洛 阳 理 工 学 院

微 机 原 理 与 接 口 技 术

《微机原理与接口技术》作为我们机械工程专业的必修的考察课程。本课程主要讲了计算机接口相关的基本原理、微处理器系统和微型计算机系统的总线、计算机接口技术的介绍以及计算机接口技术在工程

实际当中的应用等课程内容的介绍，概括了微机原理与计算机接口技术，微型计算机系统是以微型计算机为核心。

课程主要内容

第一章：主要了叙述微型计算机的发展构成和数的表示方法 （1）超、大、中、小型计算机阶段（1946年-1980年）

采用计算机来代替人的脑力劳动，提高了工作效率，能够解决较复杂的数学计算和数据处理

（2）微型计算机阶段（1981年-1990年）

微型计算机大量普及，几乎应用于所有领域，对世界科技和经济的发展起到了重要的推动作用。

（3）计算机网络阶段（1991年至今）。

计算机的数值表示方法：二进制，八进制，十进制，十六进制。要会各个进制之间的数制转换。 计算机网络为人类实现资源共享提供了有力的帮助，从而促进了信息化社会的到来，实现了遍及全球的信息资源共享。

微机系统的基本组成

1.微型计算机系统由硬件和软件两个部分组成。

2.系统总线可分为3类：数据总线DB(Data Bus)，地址总线AB(Address Bus)，控制总线CB(Control Bus)。

3.微机的工作过程就是程序的执行过程,即不断地从存储器中取出指令,然后执行指令的过程。

第二章 8086/8088微处理器 1． 8086微处理器结构：

CPU内部结构：总线接口部件BIU，执行部件EU；

CPU寄存器结构：通用寄存器，段寄存器，标志寄存器，指令指针寄存器；

CPU引脚及其功能：公用引脚，最小模式控制信号引脚，最大模式控制信号引脚。

2、8086/8088 CPU芯片的引脚及其功能

8086/8088 CPU具有40条引脚，双列直插式封装，采用分时复用地址数据总线，从而使8086/8088 CPU用40条引脚实现20位地址、16位数据、控制信号及状态信号的传输。

3． 8086微机系统存储器组织：存储器组成和分段。 8086微机系统的I/O结构

4． 8086最小/最大模式系统配置：8086/8088 CPU芯片可以在两种模式下工作，即最大模式和最小模式。

最大模式：指系统中通常含有两个或多个微处理器（即多微处理器系

统），其中一个主处理器就是8086/8088 CPU，另外的处理器可以是协处理器I/O处理器。

最小模式：在系统中只有8086/8088一个微处理器。 5． 8086CPU时序

第三章 8086寻址方式和指令系统 1．寻址方式:

立即寻址，寄存器寻址，直接寻址，寄存器间接寻址，基址寻址，变址寻址，基址加变址寻址，串寻址，端口寻址，隐含寻址。 2．8086指令系统：

数据传送指令，算术运算指令，移位指令，程序控制指令，串操作指令，处理器控

制指令，I/O指令，中断指令。 第四章 汇编语言、程序设计 一、计算机指令编码

8086与8088的指令系统完全相同，主要特点：

(1) 采用可变长指令，机器指令格式由1～6字节组成，比较复杂，最短8位，最长48位。

(2) 寻址方式多样灵活，处理数据的能力比较强，可处理字节或字、带符号或无符号的二进制数据以及压缩型/非压缩型的十进制数据。 (3) 有重复指令和乘、除运算指令。扩充了条件转移、移位／循环指令。

(4) 为加强软件中断功能和支持多处理器系统的工作，增设了有关的

指令。 1.指令的编码

指令：直接控制电路实现特定功能的信息。

机器指令：面向机器，0和1表示机器是否可接受并执行指令。 汇编指令：面向人，符号表示，必须翻译才能执行。 汇编指令的格式： 一般格式：操作码 操作数

具体格式：标号：操作码（空格分隔符）目的操作数（存放结果），（逗号分隔符）源操作数；注释

一条指令可以无操作数，必须有操作码，不同的机器，操作数个数不同。

第五章 存储器

存储器是微型计算机系统中用来存放程序和数据的基本单元或设备。按存取方式分类

（1）随机存取存储器RAM a. 静态RAM b. 动态RAM （2）只读存储器ROM

存储器与CPU的连接。存储器接口应考虑的几个问题

1. 存储器与CPU之间的时序配合2. CPU总线负载能力; 3. 存储芯片的选用：包括存储器容量及存储器空间的安排 第六章 输入输出与中断

I/O接口：就是将外设连接到总线上的一组逻辑电路的总称，也称为外设接口。在计算机控制系统中，CPU与外部设备之间进行的信息交