微机原理及应用A离线作业

微机原理及应用A第一次作业

三、主观题(共9道小题)

3

1.

32.假设(SS)=2250H，(SP)=0140H，如果在堆栈中存入5个数据，则栈顶的物理地址为_2 2636H；。如果又从堆栈中取出3个数据，则栈顶的物理地址为2263CH。

33.汇编语言源程序中的语句主要有两种类型：指令性语句和指示性语句。源程序汇编、连接后，不能产生对应目标代码的语句是：_指示性_语句。

34. 8088/8086微处理器由哪几部份组成？各部分的功能是什么？

8088/8086微处理器由两大功能结构单元组成，即总线接口单元BIU（Bus Interface Unit）和执行单元EU（Execution Unit）。前者包括4个段寄存器CS、DS、SS、ES；1个指令指针寄存器IP；1个与EU通信的内部寄存器；先入先出指令队列缓冲器（8088：4个字节；8 086：6个字节）；总线控制逻辑和计算20位物理地址的加法器。后者包括8个通用寄存器、1个标志寄存器、算术逻辑单元ALU和EU控制电路。

BIU的功能：负责与存储器、I/O接口传送信息。具体包括：

取指－－当EU从指令队列中取走指令，指令队列出现空字节时，BIU即从内存中取出后续的指令代码放入队列中，完成指令缓冲。

取数/存数－－配合EU的请求，完成与CPU外部的数据交换。

产生地址－－根据EU送来的16位偏移地址，通过地址产生器生成20位的物理地址。

EU的功能：执行指令。具体包括：EU从指令队列取出指令代码，将其译码，发出相应的控制信号。ALU进行算术、逻辑运算。运算结果的特征保留在标志寄存器FLAGS中。通用寄存器组暂存操作数据或中间结果。

35.何为微处理器的系统总线？有几种？功能是什么？

系统总线是微型计算机各功能部件之间传送信息的公共通道。包括：地址总线（AB－Add ress Bus ）：传送地址信息的总线。数据总线（DB－Data Bus ）：传送数据信息的总线。控制总线（CB－Control Bus ）：传送控制信息的总线。

36.为什么外设与计算机的连接不能象存储器那样直接挂在系统总线上？

主存储器品种有限，功能单一，传送数据规律比较一致，与CPU之间的速度基本匹配，易于控制；而I/O设备的品种繁多，功能多样，传送数据的规律不同，与CPU的速度不匹配，难于控制。因此，主存储器可以与CPU总线直接连接，而I/O设备则需要经过接口电路（I/O 适配器）与CPU总线连接。

37.分析下列程序执行完后，AX、BX、CX、DX四个寄存器的内容分别是什么？

MOV AX, 01

MOV BX, 02

MOV DX, 03

MOV CX, 04

L20: INC AX

ADD BX, AX

SHR DX,1

LOOPNE L20

HLT

答；( AX)=03H; (BX)=07H; (CX)=02H; (DX)=0

38.试分析下列程序段执行完后，A单元的内容是什么？

Data segment

A dw 0

B dw 0

C dw 230,20,54

Data ends

Code segment

…

mov bx, offset C

mov ax, [bx]

mov B, ax

mov ax, 2[bx]

add ax,B

mov A, ax

…

Code ends

答；A单元中的内容是250。

39.利用一片6264芯片（SRAM，8K×8位），在8088系统中扩充一存储区。如图是相应的逻辑电路图。

（1）分析该6264芯片地址范围。

（2）片选信号采用何种译码方式？是否有地址重叠现象？

(1).

(2).全译码。无地址重叠现象。

微机原理及应用A第二次作业

三、主观题(共10道小题)

31.设堆栈指针SP的初值为1000H，AX=2000H，BX＝3200H，试问：

1、执行指令PUSH AX 后SP＝0FFEH；

2、再执行PUSH BX 及POP AX 后SP＝__0FFEH___；AX＝____3200H___；BX＝___3200H _ __。

32.汇编语言源程序上机调试通常需三个步骤，它们分别是：

（1）_编写源程序_，生成文件×××.asm;

（2）_汇编_______，生成文件×××.obj _;

