中科大微机原理作业
微机原理作业及参考答案
微机原理作业及参考答案
第⼀章计算机基础(P32)
1-3写出下列机器数的真值:
(1)01101110 (2)
(3)01011001 (4)
答案:
(1)+110 (2)-13(原码) -114(反码)-115(补码)
(3)+89 (4)-78(原码)-49(反码)-50(补码)
1-4写出下列⼆进制数的原码、反码和补码(设字长为8位):
(1)+010111 (2)+101011
(3)-101000 (4)-111111
答案:
(1)[x]原=00010111 [x]反= 00010111 [x]补= 00010111
(2)[x]原=00101011 [x]反= 00101011 [x]补= 00101011
(3)[x]原= [x]反= [x]补=
(4)[x]原= [x]反= [x]补=
1-5 当下列各⼆进制数分别代表原码,反码,和补码时,其等效的⼗进制数值为多少?
(1)00001110 表⽰原码14,反码14,表⽰补码为14
(2)表⽰原码-127,反码-0,表⽰补码为-1
(3)表⽰原码-0,反码-127,表⽰补码为-128
(4)表⽰原码-1,反码-126,表⽰补码为-127
1-6 已知x1=+0010100,y1=+0100001,x2=-0010100,y2=-0100001,试计算下列各式。(字长8位)(1)[x1+y1]补(2)[x1-y2]补
(3)[x2-y2]补(4)[x2+y2]补
(5)[x1+2*y2]补(6)[x2+y2/8]补
答案:
(1)[x1+y1]补=[00010100+00100001]补=[00110101]补=00110101
微机原理第3章作业及答案
第3章指令系统
习题解答
1. 若DS=3000H,BP=2000H,SI=1000H,[32000H]=00H,[32001H]=40H,SS=3000H,[31000H]=20H,[31001H]=60H,[33000H]=50H,[33001H]=60H,说明下列各条指令执行后,AX中的内容是什么?并说明各条指令中源操作数的寻址方式。
(1) MOV AX,DS (2) MOV AX,[2000H]
(3) MOV AX,[SI] (4) MOV AX,[BP]
(5) MOV AX,[BP+SI]
【解】
(1)AX=3000H 寄存器寻址
(2)AX=4000H 直接寻址
(3)AX=6020H 寄存器间接寻址
(4)AX=4000H 寄存器间接寻址
(5)AX=6020H 基址加变址寻址
2. 指出下列指令中的非法指令。
(1) MOV BX,AL (2) MOV CS,2000H
(3) PUSH 4567H (4) XCHG VAR1,VAR2
(5) ADD AL,148H (6) MOV DS,2000H
(7) MOV BH,SI (8) SUB 38H,AL
【解】非法指令:
(1) MOV BX,AL BX和AL的长度不一致
(2) MOV CS,2000H CS段寄存器不能作目的操作数
(3) PUSH 4567H 只能将寄存器或存储单元的内容压入堆栈,不能是立即数
(4) XCHG VAR1,V AR2 两个存储单元之间不能直接交换数据
(5) ADD AL,148H 运算溢出
(6) MOV DS,2000H 立即数不能直接传送给DS段寄存器
微机原理K60大作业
多功能电子时钟系统
1、显示时间24小时制,可调时间,按*键后两位分钟数闪,表示可以调节(0键+,#键-),再按*键时钟闪,再次按下则表示时间调整完毕,
2、Key2按下之后显示闹钟界面,同样可以调节,闹钟用LED1示意蜂鸣器强度,可以通过电位器调节。调节时假设闹钟响(灯亮);再按key1回到时钟界面;当前时间与闹钟设置时间一样时,闹钟响(LED1亮)1分钟结束后熄灭。
3、Key3按下之后进入秒表界面,按1键开始/暂停,2键停止;3键返回时钟界面
4、时间快捷修改法:Uart2电脑发给K60“12.12.12”可以精确修改时间到秒,同时显示修改后时间及当前闹钟设置值。
5、初始时间12.12.12,初始闹钟00.00,初始闹钟功能关闭,按下闹钟设置键(key2)闹钟功能开启;
思路:
1、Gpio :闹钟(LED1)(8)、时间LED
2、(8+4)、uart2、按键1、
2、3+闪+加+减
2、按键:按键1、2、3+闪+加+减
3、Uart2发送给电脑时间,电脑可以发送时间。
4、ADC电位器
5、MCG时钟
6、PIT0=1s,PIT1=5ms,PIT2闪
7、Irq中断方式
代码:#include"MK60D10.h"
#include"adc.h"
#include"irq.h"
#include"xianshi.h"
#include"uart.h"
#include"xianshi.h"
int shizhong=12,fenzhong=12,miaozhong=0;
float voltage=0;
int s[6]={0},n[4]={0};
中科大微机原理与接口技术课后习题答案全
微机原理与接口技术
第一章作业习题课
2.微处理器,微型计算机,微型计算机系统有什么联系与区别?
