考研复试 微机原理

概论

○ 将CPU、RAM、ROM、I/O口、定时/计数器以及串行口集成在一块芯片上就构成了单片微型计算机，简称单片机。

○ ROM的基本结构：地址译码器、存储矩阵、输出电路；RAM的基本结构：地址译码器，存储矩阵和读写控制电路。

○ 计算机结构组成：运算器、控制器（CPU）、存储器、输入设备、输出设备。控制器根据存放在存储器中的指令序列工作，并由一个程序计数器（PC）控制指令的执行。

8086相关

○ 8086内部结构：8086CPU从功能上看有两个独立的工作部件：执行部件EU和总线接口部件BIU。执行部件负责指令的执行，总线接口部件负责和总线打交道，完成数据传送。

○ 8086寄存器结构：8个通用寄存器，4个段寄存器，1个状态标志寄存器F，1个指令指针寄存器IP。

○ 指针寄存器包括SP和BP，分别是什么？SP是堆栈指针寄存器，存放栈顶的偏移地址； BP是基址指针寄存器，用于访问内存时存放内存单元的偏移地址。

○ 变址寄存器包括SI和DI，分别是什么？SI是源变址寄存器，存放源操作数的偏移地址； DI是目标变址寄存器，存放目标操作数的偏移地址。

○ 四个段寄存器都是什么？CS是代码段寄存器，存放指令代码；DS是数据段寄存器，存放操作数；ES是附加段寄存器，存放操作数；SS是堆栈段寄存器，存放返回地址。

○ 状态标志寄存器的标志位都有哪些？进位标志CF、辅助进位标志AF、奇偶标志PF、溢出标志OF等。

○ 8086的寻址方式有哪些？包括固定寻址、立即数寻址、寄存器寻址和存储器寻址。其中存储器寻址包括直接寻址、寄存器间接寻址、寄存器相对寻址和基址变址寻址。

○ 8086的指令系统包括哪些？包括数据传送类指令，算数运算类指令，逻辑运算与移位指令，控制转移类指令等。

MCS51单片机硬件结构

○ 数据指针DPTR：存放片外存储器地址，作为片外存储器的指针。可分成DPH、DPL使用。

○ 8051/89C51共有21个专用寄存器，包括：程序计数器（PC）、累加器（ACC）、B寄存器（主要用于乘除运算）、程序状态字（PSW）、堆栈指针（SP，复位时SP=07H）、数据指针（DPTR）、I/O端口P0-P3、串行数据缓冲器SBUF、定时器/计数器、IE（中断允许寄存器）、IP（中断优先级控制寄存器）、TMOD（定时器控制寄存器）、TCON（定时器控制寄存器）、SCON（串行通信控制寄存器）、PCON（电源管理寄存器）

○ 51单片机振荡频率为12MHz，每个机器周期包括12个振荡周期1us；CPU执行一条指令的时间称为一个指令周期。

○ MSC-51单片机的控制线有几根？每一根的作用是什么? 有四根：ALE（配合锁存器锁存低8位地址信息）、PSEN（片外ROM的读选通控制输出）、EA（用于控制PC的指向，指向片外ROM还是片内ROM）、RST（复位控制信号线）

○ 当单片机外部扩展RAM和ROM时，P0口用作低8位地址总线和8位数据总线，P2口用作高8位地址总线，P3口用作控制信号线。

指令系统

○ 指令与伪指令：指令是硬件确定的基本操作，伪指令是便于程序阅读和编写而规定的辅助指令，仅存在于源程序中，编译成机器码程序后消失。

○ 程序中允许存在多条ORG语句，但所定义的起始地址不要交叉或重叠，应按照地址从小到大的顺序分配程序所占空间。

○ 常见寻址方式：立即数寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址

○ 数据传送指令：片内传送MOV、片外传送MOVX、查表传送MOVC、栈操作PUSH、POP

○ 算术运算类：加法ADD/ADDC/INC/DA、减法SUBB/DEC、乘MUL、除DIV

○ 逻辑运算类指令：逻辑或ORL、逻辑与ANL、逻辑异或XRL、清0 CLR、取反CPL、循环移位RL/RR/RLC/RRC

○ 控制转移类指令：短转移AJMP、长转移LJMP、相对转移SJMP、间接转移JMP

○ 条件转移指令：判断内容是否为0指令 JZ/JNZ、比较不等转移指令 CJNE（再利用CY就可以判断哪个数大哪个小，若前面的数大，则CY=0，否则CY=1）、减1不为0转移指令DJNZ

○ 调用与返回指令：调用指令：长调用指令LCALL、短调用执行ACALL；返回指令：调用返回RET、中断返回RETI

○ 空操作指令：NOP

○ 位清0和置位：位清0指令CLR、位置1指令SETB

○ 位条件转移指令：判断Cy转移指令JC/JNC、判断变量转移指令JB/JNB/JBC

汇编语言程序设计

○ 伪指令：汇编起始伪指令ORG、汇编结束伪指令END、定义字节伪指令DB、定义字伪指令DW、定义位伪指令BIT、赋值伪指令EQU

○ 程序中允许存在多条ORG语句，但所定义的起始地址不可交叉或重叠，应按照地址从小到大的顺序分配程序所占空间

串行通信

○ 串行控制寄存器SCON用于设置串行口的工作方式、检测串行口的工作状态、控制发送与接收的状态等。它是一个既可以字节寻址又可以位寻址的8位特殊功能寄存器。

中断系统

○ 中断，是指计算机在执行程序的过程中，当出现异常情况或者特殊请求时，计算机暂停现行程序的执行，自动转向对这些异常情况或特殊请求的处理，处理结束后再返回现行程序的间断处，继续执行的机制。

○ 中断与子程序的最主要区别：相同点：都是让CPU从主程序转去执行子程序，执行完毕又返回主程序；不同点：中断服务程序是随机的， 而普通子程序是预先安排好的； 中断服务子程序以RETI结束， 而一般子程序以RET结束。 RETI除将断点弹回PC动作外， 还要清除对应的中断优先标志位，以便新的中断请求能被响应。