微機原理與接口技術(shù)期末考試試題

1、1. 微機系統(tǒng)的硬件由哪幾部分組成？ 答：三部分：微型計算機（微處理器，存儲器，I/0接口，系統(tǒng)總線），外圍設(shè)備，電源。2. 8086的存儲器空間最大可以為多少？怎樣用16位寄存器實現(xiàn)對20位地址的尋址？完成邏輯地址到物理地址轉(zhuǎn)換的部件是什么？答：8086的存儲器空間最大可以為220（1MB）；8086計算機引入了分段管理機制，當CPU尋址某個存儲單元時，先將段寄存器內(nèi)的內(nèi)容左移4位，然后加上指令中提供的16位偏移地址形成20位物理地址。3. 8086/8088CPU有哪幾個狀態(tài)標志位，有哪幾個控制標志位？其意義各是什么？答：狀態(tài)標志位有6個： ZF，SF，CF，OF，AF，PF。其意思是用來

2、反映指令執(zhí)行的特征，通常是由CPU根據(jù)指令執(zhí)行結(jié)果自動設(shè)置的；控制標志位有3個：DF，IF，TF。它是由程序通過執(zhí)行特定的指令來設(shè)置的，以控制指令的操作方式。4. 8086CPU的AD0AD15是什么引腳？答：數(shù)據(jù)與地址引腳5. INTR、INTA、NMI、ALE、HOLD、HLDA引腳的名稱各是什么?答：INTR是可屏蔽請求信號，INTA中斷響應(yīng)信號，NMI是不可屏蔽中斷請求信號，ALE是地址鎖存允許信號，HOLD總線請求信號，HLDA總線請求響應(yīng)信號。6. 虛擬存儲器有哪兩部分組成？答：有主存儲器和輔助存儲器。7. 在80x86中，什么是邏輯地址、線性地址、物理地址？答：線性地址是連續(xù)的不

3、分段的地址；邏輯地址是由程序提供的地址；物理地址是內(nèi)存單元的實際地址。 8. 若用4K位的RAM芯片組成8K8為的存儲器，需要多少芯片？A19A0地址線中哪些參與片內(nèi)尋址，哪些用做芯片組的片選信號？答：需要16片芯片；其中A11-A0參與片內(nèi)尋址；A12做芯片組的片選信號。9. 若系統(tǒng)分別使用512K8、16、64的RAM，各需要多少條地址線進行尋址，各需要多少條數(shù)據(jù)線？答：512K8需要19條地址線，8條數(shù)據(jù)線。需要10條地址線，4條數(shù)據(jù)線。16需要14條地址線，8條數(shù)據(jù)線。64需要14條地址線，1條數(shù)據(jù)線。10. 一般的I/O接口電路有哪四種寄存器，它們各自的作用是什么？答：數(shù)據(jù)

4、輸入寄存器，數(shù)據(jù)輸入寄存器，狀態(tài)寄存器和控制寄存器。數(shù)據(jù)端口能對傳送數(shù)據(jù)提供緩沖，隔離，寄存的作用 ；狀態(tài)寄存器用來保存外設(shè)或接口的狀態(tài)；控制寄存器用來寄存CPU通過數(shù)據(jù)總線發(fā)來的命令。11. 8086最多可有多少級中斷?按照產(chǎn)生中斷的方法分為哪兩大類?答：有8級；按照產(chǎn)生中斷的方法可分為硬件中斷和軟件中斷。12. 什么是中斷？什么是中斷向量？中斷向量表的地址范圍？13. 答：中斷就是CPU在執(zhí)行當前程序時由于內(nèi)外部事件引起CPU暫時停止當前正在執(zhí)行的程序而轉(zhuǎn)向執(zhí)行請求CPU暫時停止的內(nèi)外部事件的服務(wù)程序，該程序處理完后又返回繼續(xù)執(zhí)行被停止的程序；中斷向量是中斷處理子程序的入口地址；地址范圍是

