微机原理知识点汇总

Unit 1 微机基础

1. 三总线：AB(address bus)地址总线、DB数据总线、CB控制总线
   

2. 非压缩BCD——高位全0

3. ASCII码——先列后行

4. 变补——即求[ – Y]_补，所有位(包括符号位)按位取反，再加1

5. 溢出——双高位判别法：

   • C_s : 最高位，即符号位
   • C_p : 数字最高位，即次高位
   • 

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Unit 2 8086微处理器CPU

1. 寄存器

   • 通用寄存器

     • 数据寄存器：AX(累加器),BX(基址),CX(计数),DX(数据)
     • 指针寄存器：SP,BP(基址指针),SI,DI
     • 变址寄存器：CS、DS、ES、SS
     • 专用寄存器：IP、F

   • 标志位寄存器F(9位有含义)：

     ​ 状态标志位

     • 进位标志CF(carry flag):反映算术运算后是否出现进位或借位，有为1

     • 辅助进位AF(assist flag)，反应运算结果低4位是否向高位进位或借位

     • 奇偶标志PF(parity flag)，反应结果低8位中1的个数是否为偶数

     • 零标志ZF(zero flag):当运算结果为0，ZF = 1

     • 符号标志SF(sign flag):与运算结果最高位(符号位)保持一致，

     • 溢出标志OF(overflow flag):有溢出则为1

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       控制标志位

     • 方向标志DF(direction flag):控制串操作步进方向，为1则按地址递减(下–>上)进行，0按递增方向

     • 中断允许标志IF(interrupt flag):允许中断为1，关闭中断为0

     • 陷阱标志TF:为1执行一条指令则中断，调试程序时用

2. 引脚

   • 引脚功能：40个引脚分4部分：AB、DB、CB及其他（时钟和电源）

   • AB地址总线&DB数据总线

     • 20条地址总线，对应1M内存，即2²⁰

     • 在CPU和内存(或IO设备间传数据)，是16位双向三态总线

     • 引脚AD₁₅到AD₀为地址和数据分时复用线，找到地址后释放，变为数据总线

     • AD₁₉到AD₁₆/S₆到S₃为地址状态粉饰复用线

   • CB控制总线

     • def : 传送控制信号的一组信号线
     • 输出：传输CPU送至其他部件的控制命令
     • 输入：从外部向CPU输入状态请求信号
     • MN/MX非 线，即最小最大方式控制线，当接+5V时表示最小方式运行：
       • M/(IO非)——存储器/输入输出控制信号，高电平表示CPU访问的是存储器memory，低电平访问的是I/O端口
       • DT/R非——数据发送/接收信号，用于指示CPU执行写操作还是读操作
       • DEN非数据允许信号，低电平有效表示允许接收数据
       • WR非——指示CPU对M或I/O进行写操作
       • ALE——地址锁存允许信号，至少21位
       • INTA非——中断响应信号，CPU通过该引脚，给出连续两个连续的负脉冲表示响应中断
     • 不受MN线控制：
     • 其他信号：CLK、VCC、GND

3. 存储器

   • 分段管理：将内存20位地址分为64K 长度(对应段寄存器为16位)的2⁴ = 16段管理，而当程序或数据量较大时，超过了64KB，那么可以定义多个代码段或数据段、堆栈段、附加段

   • 物理地址——20位，逻辑地址——16位(段偏移量)

   • 重要指针对：

   

   • 规则字——高低位存在一对高低位库

     

   • 堆栈——FIFO，暂存数据

     • 最多64K个单元，SS存堆栈段首地址，SP存栈顶单元偏移量
     • 堆栈操作按字（即2个byte，例如2233H）进行，因此SP是2位移动
     • PUSH与POP操作（POP仅仅是读操作，数据仍存在地址中，只是SP下移）
     • 高对到低对低存储
     • 堆栈画图题

   • IO资源

     • 存储空间为64K，即16条IO端口地址线(0000H~0FFFFH，而存储器地址是00000H ~ FFFFFH，故会有重叠部分
     • 避免混乱——独立的指令IN/OUT
     • 

   • 时钟与总线周期：

     

   • 复位：大部分清零，只有CS寄存器FFFFH（故复位后，第一条指令放在FFFFH : 0000H）

     

