摘要:本文论述了学习难点的突破,为掌握现代计算机理论和控制技术应用编程铺平道路,提供了一个提高学习质量的借鉴方法。
关键词:突破难点存储器分段存储器访问
《微型计算机接口技术及应用》这门课程具有很强的理论性、实践性、应用性。它和工程实际有着紧密的联系,在工程实际中能够解决很多关键的难题。但是在实际教学这门课程的过程中,由于《微型计算机接口技术及应用》课程具有很多的难点,很多学生都无法真正的消化掉这些难点,不仅制约了编程应用,也无法提高学生的实际应用能力。
为了更好的为实际工程服务,及时的解决一些在实际的工程应用中会遇到的问题,应该掌握计算机控制技术理论知识,这是提高自身实践能力的基础和前提。因为只有把计算机控制技术理论掌握好,才有能力掌握和应用计算机,进而在工程应用出现问题时有能力解决那些问题。以下几个部分组成了微型计算机:
①中央处理器CPU。②存储器。③I/O接口电路。④I/O设备。
在学习《微型计算机接口技术及应用》这门课程的过程中,最大的难点就是存储器的组织和使用。在进
行难点突破时,我们以存储器的分段为例,存储器是存储程序和数据的装置,属于计算机不可分缺的一个组成部分。计算机要想发挥自身的作用,存储器是必要部件,反之,计算机的存在就没有意义了。虽然微型计算机有很多类型,但是只要掌握其中的一种,其他的类型也都大同小异。因此我们在讲解存储器的使用方法时可以以8086/8088微型计算机系统为例。首先说明该计算机中央处理器CPU的结构及原理,然后学习该计算机系统的存储器组织。
1存储器分段的原因
8086/8088CPU的20根地址总线决定了8086/8088系统的存储器容量,其存储器容量是1MB。但是该系统要想寻址1MB的内存空间,还存在着一些问题,因为该系统CPU内部的寄存器是16位的寄存器,这与20位地址的要求是冲突的。即16位寄存器装配不了20位的地址或数据,只能装配16位的地址或数据。要想解决这个问题,就需要装配20位的寄存器,但是由于客观原因所限,8086/ 8088CPU无法装配20位的寄存器。为了有效的解决这个问题,8086/8088CPU的设计师,很巧妙的把1MB的内存进行分段,实现对全部内存的管理和使用。
2实现分段管理的办法
8086/8088CPU内部提供了4个16位的段寄存器,分别是CS、DS、ES、SS;2个专用寄存器;8个16位的通用寄存器。
4个段寄存器的用途:
装配20位地址的高16位地址是4个段寄存器的作用,并且该地址能够被16整除。我们可以发现,这样的地址低4位都是0,也就是xxxx xxxx xxxx xxxx0000的形式。如果20位地址是这样形式的,那么我们把这样的20位地址叫做段的地址起始,简称段地址。虽然段地址也是20位地址的,但是由于其低4位都是0,可以把都是0的这4位省略掉,保留高16位地址。如此一来,4个段寄存器中就可以装配段地址的高16位地址,那么16位段寄存器的要求也就得到了满足。
一般情况下,代码段寄存器CS装配的是某一程序代码的起始地址。数据段寄存器DS装配的是某一数据段的起始地址。附加数据段寄存器ES装配的是某一附加数据段的起始地址。堆栈段寄存器SS装配的是系统堆栈或用户设置的堆栈段的起始地址。
8个16位通用寄存器的用途:
装配16位数据是AX、BX、CX、DX四个寄存器的主要作用。装配16位偏移地址是BX、SI、DI、SP、BP这5个寄存器的主要作用。由于在8086/8088系统中,寄存器是16位的,而8086/8088却有20根地址线,8086/8088的寻址是通过段地址与偏移地址合成的,这样的话,如果用cs来指明段地址,用IP指出偏移地址,由于IP是16位的,它能表示的偏移地址只有0000H-FFFFH,也就是共64KB,而8086/8088地址线有20根,也就是可以寻址空间为1M,这样就需要通过分段管理,把内存地址分为若
