微型计算机原理试题答案

一、填空（每空 1 分，共 37 分）1、典型的微处理器的内部结构可分为：算术逻辑控制单元（ALU） 、工作寄存器、控制器和 I/O 控制逻辑等四部分组成。2、8086 是 16 位 CPU，它有 20 根地址线，可行成 1MB 的存储器地址空间；有 16 根数据线，通过数据线能传输的有符号整数的范围为-32768 +32767；有 2 种工作模式；总共能管理 64 级中断源。3、中断向量是中断服务程序的入口地址， （也称为中断指针） ，在一个微机系统中，若有 4 片 8259A 级联工作，能管理 29 级外部可屏蔽中断源。4、微处理器是在统一的时钟信号 CLK 控制下，按节拍进行工作的，一个 CLK 的时间（周期）称为一个时钟周期，它是衡量微处器快慢的一个重要参数；而衡量微处器快慢的另一重要参数是指令周期，它表示执行一条指令所需的时间。5、8088/8086 汇编语言中语句的种类包括指令语句、伪指令语句和宏指令语句。6、微型计算机的输入/ 输出控制方式主要有无条件传送方式、程序查询方式、I/O 中断方式和 DMA 方式等四种方式，其中 DMA 传送方式的突出优点是传送过程无须处理器的控制，数据也无须经过微处理器，而是直接在 I/O 设备与主存储器间进行，因此节省了微处理器的时间，使传送速率大大提高。7、在计算机系统中，微处理器对存储器单元和 I/O 端口的编址方法有统一编址和独立编址两种方法，8086/8088CPU 对存储器单元和I/O 端口的编址采用的是统一编址方法。当 8086CPU 工作在最小方式时，用于区分访问存储器或 I/O 端口的控制信号为 M/IO。8、若要给某 8086CPU 组成的微机系统配置 8K 字节的 SRAM 电路，若选用 1K4 的 SRAM 芯片, 则共需 16 片。9、在某 I/O 端口的地址译码当中，有 3 条地址线未参加译码，则有 8 个重叠地址。10、8086CPU 的 RESET 信号至少应保持 4 个时钟周期的高电平时才有效，该信号结束后，CPU 内部的 CS 为_0FFFFH_ ，IP 为_0000H_。11、物理地址由段地址和偏移地址两部分组成。若分配给某存储器单元的逻辑地址为 8B90H:5669H，则该单元的物理地址为 90F69 H。12、TEST BX ，BXSI+28H 指令的源操作数的寻址方式为基址、变址且相对寻址。13、指令 MOV BX，00H 的操作类型不明确，若将其操作类型指定为字型，则正确的指令为 MOV WORD PTR BX，00H 。14指令 JMP NEAR PTR L1 与 CALL L1（L1 为标号）的区别在于是否保存 IP 的内容。15、将 DL 中保存的字母 ASCII 码变换成相应的小写字母的 ASCII码的逻辑指令为 OR DL，20H，而把它变换成相应的大写字母的ASCII 码的逻辑指令为 AND AL,5FH16、若(AX)=565BH, 则 CPU 执行：SUB AX, C546H 指令后，CF= 1 ,OF= 1；执行：AND AX,8219H 指令后，OF= 0。17、执行下列三条指令后：MOV SP，1000HPUSH AXCALL BX（SP）0FFCH 。18、主程序与子程序之间的参数传递方法有寄存器参数传递方式、存储单元参数传递方式及堆栈参数传递方式等三种。二、指令正误判断，对正确指令写出源操作数或操作数的寻址方式，对错误指令写出原因（设 VAR1, VAR2 为字变量, L1 为标号） （8 分）1.MOV BX，VAR1SI ；正确。SRC 的寻址方式为寄存器相对寻址。2.MOV AL, DX ；错误。DX 不能作间接寄存器用。或能作间接寻址用的寄存器只有：BX、SI、DI 。3.MOV BP, AL ；错误。类型不一致。4.MOV CS, AX ；错误。CS 不能作 DST。5.MOV DS, 0100H ；错误。当 DS、 ES、SS 作 DST 时，SRC不能为立即数寻址。6.JMP L1 ;正确。断内直接寻址7.JMP VAR1SI ; 正确。断间间接寻址8.JG L1 ；正确。段内相对寻址三、写出完成下列要求的变量定义语句（10 分）1.在变量 var1 中保存 4 个字变量：4512H，4512,-1,100/3Var1 DW 4512H,4512,-1,100/32.在变量 var2 中保存字符串： XiDian,2010,LUCKVar2 DB XiDian,2010,LUCK3.在缓冲区 buf1 中留出 100 个字节的存储空间；Buf1 DB 100 DUP(?)4. 