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Unit 3 汇编语言基础

3.1 寻址

1. 寻址方式def：即逻辑地址EA生成PA物理地址的关系，操作数可位于寄存器、存储器或I/O端口中。

2. 源操作数(src)和目的操作数(dst)应分别说明寻址方式

3. 寻址方式

   

4. 寻址方式小结：

   • 立即数可以出现在方括号内，表示直接地址，如[2000H],类似指向2000H指针

     • MOV [2000H]，AL 即赋2000H值为AL
     • MOV AL,[2000H] 即赋AL值 = 2000H存的数据
     • MOV BX,2000H——把地址给BX

   • 只有BX、BP、SI、DI这四个寄存器可以出现在[ ]内，它 们可以单独出现，也可以几个寄存器组合，或以寄存器与 常数相加的形式出现，但BX和BP寄存器不允许出现在同一 个[ ]内，SI和DI也不能同时出现

   • 由于方括号有相加的含义，下面几种写法都是等价的

     

     例如DISP[BX] [SI] < = > EA = BX + SI + DISP

   • 若方括号内包含BP，则隐含使用SS来提供基地址

     其余情况均隐含用DS作基地址， 物理地址 PA＝16×DS＋EA

   • 注意：计算EA时，相加的结果一定要按16位归算

   • IO注意：一方只能为PORT或DX，另一方只能为AL（8位）或AX（16位）

5. 

   （3）寄存器寻址，相对基址变址寻址

   （5）隐含寻址，固定寻址

CS不可作为目的操作数

两个段寄存器间不能直接传输数据

7. PUSHF

8. 寄存器间接寻址不能用AX——[AX] 是×

   • MOV AX,2000H——取2000H存的数据给AX
   • MOV AX,[2000H]——取2000H给AX

9. 注意操作数位数对应MOV AX, WORD PTR[SI]

10. IO端口只能用DX

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3.2 数据传输指令

1. 

2. 注意事项：

   • R寄存器，SR段寄存器，M存储器，Im立即数

   • 操作数的类型匹配（8/16位）, 取决于R或者立即数 的位数

   • 不允许在段R之间直接传送信息

   • CS和IP不能用作目的操作数，内容不能随便修改

3. 通用传送指令——MOV

4. PUSH&POP

   • 通用寄存器：PUSH AX

   • 段寄存器：PUSH CS

   • 存储器：PUSH [SI]

   • 标志位：PUSHF/POPF

   • 考点——堆栈实现轮转

     

5. 累加器AX专用传送指令

   • IN/OUT
     • 对于IN指令，目的操作数只能为AL或AX，源操作数为PORT(直接)或DX(间接)
     • OUT指令，目的操作数只能为PORT或DX，源操作数只能为AL或AX
   • 换码指令XLAT
     • BX为表首址，AL为要转换的数
     • 

6. 地址目标传送——load EA/DS/ES

   • LEA BX,[SI]——把SI的逻辑地址给BX
   • LDS ——传送32位地址，低位给通用R，高位给DS
   • LES ——传送32位地址，高位送ES，dst不能为段寄存器，src为M数

7. 标志传送

   • 读：LAHF——读F低8位（SF,ZF,AF,PF,CF）传给AH
   • 写：SAHF——AH内容写入F低8位

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3.3 算术运算指令

1. 加法：

   • 不带进位：ADD
   • 带进位：CLC+ADC —— ADC dst，src => dst=src+dst+CF
   • 自加1：INC src——不影响CF，其余的标志位影响
   • DAA：自动调整压缩BCD码，14H变为14D，紧跟在AL赋值之后
   • AAA：非压缩BCD码调整

2. 减法：

   • 不带错位：SUB——dst = dst -src

   • 带错位：SBB

   • 自减1：DEC

   • 求变补：NEG——求相反数，用于求Im-M类型NEG AL&ADD AL,IM

   • 比较指令：CMP，与SUB区别是只返回标志位

     

3. 乘法：——隐含目的操作数为AX/DX+AX

   • 无符号数：MUL src
     • 8x8 : AL x src ->AX
     • 16x16：AX x src ->DX AX
     • 16x8 <=> 16 x 16(补0)
   • 有符号数：IMUL src
     • IMUL CL

4. 除法类：隐含目的操作数为AX

   • 

   • 无符号数：DIV src

     

   • 有符号：IDIV src

   • 结果超出AL/AX容量，产生0中断

   • 除法运算后，AF、ZF、OF、SF、PF和CF都不确定(无意义)

