外设的速度较慢，而存储器的速度较快，必须经过接口电路进行数据的缓冲和锁存。 外设的信号多种多样，必须经过接口电路转换成处理器可以识别的信号。,I/O接口的作用相当与一个转换。

8、http:/www.edusources.net微机原理与接口技术于天河 高爽 主编主讲人：于天河21世纪高等学校规划教材ISBN 978-7-113-13226-2 定价： 321内容简介内容简介v 本书以本书以 Intel 8086微处理器为主体，阐述了微型计算机的微处理器为主体，阐述了微型计算机的基本原理、汇编语言和接口技术等内容。全共分为基本原理、汇编语言和接口技术等内容。全共分为 9章章，依次为微机原理概述、微处理器、汇编语言指令系统，依次为微机原理概述、微处理器、汇编语言指令系统、汇编程序设计、存储器系统、输入、汇编程序设计、存储器系统、输入 /输出方式。

9、2019/2/25,1,微机原理与接口技术,第三章 指令系统,2019/2/25,2,第一节 指令的基本结构和执行时间,指令 指令系统 80868088CPU的指令系统共包含92种基本指令，按照功能可将它们分为6大类： 数据传送指令 算术运算指令 逻辑运算和移位指令 串操作指令 控制转移指令 处理器控制指令,2019/2/25,3,8086指令的一般格式如下：操作码 操作数,操作数操作数主要分为3类：立即数操作数、寄存器操作数存储器操作数。,2019/2/25,4,表3-2 隐含及允许超越的段寄存器 存储器操作的类型 隐含的段寄存器 允许超越的段寄存器 偏移地址 取指令 CS 无 IP 堆栈操。

10、微机原理与接口技术,可编程并行接口8255A,10.3 可编程并行接口8255A,微机系统中多采用大规模集成接口芯片作为接口电路利用这种芯片构成的接口电路，在不改变硬件的情况下，可以通过编程改变其功能、工作方式，使用起来更灵活,10.3 可编程并行接口8255A,主要内容并行通信接口串行通信接口定时器/计数器DMA控制器A/D和D/A转换器,并行通信接口,主要内容关于并行通信与接口可编程并行接口芯片8255A,并行通信与接口,并行通信是指把一个字符的n个数位用n条线同时传输的机制 它的特点是传输速度快、效率高，但因为数据位要同时传送，所需电缆也多。

11、在线教务辅导网： http:/www.shangfuwang.com 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网2018/5/5 1 微机原理与接口技术 第 6章 存储器技术 主编：周国运机械工业出版社2011.92018/5/5 2第 6章 存储器技术 本章内容6.1 接口的基本概念 6.2 与接口传输数据的方式 6.3 微机总线 2018/5/5 36.1.1 接口概念 1、 CPU的工作速度可达 100MIps（即每秒执行108条指令）以上。2、外设的工作速度通常是毫秒级的低。3、存在着 “高速的主机与低速的外设之间的矛盾”。4、不同的外设所处理的信息格式及采用的接口信号形式也各不相同。5、外设并不能直接。

12、在线教务辅导网： http:/www.shangfuwang.com 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网2018/5/5 1 微机原理与接口技术 第 11章 串行接口技术主编：周国运机械工业出版社2011.92018/5/5 2第 11章 串行接口技术本章内容11.1 串行通信概述11.2 串行接口芯片 1655011.3 串行接口应用举例2018/5/5 3串行通信是微机中 数据传送 的一种重要方式，大大降低了 远距离通信的成本 ，它是构成 计算机网络 的基础。本章讲述串行通信的概念、串行通信基本方式、 RS-232串行通信标准、串行接口芯片 NS16550以及在微机中 NS16550的实际应用。2018/5/5 41。

13、在线教务辅导网： http:/www.shangfuwang.com 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网2018/5/5 1 微机原理与接口技术 第 4章 汇编语言程序设计主编：周国运机械工业出版社2011.92018/5/5 2第 4章 汇编语言程序设计本章内容4.1 数据类型和运算符4.2 常用的伪指令4.3 汇编语言程序设计4.4 子程序与宏4.5 DOS和 BIOS功能调用4.6 DEBUG调试器和 MASM宏汇编工具简介4.7 Win32 汇编简介2018/5/5 3本章主要讨论：数据类型、运算符、汇编伪指令、汇编程序的组织与结构、汇编程序编写、DOS和 BIOS功能调用，以及宏等内容。通过本章学习， 能够编。