在缓冲区 buf2 保存 5 个字节的 55H，再保存 10 个字节的 240,并将这一过程重复 7 次；Buf2 DB 7 DUP (5 DUP(55H),10 DUP (240)5.在变量 var3 中保存缓冲区 buf1 的长度；Var3 DB LENGTH Buf1四、程序填空与分析题（共 15 分）1、分析下列程序段执行后，求 BX 寄存器的内容（3 分）MOV CL, 3MOV BX,0B7HROL BX,1ROR BX,CLBX：0C02DH2、请在下面的程序段中空行处填写相应语句使其完成：在 Buf 为首地址的字节单元的 Count 个无符号数中找出最大数并送入 MAX 单元的功能。 （6 分）BUF DB 5，6，7，58H，62 ，45H ，127 ，COUNT EQU $-BUFMAX DB ?MOV BX, OFFSET BUFMOV CX,COUNT-1MOV AL,BXLOP1: INC BXCMP AL,BXJAE NEXTMOV AL,BXNEXT: DEC CXJNZ LOP1MOV MAX, AL五、硬件应用题（35 分）1、74LS245 数据双向缓冲器的引脚及功能图如图 1 所示。请画出8086CPU 工作在最小方式下的系统数据总线 D15D0 形成电路。（6 分）A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 E DIR B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B72 3 4 5 6 7 8 9 19 11817161514131211方向DIRE00011XA BA、B 边均为高阻A B(a) 74LS245 逻辑及引脚 (b) 74LS245 功能图 1 74LS245 数据双向缓冲器的引脚及功能图解：根据 AD 15AD 0、DEN 和 R /DT 信号功能以及 74LS245芯片引脚功能，设计的系统数据总线 D 15D 0 形成电路如下图所示。AD 15 AD 8D 15 D 8A 0A 7B 0B 7DIRE74LS245AD 7 AD 0D 7 D 0DT/RDENA 0A 7B 0B 7E74LS245DIR2、在 8086 CPU 工作在最小方式组成的微机系统中，扩充设计16kB 的 SRAM 电路，SRAM 芯片选用 Intel 6264,内存地址范围为70000H73FFFH ，试画出此 SRAM 电路与 8086 系统总线的连接图。 （7 分）解：因为 Intel 6264 的片容量为 8kB ，因此由 2 片 Intel 6264 构成连续的 RAM 存储区域的总容量为 28kB=16kB 。其中 1 片Intel 6264 作为偶地址存储器，另 1 片 Intel 6264 作为奇地址存储器。8086 最小方式系统与存储器读写操作有关的信号线有：地址总线 019A A ，数据总线：015D D ，控制信号： /,M IO RD WR BHE 。此存储电路与 8086系统总线的连接如下图所示。+5VA BHEOE70D D RD WR12A 131A A 0D 7D WE2CS 1CS 0A OE12A 0D 7D WE2CS 1CS 2AG 2BG 1G C BAY 1Y 2Y 3Y 4Y 5Y 6Y 7Y 19A 15A 14A IOM 18A 17A 16A 0A 158D D 626462643、在 PC/XT 系统总线上扩充设计一个数据输出端口，分配给该端口的地址为 280H ，输出端口芯片用 74LS374，输出设备为 8 个LED 发光二极管。 （8 分）（1）画出此输出端口与 PC/XT 系统总线以及与 LED 发光二极管的连接图。（2）编写使 8 个 LED 发光二极管每间隔 1 秒亮一个的功能段程序（假设有 1 秒延时子程序 DELAY1S 可调用） 。解：（1）74LS374 的功能和 74LS373 相同，都是 8 位数据输出锁存器，不同之处是使能信号的有效形式，74LS374 的使能信号 CP 为上升沿有效。LED 发光二极管导通时流过的电流应 20mA,否则会损坏器件。设计的此输出端口与 PC/XT 系统总线以及与 LED 发光二极管的连接图如下图所示。D 0 D 7OE CP74LS374D 7D 05108A 8A 6A 5A 4A 3A 2A 1A 0IOW AEN+5VA 9A 7Q 0Q 7（2）编写使 8 个 LED 发光二极管每间隔 1 秒亮一个的功能段程序如下：MOV DX,280H MOV AL,01HLOP:OUT DX,AL ；使 Q 0 对应的 LED 发光二极管亮CALL DELAY1S ；调用 1 秒延时子程序ROL AL ，1 JMP LOP4、在以 8086 构成的最大方式系统中，有一片 8254 的端口地址分别为 301H 、303H 、305H 和 307H ，给定的外部时钟为 512kHz 。