5. 带符号数扩展

   • AL/8变AX/16：CBW(change byte word)
   • AX扩展到DX+AX中：CWD(change word double)

3.4 逻辑运算

1. 对寄存器影响

   

   u表示无意义，x表示影响

   进位清零，溢出清零

2. AND dst,src —— dst ← dst∧src

   • AND AX,AX——仅影响标志位
     • =CLC
     • 通过ZF判断AX是否为0

3. OR dst,src

   • 同AND AX，AX

4. XOR dst,src

   • 0异或A ——保持
   • 1异或A ——取反
   • XOR AX,AX —— AX，CF清零

5. NOT src —— src = ~src

   • 不影响标志位
   • 需说明属性——WORD PTR / BYTE PTR

6. TEST dst,src ——只影响标志位，用于测试指定位是0还是1

   • TEST AL,80H —— 检验符号位，ZF = 1表示符号位为0

7. 移位类

   • SAL src,count 算术左移

   • SAR src,count算术右移

   • SHL src,count逻辑左移

   • SHR src,count逻辑右移

     count = n 时,先MOV CL，n再移位，n<255

     算术移位用于带符号数，逻辑移位用于无符号数

   • 左移即 x 2两种无区别，低位补零

   • SAR符号位不变，SHR符号位补零，低位均是移到CF

8. 循环移位(不补零类似循环队列)

   • 

3.5 串操作

1. 唯一一类src与dst均在存储单元的指令

2. 隐含：DS:SI指向源串首地址，ES:DI指向目的串首地址,若同段操作则——MOV ES,DS。移动后自动加减

3. CLD让DF=0则由低到高递增进行 ↓，STD让DF=1 ↑则由高到低串尾到串首

4. 重复次数与CX有关

5. 处理长度为64K，即CX=0FFFFH

6. 三种重复前缀

   

   REPE/REPZ与CMPS连用，判断字符串是否一致

   REPNE/REPNZ与SCAS连用，判断字符串是否有AX/AL中的值

7. 移动串MOVSB与MOVSW

   • MOVSB传输后自动SI/DI±1，MOVSW ±2
   • SI<DI，即SI在上面，必须从高到低处理，先把尾部处理,先STD

8. 取信息LODSB/LODSW——DS: SI取到AL/AX

9. 存信息STOSB/STOSW——AL/AX信息存到ES: DI

10. 比较串CMPSB/CMPSW——SI-DI只影响标志位

11. 扫描串SCASB/SCASW ——AL/AX - ES：DI

12. 范例

    MOV AX,2000H
    MOV DS,AX
    MOV AX,3000H
    MOV ES,AX
    MOV SI,1500H
    MOV DI,0200H
    MOV CX,4
    REP MOVSB
    

    注：MOV AX,[2000H]指把存在2000H的数值赋给AX

3.6 转移指令

1. JUM无条件转移：

   • 段内直接转移JMP NEAR PTR B2——IP变
     • 段内短转移 JMP SHORT B2
   • 段内间接转移JMP BX ——IP ←BX
   • 段间直接转移JMP FAR PTR B2—— IP,CS都变
   • 段间间接转移JMP DWORD PTR [BX]DS段/[BP] [DI]SS段/[BX] [SI]DS段

2. CALL调用——产生断点去执行

   • CALL NEAR PTR B1

   • CALL FAR PTR B2

   • 步骤

     • 断点保护：段内调用IP入栈，段间调用CS入IP再入

     • CALL

     • RET 2/RET 4

3. 条件转移

   • 直接标志转移——标志位满足条件就转移

     

   • 间接标志转移——标志位运算满足条件则转移

     

   • 转移超限——针对条件转移

     • 条件转移指令转移的范围只有－128～＋127
     • 接力法——条件转移+JMP

        JZ ADDR1
     	;
     ADDR1: JMP B1
     	;
     B1: ;
     

     • **反指令法——**反指令跳转原本不满足运行的下一条，再跟着JMP TARGET

     	JG AGAIN;超范围
     NEXT:;
     