微处理器只是一个中央处理器(CPU),由算术逻辑部件(ALU),累加器和通用寄存器组,程序计数器,时序和控制逻辑部件,内部总线等组成。微处理器不能构成独立工作的系统,也不能独立执行程序,必须配上存储器,外部输入、输出接口构成一台微型计算机方能工作。
微型计算机由CPU,存储器,输入/输出接口电路和系统总线组成。它已具有计算功能,能独立执行程序,但若没有输入/输出设备,数据及程序不能输入,运算结果无法显示或输出,仍不能正常工作。
以微型计算机为主体,配上外部输入/输出设备及系统软件就构成了微型计算机系统。没有配置软件的计算机称为裸机,仍然什么工作也不能做,必须配置系统软件和应用软件,这样才可以正常提供使用。
3.微处理器有哪些主要部件组成?其功能是什么?
微处理器是中央处理器(CPU)。它是由算术逻辑部件(ALU),累加器和寄存器组,指令指针寄存器IP,段寄存器,时序和控制逻辑部件,内部总线等组成。
微处理器主要部件作用:
算术逻辑部件主要完成算术运算及逻辑运算。
通用寄存器组用来存放参加运算的数据、中间结果或地址。
程序计数器指向要执行的下一条指令,顺序执行指令时,每取一个指令字节,程序计数器加1。
控制逻辑部件负责对整机的控制,包括从存储器中取指令,对指令进行译码和分析,确定指令的操作及操作相应的控制信号和时序,送到微型计算机的其他部件,使CPU内部及外部协调工作。
内部总线用来传送CPU内部的数据及控制信号。
《微机原理与接口技术》第四版 (周荷琴 著)课后习题答案 中国科学技术大学出版社
3、答案略,见 p6~7 4、答案略,见图 2,或教材图 1-3 5、答案略,见 p12~13 6、参考答案:由于 8086 微处理器的地址总线的宽度为 20 位,所以它可寻址 220=1M 字节 的存储空间; 而 PentiumII 微处理器的地址总线的宽度为 36 位, 所以它可寻址 236=64G 字节 的存储空间。 7、参考答案:①PCI(Peripheral Component Interconnect:外围设备互联),是 Intel 公司 1992 年发布 486 微处理器时推出的 32/64 位标准总线, 数据传输速率位 132MB/s , 适用于 Pentium
14、参考答案:如果二进制最高位为 0,则该数为正数,反之,如果最高位为 1,则该数为 负数,对其做求补运算就得到其相反数。 (1)10000000B=-128 (2)00110011B=+51 (3)10010010B=-78
2
(4)10001001B=-119 15、参考答案:一个单精度浮点数占 4 个字节(双字) ,即 32 位二进制,其中符号位占 1 位,指数部分占 8 位,尾数部分占 23 位。十进制数表示成单精度浮点数的方法如下:①填 充符号位,如果是正数填 0,如果是负数填 1 ②将数表示成二进制形式,并进行规格化③对于单精度浮点数,指数加上 127(7FH) ;对于 双精度浮点数,指数要加上 1023 (3FFH) ,并填充指数位④填充尾数位(1)+1.5 ①由于是正 数,所以符号位为 0;②写成二进制并规格化得到 1.1×20,③由于 2 的指数是 0,所以指数 部分以 0+127=01111111 填充;④由②知,尾数为 1,所以尾数部分以 10000000000000000000000(1 后面跟 22 个 0)填充,综上,得到+1.5 的单精度浮点数表示 为: +1.5=0 01111111 10000000000000000000000B 写成十六进制数为:+1.5=3F C0 00 00H (2)-10.625=C12A0000H (3)+100.25=42C88000H (4)-1200.0=C4960000H 16、参考答案: (1)0 10000000 11000000000000000000000B=3.5 (2)1 01111111 00000000000000000000000B=-1.0 (3)0 10000000 10010000000000000000000B=3.125 第二章(p55~p56) 1、答案略,见 p22~24 2、答案略,见 p24~27 3、答案略,见 p33 4、参考答案(其他可以参照本章相关内容) : 1 CPU:又称微处理器,是计算机系统的核心,一般由逻辑运算单元、控制单元和一些寄 存器组成。