微机原理期末自测题

微机原理及应用期末自测题 一、基本概念与术语1、8086是（ 16 ）位计算机。8086地址线有（ 20 ）条，可直接寻址的空间最大为（ FFFFFH ）。2、总线周期是指（CPU完成一次访问存储单元或I/O端口所需时间 ）。基本总线周期有（ 4 ）T状态。Tw状态是指（ 等待状态 ）。3、8086CPU允许的I/O地址线最多可达（ 16 ）条，最大寻址I/O空间为（ FFFFH ）。4、8086CPU由（ 总线接口单元和执行单元 ）两部分组成，其功能为（ ）。其中8086CPU中标志寄存器的作用是（ 存放算术逻辑运算后的结果特征 ），指令队列的作用是（ ），20位地址加法器的作用是（ 将执行单元提供的16位非重定位地址重定位为20位的存储器物理地址 ）。代码段物理地址由CPU的（ CS、IP ）两个寄存器确定。堆栈段物理地址由CPU的（ SS、SP ）两个寄存器确定。5、8086中断源有（ 256 ）个。8086中断服务程序入口地址由( 段地址CS和偏移地址IP )组成。中断类型号为20H，其中断向量为（ 80H ）。6、I/O指令IN/OUT，传送数据的寄存器为（ AL/AX ），间接寻址时使用寄存器（ DX ），其中IN AL,DX的含义是（从DX所指端口读一个字节到AL ）。OUT 60H,AL的含义是（将AL中的一个字节输出到60H端口 ）。7、一片8259A可以管理（ 3 ）级中断；3片8259A可以管理（ 22 ）级中断。8、硬件中断是（外部引发？随机的？执行总线周期？中断类型码由中断控制器提供），软件中断是（内部引发？确定的？不执行总线周期？中断类型确定？）软件中断优先级与硬件中断优先级相比，（ 软件 ）的级别高。9、在中断服务程序结束前，为正确返回，必须设置一条指令（ RETI ）。在子程序调用结束前，为正确返回，必须设置一条指令（ RET ）。10、若中断控制器8259的中断请求寄存器IRR状态为10100000B，说明（5、7端口在请求中断 ）。ISR状态为10100000B说明（ 5、7端口在中断响应 ）。11、可编程定时器8253的地址有（ 4 ）个。共有（ 3 ）独立定时通道。工作方式有（ 6 ）个。12、并行接口8255有（ 4 ）个数据端口，有（ 3 ）种工作方式。13、假设8253的端口地址为40H43H，那么控制端口地址为（ 43H ）,通道0、1、2的端口地址为（ ）。14、假设8255的端口地址为330H333H，那么控制端口地址为（ 333H ），端口A、B、C的地址为（ ）15、定时器8253的门控信号GATE作用是（ 用于外部控制计数器的启动和停止计数操作 ），CLK端的作用是（ 用于输入定时脉冲或计数脉冲信号 ），OUT端作用是（ 计数器的输出端 ）。16、初始化定时器8253需要先写（ 控制字 ），后写（ 初始字 ）。17、伪指令的作用是（ 指示汇编程序如何汇编源程序 ），（ 汇编 ）产生机器代码。18、输入输出指令中，数据寄存器由（ A ）寄存器指出。A、AL/AXB、BXC、CXD、DX19、以下关于可编程计数定时器8253说法错误的是（ D ）。A).有3个独立的16位计数定时器B).每个计数定时器都有6中工作方式C).每个定时/计数器都有时钟输入CLK、定时输出OUT和门控信号GATAD).每个定时/计数器都用二进制计数，不能用BCD码计数 二、简单应用与简答题1、简述微型计算机的组成。答：微机由CPU、存储器、I/O接口等组要部件组成，各部件通过总线连接在一起。2、 总线分为哪几种类型？微型计算机采用总线结构有什么优点?答：总线是连接各部件的一组公共信号线，按功能分为：数据总线、地址总线、控制总线。采用总线结构，使微机具有很高的扩展性和兼容性，简化了系统结构。3、8086 CPU在内部结构上由哪几部分组成?其功能是什么? 答：8086的内部结构分为两部分：总线接口部件BIU-负责控制存储器读写；执行部件EU-从指令队列中取出指令并执行。8086是16位微处理器，有16根数据线、20根地址线，内部寄存器、运算部件以及内部操作都是按16位设计的。4、8086的总线接口部件由那几部分组成? 其功能是什么?