     	JLE NEXT
     	JMP AGAIN
     

4. 循环指令

   • LOOP B1——次数取决于CX值

   • LOOPE/LOOPZ B1—— ZF=1&CX!=0跳转B1执行，ZF=0退出

     • 

   • LOOPNE/LOOPNZ B1——ZF=1退出

     • 

3.7 控制指令

1. 标志位控制指令

   • 

   蓝色部分，需要背住

   • 暂停指令——HLT

   • 空操作——NOP

     NOP空耗3个时钟周期

2. 中断指令

   • 保护断点CS:IP外还需要保护现场（F寄存器入栈）

   • 调用格式：INT n（每级中断4个字节，共0~255占M最低03FF空间）

   • 详解中断过程——以1号中断为例，必考

     ;关于中断空间存储的是啥
     ;1号中断对应4个字节0004,0005,0006,0007H
     ;要执行的中断程序IP存前两个，CS存后两个
     ;即IP存在0004H0005H
     ;CS存在0006H0007H
     

     ;起始位置 = 1 * 4 =0004H
     ;step1——F入栈，SP = SP-2, F→SP,SP+1
     ;step2——IF=0;TF=0关闭中断
     ;step3——原断点处CS入栈
     ;step4——原断点处IP入栈
     ;IP = {n*4+1,n*4}
     ;CS = {n*4+3,n*4+2}
     

   • 内部专用中断—— n = 0~4

     • n=2：不可屏蔽中断，NMI引脚收到上升沿时，产生不可屏蔽中断

   • 中断返回——IRET，弹出IP/CS/F

3.8 DOS功能调用——汇编自带库函数

1. 调用方法——MOV AH xx + INT 21H

2. 重要考点

   • 2号功能调用——显示一个字符

     ;显示数据给DL
     MOV AH,02
     MOV DL,24H;显示‘$’，DL赋值为ASCII码
     INT 21H
     

   • 9号功能调用——显示字符串

     ;显示字符串,DS:DX指向存放字符串ASCII码的连续内存的首地址
     ;连续内存最后有结束符号24H对应‘$’
     ;因此9号功能调用无法显示‘$’
     ;举例——显示字符串
     STR1 DB “How are you?”,0DH,0AH,'$'
     ;0DH即回车CR，0AH即换行LF
     ;关键在于赋值DS:DX
     MOV AH,9
     MOV DX,SEG STR1
     MOV DS,DX
     MOV DX,OFFSET STR1
     INT 21H
     

   • 返回DOS功能——4CH,放在程序结尾处

     ;在每次调用完DOS后使用作为结尾
     ;举例
     CODE SEGMENT 
     START: 
     	MOV AH,2
     	MOV DL,'$'
     	INT 21H
     	MOV AH,4CH
     	INT 21H;返回DOS
     CODE ENDS
     	ENDS START
     
     

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Unit4 汇编程序设计

4.1 编译流程

1. 考点——选择题

4.2 几个概念

1. 指令性语句—— AA: ……
2. 伪指令——ORG/PROC
3. 宏指令——MACRO
4. 操作数——常数，变量，标号(AA)，保留字(系统预定义)

4.3 汇编段落属性伪指令

1. 分段——SEGMENT……ENDS

   DATA SEGMENT PUBLIC 'DATA';注意此处类别名为单引号
   ;PUBLIC 指组合类型，表明本段与其他段关系
   STR DB "Hello world",0DH,0AH,'$'
   DATA ENDS
   

   说明:字符串一般使用“……”

   若使用‘……’，则无法显示‘’THIS is ‘a’.”这种含单引号的语句

2. 段指示——ASSUME

   ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK
   
   

3. 定位伪指令ORG和 当前位置计数器$

   • ORG 2000H——设置段起始位置2000H

   • $ ——始终指向下一 个存储单元的偏移地址

   • 常用格式——获取数组长度

     STR1 DB .....
     COUNT EQU $-STR1
     
     

4. 程序结束指令END——标记汇编源程序结束，放在最后

   CODE SEGMENT PUBLIC 'CODE'
   START:
   	MOV AX,DATA
   	MOV DS,AX
   CODE ENDS
   DATA SEGMENT 
   	ORG 3000H
   	STR DB 21H
   DATA ENDS
   END START
   
   

5. 程序块定义——PROC….ENDP

   • def：类似高级语言中的定义方法或函数
   • 中间必须出现RET/RET n

   ;定义子程序块功能，通常配合CALL调用
   ADD1 PROC FAR
   	MOV DX,1
   	ADD AX,DX
   	RET
   ADD1 ENDP
   .....
   CALL FAR ADD1;此处要与定义时的属性FAR对应
   