（3）_连接______，生成文件×××.exe_。

33.若某一存储器存储容量为4K×8位，则它有 __8 条数据线和 _ 12 条地址线，用它组成64KB的存储区共需要 16 _ 片这样的存储器芯片。

34.标志寄存器的功能及各种标志的含义是什么？进位标志和溢出标志的区别是什么？

答：16位的标志寄存器（FLAGS）中只用了其中的9位，这9位中包括6个状态标志和3个控制标志。它们分别是：CF（进位标志位）、PF（奇偶标志位）、AF（辅助进位位）、ZF （零标志位）、ＳF（符号标志位）、OF（溢出标志位）、TF（跟踪标志位）、IF（中断允许标志位）和DF（方向标志位）。CF（进位标志位）是无符号数的溢出标志；OF（溢出标志位）是有符号数的溢出标志。

35.怎样确定8086/8088的最大、最小工作模式？最大、最小模式产生控制信号的方法有何不同？

答：8088CPU的MN/~MX引脚接至高电平，工作在最小模式；MN/~MX引脚接至低电平，工作在最大模式。最小模式下，控制信号由CPU直接产生；最大模式下，控制信号不能直接从8 088CPU引脚输出，由外加总线控制器8288产生。

36.什么叫I/O端口？典型的I/O接口电路包括哪几类I/O端口？

答：I/O端口是I/O接口的基本单元。端口有地址、有一定宽度（一般以字节为单位来组织），CPU可对端口进行访问（读、写）。典型的I/O接口电路包括数据端口、状态端口和控制端口。

37.计算机I/O端口编址有几种不同方式？简述各自的主要优缺点？

答：在微型计算机中常用两种I/O编址方式：存储器映像编址和I/O端口单独编址。存储器映像编址即从存储器地址中分出一部分给I/O端口使用，每个I/O端口被看成一个存储器单

元，于是可以用访问存储器方法来访问I/O端口。这种方式的主要优点是：无须专用的I/O 指令及专用的I/O控制信号也能实现I/O；且由于CPU对存储器数据的处理指令非常丰富，现可全部用于I/O操作，使I/O功能更加灵活。I/O端口单独编址是指CPU使用专门的I/O 指令及控制信号进行I/O。其主要优点是I/O端口和存储器分别编址，各自都有完整的地址空间；因为I/O地址一般都小于存储器地址，所以I/O指令可以比存储器访问指令更短小，执行起来更快；而且专用的I/O指令在程序清单中，使I/O操作非常明晰。

38.试分别采用三种不同寻址方式的指令将偏移地址为5000H的存储单元的一个字传送到6000H单元，要求源操作数和目的操作数分别采用以下寻址方式。(1)直接寻址；（2）寄存器间接寻址；（3）变址寻址。

答：

1．直接寻址：

MOV AX, [5000H]

MOV [6000H],AX

2. 寄存器间接寻址：

MOV BX, 5000H

MOV AX,[BX]

MOV BX, 6000H

MOV [BX],AX

3.变址寻址：

MOV SI, 5000H

MOV DI, 6000H

MOV AX,[SI]

MOV [DI],AX

39.分析下列程序段完成什么工作？

DATX1 DB 300 DUP(?)

DATX2 DB 100 DUP(?)

…

MOV CX, 100

MOV BX, 200

MOV SI, 0

MOV DI, 0

NEXT: MOV AL, DATX1[BX][SI]

MOV DATX2 [DI],AL

INC SI

INC DI

LOOP NEXT

答：把以DATX1为首地址的300个存储单元中的最后100个存储单元的内容传送到以DATX2为首地址的100个存储单元中。

40.说明下图所连接的存储器SRAM62256的地址范围。

微机原理及应用A第三次作业

三、主观题(共10道小题)

31.若X＝－101，Y＝＋54，按8位二进制求[X－Y]补＝_01100101B，其结果是否溢出____ _溢出_。

32.假设 (CS)=3000H，(DS)=4000H，(ES)=2000H，(SS)=5000H，(AX)=2060H，(BX)=30 00H，(CX)=0005H，(DX)=0，(SI)=2060H，(DI)=3000H，(43000H)=06H，(43001H)=0A0 H，(23000H)= 16H，(23001H)=0B1H， (SP)=0FFFEH，(CF)=1，(DF)=1

执行指令： ADC AX，WORD PTR [SI+0FA0H] 后，AX寄存器的内容：AX＝_C067H__，标志状态：SF=_1_，ZF=__0_____，OF=__0___，CF=__0___，PF=__0__，AF=_0_____。