答：段寄存器：为分段寻址提供度地址，用于定位段的位置； CS：保存代码段的段地址，代码段用于存储程序的指令 DS，保存数据段的段地址，数据段用于暂存原始数据和处理后的中间结果及最终结果SS，保存堆栈段的段地址，堆栈用于形成堆栈区ES，保存扩展段的段地址，扩展段和数据段类似，一般情况下，数据段用于 存储局部变量，扩展段用于存储全局变量地址加法器：将执行单元提供的16位非重定位地址重定位为20位的存储器物理地址，用于存储器接口访问总线上世纪的物理存储器指令指针寄存器IP：存储代码段内的偏移地址指令流字节队列：用于存放由存储器接口根据程序计数器预取的指令存储器接口：连接9086内总线和外部总线，包含16位数据传送通道，根据地址加法器提供20为物理地址信号，以及有控制器产生的总线控制信号。5、8086的执行单元（部件）由那几部分组成?有什么功能?答：控制器,从指令流字节队列读取指令，根据指令译码控制8086中其他部分进行相应操作， 以实现指令要求的功能； 算术逻辑单元：完成8位或16位的二进制算术运算和逻辑运算，实现对数据的处理； 标识寄存器：存放算术逻辑单元运算后的结果特征通用寄存器组：暂存数据、指针的寄存器阵列，可以减少8086访问总线的次数，有利于提高数据处理速度6、 简述8086CPU的流水线思想，与传统计算机有何不同。 答：8086内部分为总线接口大院和执行单元两个异步工作的部分，总线接口单元的指令预取 与执行单元的指令交迭并行进行，这种机制成为流水线。与传统计算机相比，8086CPU增加了指令队列缓冲器，从而实现了执行部件与总线部件的并行工作，因而提高了8086系统的效率。7、8086和8088是怎样解决地址线和数据线的复用问题的? ALE信号何时处于有效电平?答：8086地址总线和数据总线是分时复用的。在T1状态。ALE在总线周期T1期间出现，正脉冲有效，后边沿锁存地址。ALE是地址锁存允许信号，在但偏偏及扩展外部RAM时，ALE用于控制吧P0口的输出低8位地址A0-7送锁存器锁存起来，以实现地址和数据的隔离。8、 计算机对I/O端口编址时通常采用哪两种方法？在8086/8088系统中，用哪种方法对I/O端口进行编址？答：1）机损及对内存和I/O端口统一编址；2）计算机对内存和I/O分别进行编址。在8086/8088系统中用计算机对内存和I/O端口独立编址。9、 一般的IO接口电路安排有哪三类寄存器？它们各自的作用是什么？答：1）数据寄存器：存放CPU与外设之间传送的数据信息。2） 状态寄存器，存放当前外设所处的工作状态；3）控制寄存器，存放CPU通过接口向外设传送控制信息。10 简述CPU与外设进行数据交换的几种常用方式与特点。答：1）程序方式，又分为无条件传送方式和查询方式两种，无条件传送方式用于简单外设，如LED显示器；查询方式用于外设较少的情形，接口简单，但CPU效率低； 2）中断方式，CPU利用率高，速度快，但需要专门的中断控制电路； 3）直接存储器传输方式，DMA，高速数据传输11、 简述条件传送方式的工作过程，主要适用的场合。答：主要用于外设的定时是固定的并且是已知的场合，外设必须在微处理器限定的指令时间内准备就绪，并完成数据的接收或发送。12、8086 CPU响应中断的条件？8086 CPU响应中断后自动完成的任务是什么？答：CPU响应中断的条件：若为非屏蔽中断请求，则CPU执行完现行指令后，就立即响应中断，若为屏蔽中断请求，必须满足以下三个条件：1）无总线请求；2）CPU允许中断；3）CPU执行完现行指令。CPU执行IRET中断返回指令后，自动把断电地址从堆栈中弹出到CS和IP中，原来的标志寄存器内容弹回Flags，恢复到原来的断点继续执行程序。13、 软件中断有哪些特点？硬件中断有那些特点？ 答：硬件中断由外部硬件产生，是由CPU外部中断请求信号出发的一种中断，分为非屏蔽中断NMI和可屏蔽中断INTR。 软件中断是CPU根据某条指令或者对编址寄存器的某个标志位的设置为产生的，也称为内部中断。通常有除法出错中断、INTO溢出中断，INTn中断、断点中断和单步中断等。两者的主要区别：硬件中断由外部硬件产生，而软件中断与外部电路无关。14、 什么是中断向量？它放在哪里？对应于类型号1CH的中断向量在哪里？如1CH中断程序从5110H :2030H开始，则中断向量应怎样存放？ 答：中断向量其实就是中断处理子程序入口地址。按照中断类型的序号，它存放在内存0-3FFH的区域内。对应于1CH的中断向量存放在0070-0073H的四个单元中。中断向量的存放方法为：0070H存放30H，0071H存放20H,0072H存放10H，0073H存放51H。15、 简述定时器/计数器芯片8253的主要功能。说明OUT、CLOCK与GATE信号的作用。 