5、00000H-003FFH。14. 中斷向量表的功能是什么？若中斷向量號分別為1AH和20H，則它們的中斷向量在中斷向量表的什么位置上？答：中斷向量表的功能是當中斷源發(fā)出中斷請求時，即可查找該表，找出其中斷向量，就可轉(zhuǎn)入相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序。1AH在中斷向量表的位置是1AH*4=68H在中斷向量表0000：0068處；20H在中斷向量表的位置是80H在中斷向量表0000：0080處。15. 通常，解決中斷優(yōu)先級的方法有哪幾種？答：3種，軟件查詢確定優(yōu)先級，硬件優(yōu)先級排隊電路確定優(yōu)先級，具體中斷屏蔽的接口電路。16. 簡述中斷控制器8259A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和主要功能。答：8259A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有數(shù)據(jù)總

6、線緩沖器，讀寫邏輯電路，級聯(lián)緩沖比較器，中斷請求寄存器（IRR），中斷屏蔽寄存器（IMR），中斷服務(wù)寄存器（ISR），優(yōu)先權(quán)判別器（PR），控制邏輯。17. 8253有幾個計數(shù)通道，每條計數(shù)通道有哪些信號線，其作用是什么？答：8253有三個計數(shù)通道，每個計數(shù)通道有3條信號線：CLK：計數(shù)輸入用于輸入定時基準脈沖或計數(shù)脈沖.OUT:輸出信號以相應(yīng)的電平指示計數(shù)的完成或輸出脈沖的波型.GATA:選通輸入用于啟動或禁止計數(shù)器的操作，以使計數(shù)器和計數(shù)輸入信號同步。18. 8253有幾種工作方式，其特點是什么？答：六種方式（見課本P224）19. 8253的內(nèi)部寄存器及各位的意義是什么？答：8253的內(nèi)

7、部寄存器有四個，8位的控制寄存器：初始化時，將控制字寫入該寄存器；16位的計數(shù)器初值寄存器，初始化是寫入該計數(shù)器的初始值，其最大初始值為0000H；16位的減一計數(shù)器，計數(shù)器的初值由計數(shù)初值寄存器送入減法計數(shù)器，當計數(shù)輸入端輸入一個計數(shù)脈沖時，減法計數(shù)器內(nèi)容減一；16位的輸出鎖存器用來鎖存計數(shù)脈沖時，減法計數(shù)器內(nèi)容減一。8255A的功能是什么，有哪幾個控制字，各位的意義是什么？答：8255A是一種通用的可編程程序并行I/O接口芯片.它有兩個控制字,一個是方式選擇控制字,它的作用是實現(xiàn)對8255A的各個端口的選擇。一個是對C口進行置位或復位控制字. 它的作用是能實現(xiàn)對端口C的每一位進行控制。20

8、. 8255A的A口、B口、C口有哪幾種工作方式，其特點是什么？C口有哪些使用特點？ 答：8255A的A口可以工作在3種工作方式的任何一種，B口只能工作在方式0或方式1，C口則常常配合端口A和端口B工作，為這兩個端口的輸入/輸出傳輸提供控制信號和狀態(tài)信號。21. 什么是波特率？若在串行通信中的波特率是1200b/s，8位數(shù)據(jù)位，1個停止位，無校驗位，傳輸1KB的文件需要多長時間？答：波特率是單位時間內(nèi)通信系統(tǒng)所傳送的信息量。 需要多長時間=1024/（1200/10）=8.53s22. 對8255A進行初始化，要求端口A工作于方式1，輸入；端口B工作于方式0，輸出；端口C的高4位配合端口A工作

9、，低4位為輸入。設(shè)控制口的地址為006CH。答：由題知應(yīng)為10111001H(B9H)MOV AL，B9HMOV DX，006CHOUT DX，AL23. 設(shè)8255A的四個端口地址分別為00C0H、00C2H、00C4H和00C6H，要求用置0、置1的方法對PC6置1，對PC4置0。答：MOV DX，00C0H ；端口地址MOV AL，00001101 ；對PC6置1OUT DX，ALMOV AL，00001000 ；對PC4置0OUT DX，AL24. 試按照如下要求對8259A進行初始化：系統(tǒng)中只有一片8259A，中斷請求信號用電平觸發(fā)方式，下面要用ICW4，中斷類型碼為60H、61H、