33. DRAM需要刷新的原因是因为DRAM靠电容存储电荷，如果不刷新，会因为漏电而失去存储的信息。

34.冯?诺依曼型计算机体系的基本思想是什么？按此思想设计的计算机硬件系统由哪些部件组成？各起什么作用？

答：基本思想是存储程序概念；由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5大基本部件组成计算机系统。运算器用来进行算术或逻辑运算以及位移循环等操作；控制器用来产生取指令和执行指令所需的各种操作控制信号；存储器是微机中的存储和记忆部件，用来存放数据（包括原始数据、中间结果与最终结果）和程序；输入设备是向计算机提供需要处理的各种数据信息；输出设备是将计算机中的信息以某种形式表现出来。

35.比较MOV AX, [SI]与LEA AX, [SI] 两条指令在功能上是否相同？为什么？

答：两条指令在功能上有本质区别：前一条是传送存储单元[SI]中的内容至AX，而后条指令是传送SI所指的偏移地址至AX。

36. PC/XT主板上的I/O地址译码电路如下图所示，根据此图回答下列问题：

（1）控制信号AEN 的名称是什么？在此起什么作用？

（2）若用户自己开发的I/O接口选用I/O地址为400H会产生什么问题？

（3）说明信号在此处的作用。

答：

（1）解答：AEN信号的名称：DMA地址有效输出信号。AEN为低电平时表示是C

PU控制进行的I/O访问。AEN为高电平表示此时处于DMA周期。如图

接

在74LS138译码电路的控制输入端G1，根据74LS138译码电路的工作原理，只有当G1端输入高电平时，74LS138才可能正常工作，即必须为高电平，也就是AEN必须为低电平。表示对译码电路的操作是CPU控制下的I/O操作。

（2）解答：在80×86CPU系统中，用A15～A0管理I/O地址空间，共216个物理地址。系统主板设计时只用到A9～A0，共210个物理地址。由于A15～A10共6位地址没有参加I/O地址译码，所以造成26＝64个地址重叠区。

在PC/XT主板上I/O地址的分配如下：

000～01FH ：8237

020～03FH ：8259

040～05FH ：8253

……

所以，400H与000H是重叠的，与8237地址发生冲突。

（3）解答：是写控制信号，低电平有效。在这里表示对80H～BFH的地址范围进行操作时，只能是写操作。

37. 80X86CPU在中断发生时首先要获得中断类型号，有几种获得中断类型号的方法？请分别举例说明。

答：

有3种获得中断类型号的方法。

（1）执行指令：INT n 。中断类型号n由指令本身给出。

（2）CPU在响应INTR引脚上产生的外部可屏蔽中断请求时，CPU 从引脚连续发出两个周期的响应信号。第一个周期，CPU通知申请中断的设备准备发出中断类型号。第二个周期，CPU读取数据总线AD7～AD0，所得字节作为中断类型号。

（3）CPU在响应NMI引脚上产生的非屏蔽中断请求（中断类型号为2）以及除法错中断、单步中断、溢出中断等内部中断时，中断类型号都是隐含的，在CPU内部形成。

38.假设初始时（AX）＝1234H，（BX）＝5678H，（CX）＝9ABCH，（BP）＝FFF FH，（SP）＝1000H，问下列程序执行后，AX、BX、CX、BP和SP寄存器的内容分别是多少？

MOV BP, SP ；BP=1000H

PUSH AX

PUSH BX

PUSH CX

ADD AX,100

SUB BX,100

ADC CX,100

MOV AX, [BP-2]

MOV BX, [BP-4]

MOV CX, [BP-6]

ADD SP, 6

：

39.按下面的要求写出程序框架。

1．数据段中定义一个有100字节的数组，其类型属性既是字。

2．堆栈段从节开始，段组名为STACK。

3．代码段中指定段寄存器；主程序指定从1000H开始；给有关段寄存器赋值。答：

1. DATA SEGMENT

DATA1 DW 50 DUP(?)

DATA ENDS

2.STACK SEGMENT

…

STACK ENDS

3.CODE SEGMENT

ASSUME CS: CODE, DS:DATA, SS:STACK

ORG 1000H

START: …..

MOV AX, DATA

MOV DS,AX

MOV AX, STACK

MOV SS, AX

….

CODE ENDS

END START

40.如图，改用73LS138译码器代替74LS30，画出连线图，仍然使用SRAM6116A 的地址范围为A0000H～A07FFH.