答：基本功能：1）具有3个独立的16位定时/计数器，采用二进制计数时最大计数范围为0-65535，采用BCD码计数是，最大计数值为0-99992） 每个定时计数器都有自己的时钟输入CLK，定时输出OUT和门控信号GATE3） 每个定时计数器均可以按二进制或BCD码计数，计数速率可达2MKz4） 每个定时计数器有6种工作方式5） 所有输入和输出电平都与TTL兼容 OUT：计数器输出端 CLOCK：计数器的时钟脉冲输入端，用于输入定时脉冲或计数脉冲信号； GATE：门控输入端，用于外部控制计数器的启动或停止计数的操作16、 8253内部有几个独立通道？8253有几种工作方式？初始化8253的步骤是什么？若8253端口地址为200H-203H，对应的端口是哪个？17、并行接口8255有几个数据端口？若端口地址为300H-303H，对应的端口是哪个？怎样初始化8255？18、假设8255A的端口A工作于方式0，外设需要提供两个联络信号，一个为输出选通，一个为外设就绪信号输入，试选择端口并说明理由。19、 中断控制器8259的主要功能？简述8259的工作过程。三、编程应用题1、编程计算（X+Y)*10)+Z)/X，X、Y、Z都是16位无符号数，结果存在RESULT开始的单元。答： MOV AX,X ADD AX ,YMOV BX, OAHMUL BXADD AX, ZADC DX, 0HMOV BX, XDIV BXMOV RESULT , AXMOV RESULT+2, DXHLT2、 将BUF1开始的100字节传送到BUF2开始的单元，然后从中检索字符“#”，并将此单元换成空格字符。 答：START: MOV SI, OFFSET BUFF2LEA DI, BUFF1MOV CX, 100HCYCLE: MOV AL, SIMOV DI, ALINC SIINC DILOOP CYCLEANOTHER: MOV DI, OFFSET BUFF1MOV CX, 100CLDAGE:MOV AL, #SCASBDEC CXJZ FINJNZ AGEJMP OVERFIN:MOV DI, 20HCMP CX, 0JNZ AGEOVER: RET3、 编写一段程序，比较两个5字节的字符串OLDS和NEWS，若相同，在RESULT置0，否则置0FFH。 DATA SEGMENT OLDS DB 1,2,3,4,5 NEWS DB 1,2,3,4,5 RESULT DB ? COUNT EQU $-NEWSDATA ENDCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE , DS:DATASTR: MOV AX, DATA MOV DX, AX MOV SI, OFFSET OLDS MOV DI, OFFSET NEWS MOV CX, COUNT ; MOV CX , 10 CLD REP CMPSB JNZ NOEQU; 串不相等转 MOV AL, 0 JMP OUTPTNOEQU: MOV AL, OFFHOUTPT: MOV RESULT , ALCODE END STR ENDS4、累加数组中的元素，将和存于SUM开始单元，数据段定义如下DATASEGMENT ARRAY DW 10,10,12,4,5,6,7,8,9,10 COUNT DW ($-ARRAY)/2 SUM DW ?,?DATAENDS5、 编写程序完成求123N的累加和，直到累加和超过1000为止。统计被累加的自然数的个数送CN单元，累加和送SUM。 答：DATA SEGMENT SUM DW ? CN DW ?DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE , DS:DATASTART: MOV AX, DATA MOV DS, AXMOV BX, 0LP: INC BXADD AX, BXCMP AX, 1000JBE LPMOV SUM , AXMOV CN, BXMOV AH, 4CHINT 21HCODE ENDS END START6、 从给定串中寻找最大值，并放到MAX单元，元素放在BUFFER开始的字节单元中。7、把BUF表中的字节元素按值的大小升序排列。数据段定义如下： BUF DB 10,32,56,11,90,56,89,21 N = $-BUF8、 类型号为20H的中断服务程序入口符号地址为INT-5，试写出中断向量的装入程序片断。9、 设一个8253的计数器0产生周期为20ms的定时信号，计数器1产生周期为100ms的定时信号。设外部时钟频率为f=2MHZ，端口地址为330H333H。