6. 程序块通信——PUBLIC/EXTRN

   EXTRN ADD2:FAR,ADD3:FAR;声明本模块中要引用外部ADD2，ADD3模块
   ADD1 PROC FAR
   	PUBLIC  ADD1;声明可以被其他模块访问
   	
   	....
   ADD1 ENDP
   
   

4.4 汇编表达式与运算符

1. 算术——+,-,*,/,MOD,SHL( *=2),SHR( /=2)

2. 逻辑——AND/OR/XOR/NOT

3. 关系——EQ，NE/LT(less than)、GT(large than)/LE(less and equal)、GE

   • 操作数性质需相同，返回0000H或0FFFFH

4. SEG ——求段基址，SEG STR = DS

5. OFFSET——求偏移量

   ;运算符完成是在汇编之前,即在MASM.exe转为.obj文件前
   MOV BX,OFFSET STR1 <=> MOV BX,2;汇编结果
   ;相当于
   LEA BX,VAR2
   
   

6. TYPE——求类型

   • TYPE STR(DB)= 1
   • TYPE STR(DW)=2

7. LENGTH——求变量数

   N1 DW 10 DUP(0)
   MOV AL,LENGTH N1;AL=10
   
   

8. SIZE—— SIZE = LENGTH * TYPE

9. PTR——生成一个新的存储器地址操作数，指向给出的地址

   VAR1 DW 2030H
   VAR2 EQU PTR VAR1
   ;此时VAR2与VAR2均指向2030H，但 TYPE VAR2=1
   ;给出类型可为BYTE/WORD/DWORD/NEAR/FAR
   

10. SHORT——修饰JMP指令中转移地址的属性，JMP SHORT TAG

11. THIS——类似PTR，区别是不实际分配新的存储单元，定义空指针NULL

    VAR3 EQU THIS BYTE
    
    

4.5 数据属性伪指令

1. 数据定义：

   • VAR DB/DW/DD
   • STR DB 10 DUP(?)
   • VAR EQU 2030H
   • COUNT=20+1
   • VAR1 LABEL BYTE;定义变量，但无初值

2. 定义结构体

   • 

3. 宏指令MACRO……ENDM

   • def：重复出现的一组语句可定义成“宏指令”

   • 适合语句少的片段，多的要用子程序调用PROC

     ;定义宏指令
     ADD1 MACRO X,Y,Z;形参
     	MOV CL,X
     	S&Z Y,CL;此处&为分隔符,该宏指令Z若为AL，此处快捷写法等价于SAL
     ENDM
     ;调用宏指令
     ADD1 4,AL,AL;AL算术左移4次
     ADD1 6,BX,HR;BX逻辑右移6次
     

4.6 程序设计方法

1. 基本结构：顺序、简单分支、多分支、DO-WHILE、DO-UNTILE

   

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Unit 5 存储器

5.1 半导体存储器分类与常用芯片

1. RAM随机存储器

   • 典型SRAM芯片

     • 常用型号

     

     数据线相同，均处理8位数据，只是地址线即存储容量不同

     • 引脚作用
       • ~CE = 0是使能端
       • ~OE = 0是读，接~RD
       • ~WE = 0是写，接~WR

2. 只读存储器ROM

   • 分类：
     • PROM可编程
     • EPROM紫外光可擦除
     • EEPROM电可擦除
     • Flash ROM闪速

3. 存储器真实模式 —— 高字库(奇地址)，低字库(偶地址)

5.2 存储器系统结构

1. 位数扩展

   • def：CPU单元位数 > 存储器芯片的位数，例如8086的16位>6264的8位

   • 解决方法——芯片并联法

     • 

       ~IO/M = 1对存储器操作，加反相器使得~CE满足，芯片工作

       

   • 小结：

     • 芯片的地址线全部并联且与地址总线连接
     • 片选信号线并联
     • 读写控制信号并联接控制总线中的读写控制线
     • 数据线分高低部分分别与数据总线相应位连接

2. 字数扩展(存储容量)

   • 线选法 —— 剩下的高位不需要译码器直接连~CE _n

     • 

     • 存在问题及特点

       • 地址不连续
       • 相当数量地址不能使用
       • 高位没连接的话，会造成地址重叠
       • 优点：译码器简单

   • 全地址译码法 —— 高位接译码器后再接~CE

     • 

     • 译码结果：

       