要求利用计数器 1 和 2 产生如图 2 所示的周期信号，画出 8254与 8086 最大方式系统（地址线只使用 A0A9 ）的连接图。并编写初始化程序。 （8 分）1.5ms3s图 2 8254 所要产生的周期信号解：设给定的外部时钟为 CLK ，其周期 T = 1/512kHz = 1.953125s 。为了产生如图 2 所示的周期信号，应该采用方式 2，但在方式 2 下，其低电平时间仅为一个时钟周期，因此，利用一个计数通道无法实现这个任务。现在采用计数器 1 和计数器 2 联合，先利用计数器 1 产生周期为 1.5ms 的周期信号，然后将输出 OUT1信号作为计数器 2 的时钟输入 CLK2，这样可以实现题目的要求。对于计数器 1，工作方式可以选用方式 2 或方式 3，一般采用方式3，这样可以使产生的信号（近似）对称，其时常数 CR1 = 1.5ms/1.953125s = 768 ，需要采用 16 位的时常数表示。对于计数器 2，工作方式只能选用方式 2，其时常数 CR2 =（3s +1.5ms ）/ 1.5ms = 2001, 也需要采用 16 位的时常数表示。根据上面分析和题目给定的条件，可以画出 8253 的地址译码电路和连接图，如下图所示。8086CPU 最大方式系统总线A2A1IOW IOR D 15D 8o A9o A8A3A6A5A4A7oBHE Intel 8253D 7D 0A0A1RD WR CSCLK1GATE1OUT1CLK2GATE2OUT2+5V+5V 512kHz 产生信号8253 的初始化程序段如下：MOV DX,307H；写计数器 1 方式控制字MOV AL,0111 0110BOUT DX,ALMOV DX,303H；写计数器 1 时常数MOV AX,768OUT DX,AL XCHG AL,AH OUT DX,ALMOV DX,307H；写计数器 2 方式控制字MOV AL,1011 0100BOUT DX,ALMOV DX,305H；写计数器 2 时常数MOV AX,2001OUT DX,AL XCHG AL,AH OUT DX,AL5、在 8088 最大方式系统中，有一片 8255A ，其端口地址为8000H8003H ，编写完整的 8086 汇编语言程序，实现使端口 A 的低 4 位产生如图 3 所示的信号(各个信号的节拍不必严格相等)。（6 分）PA0PA1PA2PA3图 3 端口 A 信号波形解：为使 8255A 的端口 A 产生如图 10.16 所示的信号，可以将端口 A 设定成方式 0 输出，端口 B 和 C 与本题无关，均设定为方式0 输出。端口 A 低 4 位的波形为分频形式，因此，可以通过计数方式实现。完整的 8086 汇编语言程序如下：CODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART:MOV DX, 26H ；设定 8255A 的工作方式MOV AL, 1000 0000BOUT DX,ALMOV DX, 20H ；产生指定的信号XOR AL,ALOUT DX,ALREP1:MOV CX,4REP2:INC ALOUT DX,ALLOOP REP2XOR AL,ALJMP REP1MOV AH,4CH ；返回 DOS 操作系统INT 21HCODE ENDSEND START微型计算机原理及应用试题库及答案16.微型计算机由（微处理器） 、 （存储器）和（ I/O 接口电路）组成。17.8086CPU 寄存器中负责与 I/O 端口交换数据的寄存器为（AX,AL）18.总线有数据总线、地址总线、控制总线组成，数据总线是从微处理器向内存储器、I/O 接口传送数据的通路；反之，它也是从内存储器、I/O 接口向微处理器传送数据的通路，因而它可以在两个方向上往返传送数据，称为（双向总线） 。19.一个微机系统所具有的物理地址空间是由(地址线的条数)决定的，8086 系统的物理地址空间为（1M）字节。20.运算器包括算术逻辑部件（ ALU） ，用来对数据进行算术、逻辑运算，运算结果的一些特征由（标志寄存器）存储。21.控制寄存器包括指令寄存器、指令译码器以及定时与控制电路。根据（指令译码）的结果，以一定的时序发出相应的控制信号，用来控制指令的执行。22.根据功能不同，8086 的标志为可分为（控制）标志和（状态）标志位。