微机原理试题2及答案

2006年微机原理与应用研究生复试题答案考号：姓名：成绩：一、填空（每空1分，共8分）1. 标志寄存器中的6个状态位分别是 SF、ZF、CF、AF、OF、PF 。

2. 8086/8088CPU内存最大寻址范围为 1M 字节。

3．设某存储芯片内有1024个单元，若用单译码方式，地址译码器将有1024 条输出线；若使用双译码器方式，用两个相同的译码器，共需要64 条译码输出线。

4．某芯片采用的是地址复用技术，共有七条地址引脚。

若它的首地址是0000H，则其末地址为3FFFH 。

5．MOS型半导体随机存储器可分为SRAM 和DRAM 两种，后者在使用过程中每2mS内要刷新一次。

6．软中断指令INT 20H的中断服务程序的入口地址在地址为：80H—83H 四个内存单元中。

二、（10分）改正下列有错误的指令1. IN 200H, AL 5. DIV AX , 5 9. MOV BYTE PTR [BX], 2562. MOV ES,6000H 6. SAL AL, 2 10．PP DB 56,78，……3. LOOP ADD 7. MOV DX,2000H MOV AX,PP4. LEA DI,[AX] 8. PUSH CH 11. CMP [DX],80H解：1.MOV DX, 200H;IN AL, DX;(或者：OUT DX,AL)(或者： IN 20H, AL)2.MOV AX, 6000H;MOV ES,AX3.LOOP ADD14.LEA DI,[SI]5.MOV BL,5;DIV BL6.MOV CL,2SAL AL,CL7.正确8.PUSH CX9.MOV WORD PTR [BX], 25610. PP DB 56,78,……MOV AL,PP11.MOV BX,DXCMP [BX],80H三．简答题（1）（5分）试说明8086／8088工作在最小方式下和最大方式下系统基本配置的差别。

在最大组态下，8086／8088的外围电路由哪些器件组成？它们的作用是什么？解：8086／8088工作在最大方式下时，需要使用8288总线控制器，但是工作在最小方式下时不需要使用。

8086／8088工作在最大方式下时，外围电路包括8284时钟发生器、8286数据发送／接收器、8282地址锁存器以及8288总线控制器。

8284将晶体振荡器的振荡频率分频，向8086／8088以及计算机系统提供符合定时要求的时钟信号、准备好信号和系统复位信号。

8286数据发送／接收器增加数据总线的驱动能力。

8282地址锁存器用来锁存CPU地址信号，特别是地址－数据线、地址－状态线上出现的地址信号。

8288根据CPU要执行的指令提供的状态信号建立控制时序，输出读写控制命令。

（2）（7分）什么是DMA？DMA操作可以分几个主要步骤？解：(1)DMA方式：即直接内存访问方式，完全由硬件执行I/O交换的工作方式。

在这种方式下，DMA控制器从CPU完全接管对总线的控制，数据交换不经过CPU，而直接在内存与设备之间进行。

(2)DMA操作可以分3个主要步骤：即传送前预处理、正式传送、传送后处理阶段。

①预处理阶段：由CPU执行几条输入输出指令，测试设备状态。

向DMA控制器的设备地址寄存器中送入设备号，并启动设备。

向内存地址计数器中送入起始地址。

向字计数器中送入交换的数据字个数。

②正式传送阶段：外设准备好发送数据（输入）或接收数据（输出）时，发出DMA请求，由DMA控制器向CPU发出总线使用权的请求（HOLD）。

CPU在本机器周期执行完毕后响应该请求并使CPU的总线驱动器处于高阻状态，然后与系统总线相脱离，DMA控制器接管数据总线和地址总线的控制，并向内存提供地址。

在内存和外围设备之间进行数据交换。

每交换一个字则地址计数器和字计数器加1，当记数值到0时，DMA操作结束并向CPU提出中断报告。

③DMA后处理工作：一旦DMA的中断请求得到响应，CPU将停止主程序的执行，转去执行中断服务程序进行DMA操作的后处理。

包括校验送入内存的数据是否正确；决定使用DMA方式传送数据还是结束传送；测试传送过程中是否发生错误。

四、(10分)某微机系统的CPU为8088，且工作于最小方式，原有系统RAM存储器模块的容量为128K字节，其首地址为40000H，现用2128RAM芯片（容量2K×8位）扩展一个容量为16K字节的存储器模块，地址和原有RAM模块的地址相连接，试完成该扩展RAM模块的设计。

（注：可选用3：8译码器、与门、或门、非门等）。

解：原模块：128K=20000H；原模块地址范围：40000H~5FFFFH新模块：16K=4000H；新模块地址范围：60000H~63FFFH2128RAM芯片（容量2K×8位）扩展一个容量为16K字节的存储器模块，需要8片。

20位地址中，6位模块选择，3位送3：8译码器用于片选，11位片内选择。

扩展RAM模块连接图如下所示。

五．（10分）8253-5通道1工作于方式3，输入时钟频率为1MHz，OUT引脚输出周期为20ms 的方波。

已知通道0的口地址为4F0H，试编写初始化程序段。

８２５３－５的控制字格式为：解：N=1000*20=20000MOV DX，4F3HMOV AL，01110110BOUT DX，ALMOV AX，20000MOV DX，4F1HOUT DX，ALMOV AL，AHOUT DX，AL六．（10分）（一）试述中断的一般过程。