       A15A14用于芯片片选

     • 特点：

       • 每块芯片地址范围唯一
       • 各个芯片地址连续，无浪费
       • 需要专门译码电路

   • 部分译码法——介于线选法与全译码法之间

3. 奇偶分体电路——高奇低偶

   • 

     A0=0对应偶地址，A1=0对应奇地址

5.3 例题——8088/8086存储器系统设计

1. 存储器与8088CPU连接

   • 

   • STEP1——画表

     

   • STEP2——设计译码电路

     

     仍存在地址重叠，修正如下：

     CBA(A是低位)改接A19A17A15

     同时增加A17A16异或，保证CBA=111时A19~A15全1

   • STEP3——连接

     

2. 8086系统存储器——奇偶分体

   • A0=0偶地址选低位库，A0(#BHE)=1奇地址选高位库

   • 同时高地址线用于片选

   • 

   • 

---

Unit 6 中断系统(小题)

6.1基本概念

1. 三要素：中断源：(内部、外部)、断点、中断服务程序

2. 中断处理过程： 中断申请 -> 中断响应 -> 中断服务程序 -> 中断返回

   • IF决定CPU是否响应中断
   • 响应条件：IF = 1 & 当前操作执行完成
   • 中断服务程序通常包含保护现场的操作
   • IRET —— 中断返回

3. 中断向量表

4. 中断优先级

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Unit 7 基础IO口以及可编程芯片8255&8253

6.1 IN/OUT指令

6.2 并行IO接口可编程芯片8255

1. 3个独立并行输入/输处端口

   • PORT A —— 8位
   • PORT B —— 8位
   • PORT C —— 分为2个4位的端口
   • PORT ctrol —— 控制寄存器

   各个端口均具有数据的控制和锁存能力

2. 与系统连接的引线

   • D0~D7
   • #CS
   • #RD
   • #WR
   • A0,A1
   • REAST

   对于A1A0 = 00A端口，01B端口，10C端口，11控制寄存器

3. 与外部设备连接的引线

   • A口：PA0~PA7
   • B口：PB0~PB7
   • C口：PC0~PC7

4. 工作方式

   • 基本输入/输出（方式0）
   • 选通工作方式（方式1）
   • 双向传送方式（方式2）

   方式0——三个独立8位简单接口

   可设置位输入或输出口，但不能同时实现输入及输出

   C口可拆分

   用于无条件或查询方式

   方式0习惯应用：

   A/B用于数据输入或输出

   C某些位用于状态输入，内部4位之间不能同时实现输入及输出

5. 控制字

   • 方式控制字

     • def：确定3个端口的工作方式及数据传输方向
     • 

   • 位控制字

     • 仅用于C端口
     • 可设置C口某位初始状态——设置初始电平用于输出时
     • 

6. 82C55应用

   • 系统连接→8255初始化→具体编程

• 电路连接图

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• 

  PB7=1表示启动监控

  PA0~PA7表示监控状态

  PC0设置输出报警：高电平——延迟——低电平

• 具体编程

;初始化程序
;CTRL EQU 1023H
;1020H--A,1021H--B,1022H--C,1023H--CTRL
MOV DX,1023H;控制字地址
MOV AL,10010000B;设置方式，A方式0输入,B方式0输出,C0输出
OUT DX,AL
MOV AL,0;设置PC0=0
OUT DX,AL
;启动监控
MOV DX,1021H;选B
MOV AL,80H;PB7输出高电平，启动
OUT DX,AL;输出到B口
;循环获取A端口状态
A:
	MOV DX,1020H;选A口
	IN AL,DX;读取A口状态
	CMP AL,0;建议是否有1,即出现异常
	JZ A;有异常1则退出循环
;启动警报
MOV CX,10
MOV DX,1022H
MOV AL,1
B:
	OUT DX,AL
	CALL DEALY
	NOT AL
	CALL DEALY
	LOOP B

7.3 可编程计数器8253

8253可编程计数定时芯片

1. 工作特点

   • 减法计数，计数值为0输出相应的控制信号(信号由软件决定)

2. 主要引脚

   • 与CPU——D0~D7、#CS、#RD、#WR、A1A0
   • 与外设——CLK时钟输入，GATE门控输入，OUT

3. 内部结构

   • 内部有三个完全相同的计数器A/B/C
     • 每个计数器内部都有16位初值寄存器，16位计数寄存器
   • 还有一个控制端口(11)