23.8086/8088CPU 内部有（14）个（16 位）的寄存器。24.在 8086/8088 的 16 位寄存器中，有（4）各寄存器可拆分为 8位寄存器使用。他们是（AX,BX,CX,DX）, 他们又被称为（通用寄存器） 。25.8086/8088 构成的微机中，每个主存单元对应两种地址（物理地址）和（逻辑地址） 。26.物理地址是指实际的（ 20）为主存储单元地址，每个存储单元对应唯一的物理地址，其范围是（00000H-FFFFFH） 。27.8088 的 ALE 引脚的作用是（锁存复用线上的地址） 。28.在 8088 读存储器周期中，采样 Ready 线的目的是（确定是否在 T3 周期后插入 Tw周期） 。29.8088 在访问 4 个当前段时，代码段、数据段及堆栈段的偏移量分别由（IP） 、 （由寻址方式决定的 16 位偏移量）和（SP）提供。30.堆栈按照_先进后出_原则工作，使用 _堆栈指针_指明栈顶位置。31.在 IBMPC/XT 中，外设是通过（8259）器件对 CPU 产生中断请求。这些中断的中断类型码为（08H OFH） 。32.8086 最多能处理（256 ）种中断。33.8086/8088 的中断响应了两个总线周期，从（INTA ）引脚输出两个负脉冲，第一个总线周期完成， （通知 I/O 接口，CPU 已响应外部中断请求，使被响应的 I/O接口把自己的中断类型号送到数据总线的低 8 位 D0-D7 上） ，第二个总线周期完成（通过 CPU 的地址/数据引脚 AD0-AD7 将信号传输给 CPU）34.8088 中的指令 INT n 用（n）指定中断类型。35.一片 8255A 端口 A 有（3）种工作方式，端口 B 有（2）种工作方式。36.宏汇编语言程序被汇编时，指令语句产生代码指令，伪指令语句不产生代码指令，宏指令语句可能产生也可能不产生代码指令。37.调用程序、子程序传送参数的方法通常有寄存器、内存和堆栈三种方法。38.伪指令 EQU、DB、DW、MACRO 的标号名字域必须有名字或标号的伪指令为 EQU、MACRO 。，若源操作数的类型属性为字，则目的操作数在 DX:AX 中。43.请给出标志寄存器中标志位 OF、IF 、SF、ZF、PF、CF 的说明: OF 溢出、IF 中断、SF 符号、ZF 零、PF 奇偶、CF 进位。44.堆栈是按照先进后出原则组织的一片连续的存储区域。45.变址寻址的有效地址是变址寄存器的内容与地址位移量代数和。46.指令 XLAT 通常用于查表操作，在使用该指令前，应把表首的偏移首地址送入 BX，待转换的代码在表中的序号送 AL。47.若要求不产生汇编错误，则字符串 ABC只能出现在伪指令 DB中。48.实模式下，对于指令 MOV AX，DS：BX执行前 DS=1000H， BX=11H，则操作数 DS：BX的有效地址为 0011H。注：有效地址指段内的偏移量。49.为下述情况各举一例。寄存器与存储单元内容相加送寄存器 ADD AL, BX。寄存器互送 MOV AX, BX。将标志寄存器进栈 PUSHF。立即数与寄存器内容相加送寄存器 ADD AX, 1234H。将 48H、5AH 存入字节数据区 ARRAYB ARRAYB DB 48H , 5AH。一、单项选择题1. CPU 包括（ C ）两部分。A、ALU 和累加器B、ALU 和控制器C、运算器和控制器D、ALU 和主存储器2. 财务会计方面的计算机应用属于 (B )。A、科学计算B、数据处理C、辅助设计D、实时控制3. 采用十六进制书写二进制数，位数可以减少到原来的( C )。A、12B、13C、14D、154. 用二一十进制数表示一位十进制数的二进制位是( D )。A、1 位B、2 位C、3 位D、4 位5. 如果指令中的地址码就是操作数的有效地址，那么这种寻址方式称为(B )。A、立即寻址B、直接寻址C、间接寻址D、寄存器寻址6. Cache 的主要特点之是( B)。A、存储量大B、存取速度快C、价格便宜D、价格便宜但容量小7. 在主机与外围设备进行数据交换时，为解决两者之间的同步与协调、数据格式转换等问题，必须要引入( C )。A、数据缓冲寄存器B、I O 总线C、I/O 接口D、串并移位器8. 在采用 DMA 方式的 I/O 系统中，其基本思想是在以下部件或设备之间建立直接的数据通路，这指的是( B )。A、CPU 与外围设备B、主存与外围设备C、外设与外设D、CPU 与主存9. 集成电路计算机属于第（ D）代计算机。A “一”B “二”C “三”D “四”10. 堆栈是一种（B ）存贮器。A 顺序B 先进后出C 只读D 先进先出11. 