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微机原理与接口前半知识点

1、计算机组成5个部分?由运算器,控制器,存储器,输入装置和输出装置五大部件组成计算机,每一部件分别按要求执行特定的基本功能2、冯诺依曼计算机工作原理?冯诺依曼提出的计算机的基本工作原理是:1、数字计算机数制采用二进制。

2、计算机应该按照程序顺序执行。

3、信息在计算机中的表达,以字符、数字、汉子和图形为例介绍?文字型也属于数字(用ASCII码表示)其他各式保存成二进制格式(bin)英文:Binary files。

计算机文件基本上分为二种:二进制文件和ASCII(也称纯文本)文件,图形文件及文字处理程序等计算机程序都属于二进制文件。

这些文件含有特殊的格式及计算机代码。

ASCII 则是可以用任何文字处理程序阅读的简单文本文件。

4、补码换算,举例分两种情况,以八位原码转换为例:正数(符号位为0的数)补码与原码相同.负数(符号位为1的数)变为补码时符号位不变,其余各项取反,最后在末尾+1例如:原码01100110,补码为:01100110原码11100110,先变反码:10011001,再加1变为补码:100110105、BCD码是什么BCD码(Binary-C)亦称二进码十进数或二-十进制代码。

用4位二进制数来表示1位十进制数中的0~9这10个数码。

是一种二进制的数字编码形式,用二进制编码的十进制代码。

BCD码这种编码形式利用了四个位元来储存一个十进制的数码,使二进制和十进制之间的转换得以快捷的进行。

这种编码技巧最常用于会计系统的设计里,因为会计制度经常需要对很长的数字串作准确的计算。

相对于一般的浮点式记数法,采用BCD码,既可保存数值的精确度,又可免去使电脑作浮点运算时所耗费的时间。

此外,对于其他需要高精确度的计算,BCD编码亦很常用。

6、CPU内部两大组成部分分工有什么不同总线接口部件(BIU)功能:根据执行单元EU的请求完成CPU与存储器或IO设备之间的数据传送。

执行部件(EU),作用:从指令对列中取出指令,对指令进行译码,发出相应的传送数据或算术的控制信号接受由总线接口部件传送来的数据或把数据传送到总线接口部件进行算术运算。

7、Σ在BIU中是如何工作的8、标志寄存器PSW在EU中担任什么工作标志寄存器PSW是一个16为的寄存器。

它反映了CPU运算的状态特征并且存放某些控制标志。

8086使用了16位中的9位,包括6个状态标志位和3个控制标志位。

9、CS\DS\SS\ES寄存器的功能首先cpu中寄存器用于存储内存中数据的物理地址cs 为代码段寄存器,一般用于存放代码;通常和IP 使用用于处理下一条执行的代码cs:IP基地址:偏移地址cs地址对应的数据相当于c语言中的代码语句ds 为数据段寄存器,一般用于存放数据;ds地址对应的数据相当于c语言中的全局变量ss 为栈段寄存器,一般作为栈使用和sp搭档;ss地址对应的数据相当于c语言中的局部变量ss相当于堆栈段的首地址sp相当于堆栈段的偏移地址es 为扩展段寄存器;10、B IU如何从内存中取指令11、B IU如何从内存中取数据、操作数12、C PU引脚中WR、RD的功能是什么WR写信号(输出),低电平有效,对存储器或I/O写操作,具体哪种操作取决于M/IO 信号。

RD 读信号引脚(输出),执行一个对内存货I/O端口的读操作,到底是读取内存中的单元数据还是I/O端口中的数据,取决于M/IO信号。

13、C PU引脚中ALE、M/IO的功能是什么M/IO存储器/输入/输出控制信号(输出)若此信号为高电平,表示CPU和存储器之间进行数据传输;若为低电平,表示CPU和输入输出设备之间进行数据传输。

ALE地址锁存允许信号(输出),高电平有效,不能被浮空。

14、C PU引脚中BHE的功能是什么BHE/S7(Bus High Enable/Status):高8位数据线允许/状态信号,三态输出,低电平有效15、C PU引脚中DT/R、DEN的功能是什么DEN(Data Enable):数据允许信号,输出,低电平有效。

在最小模式系统中,有时利用数据收发器8286/8287来增加数据驱动能力,DEN 用来作数据收发器8286/8287的输出允许信号。

在DMA工作方式时,被置成高阻状态。

DT/R(Data Transmit/Receive):数据发送/收发控制信号,三态,输出。

DT/R用来控制数据收发器8286/8287的数据传送方向。

16、C PU引脚中READY的功能是什么READY(Ready):准备就绪信号,输入,高电平有效。

在T3状态结束后CPU插入一个或几个TW暂停状态,直到READY信号有效后,才进入T4状态,完成数据传送过程。

17、C PU引脚(数据线地址线)分时复用是什么意思能用40个引脚形成20位地址线和16位数据线。

18、内存的基本单元是什么,8086管理的内存是1M,说明原因8086是16位机,但地址是20位,故能寻址2^20 即1M BYTE 的内存。

是指1M 字符(BYTE)的数据,一个字符为8个bit, 内存中每个地址对应一个字符内存管理有3种:1、段式管理(每次分配的大小不固定):把主存分为一页一页的,每一页的空间要比一块一块的空间小很多,显然这种方法的空间利用率要比块式管理高很多。

2、页式管理(每次分配的大小固定):把主存分为一段一段的,每一段的空间又要比一页一页的空间小很多,这种方法在空间利用率上又比页式管理高很多,但是也有另外一个缺点。