4. 计数启动方式：

   • 软件启动——GATE=1
   • 硬件启动——上升沿

5. 共6种工作方式

   • 方式0——软件启动，不重复计数

     • 开始时输出低电平，结束高电平

     • 先给端口地址，接着再给计数初值

       

   • 方式1——硬件启动，不重复计数

     • 波形与方式0相同
     • 若OUT端结束输出后，不需重新初始化，只需要GATE给上升沿即可

   • 方式2——软硬件启动，自动重复计数，

     • 计数到最后一个脉冲输出一个CLK的低电平

   

   计数器初始状态不定，故第一个周期一般多了一个脉冲

   N=2或3可用作二分频器

   • 方式3——软硬件启动，自动重复计数

     • N为偶数输出对称方波，故又称方波发生器

       

     等价于分频器，N为计数时正脉冲多一个即(N+1)/2

   • 方式4——软件启动，不自动重复计数

     • 计数结束后输出一个CLK宽度低电平

   • 方式5——硬件启动，不自动重复计数

     • 波形与方式4相同

• 工作小结
  1. 都需要2个写脉冲，分别写控制字，再写计数初值
  2. 不同工作方式有不同计数启动方法
  3. 根据要求选择输出波形

6. 控制字详解

   

   最大16位BCD计数值9999，最大16位二进制最大计数值FFFF

   两种最大值对应存在内部16位寄存器的形式都是10000

7. 8253应用

   • 硬件连接

     

   • 初始化——控制字，初值

     • 多个计数器都使用时：
       • 初始化方法1：CNT0初始化控制字、初值，再CNT1，CNT2
       • 初始化方法2：初始化控制字，CNT0初值/CNT1初值/CNT2初值

8. 8253简单应用举例：

   • 

分析：

CNT0要求重复输出一个CLK的负脉冲，对应方式2

CNT1要求输出方波，对应方式3

CNT2要求定时后输出高电平，对应方式0或1

• step1——确定初值与工作方式

  '''
  T = 1/f = 0.5us
  CNT0: 10ms/0.5us = 20000
  CNT1: 2MHz/10Khz = 200
  CNT2: 5ms/0.5us  = 10000
  '''
  

• step2——确定控制字

  '''
  CNT0:方式2,初值>255故16位计数————00110100
  CNT1:方式3,初值<255故8位计数————01010110
  CNT2:方式0,初值>255故16位计数————10110000
  '''
  

• step3——硬件连接（由于无要求故选择软启动）

  

• step4——编写初始化程序

  ;先写初值写入，再写计数初值
  CNT0:
  	MOV DX,0123H;控制字端口
  	MOV AL,34H
  	OUT DX,AL;送控制字
  	MOV DX,0120H;CNT0端口
  	MOV AX,20000
  	OUT DX,AL;先送低八位，再送高八位
  	MOV AL,AH;此处需注意,OUT只能使用AL
  	OUT DX,AL
  CNT1:.....
  CNT2:....
  

• 对于方式2和3.当GATE=0时停止计数，上升沿时清零重新计数

• 初始化方法2：初始化控制字，CNT0初值/CNT1初值/CNT2初值

8. 8253简单应用举例：

   • 

分析：

CNT0要求重复输出一个CLK的负脉冲，对应方式2

CNT1要求输出方波，对应方式3

CNT2要求定时后输出高电平，对应方式0或1

• step1——确定初值与工作方式

  '''
  T = 1/f = 0.5us
  CNT0: 10ms/0.5us = 20000
  CNT1: 2MHz/10Khz = 200
  CNT2: 5ms/0.5us  = 10000
  '''
  

• step2——确定控制字

  '''
  CNT0:方式2,初值>255故16位计数————00110100
  CNT1:方式3,初值<255故8位计数————01010110
  CNT2:方式0,初值>255故16位计数————10110000
  '''
  

• step3——硬件连接（由于无要求故选择软启动）

  

• step4——编写初始化程序

  ;先写初值写入，再写计数初值
  CNT0:
  	MOV DX,0123H;控制字端口
  	MOV AL,34H
  	OUT DX,AL;送控制字
  	MOV DX,0120H;CNT0端口
  	MOV AX,20000
  	OUT DX,AL;先送低八位，再送高八位
  	MOV AL,AH;此处需注意,OUT只能使用AL
  	OUT DX,AL
  CNT1:.....
  CNT2:....
  

• 对于方式2和3.当GATE=0时停止计数，上升沿时清零重新计数