在多级存储体系中， “ cache 主存”结构的作用是解决（D）的问题。A 主存容量不足B 主存与辅存速度不匹配C 辅存与 CPU 速度不匹配D 主存与 CPU 速度不匹配12. 如指令中的地址码就是操作数，那么这种寻址方式称为（A ） 。A 立即寻址B 直接寻址C 间接寻址D 寄存器寻址14. 某数在计算机中用 8421BCD 码表示为 0011 1001 1000 ，其真值为（A） 。A 398B 398HC 1630QD 1110011000B15. 字符的编码，目前在微机中最普遍采用的是( C )。A.BCD 码B.16 进制C.ASC码D.格雷码16. 在存储体系中，辅存的作用是（D）A.弥补主存的存取速度不足B.缩短主存的读写周期C.减少 CPU 访问内存的次数D.弥补主存容量不足的缺陷17. 以下叙述正确的是（C）A.ASCII 编码可以表示汉字的编码B.汉字输入编码都是根据字音进行的编码C.汉字输入码可以根据汉字字形编码D.汉字字形码都是将汉字分解成若干“点”组成的点阵18. x补=11011100B，则 x 的真值为（A ）A.-36DB.92DC.-28DD.5CH19. 计算机软件是指（D）A.操作系统B.汇编程序C.用户程序D.所有程序及文档的统称20. 目前微型机系统上广泛使用的机械式鼠标是一种（ A ）A.输入设备B.输出设备C.输入输出设备D.显示设备组成之一21. 二进制数 1001101B 的十进制数表示为（ C ）A.4DHB.95DC.77DD.9AD22. 十进制小数转换成十六进制数可采用（ B ）A.除基（10）取余法B.除基（16）取余法C.乘基（10）取整法D.乘基（16）取整法23. 家用电脑是指（ D ）A.家用电器B.家庭电影院C.家庭音响设备D.家用计算机24. 在 8421 码表示的二 十进制数中，代码 1001 表示( C )A.3B.6C.9D.125. 目前普遍使用的微型计算机采用的电路是( D )A.电子管B.晶体管C.集成电路D.超大规模集电成路26. 8 位定点原码整数 10100011B 的真值为( B )A.+0100011B. -0100011C.+1011101D. -101110127. 现代计算机通常是将处理程序存放在连续的内存单元中，CPU在执行这个处理程序时，使用一个寄存器来指示程序的执行顺序，这个寄存器为（ D ） 。A指令寄存器 B指令译码器C指令缓冲寄存器 D指令指针寄存器28. 某计算机字长为 16 位，其内存容量为 1024K 字节，按字编址，它的寻址空间为（ D ） 。A. 512KBB.512KC. 1024KBD. 1024K29.若指令的运算结果不为 0 且低 8 位中“1”的个数为偶数，则标志寄存器中 ZF 和 PF 的状态为（ B） 。A. 0，0 B 0，1 C1 ，0 D1，130.指令“MOV AX，BX+20H”源操作数的寻址方式为（ C ） 。A寄存器寻址 B寄存器间接寻址 C寄存器相对寻址 D以上均不对31. 根据下面定义的数据段：DSEG SEGMENTDAT1 DB 1234DAT2 DW 5678HDAT3 DD 12345678HADDR EQU DAT3-DAT1DSEG ENDS执行指令 MOV AX, ADDR 后，AX 寄存器中的内容是（ C ） 。A. 5678HB. 0008HC. 0006HD. 0004H32.在 8086 系统的中断向量表中，若从 0000H：005CH 单元开始由低地址到高地址依次存放 10H、20H、30H 和 40H 四个字节，则相应的中断类型码和中断服务程序的入口地址分别为（A） 。A17H，4030H：2010H B17H，2010H：4030HC16H，4030H：2010H D16H，2010H：4030H33.在 DMA 控制器 8237 控制下进行“写传送”时，8237 需先后向 I/O 接口和存储器发出的控制信号是（ B ） 。AIOR,MEMR BIOW,MEMRCIOR,MEMW D IOW,MEMW34.下面是关于可编程中断控制器 8259A 的叙述，其中错误的是（ B ） 。A.8259A 具有优先级管理的功能B.8259A 具有辨认中断源的功能C.8259A 具有向 CPU 提供中断向量的功能D.一片 8259A 可管理 8 级中断35. CPU 和主存之间增设高速缓存（Cache）的主要目的是（ B ） 。A. 扩大主存容量B. 解决 CPU 和主存之间的速度匹配问题C. 提高存储器的可靠性D. 以上均不对36. 中断向量可提供（ D ）A. 被选中设备的地址B. 传送数据的起始地址C. 主程序的断点地址