汇编学习--7.16--端口
1.我们前面讲过,cpu的地址线,数据线,控制线与存储器打交道时,都是将它们看成是若干连续的存储单元组成的逻辑存储器,俗称:内存地址空间。
Cpu除了与存储器打交道外,还与哪些芯片进行访问呢:
1. 接口卡上的芯片。(比如网卡,显卡)上的接口芯片。
2. 主板上的接口芯片。Cpu通过它们对部分外设进行访问。
3. 其它芯片。
每个芯片都有很多寄存器,都可以由cpu读取。
可见,从cpu的角度,将这些寄存器都看作端口,对它们进行统一编址,从而建立一个统一的地址空间。
CPU可以直接读写3 个地方的数据:
(1)CPU 内部的寄存器;
(2)内存单元;
(3)端口。
对端口的读写不能用mov、push、pop等内存读写指令。
端口的读写指令只有两条:
in和out,
分别用于从端口读取数据和往端口写入数据。
2. 端口的读写
访问内存:
mov ax,ds:[8];假设执行前(ds)=0
执行时,与总线相关的操作:
① CPU通过地址线将地址信息8发出;
② CPU通过控制线发出内存读命令,选中存储器芯片,并通知它,将要从中读取数据;
③ 存储器将 8号单元中的数据通过数据线送入CPU。
n 访问端口:
n in al,60h;从60h号端口读入一个字节
n 执行时与总线相关的操作:
① CPU通过地址线将地址信息60h发出;
② CPU通过控制线发出端口读命令,选中端口所在的芯片,并通知它,将要从中读取数据;
③ 端口所在的芯片将60h端口中的数据通过数据线送入CPU。
n 对0~255以内的端口进行读写:
in al,20h ;从20h端口读入一个字节
out 20h,al ;往20h端口写入一个字节
n 对256~65535的端口进行读写时,端口号放在dx中:
mov dx,3f8h ;将端口号3f8送入dx
in al,dx ;从3f8h端口读入一个字节
out dx,al ;向3f8h端口写入一个字节
3. CMOS RAM 芯片
n PC机中有一个CMOS RAM芯片,其有如下特征:
n (1)包含一个实时钟和一个有128个存储单元的RAM存储器。
(早期的计算机为64个字节)
n (2)该芯片靠电池供电。
所以,关机后其内部的实时钟仍可正常工作, RAM 中的信息不丢失
n (3) 128 个字节的 RAM 中,内部实时钟占用 0~0dh单元来保存时间信息,其余大部分分单元用于保存系统配置信息,供系统启动时BIOS程序读取。
BIOS也提供了相关的程序,使我们可以在开机的时候配置CMOS RAM 中的系统信息。
n (4)该芯片内部有两个端口,端口地址为70h和71h。
CPU 通过这两个端口读写CMOS RAM。
n (5)70h为地址端口,存放要访问的CMOS RAM单元的地址;
71h为数据端口,存放从选定的CMOS RAM 单元中读取的数据,或要写入到其中的数据。
n 可见,CPU对CMOS RAM的读写分两步进行。
n 比如:读CMOS RAM的2号单元:
n 1、将2送入端口70h
n 2、从71h读出2号单元的内容
mov al,2
out 70h,al
in al,71h
"in al,71h "就是CMOS--> CPU。“out 71h,al”是CPU--> CMOS。将0存入rom的02单元。接下来in al,71h读取02单元的内容。
向CMOS RAM的2号单元写入0
mov al,2
out 70h,al
mov al,0
out 71h,al
in al,71h
4. shl和shr指令
shl和shr 是逻辑移位指令,后面的课程中我们要用到移位指令,这里进行一下讲解。
n shl逻辑左移指令,功能为:
n (1)将一个寄存器或内存单元中的数据向左移位;
n (2)将最后移出的一位写入CF中;
n (3)最低位用0补充。
n shl al,1的操作过程
n (1)左移:
原数据: 01001000
左移后:01001000
n (2)最后移出一位写入CF中:
原数据: 01001000
左移后: 1001000 CF=0
n (3)最低为用0补充:
原数据: 01001000
左移后: 10010000
n 如果接着上面,继续执行一条shl al,1指令?
执行后:(al)=00100000b,CF=1
n 如果移动位数大于1时,必须将移动位数放在cl中。
比如,指令:
mov al,01010001b
mov cl,3
shl al,cl
执行后(al)=10001000b,因为最后移出
一位是0,所以CF=0。
可以看出,将X逻辑左移一位,相当于执行X=X*2。
n shr逻辑右移指令,它和shl所进行的操作刚好相反:
n (1)将一个寄存器或内存单元中的数据向右移位;
n (2)将最后移出的一位写入CF中;
n (3)最高位用0补充。
n 指令:
mov al,10000001b
shr al,1 ;将al中的数据右移一位
n 执行后(al)=01000000b,CF=1。
n 如果接着上面,继续执行一条shr al,1指令,则执行后:(al)=00100000b,CF=0。
5. 14.4 CMOS RAM中存储的时间信息
n 编程:在屏幕中间显示当前的月份。
分析:这个程序主要做两部分工作:
n (1)从CMOS RAM的8号单元读出当前月份的BCD码;
要读取 CMOS RAM的信息,我们首先要向地址端口70h写入要访问的单元的地址:
mov al,8
out 70h,al
然后从数据端口71h中取得指定单元中的数据:
in al,71h
n (2)将用BCD码表示的月份以十进制的形式显示到屏幕上。
我们可以看出 ,BCD 码值=十进制数码值,则BCD码值+30h=十进制数对应的ASCII码。
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