微机原理作业及答案.ppt

一 二 三 四章作业 第一章作业 1 简述微型计算机的硬件系统结构 并说明其主要功能 2 试利用一个字节的字长 将十进制 115转换为相应的二进制的原码 反码和补码 解 115 原 11110011 2 115 反 10001100 115 补 10001101 3 已知 X 补 1100111 则 X 原 2X 补 并判断结果是否溢出 解 题目没有特殊说明 将最高为 第六位作为符号位 X 反 X 补 1 1100110 则 X 原 1011001 2X 补 X 补 X 补 1100111 1100111 11001110C6 C5 1 1 0 不溢出另外 可以补齐第七位为0或者1 再进行计算获得 4 十进制389对应的二进制数是110000101 BCD码是001110001001 每位数字用字符表示时ASC码是333839H 5 下列无符号数中 最大的是 转化为10进制比较 A 1100100 2B 143 8C 10011000 BCDD 65 16 第一章作业 第二章作业 1 8088CPU与8086CPU的差别是什么 数据线和部分引脚2 8086CPU有哪些寄存器 复位值为多少 AXBXCXDXSPBPSIDIIPCSDSESSSFR注意 CS IP FFFF 0000H3 8086系统的寻址空间采用什么结构 用什么信号作为本选信号 答 采用分体结构 将1MB的存储空间分为两个体 寄地址存储体和偶地址存储器 各为512KB 奇地址存储器数据线与系统数据总线高八位相连 用BHE作为选通信号 偶地址存储体的数据线与系统数据总线低八位相连 用A0作为选通信号 4 什么是存储空间的逻辑分段与存储器单元的逻辑地址 答 8086寻址空间按字节编址 存储空间为1MB 每个存储单元地址为20位 由于CPU总线宽度和寄存器都为16位 如何形成20位地址 物理地址 段地址 16 有效地址地址的高16位称为段地址 存放在段寄存器 物理地址唯一 指向一个存储单元 逻辑地址不唯一 5 什么是时钟周期 总线周期和指令周期 6 已知存储器的物理地址78A00H 计算所对应的逻辑地址 逻辑地址不唯一 7000 8A00 7800 0A007 比较说明8086最小工作方式下读 写操作的差别 主要在T2和控制信号差别 8 若CS 8000H 则代码段可以寻址的范围为多少 8000 0000H 8000 FFFFH80000 8FFFFH9 如果8086CPU的工作时钟CLK 4MHZ 请问 1 CPU工作时 RESET引脚至少出现多少微妙的高电平才能使CPU复位 由于时钟为4MHZ 一个时钟周期为0 25毫秒 CPU完成复位操作需要4个时钟周期 所以4 0 25 1毫秒 2 在插入2个TW情况下 从内存读入一个字节数据需要的时间是多少 再加上2个TW情况下 共需要6个时钟周期 所以6 0 25 1 5毫秒 10 简述可屏蔽中断响应过程 1 从数据总线上读取中断类型码 将其存入内部寄存器 2 将标志寄存器的值推入堆栈 将IF和TF清零 3 将断点 地址 保存到堆栈中 4 根据中断类型码 在中断矢量表中找到中断向量 转入相应中断服务程序 第二章作业 1 8086 8088操作数是从哪里来的 答 来源有3种 立即数 寄存器 存储器操作数指令中直接给出参加操作数 参与操作的数存放在CPU的某个寄存器中 参与操作的数存放在内存单元中 需要寻找相应的物理地址 2 指出下列指令的错误 1 MOVAX SI DI 2 MOV BX SI 3 ADDBYTE PTR BX 4 JMPBYTE PTR BX 5 OUT230H AX 不能同时使用两个变址寄存器 原操作数和目的操作数不能同时为存储器 书写错误 没有目的操作数 BYTE PTR一 少一个操作数 段内转移至少16位 格式书写错误 第三章作业 端口地址超过一个字节大小 需要使用DX中介 3 堆栈指针寄存器SP的初值为1000H AX 2000H BX 3000H 试问 1 执行指令PUSHAX后 SP 2 在执行指令PUSHBX和POPAX后 SP AX BX 答 PUSH指令 堆栈指针向低地址方向移动2个内存空间 即SP 2 SP 1000H 0002H 0FFEH 对于本题一共要执行3条指令 PUSHAXPUSHBXPOPAX对于PUSHAX 对于PUSHBX 对于POPAX SP 0FFEH AX 3000H BX 3000H 第三章作业 5 判断下列执行程序后 BX的内容 答案待定 MOVCL 3MOVBX 0B7HROLBX 1RORBX CL 答 0B7H循环右移2位 BX C02DH 6 指出下面程序段的功能CLDLEADI 1200H MOVCX 0F00HXORAX AXREPSTOSW 功能 从有效地址为1200H的内存单元开始 开辟F00H个内存单元存放0 清除从1200H开始的F00H 3840 单元的内容 第三章作业 7 写出完成下列功能的程序段1 从地址DS 0012H中送一个数据56H到AL寄存器 2 AL的内容与字节单元DS 0013H中的内容相乘 3 乘积存入子单元DS 0014 