试对它进行初始化编程。10、 已知某8253占用I/O空间地址为40H43H，设定时器0、定时器1工作于方式3，外部提供一个时钟，频率f=2MHZ。要求定时器1连续产生5ms的定时信号，定时器0连续产生5秒的定时信号。 11、用8255A控制三个发光二极管依秩序循环显示。假设开关闭合时，点亮发光二极管，开关断开时息灭二极管。（1）画出原理图，并说明工作原理；（2）选择8255工作方式；（3）编写8255初始化程序与控制程序。12、8255连接一组开关与一组LED显示器，如图所示。开关状态用LED显示，若闭合，则点亮。8255端口地址为310H313H。（1）选择8255工作方式；编写8255初始化程序与控制程序。四、常用指令与读程序1、8086 CPU执行如下指令后的结果，以及标志CF、ZF的值。MOV AL, 80H SUB AL, 10H ;(AL)=？ ADD AL, 89H ;(AL)=？，CF=?,ZF=?2、CPU执行如下指令后的结果。 MOV AX,1234H MOV BX,5678H PUSH AX POP CXAX=?, BX=?, CX=?3、ORG 1000HTABLE DW 0，1，2，3 N EQU $-TABLEZER DW 8 DUP（0, 2 DUP(1)）写出执行下列指令结果. MOV AX, TABLE MOV BX, OFFSET TABLE MOV CX, N MOV DX, LENGTH ZER3、单独执行下列指令的结果MOVAL，10110101B ANDAL，00011111BORAL，11000000BXORAL，00001111B4、单独执行下列指令的结果 假设(AL)=10101111B，CF=0，CL=4，写出分别执行下列指令后的结果以及标志位CF、ZF的值。SHL AL，CLSHR AL，CL ROL AL，CL 6、读程序，写出结果。MOV AL,5BHTEST AL，80H JZ LPMOV BL，1JMP STOPLP：MOV BL，0 HLT执行上述程序段后AL=? BL=?五、程序设计与完善1、读程序，写出结果。BUF DB 8,2,3，4COUNT EQU $-BUF LEA SI,BUF MOV CX,COUNT （CALL ADDONE ） ；填空，调用子程序ADDONE HLT ADDONE PROC NEAR ADD BYTE PTRSI,1 INC SI LOOP DON RET ADDONE ENDP （1）执行上述程序段后BUF 存储区的内容为： 、 、 、 。（2）给程序加上完整段定义。（3）给程序加上注释，说该程序功能。2、读程序并完善。AR1 DB 1，2，3，4，5,7 N = $-AR1 AR2 DB N DUP(0) .MOV CX,N MOV SI,offset AR1 ；取AR1偏移地址送SI寄存器 MOV DI,offset AR2 again: MOV AL,SI MOV DI,AL;AL内容送数据到DI所指单元INC DI INC SI LOOP again ；循环again1）程序执行前，AR2单元内容为：2）程序执行后，AR2单元内容为：3）给程序加上注释，说明程序功能；4）给程序加上完整段定义。3、(习题5.7, 教材P145)现有一输入设备，其数据端口的地址为FFE0H，并于端口 FFE2H提供状态，当其D0位为1时表明输入数据备好。采用查询方式进行数据传送的程序段，要求从该设备读取100个字节并输入到从2000H开始的内存中。按要求完善程序，写出完整段定义。;-补充数据段定义- ；数据段段开始 ORG 2000H ; 定位到2000H单元 BUF 120 DUP(0) ; 定义输入缓存区 ；数据段段结束;-补充代码段定义- START: MOV SI,offset BUF ;初始化数据区地址MOV CX,100;-查询时输入- LL: MOV DX,0FFE2H ;状态口地址送DX IN AX,DX ;读状态到AL TEST AL,01H ;测试外设状态是否满足就绪？ JZ LL ;不满足，继续读状态 MOV DX,0FFE0H;就绪，准备输入数据 IN AX,DX ;从输入端口读取数据 CALL delay ;延时MOV SI，AX;存数据INC SI ;准备接受下一个数据LOOP LL;数据没有输入完，继续 MOV AH,4CH INT 21HDELAY PROC ;程序略 RETDELAY ENDPCODE ENDS ;代码段定义结束 END START