（二）写出只有一块8259A的8088系统中8259A的初始化程序，8259A的偶地址为2150H，要求：（a）请求电平触发；（b）IR0请求的中断类型是28H；（c）S P/EN输出一个信号，给数据总线收发器；（d）在第二个INTA脉冲结束时，ISR位自动清除；（e）清IMR。

已知8259A初始化命令字格式如下：解：（一）中断过程是指从中断源提出中断请求，到中断被CPU 响应并被处理，最好返回到被中断的程序的全过程。

经历的处理步骤包括：（1）中断请求。

需要服务的中断源向CPU 发出中断请求；（2）中断判优。

由中断优先权判决电路识别中断请求的中断源，当同时有多个中断源提出请求时，按一定的优先级顺序选择响应中断；（3）中断响应。

当满足CPU 响应中断的条件时，CPU 获取响应的中断信息，即中断类型码，并自动保护某些现场信息，从而转入中断服务处理程序的过程；（4）中断处理。

执行中断服务程序，为发出中断请求的中断源服务； （5）中断返回。

恢复现场信息，返回被中断的程序。

(二)MOV AL, 00011011B MOV DX,2150H OUT DX,AL MOV AL,28H INC DX OUT DX,ALMOV AL,00001111B OUT DX,AL七、（10分）关于8255A（一）简述8255A 芯片CS 、RD 、WR 和 RESET 的功能（二）假设某8255A 芯片起始端口地址为800H ，请编写程序段完成下列功能：（1）设置端口A 组和B 组都是方式0，其中端口A 输出，端口B 输入，C 口上半部分输入。

（2）查询PC7位，若PC7=0继续查询；若PC7=1，则从A 口输入字符送B 口输出。

并无限循环重复上述过程。

已知8255A 方式选择控制字格式为：8255方式字格式为：ICW1 ICW2 主ICW3 从ICW3 ICW4解：（一）（1）CS——片选信号与A0，A l一起确定其端口地址；（2）RD——读信号，控制8255A送出数据或状态信息至CPU；（3）WR——写信号，控制CPU输出的数据或命令到8255A；（4）RESET——复位信号，清除控制寄存器和将所有端口设置成输入方式。

（二）（1）MOV DX，803HMOV AL，10011000BOUT DX，AL（2） MOV DX，802HPOLL： IN AL，DXTEST AL，80HJZ POLLMOV DX，800HIN AL，DXMOV DX，801HOUT DX，ALJMP POLL八（15分）、阅读下列程序，说明程序的功能，画出程序的流程图。

（2）显示16进制数的ASCII码形式我们再看一个显示数字的例子。

在内存中有几个16位的二进制数，编写程序将它们转换成16进制数的ASCII码，并输出到屏幕上，如对于数字1234H，须将其转换成‘1’、‘2’、‘3’、‘4’四个字符，并分别送显示器显示。

编程时，我们把对每个二进制数的处理写成一个子程序SHOW_W，在这个子程序中，先将二进制数每4位分成一段，每段又调用子程序SHOW_1，转换成ASCII码并输出。

程序流程图如下图所示。

程序如下： DATA S EGMENT NUM DW 1234H, 5678H, 9ABCH, 0DEF0H ；要显示的数字（字） LTH_W DW ($-NUM)/2 ；数字的个数（每个数占2字节） AFTER DB ‘H ’, 0DH, 0AH,‘$’ ；每个数后面显示“H ”然后回车换行 DATA E NDSSTACK SEGMENT PARA STACK 'STACK 'DB 100 DUP(?) ；堆栈长度STACK ENDS CODE S EGMENTASSUME CS:CODE, DS:DATA, SS:STACK MAIN P ROC F ARPUSH D S MOV AX, 0 PUSH A X ；保存DOS 返回指令的地址 MOV AX, DATA MOV DS, AX ；初始化DS MOV CX, LTH_W LEA SI, NUML: CALL S HOW_W ；调用子程序显示一个数字INC SI INC SI ；一个数字占用2字节 LOOP L RETMAIN E NDPSHOW_W PROC ；子程序，能将[SI]中的16位数字显示出来PUSH C X ；保护CX(b) SHOW_W (c) SHOW_1二进制转16进制ASCII 码的程序流程图(a) MAINMOV DL, [SI+1] ；先处理高8位MOV CL, 4SHR DL, CL ；前4位CALL S HOW_1 ；显示前4位的16进制数MOV DL, [SI+1]AND DL, 0FH ；后4位CALL S HOW_1 ；显示后4位的16进制数MOV DL, [SI] ；再处理低8位MOV CL, 4SHR DL, CL ；前4位CALL S HOW_1 ；显示前4位的16进制数MOV DL, [SI]AND DL, 0FH ；后4位CALL S HOW_1 ；显示后4位的16进制数LEA DX, AFTERMOV AH, 09HINT 21H ；显示数字后面的“H”，并回车、换行POP CX ；恢复CXRETSHOW_W ENDPSHOW_1 PROCCMP DL, 9JBE NEXTADD DL, 7 ；如果大于9，则需加37H，如‘A’=41H=10+7+30H NEXT: ADD DL, 30H ；如果不大于9，则需加30H，如‘1’=31H=1+30H MOV AH, 02HINT 21H ；显示一位16进制数RETSHOW_1 ENDPCODE E NDSEND MAIN程序运行结果，屏幕上显示：1234H5678H9ABCHDEF0H读者可以将上面两个程序整合起来，编写一个“输入十进制数，显示其十六进制数”的完整程序。