现代远程教育--《微机原理及接口技术》课程学习指导

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1、现代远程教育《微机原理及接口技术》课程学习指导书作者：钱晓捷2008年11月“微机原理及接口技术”课程学习指导书“微机原理及接口技术”是电子工程、自动控制、机电等电气信息类专业的必修课，是一门软硬件相互结合的重要课程。本课程以IA-32处理器和32位汇编语言为主体介绍32位个人微机系统的基本工作原理，要求学生学习处理器的指令集结构、常用指令和汇编语言编程，通过微机总线技术，理解处理器与半导体存贮器的连接、常用I/O接口的连接方法，以及外设进行数据传送的方法；本着硬件与软件相结合的原则，讲授常用微机接口应用技术；并对各种提高处理器性能的最新技术有所了解。第1章微型计算机系统概述（一）本章学

2、习目标本章通过微处理器发展尤其是Intel80x86系列处理器发展引出各种基本概念，从冯·诺依曼计算机结构引出微型计算机硬件组成，以16位和32位PC机为例全面理解微型机层次结构，通过熟悉Windows控制台环境了解微型机软件系统。（二）本章学习重点和考试要求了解处理器（CPU）、通用处理器和专用处理器（微控制器和数字信号处理器）的含义，熟悉字长、时钟频率、集成度和摩尔定律的含义。了解x86结构系列处理器的发展，尤其是熟悉8086、Pentium处理器的特点，理解处理器引脚、IA-32结构、Cache、复杂指令集计算机、精简指令集计算机、指令流水线、超标量技术、多媒体指令、Intel64

3、结构、动态执行技术、多核技术的概念。掌握冯·诺伊曼计算机的基本思想，掌握组成部件（5大部件、3个子系统）、二进制编码（以及字节、字、双字和4字的二进制位数）、存储程序控制（以及字节可寻址存储单元、存储器地址、读写操作的含义）、取指－译码－执行周期的含义。了解微型计算机组成结构，熟悉IBMPC/AT机和32位PC机主机结构，掌握总线、地址总线、数据总线和控制总线的含义。理解计算机层次结构及其特点，掌握汇编语言的特点、软硬件等价性原理、软件兼容（系列机、兼容机）的思想。（三）本章学习指导本章学习课时：8本章内容属于概述性质，需要大家了解基本概念。这些概念在后续章节将逐渐展开，那时才让大家熟悉

4、直至掌握。（四）本章练习题说明：如下练习题均来自本课程配套教材，这里仅给出题号，请对照教材练习。1.1简答题（1、2、8、9、10）1.2判断题（1、3、5、7、10）1.3填空题（2、3、4、5、6）1.51.71.81.101.14第2章处理器结构（一）本章学习目标本章以8位CPU、16位8086、32位80386和Pentium为例展开处理器功能结构，重点学习IA-32处理器通用指令执行环境中的通用整数寄存器、存储器组织和数据寻址方式，并熟悉汇编语言的语句格式、程序框架和开发方法。（二）本章学习重点和考试要求了解处理器的基本结构，理解可编程、通用、专用寄存器的概念。了解8086、8

5、0386和Pentium处理器的结构，理解指令队列、指令预取的概念。掌握IA-32常用寄存器的名称和作用。理解标志的作用，掌握状态标志CF、OF、ZF、SF、PF的意义和判断。熟悉指令指针EIP和段寄存器的作用。理解IA-32的存储器模型和工作方式，掌握基本段、逻辑地址和物理地址的概念，掌握逻辑地址转换为物理地址的方法。掌握汇编语言的两种语句格式和正确书写（标号与名字、分隔符），熟悉汇编语言的源程序格式，理解段的简化定义、程序开始执行、执行结束、结束汇编、子程序库的意义。熟悉汇编语言程序的开发过程，掌握其开发方法，理解汇编、连接、列表文件的作用。掌握立即数、寄存器、存储器的数据寻址概念，

6、区别直接寻址、寄存器间接寻址、寄存器相对寻址、变址寻址、带比例寻址，并掌握它们的书写形式。（三）本章学习指导本章学习课时：12对汇编语言部分的掌握，需要有上机编程的实践环节。学生应按照上机任务部分（参见本指导书后面）的要求完成基本的上机编程要求，同时争取多进行编程实践；因为只有通过实际编程才能发现程序设计中的许多问题。请你不要直接拷贝源程序代码，在你将一条一条语句的录入编辑过程中，就是书写正确语句、加深语句理解的绝好机会。寻址方式学习思路操作数可以存在什么地方？操作数存在于指令代码中、处理器内部寄存器中、主存中存储器寻址时，段地址在默认的或段超越前缀指令指定的段寄存器中有多种获得偏移地址

7、的方法，分成多种寻址方式有效地址直接给出，存在寄存器中，两部分的和（寄存器和位移量），两部分的和（基址寄存器和变址寄存器）、三部分的和（基址寄存器、变址寄存器和位移量）区别各种寻址方式时，注意各自的特点汇编语句中的其他形式，需要理解相应操作符才能做出正确判断（四）本章练习题说明：如下练习题均来自本课程配套教材，这里仅给出题号，请对照教材练习。2.1简答题（2、5、6、7、9）2.2判断题（3、5、6、7、9）2.3填空题（1、3、4