第一章計算機的運算基礎與微型機第1頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三前言一、目的學習微型計算機的基本組成原理、結構、特點、接口、指令、匯編語言程序設計軟件硬件結合，以達到把手伸到計算機內部的目的。本課程以Intel80X86微機，即PC系列微機為硬件范例，來討論微機的構成原理，以及存儲器、輸入輸出接口芯片與CPU的接口方法。第2頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三二、特點技術性，實踐性較強實驗課單獨設課：計劃學時48，課表學時48＊2＝96計算機硬件系列課程：微機原理，微機原理實驗，微機應用系統課程設計，單片機（任選）。三、教材及參考書微機原理與接口技術（北方交大）朱定華微機應用系統設計（華工）朱定華等謝瑞和等編著/微型計算機原理與接口技術基礎教程

/科學出版社/2005.8第3頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三四、成績與考試平時成績20％作業，上機調試。期末考試80％閉卷。第4頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三五教學內容安排運算基礎與微型機的基本結構（1章）匯編語言和匯編程序設計（2,3章）8086/8088的總線與時序

（4章）微機接口技術存儲器和I/O接口（5,6章）中斷(Interrupt)控制（7章）常用可編程接口芯片(8章)第5頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三第一章計算機的運算基礎與微型機的基本結構

§1.1計算機的數和編碼系統一.計算機中的數制------任何數都可以用一組統一的符號和規則表示.1.常用數制-----二,十,十六進制.*

計算機的數是以器件的物理狀態來表示的,計算機由數字器件組成,所以全部用二進制表示.*因為目前微機都是8,16,32位,都是四的整數倍,24=16,為書寫方便,而廣泛使用十六進制數.*為符合人們日常習慣,而使用十進制數.第6頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三2.為防止二義性,約定:*數后帶D或不帶任何符號,則為十進制數;*

帶B為二進制數;*

帶H為十六進制數.如:100,即一百;100B,即四;100H,即256.3.十,二,十六進制數間的關系如下表(P1.表1-1).第7頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三第8頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三4.任一個J進制數N都可表示為按權展開多項式

NJ=∑Ki*Ji其中:Ki可取0,1,…(J-1)的任一數碼符號.Ji------權(即數的基值).J------基數,常用J=2,10,16.例:525.15=5*102+2*101+5*100+1*10-1+5*10-2

1101.11B=1*23+1*22+0*21+1*20+1*2-1+1*1-24CD.2H=4*162+12*161+13*160+2*16-1第9頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三5.數制間的轉換二十六:從小數點開始,每四位一組,與表對應即可.如:001010111101B3A5CH2BDH0011101001011100B十二,十六:二,十六十:利用按權展開多項式,相乘,相加,即可.如:11.11B=1*21+1*20+1*2-1+1*2-2=3.7511H=1*161+1*160=17第10頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三十二,十六:整數----除“基”取余法,

小數----乘“基”取整法.如:39=27H=100111B1639239162…7219…10…229…124…122…021…00…1即用基16或2不斷地去除待轉換的十進制數,直到商為0,將其余數倒序排列即可.第11頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三如:0.75=0.11B=0.1100B=0.CH

0.750.75*2*16

1.50450*2+75

1.012.00即用基2或16不斷地去乘待轉換的十進制小數,將每次所得的整數依次排列,直到乘積為0或滿足精度要求為止.第12頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三二.帶符號數的表示機器數與真值----連同符號位在一起編碼的數機器數;其數值部分為機器數的真值.

機器中的數也應有正負之分,約定一個數的最高位為符號位:0正數,1負數.如:X1=+91=01011011B=5BH;+1011011B，即＋91為其真值。如：X2=-91=11011011B=DBH;-1011011B

若把機器數的符號位也當作數值的數無符號數;如無符號數:DBH=219為了運算方便,帶符號數有三種表示法原碼，反碼，補碼.第13頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三2.原碼按上述表示,正數的符號0,負數的符號1,數值部分用其絕對值表示.