14、在线教务辅导网： http:/www.shangfuwang.com 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网2018/5/5 1 微机原理与接口技术 第 13章 人机交互接口技术主编：周国运机械工业出版社2011.92018/5/5 2本章内容13.1 键盘及其接口13.2 显示器及其接口13.3 打印机及其接口13.4 微机其它外设及接口2018/5/5 3人机交互是指人与计算机之间建立联系、交流信息的有关操作。通过输入设备，人们把要执行的命令或数据送给计算机，这些设备如 键盘、鼠标、扫描仪 等。通过输出设备，又从计算机获得易于理解的信息，这些设备如显示器、打印机等。本章讲述几种。

15、在线教务辅导网： http:/www.shangfuwang.com 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网2018/5/5 1 微机原理与接口技术 第 8章 DMA技术主编：周国运机械工业出版社2011.92018/5/5 2第 8章 DMA技术本章内容8.1 8237A的组成和工作原理8.2 8237A的工作方式和寄存器8.3 8237A在 PC机中的应用2018/5/5 3本章介绍了 DMA控制芯片 8237A的内部结构、引脚定义、工作方式以及寄存器格式和定义。然后又讨论了 8237A的软命令，和 8237A的应用。通过本章的学习，了解 DMA的工作原理和 8237A芯片的内部结构，掌握 8237A的工作方式以及寄存器格式和软命。

16、在线教务辅导网： http:/www.shangfuwang.com 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网2018/5/5 1 微机原理与接口技术 第 2章 80x86微处理器主编：周国运机械工业出版社2011.92018/5/5 2第 2章 80x86微处理器本章内容2.1 8086微处理器结构2.2 8086微处理器的引脚信号和工作模式2.3 8086微处理器的操作和时序2.4 8086存储器和 I/O组织2.5 高性能微处理器2018/5/5 3本章 以 Intel 8086CPU为样本，详细讲解了 8086微处理器的结构及工作原理 ， 系统介绍了 80386的结构和工作原理， 并且简单介绍了 Pentium系列微处理器。本章内容是学习后面。

17、第一节 概述 第二节 中断处理过程 第三节 中断优先级和中断嵌套 第四节 可编程中断控制器8259A,第八章 微型计算机中断系统,8-1 概述,一、中断概念中断过程： 主 中程 断序 程 序中断源：引起程序中断的事件,断点(break point ),内部中断：中断指令 INT n外部中断：外设向CPU发出中断申请 中断响应：中断发生是随机的，CPU在每条指令的最后一个T采样INTR引脚有申请且IF=1 现行指令执行完后CPU响应中断 保护断点：CS，IP，PSW入栈转入中断中断返回,中断向量表：中断向量表中存放中断服务入口地址。IPCS中断优先级：优先级高先响应，高级别的。

18、第7章 中断系统,7.1 中断的概念7.1.1 为什么要用中断？7.1.2 中断源7.1.3 中断系统的功能7.1.4 中断优先权 7.2 中断处理7.2.1 CPU响应可屏蔽中断的条件 7.2.2 CPU响应中断要自动完成的任务7.2.3 中断处理过程 7.3 中断服务程序设计举例7.3.1 中断服务程序设计步骤7.3.2中断向量表的装入与修改,7.4 可编程中断控制器8259A7.5.1 8259A的芯片内部结构7.5.2 8259A的工作方式7.5.3 8259A的级联使用7.5.4 8259A 的控制字和工作方式 7.5 8259A在微机系统中的使用7.6.1 8259编程命令7.6.2 8259A的使用,学 习 目 的,通过对本章的学习，您应该能够达。

19、第七章 中断系统,2,掌握：,中断的基本概念 中断响应的一般过程 中断向量表及其初始化 8088/8086中断系统 可编程中断控制器8259A 中断调用,3,一、中断的基本概念,中断： CPU执行程序时，由于发生了某种随机的事件(外部或内部)，引起CPU暂时中断正在运行的程序，转去执行一段特殊的服务程序(称为中断服务程序或中断处理程序)，以处理该事件，该事件处理完后又返回被中断的程序继续执行，这一过程称为中断。,4,中断源,引起CPU中断的事件，发出中断请求的来源。,内部中断,外部中断,异常中断,软件中断,可屏蔽中断,非屏蔽中断,异常事件引起,中断。

20、第六章 中断系统,第一节 基本概念,一、中断1、中断的定义当CPU正常运行时，由于随机事件（内部或外部）引 起CPU暂时中止正在运行的程序，转去执行请求中断的外 设（或内部事件）的中断服务程序，中断服务程序结束后 再返回被中止的程序，这一过程称为中断。2、中断源和中断请求能够向CPU发出中断请求的中断来源称为中断源。I/O设备（CRT、打印机等）、数据设备（磁盘、磁带等）、实时时钟、故障信号、软件中断等都是中断源。中断源能发出中断请求信号到CPU，所以中断源中一般 要求有中断请求触发器，请求信号有边沿请求和电平请求 两种。,。