干段,每段有一些存储单元构成。用段地址指出是哪一段,偏移地址标明是段中的哪一个单元。每段最多为64KB,最小为16个字节,并且每段必须以16的倍数开始,也就是说每段的最后一位必须为0,如00000H,10000H,00010H 等。逻辑地址是用户编程时使用的地址,分为段地址和偏移地址两部分。实行分段管理就是把段地址装配到相应段寄存器中,把偏移地址装配到地址寄存器中。如此一来,8086/8088CPU内部的寄存器都是16位的寄存器,所有矛盾都获得了解决。
3地址转换方法
要想得到20位的实际地址(物理地址),程序地址(逻辑地址)利用以下公式就可以实现:
段地址×16d+偏移地址=物理地址(实际地址)
参考上述公式,利用CPU的地址加法器就可以把程序地址转换成物理地址。实际上是当你在编程时,写一条指令,例如:
MOV AL,DS:[2002H]
已知DS的值,比如:5678H,那么56780H就是数据段的起始地址,并且在指令中偏移地址已经给出就是2002H。数据在内存的物理地址是:56780H+2002H= 58782H。
通过指令译码器把指令译码后,发出一系列控制信号,把数据段空间偏移地址为2002H单元中数据传送给AL寄存器。实际上,源操作数程序地址已经被地址加法器转换成物理地址58782H,之后20位地址信息被发出,这20位地址信息就是所对应的数据内存单元地址58782H,把内存单元地址58782H中存放的数据传送给寄存器
突破学习难点,提高编程能力及应用水平
郑克忠(广东科技学院)
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摘要:随着我国社会经济发展速度的不断加快,我国建筑装饰行
业也取得了很大的发展。与此同时,
培养创新型技术性人才越来越成为建筑装饰行业发展的迫切需求和必然趋势。本文在深入了解和掌握
建筑装饰工程技术专业特点和内容的基础上,系统地分析和研究了建筑装饰工程技术专业的人才培养方案。
关键词:建筑装饰工程技术教学“一体化”阶段性课程设置体系过程性考核
随着我国建筑行业的蓬勃发展,
建筑装饰设计专业应运而生。但由于当前建筑装饰市场尚未形成统一的专业人才标准,这就使得高校在人才培养上缺乏科学合理的依据和指标,造成人才培养方案失调,
人才总体水平不高。近年来,随着高校教育教学体系改革的进一步深化发展,
很多学校纷纷增设建筑装饰设计专业,
坚持理论与实践并重原则,加大建筑装饰工程技术人才培养力度,
不断提升其人才培养能力,极大地推动了我国建筑装饰行业的发展。本文就高校建筑装饰工程技术专业的人才培养模式做了研究,并提出了相应的策略。
1建筑装饰工程技术专业属性及其人才培养模式分析1.1建筑装饰工程技术专业属性。建筑装饰工程技术专业是一个融多学科于一体的综合性专业,
它既具有艺术类学科的性质,也具有科学类学科、工科以及文科等的性质。目前,我国很多高校都开设了建筑装饰工程技术专业,并划分了不同的研究目标和方向,各学校间的人才培养方案具有较大差异。而即使是同类性质的院校,汇编语言清华大学出版社
其建筑装饰工程技术专业的设置以及课程体系等方面也有很大的不
同,培养的学生在专业能力、实践技能、
综合素质等方面参差不齐。一直以来,高校在建筑装饰工程技术专业的课程
设计上始终秉持多元化培养方针,
突出了专业的审美性和实用性,同时还积极挖掘其综合属性,
以推动高校学科专业建设的健康稳定发展。