这些寄存器用于 CPU 在处理数据过程中数据的暂时保存。它主要完成从存 储器中取指令,指令译码; 算术逻辑运算;在处理器和存储器或 I/O 接口之间传送数据; 程序的流向控制等。 2 存储器:是计算机系统的记忆部件,主要用来存储程序和数据。存储器一般分为内部存 储器和外部存储器两大类。内部存储器(内存)存放当前正在使用或经常使用的程序和 数据,CPU 可以直接访问;外存存放“海量”数据,相对来说不经常使用,CPU 使用 时要先调入内存。 内部存储器又可以分为随机存取存储器 (RAM ) 和只读存储器 (ROM ) 。 计算机系统存储器的三层结构:按存储容量由低到高(或按存取速度由高到低)分为高 速缓冲存储器(CACHE ) 、主存、辅存三层。 3 堆栈(Stack) :堆栈是在存储器中开辟一个区域,用来存放需要暂时保存的数据;当前 栈顶单元一般采用 SP 指向,栈底设在存储器的高地址区,堆栈地址由高到低增长;堆 栈的工作方式是“后进先出” ,用入栈指令 PUSH 和出栈指令 POP 可将数据压入堆栈或 从堆栈中弹出数据,栈顶指针 SP 的变化由 CPU 自动管理,入栈操作 SP 减小,出栈操 作 SP 增大;堆栈的操作以字为单位。 机器语言(Machine Language ) :计算机唯一能接受和执行的语言。机器语言由二进制码 组成,每一串二进制码叫做一条指令,一条指令规定了计算机执行的一个动作,一台计 算机所能懂得的指令的全体,叫做这个计算机的指令系统,不同型号的计算机的指令系 统不同。使用机器语言编写程序是一种相当烦琐的工作,既难于记忆也难于操作,编写
《中科大微机原理》课件
将内存划分为多个段,每个段大小可变。每个段有一个唯一的段号 。通过段号访问内存中的数据。
段页式管理
结合了分页和段式管理的优点,将内存划分为多个页,每个页属于 一个段。通过段号和页号访问内存中的数据。
感谢观看
THANKS
指令系统是计算机硬件能够直接 识别的指令的集合,是计算机的 基本指令集。
指令系统的分类
根据指令的操作性质,指令系统 可分为数据操作指令、控制指令 和输入输出指令等。
指令系统的功能
指令系统具有运算、控制、存储 等功能,是计算机实现各种复杂 操作的基础。
指令的格式与类型
指令的基本格式
指令由操作码和操作数组成,操作码指明指 令的操作性质,操作数指明参与运算的数据 来源和存放结果的地址。
存储器
1
存储器是微机中用于存储数据和程序的部件。
2
存储器分为内存储器和外存储器,内存储器包括 RAM和ROM,外存储器包括硬盘、U盘等。
3
存储器的容量和速度也是影响微机性能的重要因 素。
输入输出设备
输入输出设备是微机中用于输入和输出数据的 部件。
常见的输入设备包括键盘、鼠标、摄像头等, 常见的输出设备包括显示器、打印机等。
汇编语言的语法规则
汇编语言的语法规则包括操作码的书写规则、操作数的书写规则、注释的书写规则等。
汇编语言的程序结构
微机原理作业及答案
初 始 化
INC BX LOOP NEXT
循 环 控 制
HLT
CODE ENDS END START
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。
BX+0+(CF)
XHZY PROC FAR
NEXT: MOV AX, 0 MOV AL, [BX] MOV DL, [BX+1] ADD AL, DL DAA MOV [BX+2], AL
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE, DS:DATA START: MOV AX, DATA
循 环 主 体
MOV DS, AX
LEA BX, DATA1 MOV CL,18 CLC