MOVAL 12H MUL 13H MOVWORDPTR 14H AX MOVSI 12HMOVAL SI INCSIMUL SI MOVWORDPTR SI 1 AX 第三章作业 第四章作业 2 画图说明下列语句所分配的存储空间WORD VERDW3DUP 0 1 2 5 BC 256H 3DUP 0 1 2 保留空间 5 原 1000000000000101 5 补 1111111111111011 FFFB 5 C B 256H 3 已知 AX 4567H BX 9ABCH 执行下列程序后 AX BX CMPAX BXJGNEXTXCHGAX BXNEXT NOTAX 比较AX BX大小 结果反映到标志寄存器中 带符号比较指令 如果AX BX 转到NEXT 如果AX BX 交换内容 寄存器内容取反 分析 AX 4567H为正数 BX 9ABCH为负数 JG成立 转向NEXT 此时取反 AX BA98H BX 不变 即 BX 9ABCH 4 编写一段程序 把BUFFER开始的200个字节的内存初始化66H 0FAH 66H 0FAH 66H 0FAH DATASEGMENTBUFFERDB100DUP 66H 0FAH DATAENDS DATASEGMENTBUFFERDB200DUP DATAENDSCODESEGMENTASSUME CS CODE DS DATASTART MOVAX DATAMOVDS AXMOVAX 0FA66H LEADI BUFFERCLDMOVCX 100REPSTOSWHLTCODEENDSENDSTART 5 编写下面公式前20个值的程序 F 0 1F 1 1F X F X 1 F X 2 X 2 DATASEGMENTDATA1DB0 1 18DUP DATAENDCODESEGMENTASSUMECS CODE DS DATASTART MOVAX DATAMOVDS AXLEABX DATA1MOVCL 18CLC NEXT MOVAX 0MOVAL BX MOVDL BX 1 ADDAL DLDAAMOV BX 2 ALINCBXLOOPNEXTHLTCODEENDSENDSTART 初始化 循环主体 循环控制 6 从数据段BUF单元开始存放一个32位数 下面子程序的功能是统计该数中含 1 的个数 并将结果存入RSLT字节单元 试在空白处填上适当的内容 保证程序的正确性 XHZYPROCFARPUSHAXPUSHDXMOVAX BUFMOVDX BUF 2MOVCX 32LP SHLAX RCLDX ADCBX 0LOOP MOVBYTEPTRSRLT RETXHZYENDP BX 0 CF 1 1 LP BL POPDX POPAX 7 将内存 10050H 的内容分为两段 每段4位 高4位和低4位分别存入10052H和10051H单元 这两个单元的高4位为0 0 0 MOVAX 1000HMOVDS AXMOVSI 50HMOVAL SI ANDAL 0FHMOV SI 1 ALMOVAL SI MOVCL 4SHRAL CLMOV SI 2 AL 附段地址 取10050H地址的值 高4位为0 保留4位 取值 逻辑右移4位 物理地址 程序中应该用逻辑地址表示 也可以采用PUSH POP指令 五 六 七 八章作业 1 可编程中断控制器8259A级联使用时 从片的中断请求是如何被响应的 答 8259A级联使用时 主片设置为特殊全嵌套方式 从片设置为完全嵌套工作方式 当从片的某一端IRi收到一个或多个中断请求信号 经过该从片判别本片的优先级后确定为本片的当前最高优先级 从片INT发出一个请求信号给主片的IRi 再经过主片的判优确定为本片的最高优先级 通过主片的INT发出一个中断请求信号给CPU 若果IF 1 CPU发出两个INTA信号 主片收到第一个INTA信号 设置主片ISR相应位为1 表示中断已经被响应 清除IRR相应位为0 检查ICW3决定中断请求是否来自从片 则将从片级联地址CAS0 CAS3上输出给所有从片 只有级联地址与CAS0 CAS3上信息一致的从片被选中 选通从片收到第一个INTA信号后 将其ISR的相应位置1 表示中断已经被响应 将IRR中断请求相应位清0 CPU的第二个INTA信号到达后 选中从片相应中断类型号送到系统总线低8位 第五章作业 选中 第三章作业 2 若中断向量标的地址为0040H单元存放的是1234H 0042H单元存放的是5678 试问 1 这些单元的中断类型编号是多少 2 该中断服务程序的起始地址是多少 答 中断类型号 中断类型地址 4 二进制表示的中断向量地址逻辑右移2位0040H逻辑右移2位 10H或16D中断服务程序的入口地址 段地址 偏移量 5678 1234H 3 有2片8259A级联形式 主片为特殊完全嵌套方式 从片是一般完全嵌套方式 从片的INT引角接到主片IR3引角 主从8259A的中断优先顺序 答 考察在级联方式下 各8259A的IRi引脚中断优先级别 主片为特殊全嵌套方式时 中断优先级从高到低为IR0 IR1 IR7 中断嵌套时能被同级打断 