1.2建筑装饰工程技术专业人才培养目标。为适应社会建筑装饰行业发展的需要,高校积极改革人才培养模
式,
创新人才培养机制,制定了科学合理的人才培养目标和方案,以提高毕业生的就业竞争力,增加其竞争优势。当前高校在制定建筑装饰工程技术专业人才培养目标时,改变了传统的人才培养思路,强调培养学生的综合能力,变“专才”为“通才”,划分不同的专业层次,以适应各岗位的发展需求,
如建筑装饰设计、绘图设计、室内设计以及建筑工程监理等,
积极拓展毕业生就业领域。1.3建筑装饰工程设计专业人才培养模式。建筑对城市发展而言具有十分重要的意义,
而建筑业的发展又离不开建筑装饰行业。因此,
在进行建筑装饰工程设计专业人才培养时,学校要以建筑工程的内容为基础,积极培养和提高学生的审美能力和设计能力,
更加注重人才培养的综合性。
同时,在课程设置上,学校适当加大了实践课程的比例,
加强对学生专业实践技能的锻炼,实现了理论与实践的有机统一。浅析建筑装饰工程技术专业人才培养方案
葛瑞成
(铜川职业技术学院建工系)
AL。完成了这一条指令的操作。
44个段寄存器CS、DS、ES、SS 和几个通用寄存器及专用寄存器的默认搭配关系
①CS 与IP 搭配,用于程序代码段空间的访问。②DS 与BX、SI、DI 搭配,用于数据段空间的访问。③ES 与DI 搭配,用于附加数据段空间的访问。④SS 与BP、SP 搭配,用于堆栈段空间的访问。5存储器的寻址方式
以上已经学习了存储器的组织和存储器分段问题,
之后应该学习存储器的寻址方式这个问题。
如果学生已经真正掌握了存储器的分段问题,
那么学习存储器的寻址方式这个问题就简单多了。比如,指令
MOV BX,3002H MOV AX,DS:[BX]
对于第二条指令的功能就能真正理解,
从而从实质上进行掌握。她的意思是:源操作数在内存数据段中存放,
数据段的段地址在寄存器DS 中存放,相对于数据段的起始地址,偏移地址是3002H 单元,这个地址在寄存器BX 中
存放。因此,叫做寄存器间接寻址。
在这个单元中存放的数据要传送给寄存器AX。因为,存储器的分段问题的难点已经掌握,所以对存储器的寻址方式也很容易掌握了。
6指令的功能和用途
在学习了存储器的分段方法和对存储器的访问方法
之后,应该学习指令的功能和用途,
只有这样才能使其真正的发挥作用,达到预期的目的和应用效果。
7提高编程能力和应用能力
如果能够突破存储器的分段问题的难点,
那么正确使用内存资源在编程的过程中就简单多了。
由于数据都是在数据段中,并且都是存放在内存中。因此很多在实际的工
程当中遇到的问题也就迎刃而解了,
比如如何存放采集到的大量数据;一旦一个数据段不够用,
存放时是否应多安排几个数据段等。
例如,模/数、数/模转换问题:声音数据采集,
录音和播放声音实际工程应用问题。通过对内存的有效安排,将采集的数据分别存放在内存的不同数据段区域。
为数据的管理提供了方便,
也提高了效率。通过对实际应用工程的编程实践,学生感受到现代科
技的力量和作用及其价值,自己动手设计编程,
获得成果,兴趣大增。编程应用能力和应用水平显然得到了很大提高。
参考文献:
[1]李继灿.新编16/32位微型计算机原理及应用(第二版)[M].
北京:清华大学出版社,2001
[2]沈美明,温冬婵.IBM-PC 汇编语言程序设计(第二版)[M].北京:清华大学出版社,2001.
[3]李晖,张世彤.如何在计算机教学中培养学生的编程能力[J].辽宁教育行政学院学报,2008(12).
作者简介:郑克忠(1951-),男,副教授,服务单位:广东科技学院。
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