如:[＋91]原=01011011B=5BH[－91]原=11011011B=DBH

注:以A----F開頭的數,約定前面加0;即寫成:0DBH原碼表示的數,8位數中,D7位為符號位,其余7位為數值位(為真值的絕對值).原碼表示簡單易懂,且與真值轉換方便,但內部運算復雜,為簡化計算機結構,而引進反碼和補碼.第14頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三3.反碼正數的反碼與原碼相同,負數的反碼為它的正數的反碼按位取反.如:[X1=+91]反=01011011B=5BH[X2=-91]反=10100100B=0A4H如:[+4]反=00000100B=04H[-4]反=11111011B=0FBH[+127]反=01111111B=7FH[-127]反=10000000B=80H[+0]反=00000000B=00H[-0]反=11111111B=0FFH第15頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三注:一個負數的反碼的數值部分并不是其真值的絕對值,要按位取反才能求得真值的絕對值.4.補碼正數的補碼與原碼相同,負數的補碼為它的正數的補碼按位求反,且在最低位加1(求反加1）.如:[+91]補=01011011B=5BH[-91]補=10100101B=0A5H如:[+4]補=00000100B=04H[-4]補=11111100B=0FCH[+127]補=01111111B=7FH[-127]補=10000001B=81H[+0]補=00000000B=00H[-0]補=00000000B=00H第16頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三注:一個補碼表示的數,最高位為0正數,其余位為其真值;最高位為1負數,其余位并不表示真值的絕對值,必需再求補,才得其真值的絕對值.如:已知[X]補=94H=10010100B數值位求補

-1101100B=-6CH=-108說明:微機中,凡是帶符號數約定用補碼表示（除非特殊申明).數可用8位或16位或32位(即2位或4位或8位16進制數)表示一個數稱為字節,字,雙字類型.如:[+4]補=04H字節表示

[+4]補=0004H字表示

[-4]補=11111100B=0FCH字節表示

[-4]補=1111111111111100B=0FFFCH字表示第17頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三例說明16位補碼實際上是8位補碼的符號擴展,即一個二進制數的補碼的符號位向左擴展若干位后,仍是該數的補碼.值得注意的是:只有最高位才是符號位,字節為D7位,字為D15位.*進行數的轉換時,應考慮數的表示范圍:*8位無符號數所能表示的范圍:00H～0FFH,即0～255,即0～28-1.*16位無符號數所能表示的范圍:0000H～0FFFFH,即0～65535,即0～216.*8位補碼數所能表示的范圍:80H～7FH,即-128～+127,即-27～+27-1.*16位補碼數所能表示的范圍:8000H～7FFFH,即-32768～+32767,即-215～+215-1.第18頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三.引進補碼的好處是為了內部簡化運算,從而簡化計算機硬件結構(因為2的補碼,只要求反加1,硬件易于實現).例:127-12=115127+(-12)=1150111111101111111-00001100+1111010001110011101110011

因為超出表示范圍,進位自然丟掉.(注意只是內部運算將減法變為補碼加).作業:

第一章：1.64,100,2552.2CH,0CADH,100H3.+18,-18,+347,-347,+65530,-655304.71H,0F8H,9350H第19頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三三.二進制數的運算

數字系統中可進行兩種基本運算:加減運算,利用加減運算可進行乘除及其它運算.1.二進制加法規則:0+0=00+1=1+0=11+1=0進位11+1+1=1進位1;實際兩數相加,每位都有三個數操作.2.二進制減法規則:0-0=01-0=11-1=00-1=1借位1;實際兩數相減,每位都有三個數操作第20頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三3.無符號數的運算(即8位或16位均表示數值).(1).兩個無符號數相加----兩數相加,其和超過其所表示的范圍時,就向更高位產生進位----用CF標志表示.如:3BH+0A4H=0DFH<FFH;7EH+0C3H=141H>0FFH0011101101111110+10100100+1100001111011111101000001

無進位:CF=0

有進位:CF=1第21頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三(2).兩個無符號數相減----被減數大于等于減數,無借位;被減數小于減數有借位,結果為負.如:

7EH-35H=49H;45H-56H=[-11H]補=0EFH0111111001000101-00110101-0101011001001001111101111結果為補碼無借位:CF=0;有借位:CF=1第22頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三結論:(1)兩無符號數相加,無進位,則未超出范圍;有進位超出范圍,但進位表示了更高位,只要對進位適當處理,結果正確.(2).無符號數相減,無借位,結果為正;有借位,結果為負,用補碼表示.