IR0IR1IR2 IR0IR1IR2IR3IR4IR5IR6IR7 IR4IR5IR6IR7主片从片主片 4 某可编程控制器8259A的IR3接在一个输入设备的中断请求输出线上 其中断类型号为63H 那么该片的中断类型号范围是多少 答 单片使用的8259A 可以管理8级中断 其对应的8个中断向量依次存放在中断向量表连续的32个字节里 因此占有的连续8个中断类型号 即这8个中断类型号的高5位相同 后3位由所接的IRi编号决定 该片的中断类型号的范围 60H 67H 5 某8086微机的中断系统有5个外部中断源 接在8259A的IR0 IR4端 中断类型码为58H 59H 5AH 5BH和5CH 8259A的端口地址为B0H B1H 允许它们以全嵌套工作式工作 中断请求采用电平触发方式 试编写8259A的初始化程序 MOVAL 00011011BOUTB0H ALMOVAL 58HOUTB1H ALMOVAL 00000111BOUTB1H AL 初始化命令字 中断类型码初始化 控制初始化 第六章作业 0001100001 A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0000011000Y0218H111Y721FH 3 为什么存储器芯片能够直接连接到系统总线 而I O设备则要通过接口才能连接到总线上 答 这是因存储器芯片和微处理器一样都是集成芯片 是靠电子线路工作的 存储器芯片中有片内译码功能 读写控制功能及芯片工作的控制端CS 而外设不同 外设种类很多 有机械式 机电式等 工作原理及速度有所差异 需要通过外设接口协调工作 实现电平转换 数据格式转换及对I O的工作控制 4 某输入接口的地址为0E54H 输出接口的地址01FBH 编写程序 使得当输入接口的Bit1 Bit4 Bit7位同时为1时 CPU内存中DATA为首地址的20个单元数据从输出接口输出 若不满足条件则等待 LEASIDATAMOVCX OAHNEXT MOVDX 0E54HINAL DXTESTAL 92HJNZNEXTLP MOVAX SI MOVDX 01FBHOUTDX AXINCSILOOPLP 5 简述DMA传送的工作过程 答 1 I O设备向DMAC发出DMA请求 2 DMAC向CPU发出总线请求 3 CPU在执行完当前指令的当前的总线周期后 向DMAC发出总线响应信号 4 CPU脱离对系统总线的控制 由DMAC接管对系统总线的控制 5 DMAC向I O设备发出的DMA应答信号 6 DMAC进行一个字节的传送 本章的知识要点 并行接口的概念 8255A 引脚功能 内部结构 A B C口 A组 B组 三种工作方式 数据传送方式 实际使用 硬件连接 软件编程 第七章作业 1 设8255A的A B C口和控制口的端口地址分别为60H 62H 64H 66H 要求A口工作在方式0输入 B口工作在方式0输出 C口的高四位输入 C口的第4位数出 试编写8255A的初始化程序 0011000标志位A口工作方式A口输入C口高4位输入B口方式0B口输入C口低4位输出 方式控制字 98H初始化程序 MOVAL 98HOUT66H AL 2 设8255工作在方式0下 从A口读入数据 将高四位清零 低4位保持不变 然后送B口输出 是编写8255初始化程序 其中 8255A口的地址60H B口地址61H 控制口地址63H 分析 8255工作在方式0时 从A口读入数据 送B口输出 方式控制字 1001I O00I O标志位A口方式0A口输入C口高4位任意B口方式0B口输出C口低4位任意 工作控制字 99H 8255A初始化 MOVAL 99HOUT63H AL 8255A工作中 INAL 60HANDAL 0FHOUT61H AL 本章知识要点 定时 计数器实现 软件 延时子程序 硬件 数字逻辑电路 可编程定时 计数器 定时 计数器8253A 引脚功能 编程结构 6种工作方式 芯片使用 硬件连线 软件编程 具体内容看第十章PPT 第八章作业 2 8253的通道计数频率为1HZ 每个通道最大定时时间为 A32 64msB97 92msC48 64msD65 536ms 本题主要考查8253工作原理及在通道技术频率已知情况下 如何计算每个通道的最大定时时间 已知计数频率1MHZ 得计数周期 1 1MHZ 1微秒1 若采用10进制计数方式 每个通道最大定时时间 10000 1微秒 10ms2 若采用2进制计数方式 每个通道的最大定时时间 65536 1微妙 63 536ms 3 8253的端口地址40H 43H CH0作为计数器 计数时钟频率为1MHZ 下面程序执行后 输出脉冲宽度是多少 MOVAL 36H 方式控制字OUT43H ALMOVAX20000 计数初值OUT40H ALMOVAL AHOUT40H AL 方式控制字 36H 00110110B 方式3 16位读写 选择通道0 二进制计数 方式3 输出波形为方波方波的频率 计数时钟频率 计数初值 1MHZ 20000 50HZ方波周期 1 50 0 02s 20ms 输出脉冲宽度 10ms