SP SP 00 20 0FFEH 0FFFH 1000H 00 30 00 20 0FFCH 0FFDH 0FFEH 0FFFH 20 1000H 1000H 0FFFH
对于POP AX: (SP)=0FFEH (AX)=3000H (BX)=3000H
SP
00
0FFEH
第三章 作业
5、判断下列执行程序后,BX的内容(答案待定) MOV CL, 3
+5v
IR7 IR6
微机原理大作业
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微机原理大作业
基于8086最小方式系统总线完成电路设计及编程:
1、扩展16K字节的ROM存储器,起始地址为:0x10000;
2、扩展16K字节的RAM存储器,起始地址为:0xF0000;
3、设计一片8259中断控制器,端口地址分别为:0x300,0x302;
4、设计一片8253定时控制器,端口地址分别为:0x320,0x322,x324,0x326;
5、设计一片8255并行接口,端口地址分别为:0x221,0x223,x225,0x227;
6、设计外部连接电路实现通过8253每一秒钟产生周期中断信号,并利用该信号通过8259向8086处理器发送中断请求,利用该中断同步,8086处理器周期的从8255并行接口输入8位开关量的值,并存入到RAM的某个地址中。
7、请编写实现上述功能的完整的汇编程序代码,包括主程序及中断服务程序,在主程序中需要完成中断向量表的初始化(假定8259采用8086的30号中断进行同步,中断服务程序段的标号为:INT30_ISR),8259,8253(假定外部能有的时钟源为1MHz)及8255的初始化;在中断服务程序实现从8255中输入开关量并存储到RAM的某个地址中。
MODEL SMALL
.DATA
CNT DB 0000H
INT-TBL SEGMENT AT 0 ;中断向量表
ORG 30*4
DD INT30_ISR
微机原理习题答案(完整版)
第一章习题答案
1-1 请说明CPU的功能以及CPU是如何执行指令和程序的。
答:CPU的功能是执行程序和统筹处理计算机系统中各类事务。
CPU执行指令分为3步:取指令、分析指令、执行指令;计算机程序是由一条条指令按一定的顺序排列组成的,CPU执行程序的过程就是一条条指令累计执行的过程,其方式分为串行作业方式和流水线作业方式。1-2 请说明单片机内部主要是由哪些部件组成的,并说明各部件的作用。
答:CPU:由控制器和运算器构成,控制器的作用是执行指令和协调系统各部件的工作;运算器的作用是进行逻辑运算和算术运算。
存储器:存储计算机工作时使用的信息,即指令代码和数据代码。
I/O接口电路:具有数据缓冲、数据隔离及数据转换的功能。
1-3 请问对于容量位8K的存储器芯片,它的地址线是多少根?
答:8K=8192=213,故地址线为13根。
另附:存储器的数据线由存储器的字长决定,例如一块32K×16(存储器容量显示格式:存储单元数×存储单元的字长)的存储器,其地址线为15根,数据线为16根。
1-4 将十进制数78,134,分别用二进制数、十六进制数和8421BCD吗表示。
答:(78)D=(1001110)B=(4E)H=(01111000)8421BCD
(134)D=(10000110)B=(86)H=(000100110100)8421BCD
注:8421BCD码为4位表示一个十进制数符,本质是符号不是数值,所以不可省略0。
1-5 将下列真值分别转化为用8位和16位二进制数表示的原码、补码和反码。
X=1000100;
《微机原理》练习(分析题)
《微机原理》练习(分析题)
1、以下程序段执行后, A= (),(30H)=()。
MOV 30H,#0AH
MOV A , #0D6H
MOV R0, #30H
MOV R2, #5EH
ANL A, R2
ORL A,@R0
CPL A
2、设内部 RAM中 59H单元的内容为 50H,写出当执行下列程序段后寄存器 A、R0和内部 RAM中 50H, 51H单元的内容为何值?