所以,對無符號數運算,僅關心是否有進位或借位,便知結果情況.第23頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三4.帶符號數運算----兩數進行運算,結果超出表示范圍就會產生溢出;用OFH標志表示.例1.67H+5BH=0C2H>127;超出范圍,結果錯.01100111+0101101111000010;結果為負,結果錯,CF＝0，OF=1例2.-64H+(-40H)=-0A4H<-128;超出范圍,結果錯.10011100+11000000101011100;結果為正,結果錯,CF＝1，OF=1第24頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三例3.64H+(-40)H=24H<127;未超出表示范圍,結果正確

01100100+11000000100100100;結果為正,正確.CF＝1，OF=0結論:(1).結果有溢出,則結果錯;無溢出,則正確.(2).兩個帶符號數運算,結果為正或負,用符號位(最高位)判斷,即D7=1,為負數;D7=0,為正數.

所以,對帶符號數運算,首先關心是否溢出;然后再關心符號位;以判斷結果情況.第25頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三說明:(1).對多位二進制數進行運算時,通常應拆成二部分或多部分運算,但數的低位部分均為無符號數,只有高位部分才為符號數.如:1000000010000000B;低字節為無符號數.(2).注意區分進位與溢出,如何判斷有無溢出:

設符號位向更高位進位為CY(=D7CY),數值部分向符號部分進位為CS(=D6CY),則溢出:OF=CY⊕CS

由上述三例可驗證之.例1.67H+5BH=0C2H>127;OF=0⊕1=1;溢出例2.-64H-40H=-0A4H<-128;OF=1⊕0=1;溢出例3.64H-40H=24H<127;OF=1⊕1=0;無溢出第26頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三四.二進制編碼

計算機所處理的各種信息(包括數值,文字,圖像,聲音)都是以若干二進制碼的不同組合來表示的.1.ASCII碼----字符在機內的表示.

各種字符包括(字母,數字,標點符號)都用二進制編碼表示,微機中普遍采用7位ASCII碼,它用7位二進制編碼表示,27=128個字符,PC機中用一個字節表示一個字符,機器中將D7位認其為0.常用的ASCII碼字符如下表(P10.表1-4).第27頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三第28頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三例如從鍵盤上輸入’ABC123’字符時,實際上機器內部存放41H,42H,43H,31H,32H,33H.又如:數45,用ASCII碼表示為:34H,35H.當要顯示輸出98這個數時,必需先轉換為39H,38H.2.BCD碼(1).BCD碼的表示

因為二進制數不直觀,人們習慣在輸入輸出時使用十進制數,不過十進制數也要用二進制編碼來表示.一位十進制數用4位二進制編碼表示方法很多,最常用的是8421BCD,關系如下表(P9.表1-3).第29頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三十進數

0123456789

BCD碼

0000000100100011010001010110011110001001根據BCD碼的存放方式可分兩種:

壓縮型BCD----一字節中存放兩個十進制數.

非壓縮型BCD----一字節中存放一個十進制數.

例.97壓縮型BCD10010111B=97H97非壓縮型BCD0000100100000111B=0907H非壓縮型BCD,形式上象ASCII碼,且也是一字節表示一個數,所以又稱ASCIIBCD.第30頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三(2).BCD數的運算

加法----BCD數低位與高位之間是“逢十進一”,而4位二進制數是“逢十六進一”,而計算機總是按二進制規律運算,所以運算時必需進行加6調整,以強迫進位.調整規則是:兩個BCD數相加,其和在0～9之間,則保持不變;其和大于9,則加6調整.例.37+36=7300110111+0011011001101101+011001110011BCD數第31頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三

通常在微機中設有二—十進制調整電路,通過調用調整指令來實現調整.減法----同樣BCD減法“借一為十”,而4位二進制數“借一為十六”,所以減6調整(多借了6).調整規則是:其差在0～9之間,則不變;其差大于9,則減6.例.37-19=1800110111-0001100100011110-011000011000BCD數作業:

第一章、5.(2),(4)10.38,483,100011.313035H,38413543H第32頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三§1.2微型計算機的結構和工作原理一.微型計算機的典型結構第33頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三

微機的基本組成:微處理器CPU,總線,存儲器,I/O接口,I/O設備.1.CPU----中央處理器,采用超大規模集成技術,將運算器和控制器集成在一塊,具有運算和控制功能,是微機的控制核心部件.如Intel8088/8086,80286,80386,80486,Pentium.2.總線----傳送信息的公共通道BUS,即把計算機各部分有機地連接在一起的一組并行導線.總線的表示----或總線的寬度----總線上能同時傳送二進制數的位數.總線的傳送方向----單向和雙向.第34頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三

