计算机接口技术教案3详解.doc

威海海洋职业学院 课 程 教 案 使用教材 《微机原理与接口技术》 出版社中国电力出版社 适用专业 五专船舶电子技术 层 次 大专 总学时 32 授课教师 吴庆海 教研室 电气自动化 授课学年 2016—2017学年 学 期 第一学期 课 程 教 案 教 师 吴庆海 职称 讲师 专业 船舶电子 班级 五专船电1601.1602 课程名称 《计算机接口技术》 章 节 第2章 指令系统2.1指令基本格式 2.2 寻址方式 教学时数 2 教学方法及手段 新授课 多媒体授课 目 的 要 求 掌握指令的基本写法和特点 掌握七种寻址方式 教 ? 学 ? 内 容 见附页。 时间分 配 重 点 难 点 思 考 题 重难点：1 指令基本格式 2 寻址方式 参 考 文 献 [1] 《微型计算机原理与接口技术》，吴秀清主编，中国科技大学出版社，2003《微型计算机技术及应用》，戴梅萼、史嘉权编著，清华大学出版社，2004 8088/8086有20条地址线，可寻址的最大内存容量为1MB（220），其中每一个内存单元都有一个20位的地址，称为内存单元的物理地址。前已介绍，8088/8086内部寄存器都只有16位，而访问内存往往会通过寄存器间接寻址。显然，如不采取特殊措施，是无法访问1MB的存储空间的。8088/8086采用了将地址空间分段的方法来解决此问题，即将1MB的存储器空间分为若干个64KB的段，然后用段基地加上段内偏移来得到存储器的物理地址，以实现访问物理存储器。 段基址和段内偏移（偏移地址）又称为逻辑地址。通常写为XXXXH:YYYYH形式。其中XXXXH是段基址，YYYYH是偏移地址。物理地址和逻辑地址之间的关系为： 物理地址 = 段基址×16 ＋ 段内偏移（偏移地址） 例：逻辑地址为3A00H:12FBH，对应的物理地址是3B2FBH。 由于8088/8086CPU中有4个段寄存器，所以，可同时访问4个存储段。段与段之间可以重合、重叠、紧密连接和间隔分开（画图说明）。 分段寻址的好处是允许程序在存储器内重定位（浮动）。可重定位程序是一个不加修改就可以在任何存储区域中运行的程序，只要程序中不使用绝对地址访问存储器，就可把一个程序作为一个整体移到一个新的区域。 在DOS中，程序载入到内存时由操作系统来指定段存储器的内容，以实现持续的重定位。 2.段寄存器的使用 段寄存器的设立不仅使8088存储空间能扩大到1MB，而且为信息按其特征分段存储带来了方便。 在存储器中，信号按特征可分为程序代码、数据、堆栈等。程序段用来存放程序的指令代码；数据段用来存放数据；堆栈用来传送参数，保存数据和状态信息。有时某种类型的段还可能有多个，通过修改段寄存器内容，可将这些段设置在存储器的任何位置上，这些段可相互对立，也可部分或完全重叠。 8088/8086对不同的访问内存类型所使用的段寄存器和相应的偏移地址的来源有一些具体的约定，详见P.50表2-7（作解释）。 根据表2-7，可知： ·访问存储器时，其段地址可由“默认”段寄存器提供，也可由指定的段寄存器提供。 ·当指令中没有“指定”使用一个段寄存器时，就由“默认”的段寄存器来提供访问内存的段地址。大多数情况下，都用“默认”段寄存器。 ·1、2、4这三种类型的内存访问只能用“默认”段寄存器。3、5、6这三种类型的内存访问，允许在指令中指定使用另外的段寄存器，使之可灵活地访问不同的内存段。 ·DS、ES和SS的段基地设置可用传送指令完成，但用户程序中不允许设置CS，CS一般由操作系统进行设置。另外宏汇编语言中的伪指令ASSUME及JMP、CALL、RET、INT和IRET等指令可改变和影响CS的内容（以后会讲到）。 ·更改段寄存器的内容意味着内存段的移动。这意味着无论是程序段、数据段，还是堆栈段都可以超出64KB的容量，都可以用重新设置段寄存器内容的方法来扩大段，且各内存段都可在这个存储空间中浮动。 ·表中前四类内存操作，其偏移地址均由一个16位的指针寄存器（IP、SP）或变址寄存器（SI、DI）提供，而后两类内存操作，则须根据不同的寻址方式来计算偏移地址。 2.2.6 8088/8086的工作时序 微处理器是按照一定的时序来工作的。一条指令的执行需要若干个总线周期，而一个总线周期又由若干个时钟周期构成。 微处理器在运行过程中是按照一个统一的时钟一步一步地执行每一个操作的。每个时钟脉冲的持续时间称为一个时钟周期。显然，时钟周期越短，CPU执行的速度就越快。 在8088 CPU中，CPU与内存、接口都通过总线来进行通信，