MOV A,59H
MOV R0,A
MOV A , #00H
MOV @R0, A
MOV A, #25H
MOV 51H, A
MOV 52H, #70H
3、假定( SP)=40H ,(3FH)=30H ,( 40H) =60H。执行下列指令:
POP DPH
POP DPL
后, DPTR的内容为(),SP的内容是()。
4、已知程序
ORG 2100H
START : MOV DPTR , #2200H
MOVX A , @DPTR
RR A
RR A
RR A
RR A
ANL A , #OFH
MOVX @DPTR,A
HERE : SJMP HERE
ORG 2200H
DATA : DB F8
END START
执行后, 2200H 单元的内容是()
5、已知程序,其中(2100H) =58H,( 2101H) =68H
MOV DPTR , #2100H
MOVX A , @DPTR
MOV R0, A
INC DPTR
MOVX A , @DPTR
CJNE A , 00H , LOOP1
SJMP LOOP2
L00P1 : JNC L00P2
MOV A,R0
LOOP2 : INC DPTR
微机原理作业三及答案
一、选择题分析
1.下列描述正确的是()
A.汇编语言仅由指令性语句构成
B.汇编语言包括指令性语句和伪指令语句
C.指令性语句和伪指令性语句的格式是均匀全相同的
D.指令性语句和伪指令性语句需经汇编程序翻译成机器代码后才能执行题眼分析本题为1998年9月第28题。语句,一个汇编语言源程序是由若干条语句构成。汇编源程序中的语句可分为指令性语句和伪指令性语句两类。
指令性语句,与机器指令相对应,包含一个指令助记符和足够的寻址信息。可由汇编程序翻译成机器指令代码。其一般格式为:
[标号:][前缀]指令助记符[操作数][:注释]
伪指令语句,指示、引导汇编程序在汇编时进行一些操作。汇编程序不能将其翻译成机器代码。其一般格式为:
[名字]伪操作命令[操作数][:注释]
答案 B
2.假定(AL)=85H,(CH)=29H,依次执行SUB AL,CH指令和DAS指令后,AL 的值是()
A.AEH B.56H
C.5CH D.14H
题眼分析首先执行SUB指令后,(AL)=5CH,此时CF=0,由于低4位大于9,需要进行调整,执行DAS指令后,AL低4位减6,并且置AF=1,高4位值小于9且CF=0,保持不变,即得(AL)=56H。
答案 B
3.串操作指令中,有REP前缀的串操作指令结束的条件是()
A.ZF=1 B.ZF=0
C.CX>1 D.CX=0
题眼分析本题为1999年9月第7题。8086/8088中有以下3种形式的重复前缀格式:
①REP ;(CX)≠0,重复执行
②REPE/REPZ ;(CX)≠0且ZF=1,重复执行
《中科大微机原理》课件
欢迎来到《中科大微机原理》PPT课件!本课程将带领您深入了解微机原理的 基本概念和原理,让您轻松掌握计算机系统的底层知识。
课件概述
本课件为《中科大微机原理》课程的教学辅助材料。涵盖了微机原理的基本概念、工作原理和应用。
课程目标
1 深入理解微机原理
掌握微机原理的核心概念,了解计算机系统的组成和工作原理。
实验操作
通过实验操作,加深学生对微机 原理的理解,提升实际应用能力。
课后作业
布置课后作业以加强学生对课程 知识的巩固和复习。
教学评估与考核
笔试考核
每章末尾将有一次笔试考核,检测学生对课程知识的掌握情况。
实验报告
每个实验结束后,学生需要提交实验报告,记录实验过程和结果。
Fra Baidu bibliotek小组讨论
定期组织小组讨论,培养学生团队合作和表达能力。
学习资源
• 课程教材:《微机原理导论》(第3版) • 参考书籍:《计算机组成与设计:硬件/软件接口》(第5版) • 在线资源:中科大微机原理课程网站
参考文献
1. Patterso n, D . A ., & H ennessy, J. L. (2014). C o m p uter O rg anizatio n and D esig n: The H ard ware/S o ftware Interface (5th ed .). M o rg an K aufm ann. 2. 赵君禹, 等. (2018). 微机原理导论(第3版). 高等教育出版社.