10、62H67H，用全嵌套方式，不用緩沖方式，采用中斷自動結(jié)束方式。設(shè)8259A的端口地址為94H和95H。答：MOV DX,94H ；偶地址 MOV AL,00011011B ；ICW1 OUT DX,AL MOV AL,10011111B ；ICW2 ，中斷源在IR7 MOV DX,95H ；奇地址 OUT DX,AL MOV AL,00000011B ；ICW4 OUT DX,AL25. 試編程對8253初始化啟動其工作。要求計數(shù)器0工作于模式1，初值為3000H；計數(shù)器1工作于模式3，初值為100H；計數(shù)器2工作于模式4，初值為4030H。設(shè)端口地址為40H、41H、42H和43H。答：M

11、OV AL,00011110H ; 控制字OUT 43H,ALMOV AL,3000H ;計數(shù)初值OUT 40H,ALMOV AL,01010110H ; 計數(shù)器1OUT 43H,ALMOV AL,100HOUT 41H,ALMOV AL,10011000H ; 計數(shù)器2OUT 43H,ALMOV AL,4030HOUT 42H,AL5.設(shè)有一個具有16位地址和8位數(shù)據(jù)的存儲器，問：(1)該存儲器能存書多少個字節(jié)的信息？(2)如果存儲器由8K×4位RAM芯片組成，需要多少片？(3)需要地址多少位做芯片選擇？答：（1）因為8位二進制數(shù)為1個字節(jié)，所以16位地址能存儲21664KB個字節(jié)

12、的信息；（2）需要64K×8/8K×416片RAM（3）因為需要16片來構(gòu)成存儲器，而16片需要4位地址線進行譯碼輸出，故需要4位做芯片選擇。7.虛擬存儲器的含義是什么？虛擬存儲器是以存儲器訪問的局部性為基礎(chǔ)，建立在主存輔存物理體系結(jié)構(gòu)上的存儲管理技術(shù)。在存儲系統(tǒng)中，由于主存容量不能滿足用戶的需要，因而引入輔存作為后援。即輔存做主存用，擴大編程者的使用空間。已知8255A的地址為0060H0063H，A組設(shè)置方式1，端口A作為輸入，PC6PC7作為輸出，B組設(shè)置方式1，端口B作為輸入，編制初始化程序.。MOV DX, 0063HMOV AL, 00110111B OUT D

13、X, AL 2、作圖題。系統(tǒng)采用4個接口芯片：8253，8251，8259及8255。要求8253的通道0用作實時時鐘，每當定時時間到之后向8259的IR2送入中斷申請信號。8253通道1用作方波發(fā)生器作為8251的收發(fā)時鐘脈沖。8253通道0，通道1的門控信號由8255 PC口的PC3和PC2控制。(1) 畫出4個芯片之間控制線的連接圖； (2) 8253的兩個通道應(yīng)分別工作在什么方式？ 通道0工作在方式2分頻發(fā)生器；通道1工作在方式3方波速率發(fā)生器  4、源程序如下：MOV DX， 143HMOV AL， 77HOUT DX， ALMOV AX， 0DEC DXDEC

14、DXOUT DX， ALMOV AL， AHOUT DX， AL設(shè)8253的端口地址為140H143H，問：(1)程序是對8253的哪個通道進行初始化？程序?qū)?253的通道1進行初始化。(2)該通道的計數(shù)常數(shù)為多少？計數(shù)常數(shù)為10000D，BCD計數(shù)。(3)若該通道時鐘脈沖CLK的周期為1µs，則輸出脈沖OUT的周期為多少µs？ 工作在方式3，方波速率發(fā)生器 周期=10000´1µs=10000µS=10ms1、8255的編程。設(shè)8255的端口地址為200H203H。(1)要求PA口方式1，輸入；PB口方式0輸出；PC7PC6為輸入；