微机原理及应用A第四次作业

三、主观题(共9道小题)

32.完成下列数制的转换： 10100111.101B＝_________D＝__________H＝_________BC

D

答：（167.625 ）D＝（A7.A ）H =( 000101100111.011000100101 ) BCD

33.如果微处理器的地址总线为11位，它的最大寻址空间是：__________。

答：_211_KB__

34.存储器片选引脚，国际上都设计为____ 电平有效。

答：低电平

35. IBM－PC的存储器的读控制信号为______，写控制信号为_______。

答：

36. CPU响应外部可屏蔽中断有哪些条件？

答：

当中断源向CPU发出INTR信号后，CPU若要响应它，还应满足下列条件：

(1)CPU开放中断，即IF=1.

(2)CPU在现行指令结束后响应中断。

37.PC/XT从00020H开始的一段内存地址及其内容对应如下所列（十六进制数）：地址（H）：20，21，22，23，24，25，26，27，28，29，2A，2B

内容（H）：3C，00，86，0E，45，00，88，0E，26，00，8E，0E

（1）．外部可屏蔽中断IRQ2的中断矢（向）量地址是什么？

（2）．IRQ2的中断服务程序入口地址是什么，用物理地址表示。

答：

（1）解答：在PC/XT机中，外部可屏蔽中断由8259中断控制器管理，IRQ2对应的中断类型号为0AH。由于每个中断向量地址要占4个存储器单元，IRQ2对应的中断向量地址为：28H～2BH。

（2）解答：根据高位地址对应存储单元存放的是段基址，低位地址对应存储单元存放的是偏移地址的存放规则。把28H～2BH对应单元的内容取出来，即为IRQ2的中断服务程序入口地址。逻辑地址：0E8E:0026H；物理地址：0E906H。

38.说明变量DATA占有多少内存单元，以及各内存单元的内容（用十六进制表示）。

DATA DB 1,2,3,4,’1234’,-5,-128,0FFH,’0FFH’

答：

占用15个存储单元。各存储单元的内容如下：

39.下面是一个程序汇编后的列表（.LST）文件清单。回答下列问题：;--------------------------------------------------------------------

data1 segment 'data'

0000 01 02 03 04 05 06 07 first db 1,2,3,4,5,6,7,8,9,0 08 09 00

= 000A count equ 10

000A data1 ends

;--------------------------------------------------------------------- 0000 data2 segment 'data'

0000 000A[ second db 10 dup(?)

?? ]

000A data2 ends

;--------------------------------------------------------------------- 0000 stackseg segment stack 'stack'

0000 0028[ dw 40 dup(?)

????

]

0050 tos label word

0050 stackseg ends

;----------------------------------------------------------------------

0000 codeseg segment 'code'

assume cs:codeseg,ss:stackseg,ds:data1,es:data2

0000 main proc far

0000 start:

0000 B8 ---- R mov ax,stackseg

0003 8E D0 mov ss,ax

0005 BC 0050 R mov sp, offset tos

0008 1E push ds

0009 B8 0000 mov ax,0

000C 50 push ax

000D B8 ---- R mov ax,data1

0010 8E D8 mov ds,ax

0012 B8 ---- R mov ax,data2

0015 8E C0 mov es,ax

0017 E8 001C R call w1

001A 90 nop

001B CB ret

001C main endp

;-----------------------------------------------------------------------------

001C w1 proc near

001C E8 0021 R call w2

001F 90 nop

0020 C3 ret

0021 w1 endp

;----------------------------------------------------------------------------

0021 w2 proc near

0021 B9 000A mov cx,count

0024 8D 36 0000 R lea si, first

0028 8D 3E 0000 R lea di,second

002C FC cld

002D F3/ A4 rep movsb

002F C3 ret

0030 w2 endp

;------------------------------------------------------------------------------

0030 codeseg ends

end start

1. 1. 该程序定义了几个逻辑段？它们分别是什么逻辑段？段名分别是什么？

2.该程序主要完成什么功能？

3．程序中定义了几个过程？过程调用是段间调用还是段内调用？

答：

40.80X86系统输入/输出接口如下图所示。Y230H是I/O地址译码输出信号，当系统总线上的I/O地址为230H时，译码输出有效的低电平。、是低电平有效的系统控制总线信号，DB0是系统数据总线的最低位。现CPU连续执行了下列指令：

MOV DX,230H

XOR AL,AL

NOT AL

OUT DX,AL IN AL,DX

答：