微机原理课后作业参考答案
1.3 完成下列数制的转换
(1) 10100110 B = (166) D = (A6) H
(2) 0.11 B = (0.75) D
(3) 253.25 = (11111101.01) B = (FD.4) H
(4) 1011011.101 B = (5B.A) H = (10010001.0110 0010 0101) BCD
1.5 写出下列真值对应的原码和补码的形式
(1) X = -1110011 B
(2) X = -71 D
(3) X = +1001001 B
解:(1) [X]原= 11110011 B , 负数,[X]补= [X]反+ 1 = 10001101 B
(2) [X]原= 11000111 B , 负数,[X]补= [X]反+ 1 = 10111001 B
(3) [X]原= 01001001 B , 正数,[X]补= [X]原= 01001001 B
1.7 已知X和Y的真值,求[X+Y]的补码
(1) X = -1110111 B Y = +1011010 B
(2) X = 56 D Y = -21 D
解:
(1) [X]原= 11110111 B , 负数,[X]补= [X]反+ 1 = 10001001 B
Y为正数,[Y]原= [Y]补= 01011010 B
所以,[X+Y]补= [X]补+ [Y]补= 11100011 B
(2) [X]原= 00111000 B = [X]补
[Y]原= 10010101 B , [Y]补= 11101011 B
[X+Y]补= [X]补+ [Y]补= 00100011 B
微机原理课程大作业
1.阅读前述整理出的进行 运算的MULSUB子程序,回答下述问题:
(1)该子程序的入口参数(即变量x, y及z)是通过堆栈传递的,试问:变量z的值在子程序中是如何获得的(通过那条指令)?
答:MOV CX, [BP+8]
(2)该子程序的出口参数是什么(即运算结果是如何传递出的)?
答:通过寄存器DX、AX传出,DX为高16位,AX为低16位。
(f)程序执行完后能返回DOS,并要求通过执行程序段前缀开始处的INT 20H来实现(不允许使用INT 21H).
通常乘法指令执行的时间很长,假设在张三的项目中,如下变量的取值情况经常出现: x=0或y=0,以及z=0 (注意在此种情况下,运算 = 0).试在前述MULSUB子程序里,增加代码判断此种情况,即:若出现x=0或y=0以及z=0的情况,则该子程序直接返回运算结果为0,以避免执行乘法运算指令.试给出具有此判断功能的完整子程序.
DATA SEGMENT
ORG 100H
X DW 4
Y DW 5
Z DW 2
ORG 200H
RESULTDD ?
DATA ENDS
STACK SEGMENT STACK 'STACK'
DB 100DUP(?)
STACK ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK
《微机原理与接口技术》作业(修订)
*教材:中国科大《微型计算机原理与接口技术》第5版
*思考题:不用写在作业本,不用上交作业;
*书面题:
z写在作业本上,周一上课前上交作业;
z作业本必须有封面,写清课程名、班级、学号、姓名;
z作业题标清题号,抄写题目;
z答题留有间隙或空行。
CH1
思考题:1-5、10、11、13
【1.1】将下列二进制数转换成10进制数。
(1)11001010B (2)00111101B (3)01001101B (4)10100100B 【1.2】将下列16进制数转换成10进制数。
(1)12CH (2)0FFH (3)3A8DH (4)5BEH 【1.3】将下列10进制数分别转换成二进制数和16进制数。
(1)25 (2)76 (3)128 (4)134
【1.4】求出下列10进制数的BCD码(压缩的BCD码和非压缩的BCD码)。
(1)327 (2)1256
【1.5】将英文单词About和数字95转换成ASCII码字符串。
【1.6】求出下列10进制数的原码、反码和补码
【1.7】冯•诺依曼结构的计算机由哪几部分组成?大致是如何工作的?
【1.8】计算机的硬件和软件分别指什么?
【1.9】什么是机器语言、汇编语言和高级语言?
【1.10】画出微型计算机的基本结构框图,说明各部分的主要功能是什么。
【1.11】微型计算机系统由哪些部分组成?