15、PC1PC0為輸出。試寫出8255的初始化程序。   MOV DX, 203H MOV AL, 10111000B OUT DX, AL1、8086 CPU有多少根地址線？多少根數(shù)據(jù)線？它最大直接尋址范圍是多少？一次對外數(shù)據(jù)傳送多少BIT二進制數(shù)？ 答：8086 CPU有20根地址線；16根數(shù)據(jù)線；它最大直接尋址范圍1MB；一次對外數(shù)據(jù)傳送16BIT二進制數(shù)。 2、CPU(或主機)與接口之間有哪幾種傳送信息的方式？各應(yīng)用在什么場合？在這些傳送方式中可使用我們所學過的哪些可編程接口芯片？ 答：(1)無條件傳送方式；用于要求不高的場合如LED顯示等；可用8255的工作方式0，(2)查詢式

16、傳送；用于可靠性高且速率不高的場合如數(shù)據(jù)采集等；可用8255的工作方式1、2，(3)中斷傳送；用于可靠性高且效率高的場合；可用8255的工作方式1、2和8259，(4)DMA傳送；用于可靠性高且效率高、速率高的場合；可用8237。 四、接口及程序設(shè)計(15分)：在1000H開始的內(nèi)存中，放有1000個ASCII字符，請設(shè)計一程序， 將 這串ASCII字符以異步串行通信方式從8255A PB0輸出，采用偶校驗、一位起始位、一位終止位、波特率500 (可調(diào)用1ms軟件定時程序 “D1MS”)。 8255A接口連接圖如下： 8255A工作方式控制字如下 D7D6D5D4D3D2D1D0 特

17、征位  A組方式  A口  C47 B組方式  B口  C03答：程序如下： MOV SI ,1000HMOV CX ,1000MOV DX ,30FH ；(口地址共4分)MOV AL ,10000000B ；(控制字1分)OUT DX,AL ； MOV DX,30DHMOV AL ,0FFH ；發(fā)停止位 OUT DX ,ALCALL D1MSCALL D1MSL1: MOV BL ,8MOV AL ,0OUT DX ,AL ；發(fā)起始位 CALL D1MSCALL D1MSMOV AL ,SIAND AL ,ALJP L2OR AL

18、,80HL2: OUT DX ,ALCALL D1MSCALL D1MSROR AL,1DEC BLJNZ L2MOV AL ,0FFHOUT DX ,ALCALL D1MSCALL D1MSINC SI LOOP L1HLT ；四、若用2114存儲器芯片組成2KB RAM，地址范圍為D000HD7FFH，問地址線、數(shù)據(jù)線及相關(guān)的控制線如何連接？(所有己知條件如圖所示) (15分)六、 某系統(tǒng)中8253-5地址為340H343H，輸入頻率為10MHZ脈沖信號，輸出為1HZ，占空比為1:1的脈沖信號，請寫出初始化程序并畫出相應(yīng)電路圖及地址譯碼連接圖。提示1. 地址總線只用A0A9，控制線用IOR

19、、IOW，譯碼器可采用邏輯電路與LS138譯碼器的組合； 2. 8253的工作方式命令字如圖。 MOV DX,343HMOV AL,00110110BOUT DX,ALMOV AX,10000MOV DX,340HOUT DX,ALMOV AL,AHOUT DX,ALMOV DX,343HMOV AL,01110110BOUT DX,ALMOV DX,341HMOV AX,1000OUT DX,ALMOV AL,AHOUT DX,AL 2、什么是總線周期 一個基本的總線周期由多少個T構(gòu)成 答：CPU每訪問一次總線所花的時間稱為總線周期，一個基本的總線周期由四個T周期構(gòu)成。六接口題：某8255的