一个程序片断可能会被分为几十段,这样很多时间就会被浪费在计算每一段的物理地址上。

3、段页式(整体分段,段内分页,和整体分页,页内分段):结合了段式管理和页式管理的优点。

把主存分为若干页,每一页又分为若干段。

19、内存为何设计奇偶两块这样奇存储器的选通信号BHE和偶存储器的选通信号A0 配合使用使CPU可以访问一个存储体中的一个字节或同时访问两个存储体中的一个字8086的有些指令是访问字节的有些指令是访问字的当8086CPU要访问一个字而这个字起始于偶地址时只要使A0=0 BHE=0 就可以一次访问到该字的内容以此类推20、说明内存的物理地址和逻辑地址是怎么回事逻辑地址(Logical Address)是指由程序产生的与段相关的偏移地址部分。

例如,你在进行C语言指针编程中,可以读取指针变量本身值(&操作),实际上这个值就是逻辑地址,它是相对于你当前进程数据段的地址,不和绝对物理地址相干。

只有在Intel实模式下,逻辑地址才和物理地址相等(因为实模式没有分段或分页机制,Cpu不进行自动地址转换);逻辑也就是在Intel 保护模式下程序执行代码段限长内的偏移地址(假定代码段、数据段如果完全一样)。

应用程序员仅需与逻辑地址打交道,而分段和分页机制对您来说是完全透明的,仅由系统编程人员涉及。

应用程序员虽然自己可以直接操作内存,那也只能在操作系统给你分配的内存段操作。

物理地址(Physical Address)是指出现在CPU外部地址总线上的寻址物理内存的地址信号,是地址变换的最终结果地址。

如果启用了分页机制,那么线性地址会使用页目录和页表中的项变换成物理地址。

如果没有启用分页机制,那么线性地址就直接成为物理地址了。

21、对准字和非对准字有什么区别,在存取时怎么体现所谓对准存放,即我们所说的标准存放方式.非对准存放,即非标准存放方式.存储器中一个单元只能存放一个8位的数据,而微处理器如8086一次可处理16位的数据(当然8位亦可).当我们处理16的数据时,就必须访问存储器的两个单元(共16位).16位数据在存储器中有两种存放方式.第一种(标准存放):16位的低8位存放在偶地址单元,高8位存放在奇地址单元.如数据1122H 存放在4400H,与4401H单元中.22H在4400H中,11H在4401H中.第二种(非标准存放):16位的低8位存放在奇地址单元,高8位存放在偶地址单元.如数据1122H存放在4401H,与4402H单元中.当数据为标准存放方式时,使用16位数据只需访问存储器一次.而非标准存放方式,则需要访问两次存储器.22、堆栈段和数据段、代码段有什么区别数据段:数据段(data segment)通常是指用来存放程序中已初始化的全局变量的一块内存区域。

数据段属于静态内存分配。

代码段:代码段(code segment/text segment)通常是指用来存放程序执行代码的一块内存区域。

这部分区域的大小在程序运行前就已经确定,并且内存区域通常属于只读, 某些架构也允许代码段为可写,即允许修改程序。

在代码段中,也有可能包含一些只读的常数变量,例如字符串常量等。

堆(heap):堆是用于存放进程运行中被动态分配的内存段,它的大小并不固定,可动态扩张或缩减。

当进程调用malloc等函数分配内存时,新分配的内存就被动态添加到堆上(堆被扩张);当利用free等函数释放内存时,被释放的内存从堆中被剔除(堆被缩减)栈(stack):栈又称堆栈,是用户存放程序临时创建的局部变量,也就是说我们函数括弧“{}”中定义的变量(但不包括static声明的变量,static意味着在数据段中存放变量)。

除此以外,在函数被调用时,其参数也会被压入发起调用的进程栈中,并且待到调用结束后,函数的返回值也会被存放回栈中。

由于栈的先进后出特点,所以栈特别方便用来保存/恢复调用现场。

从这个意义上讲,我们可以把堆栈看成一个寄存、交换临时数据的内存区。

它是由操作系统分配的,内存的申请与回收都由OS管理。

23、C PU的时钟周期是什么,说明总线周期和指令周期CPU从内存取出一条指令并执行这条指令的时间总和是指令周期~!总线周期是1.微处理器是在时钟信号CLK控制下按节拍工作的。

8086/8088系统的时钟频率为4.77MHz,每个时钟周期约为200ns。

2.由于存贮器和I/O端口是挂接在总线上的,CPU对存贮器和I/O接口的访问,是通过总线实现的。

通常把CPU通过总线对微处理器外部(存贮器或I/O接口)进行一次访问所需时间称为一个总线周期。

一个总线周期一般包含4个时钟周期,这4个时钟周期分别称4个状态即T1状态、T2状态、T3状态和T4状态。

时钟周期时钟周期是一个时间的量,人们规定10纳秒(ns)为一个时钟周期。

时钟周期表示了SDRAM所能运行的最高频率。

更小的时钟周期就意味着更高的工作频率。

对于PC100规格的内存来说,它的运行时钟周期应该不高于10纳秒。

纳秒与工作频率之间的转换关系为:1000 / 时钟周期= 工作频率。

例如,标称10纳秒的PC100内存芯片,其工作频率的表达式就应该是1000 / 100 = 100MHZ,这说明此内存芯片的额定工作频率为100MHZ。

目前市场上一些质量优秀的内存通常可以工作在比额定频率高的频率下,这为一些喜欢超频的朋友带来了极大的方便。

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