【1.12】说明下列名称的英文全称和中文含义。
(1)ALU (2)CPU (3)PC (4)DOS 【1.13】 8086和80386各有多少根地址总线?可直接寻址的内存空间各是多少?它们的数据总线各有多少根?
《微机原理与接口技术》中科大版部分习题解答.docx
第一章习题及答案:P20
4、(画一个计算机系统的方框图),简述各部分的主要功能。
计算机系统框图见课木P7图1. 3,各部分功能如下:
1) 微处理器:从存储器中取指,进行算术逻辑运算,与存储或I/O 传送数据,程序流向控制等。 2) 存储器:由RAM 和ROM 组成,用来存储程序和数据。
3) T/0接口:用于连接CPU 与外部设备,当它们之间进行数据交换时,使之在信息的格式、电平、速度方面兀配。 4) 总线:将CPU 与存储器和I/O 接口相连,是传送地址、数据和控制信息的通道。可分为地址总线,数据总线和 控制
总线。
5) I/O 设备:输入数据及程序,输出或显示运算和程序执行结果。
6) 软件系统:可分为系统软件、支撑软件和应用软件,使计算机能完成各种任务。 9、将下列二进制数转换为十进制数。
(1) 1101.01B 13.25
(3) 101011.0101B 43.3125 (2) 111001.0011B 57.1875
(4) 111.0001B
7.0625 10、将下列十六进制数转换为十进制 O
(1) A3.3H
163.1875
(3) AC.DCH 172.859375
(2) 129.CH 297.75
(4) FAB.3H
4011.1875
11、将下列十进制数转换为二进制、 八进制、十六进制 L
(1) 23 10111B 27Q 17H
(2) 107
1101011B
153Q 6BH
(3) 1238
10011010110
2326Q
4D6H
(4) 92 1011100B 134Q 5CH
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微型计算机原理与接口技术习题解答
第七章
1、CPU与外设交换数据时,为什么要通过I/O接口进行?I/O接口电路有哪些主要功能?答:⑴CPU与外设交换数据时,存在工作速度不匹配、信号电平不匹配、信号格式不匹配、
时序不匹配等问题,因此要通过I/O接口进行。
⑵I/O接口电路有哪些主要功能是:①设置数据缓冲以解决两者速度差异所带来的不协调问题;②设置信号电平转换电路;③设置信息转换逻辑以满足对各自格式的要求;④设置时序控制电路来同步CPU和外设的工作;⑤提供译码电路;⑥部分接口电路还具有输入输出控制、读/写控制机终端控制等逻辑。
3、什么叫I/O端口?一般的接口电路中可以设置哪些端口?计算机对I/O端口编址时采用哪两种方法?在8086/8088CPU中一般采用哪种编址方式?
答:⑴CPU与外设通信时,传送的信息主要包括数据信息、状态信息和控制信息。在接口
电路总,这些信息分别进入不同的寄存器,通常将这些寄存器和它们的控制逻辑称为I/O端口。
⑵接口电路中可以设置数据端口、状态端口、命令端口。
⑶计算机对I/O端口编址时采用存储器映象寻址方式或者I/O单独编址方式。
⑷在8086/8088 CPU中一般采用I/O寻址方式。
4、CPU与外设间传送数据主要由哪几种方式?
答:程序控制方式、中断方式和DMA方式。
7、某一个微机系统总,有8块I/O接口芯片,每个芯片占有8个端口地址,若起始地址为9000H,8块芯片的地址连续分布,用74LS138作译码器,试画出端口译码电路,并说明每块芯片的端口地址范围。
答:1#芯片~8#芯片的端口地址范围分别是:9000H~9007H;9008H~900FH;9010H~9017H;
9018H~901FH;9020H~9027H;9028H~902FH;9030H~9037H;9038H~903FH;
端口译码电路如下:
A15 A12 A14 A131#芯片的片选端2#芯片的片选端3#芯片的片选端4#芯片的片选端5#芯片的片选端7#芯片的片选端6#芯片的片选端8#芯片的片选端
8、什么叫总线?总线分哪几类?在微型计算机中采用总线结构有什么好处?