20、A口、B口連接八個LED顯示器(如圖所示，共陰極)，請設(shè)計一程序，使這八個LED顯示器DG0DG7分別循環(huán)顯示07，每個LED每次只顯示一秒鐘(有1秒鐘延時子程序“D1STIME”可調(diào)用)。(15分) 8255A工作方式控制字如下 D7D6D5D4D3D2D1D0 特征位  A組方式  A口  C47 B組方式  B口  C03LED數(shù)碼管段碼表（共陰）  p g f e d c b aTAB 00 0 1 1 1 1 1 110 0 0 0 0 1 1 020 1 0 1 1 1 0 130 1 0 0 1 1

21、1 140 1 1 0 0 1 1 050 1 1 0 1 1 0 160 1 1 1 1 1 0 170 0 0 0 0 1 1 180 1 1 1 1 1 1 190 1 1 0 0 1 1 1 MOV DX,30FHMOV AL,80HOUT DX,ALL1: MOV CX,8LEA SI,TABMOV BL,0FEHL2: MOV AL,SIMOV DX,30CHOUT DX,ALMOV AL,BLMOV DX,30DHOUT DX,ALCALL D1STIMEINC SIROL BLLOOP L2JMP L1HLT 1 .存儲器系統(tǒng)連接如下圖，請分別寫出圖中第一組（1#、2#）、第二

22、組（3#、4#）的地址分配范圍。（寫出具體步驟）1. A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 A12 A0 0 0 第一組范圍： 0 0 1 1 1 1 0 1 1 2分即為：3C000H3EFFFH 3分A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 A12 A0 0 0 第二組范圍： 0 0 1 1 0 0 1 1 1 2分即為：32000H33FFFH 3分2 . 計數(shù)器/定時器8253，振蕩器（頻率為1MHZ）連線如下圖所示，其中振蕩器的脈沖輸出端接通道0的計數(shù)輸入端CLK0，設(shè)8253的端口地址為180H186H。（1）該電路中通道0的OUT0輸出2KHZ連續(xù)

23、方波，通道0的計數(shù)初值為多少（寫出計算式）？GATE0應(yīng)接何電位？在圖上畫出。N0=1MHZ/2KHZ=500，GATE0接高電平，+5V；若要8253的OUT1端，能產(chǎn)生周期為1秒的連續(xù)方波，該如何解決？在圖上畫出?？蓪UT0與CLK1相連，作為輸入時鐘脈沖；（3）寫出實現(xiàn)上述功能的8253初始化程序。 N1=2KHZ/2HZ=1000 計數(shù)器0：MOV DX,186H MOV AL,00110111B OUT DX,AL MOV DX,180H MOV AL,00H OUT DX,AL MOV AL,05H OUT DX,AL 計數(shù)器1：MOV DX,186HMOV AL,0111011

24、1B OUT DX,ALMOV DX,182HMOV AL,00H OUT DX,ALMOV AL,10HOUT DX,AL 3 .設(shè)8255A的4個端口地址為90H93H，將A口置成方式0輸出，B口置成方式1輸入，C作為輸入口。要求編制8255A初始化程序并設(shè)計譯碼電路（可選用任意芯片）,只用8位地址線（A0A7）。3MOV AL,10001111B OUT 93H,AL 2分 IN AL,91H 1分 OUT 90H,AL 1分譯碼電路連接如下： 6分4 .通過8259A產(chǎn)生中斷使8255A的端口A經(jīng)過反相驅(qū)動器連接一共陰極七段發(fā)光二極管顯示器；端口B是中斷方式的輸入口。設(shè)8259A的中斷

25、類型碼基值是32H。8255A口地址為60H-63H,8259A端口地址為20H、21H。試完成以下任務(wù)：（1）設(shè)系統(tǒng)中只有一片8259A，中斷請求信號為邊沿觸發(fā)方式，采用中斷自動結(jié)束方式、全嵌套且工作在非緩沖方式，試完成8259A的初始化編程。（2）若使LED上顯示E，端口A送出的數(shù)據(jù)應(yīng)為多少？如顯示O端口A送出的數(shù)據(jù)又為多少？編寫程序?qū)崿F(xiàn)在LED上先顯示E，再顯示O的程序。4.（1）MOV AL,0001011B OUT 20H,AL 1分 MOV AL,00110010B OUT 21H,AL 2分 MOV AL,00010011B OUT 21H,AL 2分（2）如果顯示E，則端口A送