微機有三種總線:地址總線AB----傳送CPU發出的地址,以便尋址存儲單元或I/O端口.所以是輸出方向.如:8086/8088的地址總線寬度為20位,用A19～A0表示,可尋址220=1M的存儲空間.數據總線DB----在CPU與存儲器和I/O端口之間傳送數據.既可輸入,又可輸出,所以為雙向總線.如:8088的數據總線為8位;用D7～D0表示.控制總線CB----傳送各種控制信息;有的是CPU到存儲器或I/O接口的控制信息,如:RD(讀),WR(寫);有的是I/O端口到CPU的信號,如INTR(中斷請求),READY(準備就緒);所以總體上是雙向的.帶有上橫線的表示低電平有效,無上橫線的表示高電平有效.目前典型微機外部都采用三總線結構,即CPU,存儲器,I/O端口都通過三總線組合在一起;常稱存儲器,I/O端口掛在總線上.第35頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三

所以微機的結構又常畫成下面的形式:

AB

DB

CB傳送方式----總線實現了將屬于不同來源的信息在一組統一的傳輸線上傳送,但在某一特定時刻,總線上只允許傳送一種信息,以免總線沖突,所以只能采用分時傳送.CPU存儲器I/O接口I/O設備第36頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三

總線結構意味著微處理器的一個引腳可能接多個設備或功能部件,為實現分時傳送,總線的接收端和發送端對各信息必需進行控制.所以與總線相接的常用器件是可控的三態門.微機中,存儲器,I/O接口都是通過三態門連到總線上.不使用時,處在高阻抗狀態,即相當于開路;于是該部分電路便與總線脫離了關系;總線總是只和當前進行交換的電路聯通.3.存儲器----存放程序和數據的部件.能夠被CPU直接讀寫的存儲器為內部存儲器,間接讀寫的存儲器為外存儲器;在此指內存儲器,即半導體存儲器,包括RAM和ROM.存儲器被分成許多小單元,稱為存儲單元,每個單元對應一個編號單元地址.第37頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三

4.輸入輸出接口----I/O接口(interface)

輸入輸出設備不能直接掛在總線上,而是通過I/O接口再與總線相連,這是因為:(1).外設的工作速度遠低于CPU的速度.(2).外設表示信息的格式與計算機不同.(3).接口還應向計算機報告設備的運行狀態,傳達計算機命令等----聯絡信號.5.I/O設備----信息變換.

輸入輸出設備是人機聯系的橋梁.待處理的數據和程序通過輸入設備送入計算機,而結果通過輸出設備告訴用戶.第38頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三二.微機的工作原理微處理器本身還不是一個微機,必需配備適當的存儲器和I/O接口及必要的外設才能構成一個真正的微機;但上面介紹的還只是硬件,還必需配備軟件.當人們要解決問題時,首先將問題程序化,形成指令序列,然后將它存入存儲器中,再由CPU的控制器從存儲器中逐條取出指令解釋,并取出該指令要處理的操作數送往運算器中執行,最后輸出程序結果.即“程序存儲和程序控制”工作原理.這就是馮.諾依曼原理.第39頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三§1.3Intel8088/8086微處理器一.8088和8086

1977年Intel率先推出了16位微處理器8086,能并行處理16位數據,它需要16位的存儲器,16位DB,16位外設,而當時8位微機已經形成系列,配套外設都是8位的,為了利用現有的外設,Intel于1979年研制了8088.它與8086的內部結構完全一樣,區別在于外部DB不一樣,8086是16位DB,而8088是8位DB.所以稱8088為準16位機.但它既能處理8位數據,又能處理16位數據.第40頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三又如:386SX的內部DB為32位,而外部DB為16位,是準32位機.而386DX的內部和外部DB都是32位,是全32位機.但386SX的推出比386DX要晚些（價格便宜）.而486SX的內外DB都是32位,但內部無協處理器.而486DX也是內外都是32位的DB,但內部有協處理器.實際上486就是在386的基礎上增加了協處理器和高速緩沖存儲器.第41頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三二.8088的功能結構