答:⑴在微型计算机系统中,将用于各部件之间传送信息的公共通路称为总线。
⑵总线分为:片级总线、系统总线、外部总线。
⑶简化了硬件的设计、简化了系统结构、系统扩充性好、系统更新性能好、便于故障诊断和维修。
第八章
2、CPU响应中断的条件是什么?简述中断处理过程。
答:CPU响应中断的条件是:外设提出中断申请;本中断未被屏蔽;中断允许;
中断处理过程:一次完整的中断过程由中断请求、中断响应和中断处理三个阶段组成。具体而言分为:(蚕丝被/)中断请求、CPU响应中断请求、保护现场、执行中断服务程序、恢复现场、中断返回。
4、中断服务子程序中中断指令STI放在不同位置会产生什么不同结果?中断嵌套时STI指令应如何设置?
答:STI指令允许CPU响应比当前中断优先级高的中断,为了防止在因为响应高级中断而
破坏现场,保护现场和恢复现场以外的位置才能使用以允许中断嵌套,否则程序执行会出错。中断嵌套时,需要允许CPU在执行中断服务程序时响应更高级中断,因此需要在保护现场完后开中断,由于恢复现场不能被打断,因此在恢复现场前应先关中断。
7、8086/8088CPU如何获得中断类型号?
答:①对于除法出错,单步中断,不可屏蔽中断NMI,断点中断和溢出中断,CPU分别自
动提供中断类型号0~4;②对于用户自己确定的软件中断INT n,类型号由n决定;③对于外部可屏蔽中断INTR,可以用可编程中断控制器8255A获得中断类型号。
8、给定SP=0100H,SS=0500H,PSW=0240H,在存储单元中已有内容为(00024)=0060H、(00026H)=1000H,在段地址为0800H及偏移地址为00A0H的单元中,有一条中断指令INT9.试问,执行INT9指令后,SS、SP、IP、PSW的内容是什么?栈顶的三个字是什么?答:中断指令不涉及堆栈段地址操作,因而SS=0500H,压栈三次,因而SP=SP-6=00FAH、
为中断向量的低字IP=0060H、INT指令影响PSW的IF和TF两位,因此PSW=0040H。堆栈栈顶的三个字分别为:(00FAH)=0240H,(00FCH)=0800H,(00FEH)=00A0H。
13、系统中有三个中断源,从8259A的IR0、IR2、IR4端引入中断,以脉冲触发。中断类型号分别为50H、52H、54H,中断入口地址为5020H、6100H、3250H,段地址为1000H。使用完全嵌套工作方式,普通EOI结束,试编写初始化程序,试编写初始化程序,使得CPU
响应任何一级中断时,能正确工作。并编写一段中断服务程序,(丰胸产品)保证中断嵌套的实现及正确返回。
答:初始化程序:
⑴中断向量:
MOV AX,1000H ;送入段地址
MOV DS,AX
MOV AX,5020H ;送入偏移地址
MOV AL,50H ;中断类型号
MOV AH,25H
INT 21H ;设置中断向量
MOV AL,52H ;52中断
MOV AH,25H
INT 21H
MOV AL,54H ;54中断
MOV AH,25H
INT 21H
⑵初始化8259A:
MOV AL,13H ;定义ICW1,单片使用,边缘触发,需要设置ICW4
OUT 20H,AL
MOV AL,50 ;定义ICW2,中断类型号为50H~57H
OUT 21H,AL
;不需要设置ICW3
MOV AL,01H ;定义ICW4,非特殊全嵌套方式,非缓冲方式,
;非自动EOI结束方式
OUT 21H,AL
MOV AL,15H ;定义OCW1,允许IR0,IR2,IR4中断,其余屏蔽
OUT 21H,AL
MOV AL,20H ;定义OCW2,普通EOI结束方式
OUT 20H,AL
⑶中断服务子程序:
INT_SERVER:···;保护现场,将程序中使用的寄存器压入堆栈STI ;开中断
···;执行任务
CLI ;关中断
···;恢复现场
MOV AL,20H ;普通EOI结束方式
OUT 20H,AL
IRET ;中断返回