26、出的數(shù)據(jù)是30H；如果顯示O，則端口A送出的數(shù)據(jù)是01H；程序如下：MOV AL,10000000B OUT 63H,AL 2分 MOV AL,30HOUT 60H,AL 2分MOV AL,01HOUT 60H,AL 2分3. 某系統(tǒng)外接電路如圖5，8255A口地址為2F0H2F3H，請設(shè)計源程序，一次性的測試開關(guān)的位置，當K閉合時，LED亮，K斷開時LED滅(提示：C口高4位應(yīng)為方式0輸入，低4位為方式0輸出)。CODESEGMENTASSUMECS：CODEBEG：；C口初始化；讀C口；測試PC7并組織輸出數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)寫入C口使LED亮/滅；返DOSCODEENDSENDBEG4設(shè)8253的

27、選通地址為240H243H，采用BCD計數(shù)，計數(shù)器2輸出用于申請中斷。如果計數(shù)器2的輸入時鐘頻率為20KHz，輸出信號每秒引起100次中斷。要求 (1) 算出計數(shù)初值，(2) 編寫初始化程序。(20分)3. 解：CODESEGMENTASSUMECS：CODEBEG：MOVDX,2F3HMOVAL,OUTDX,AL；C口初始化MOVDX,2F2HINAL,DX；讀C口TESTAL,10000000B；測試PC7并組織輸出數(shù)據(jù)JNZXXMOVAL,00000001BOUTDX,AL；數(shù)據(jù)寫入C口使LED亮/滅JMPZZXX:MOVAL,00000000BOUTDX,AL；ZZ:MOVAH4CHI

28、NT21H；返DOSCODEENDSENDBEG4. 解： (1)初值為20KHZ/100=200或C8H(2)編程：MOV DX，243HMOV AL，10110001B(或B1H)OUT DX，AL ；MOV DX，242HMOV AL，8CHOUT DX，AL ；MOV AL，00H (該句也可以為：XOR AL，AL)OUT DX，AL ； 01請畫出微機系統(tǒng)的框圖028086 CPU由哪兩部分組成？8086 CPU中有哪些寄存器？答：由總線接口部件BIU和指令執(zhí)行部件EU組成。答：共五組，分別為：數(shù)據(jù)寄存器組：16位，累加器AX、基址寄存器BX、計數(shù)寄存器CX、數(shù)據(jù)寄存器DX。指針寄

29、存器組：16位，堆棧指針寄存器SP、基址指針寄存器BP。變址寄存器組：6位，源變址寄存器SI、目的變址寄存器DI。段寄存器組：16位，代碼段寄存器CS、堆棧段寄存器SS、數(shù)據(jù)段寄存器DS、附加段寄存器ES?？刂萍拇嫫鹘M：16位，指令指針寄存器IP、標志寄存器PSW。01下圖所示的存儲器系統(tǒng)中，RAM和EPROM的存儲容量各是多少？RAM和EPROM存儲器分配的地址范圍各是多少？RAM的存儲容量=211字節(jié)，EPROM的存儲容量=212字節(jié)A19A18A17A16A15A14A13A12A11A10A0RAM11111001X00011111001X111EPROM111111010000111111011111RAM分配的地址范圍是F9000HF97FFH或F9800HF9FFFH，EPROM分配的地址范圍是FD000HFDFFFH04設(shè)某計算機控制系統(tǒng)中用8253的通道0作為計數(shù)器，口地址為60H，計數(shù)頻率為1MHz，計數(shù)控制信號GATE0恒為高電平；控制字寄存器口地址為63H；計數(shù)器計到0時的輸出信號用做中斷