第42頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三.按功能可分成兩部分:執行部件EU和總線部件BIU.左邊是EU,僅負責指令的執行;右邊是BIU,負責從存儲器或I/O中取取指令或數據.1.執行部件EU----負責指令的執行,有:16位的算術邏輯單元ALU----執行基本運算和處理.一組通用寄存器組----暫存操作數和及中間結果.一標志寄存器----寄存CPU的狀態和控制標志.EU控制系統----隊列控制和時序控制.第43頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三2.總線接口單元BIU----執行所有總線操作,按EU的要求與存儲器或I/O交換數據,即負責取指令送隊列中排隊,取操作數送EU參與運算,有:一組段寄存器----寄存段地址.一個指令指針IP----寄存指令的偏移地扯.地址加法器----將段地扯和偏移地址相加,形成20位的物理地址.指令隊列緩沖器----寄存指令(80884個,80866個).第44頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三3.執行方式----取指與執行同步,獨立,并行工作,從而大大提高了CPU的處理速度.CPU取指執行取指執行

…

這是順序處理操作方式.8088:BIU取指取指取指…EU執行執行執行

…

這是流水線作業方式.而后續微機的發展,延續了這種流水線作業方式,將各部分功能逐步細化,從而不斷提高運行速度.第45頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三.80286的內部由4個功能部件組成:總線部件,指令部件,地址部件(BIU),執行部件.即在8088的基礎上增加了指令部件和地址部件;四個部件分別進行同步,獨立,并行地進行總線操作,實現流水線作業,避免順序處理,最大限度地發揮了處理器的性能.80386的內部由6個功能部件組成:總線接口部件,指令譯碼部件,指令預取部件,執行部件,段管理部件，頁管理部件.即在80286的基礎上增加了指令譯碼和頁管理兩個部件.6部分分別進行同步,獨立,并行操作,實現了高效的流水線化作業.80486的內部由8個功能部件組成.增加浮點處理單元（FPU）和高速緩存（Cachememory）Pentium的內部由10個功能部件組成.cache分為指令Cache和數據Cache，二級cache。第46頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三三.8088的寄存器結構(Register)

在微處理器中,都要設置寄存器暫存操作數或中間結果.CPU內部寄存器越多,使用就越靈活,速度就越快.8088共有14個寄存器,都是16位,可用其名稱尋址.寄存器圖如下.第47頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三第48頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三

1.通用寄存器----8個----在EU部件中----尋址名稱是:AX,BX,CX,DX,SP,BP,SI,DI.一般情況.它們都可以作通用寄存器,存放操作數,可視為CPU內部的RAM單元.但每個寄存器又有其專門的用途,如下表示(P22.表1-5).AX,BX,CX,DX----既可以字尋址(16位),又可以字節尋址(8位),即可分成高8位和低8位.其名稱為:AH,AL,BH,BL,CH,CL,DH,DL.第49頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三第50頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三2.指令指針----IP----存放將被執行的指令的偏移地址(其它微本中稱為程序計數器PC).計算機之所以能脫離人的干預,自動地進行計算或控制,就是因為內部有一個能自動跟蹤指令地址的硬件電路IP.在開始執行程序時,賦給IP第一條指令的地址,然后每取一條指令,IP的值就自動指向下一條指令的地址.3.狀態標志寄存器----F----16位,但只有9位有效,表示9個標志.----反映CPU的狀態和運算結果情況.F的格式:D15D11D10D9D8D7D6D5D4D3D2D1D0XXXXOFDFIFTFSFZFXAFXPFXCF第51頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三(2).條件標志----6個----反映一條指令執行后運算結果特征.CF----進位標志-----CF=D7CY或D15CY

執行算術運算指令后,結果的最高位(字節時為D7CY或字為D15CY)向更高位產生進位,則CF=1,否則CF=0.該標志主要用于多字節加減運算.例:3FH+0B4H0BFH+0B4H0011111110111111+10110100+1011010011110011;CF=0101110011;CF=1第52頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三注:對CF操作有三條專用指令:STCCF=1;CLCCF=0;CMCCF=CFPF----(奇)偶校驗標志----PF=D7…D0

運算結果的低8位中“1”的個數為偶數,則PF=1,否則PF=0.該標志主要用于檢測數據通信中是否發生錯誤.如上例:結果F3H中有6個“1”,則PF=1;結果73H中有5個“1”,則PF=0.AF----輔助進位標志----AF=D3CY

字節運算中,低4位向高4位有進位或借位時,則AF=1,否則AF=0.該標志主要用于BCD碼運算的調整指令中.第53頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三如:38H+49H

00111000

+01001001

10000001;AF=1;若視為BCD運算,則應調整.ZF----零標志----ZF=D7+…+D0或D15+…+D0

運算結果為0,則ZF=1,否則ZF=0.

如上例中,結果非0,則ZF=0.SF----符號標志----SF=D7或D15

運算結果為正數,則SF=0,為負數,則SF=1.

如:3FH+0B4H=0F3H的SF=1

而:0BFH+B4H=173H的SF=0第54頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三.OF----溢出標志----OF=D7CYD6CY

或D15CY

D14CY

當運算結果超出了機器所能表示的范圍時,則OF=1,否則OF=0.如:3FH+0B4H=0F3H中OF=0而:0BFH+0B4H=173H中OF=1注意:實際上機器把所有數都當無符號數運算,把結果都當符號數來設置標志.以上6個標志為指令執行后的結果標志,可作為控制轉移的條件.第55頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三(3).控制標志----控制CPU的狀態.DF----方向標志----主要用于字符串操作中控制地址的步進方向.DF=1,地址增址;DF=0,地址減址.有兩條專門用于DF的指令:CLDDF=0;STDDF=1IF----中斷允許標志----控制CPU是否開中斷.IF=1,說明CPU開中斷,即允許CPU響應外部可屏蔽中斷.IF=0,說明CPU關中斷,即禁止CPU響應外部可屏蔽中斷.注:有兩條關于IF的專用指令:CLIIF=0;STIIF=1第56頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三.TF----跟蹤標志TF=1,CPU處于單步工作方式,即CPU每執行一條指令就自動地發生一個內部中斷,CPU轉去執行一個中斷程序,常用于程序調試,又稱為陷井標志.TF=0,CPU正常執行程序.4.段寄存器----CS,SS,DS,ES----用于存放內存地址的起始地址的高16位.因為8088有20位地址,220=1MB存儲空間,單元地址必須用20位地址表示,但內部寄存器均為16位,只能進行16位運算.所以存儲器分段管理.段的起始地址的高16位稱該段的段地址,而偏離段首址的字節數為偏移地址,亦用16位表示.即單元的邏輯地址表示為:段地址:偏移地址第57頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三

CS----代碼段寄存器----存放代碼段的段地址.SS----堆棧段寄存器----存放堆棧段的段地址.DS----數據段寄存器----存放數據段的段地址.ES----附加數據段寄存器----存放附加數據段的段地址.由4個段寄存器將內存分成了四個可訪問的“當前段”.第58頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三§1.4(主)存儲器與堆棧一.存儲器結構1.位----Bit----存儲器的最小最基本單位,存放一個二進制數0或1.整個存儲器由許許多多存儲位構成.2.字節----Byte----8個Bit組成一個字節,存放相鄰的8位二制數.字節的長度是固定的.3.字----Word----計算機內部進行數據處理的基本單位,通常與計算機內部的寄存器、ALU寬度一致.計算機的每一個字所包含的二進制位稱為字長.如:Z80微機為8位機;8086,80286微機為16位機;386,486,Pentium微機為32位機.第59頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三.注:目前為了表示數據的方便,常把2個字節稱為一個字,雙字即為32位.4.存儲容量----表示存放二進制代碼的個數,用包含多少個存儲單元,而每個單元又包含多少位來表示.微機中常以:字(節)數*字(節)的位數來表示,如:1024*81k*81KB5.PC系列微機存儲器結構----以字節編址,即8位為一個單元.每個單元有一個唯一的地址代號.如PC微機的物理地址:00000H～0FFFFFH.第60頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三6.數據存放規律字節數據----一個數存放一單元,如:11H00010H單元字數據----用二個連續單元存放,規定由2個單元中地址較小的一個確定.如:2233H00011H“低對低,高對高”的存放規律如:-400013H機器指令(機器碼)----按字節順序存放.如:MOVBX,AX89C3H00015H字符串----從低地址開始,以ASCII碼順序存放,如:‘ABC’00017H

00010H1100011H3300012H2200013HFC14HFF15H8916HC317H4118H4219H43

第61頁，共70頁，2023年，2月20日，星期三二.存儲器的組織與管理1.因為內部寄存器都是16位,不能直接輸出20位地址,所以分段管理.即把1M分成64K個段,每一段最多可尋址216=64K個單元.規定每個段地址的低4位為0,即能被16整除.段地址和偏移地址都是16位無符號數,所