微机复习

1、 MOV CL , 20H[BX][SI](CL)=（F6H） ，源操作数的物理地址=（09226H）2、 MOV [BP][DI] , CX（BP)=（0024H） ，目的操作数的物理地址=（1E4F6H）3、 LEA BX , 20H[BX][SI]MOV AX , 2[BX](AX)=（1E40H），MOV指令的源操作数的物理地址=（09228H）4、 LDS SI , [BX][DI]MOV [SI] , BX(SI)=（. 00F6H），(BX)=（0024H ）5、 XCHG CX , 32H[BX] XCHG 20H[BX][SI] , AX(CX)=（00F6H） ，(09226H)= （5678H） 四、简述、编程题（40分，每小题8分）

1、什么是指令周期、总线周期、时钟周期？它们之间一般有什么关系？时钟周期是处理器中处理动作的最小时间单位，通常称之为一个T状态。（2分）总线周期是CPU对存储器或I/O端口完成一次读/写操作所需的时间，也叫机器周期。（2分） 指令周期是一条指令从取指开始至执行完毕所经历的若干个总线周期的时间和。（2分）三者关系：通常一个指令周期包括几个总线周期； （1分）一个总线周期包括几个时钟周期。 （1分）

2、微机接口的基本功能是什么？典型接口电路应包括哪些基本部分？简述各部分的作用 接口功能有三个：（1）作为为基于外设传递数据的缓冲站；（1分）（2）正确寻址与微机交换数据的外设；（1分）（3）提供微机与外设间交换数据所需的控制逻辑和状态信号。（1分）接口组成：核心部分包括：数据缓冲寄存器 控制寄存器 状态寄存器 辅助部分包括：数据总线和地址总线缓冲器端口地址译码器 内部控制逻辑对外联络控制逻辑 3、试简述CPU中断处理的过程。3. 中断处理过程分为七步：（1） 保护现场。 断点现场包括：CPU的标志寄存器内容，断点地址，内部寄存器内容。（2）开中断（3）完成I/O或异常处理的服务程序（4）关中断 （5）恢复现场（6）开中断（7）中断返回

4、简述一般微机实时测控系统的构成。包括：控制对象、输入通道、输出通道和微机系统。输入通道：控制对象、传感器、运放、A/D、微机 输出通道：微机、D/A、功放、执行部件、控制对象 5、已知有三个无符号字数据，存放在a1,a2,a3中，编写程序从中找出最大数，结果存入寄存器AX中，而且采用完整段定义格式。 二、 填空题（25分，每空1分）

1． 8086/8088微处理器由（执行部件）和（,总线接口部件）两部分组成。 2． CPU和I/O设备之间有以下四类信号：（数据 ，地址，控制，状态）

3． 在Intel80x86系统中，中断向量表在内存的（最低1KB ）区域，它可以容纳 （256）个中断向量，每个中断向量占（4）个字节。若中断类型号为10H，中断服务程序入口地址所在单元的地址是（40H ）_，如果从该单元开始的4个单元中存放的值分别是30H、40H、50H、60H，那么10H号中断对应的中断服务程序的入口地址为CS=（(CS)=6050H）_、IP=（(IP)=4030H）

4． 微机外设的编址方式有独立编址方式（存储器映像方式（或统一编址方式））方式。

5． 异步串行通信中，通常按帧传输信息。每帧信息由四部分组成: （起始位、数据位、校验位、停止位） 6． 汇编语言源程序必须经过（汇编）和（连接）形成可执行文件后才能运行。 7． 在Intel8086/8088微处理器复位后，以下各寄存器的内容是：（(FLAG)=0 ,(IP)=0, (CS)=FFFFH ） 8． 任何一条指令的执行都分三步（取指令，分析指令，执行指令） 三、分析题,已知（DS）=0900H,（SS）=1E00H，（AX）=1357H,（BX）=0020H,（CX）=2468H,（BP）=0032H,（SI）=0016H,（DI）=0024H,（09056H）=00F6H,（09058H）=1E40H,（1E056H）=0910H，分析下列指令的执行结果，按要求填空。1、 ADD AL , 20H[BX][SI](AL)= ，源操作数的物理地址=1. 4DH，09056H 2、SUB [BP][DI] , AX（BP)=，目的操作数的物理地址= 2. 0032H，1E056H3、LEA BX , 20H[BX][SI]MOV CX , 2[BX](CX)=，MOV指令的源操作数的物理地址=3. 1E40H，09058H4、LDS SI ,12H[BX][DI] MOV [SI] , BX(SI)=，(BX)=4. 00F6H，0020H5、 XCHG CX , 36H[BX] XCHG 20H[BX+SI] , AX(CX)=，(AX)=5. 00F6H，2468H 四、简述、编程题1、微机中的分级存储器系统包括哪几个层次？各层次有什么区别？ .寄存器组、高速缓冲存储器（Cache）、内存储器、外存 寄存器组在微处理器内，存放原始数据或中间结果，数量少，速度最快。高速缓冲存储器（Cache）界于CPU和内存之间，装载当前用的最多的部分程序和数据，数量为几百到几千字节，速度接近于微处理器。内存储器存放运行的程

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序和数据，容量几十到几百兆字节，速度较慢。外存包括磁盘、光盘等，容量为几十到几百吉字节，速度最慢。2、 什么是波特率？已知波特率位2400bps，波特率因子是16，求收/发时钟的频率？串行通信中每秒钟传送的二进制位数称为波特率。收/发时钟的频率=2400*16=38400Hz=38.4KHz3、8086/8088的中断分为哪几类？比较各类中断对应的服务程序入口形成的过程。 内部中断（或软件中断或异常），又分为中断指令和出错处理 外部中断（或硬件中断或中断），有分为可屏蔽中断和非屏蔽中断 服务程序入口均通过中断向量号，在中断向量表查找入口地址。区别在于中断向量号的提供方式不同：中断指令中直接提供中断向量号n（INT n）; 出错处理时自动提供默认号（例如，除法错为 0）；非屏蔽中断使用固定号 2 可屏蔽中断的向量号由中断控制电路硬件提供。4、微机接口的基本功能是什么？典型接口电路应包括哪些基本部分？简述各部分的作用。4．接口功能有三个：（1）作为为基于外设传递数据的缓冲站；（2）正确寻址与微机交换数据的外设；（3）提供微机与外设间交换数据所需的控制逻辑和状态信号。接口组成：核心部分包括：数据缓冲寄存器 控制寄存器 状态寄存器 辅助部分包括：数据总线和地址总线缓冲器 端口地址译码器 内部控制逻辑 对外联络控制逻辑5、已知有三个带符号字节数据，存放b1,b2,b3中，编写程序从中找出最小数，结果存入寄存器b4中，而且采用简化段定义格式。DOSSEG .MODEL SAMALL .STACK 200H .DATA B1 DB ? B2 DB ? B3 DB ? B4 DB ? (1分) .CODE

START: MOV AX,@DATA MOV DS,AX （1分） MOV AL,B1 CMP AL,B2 （1分） JLE LAB1 (1分) MOV AL,B2

LAB1: CMP AL,B3 JLE EXIT （1分） MOV AL,B3 （1分） EXIT: MOV B4,AL MOV AH,4CH INT 21H END START (1分)

五、应用题（20分，每小题10分）

1、设某输出设备接口的8位数据寄存器的地址为30H，状态寄存器的地址为31H，并用状态寄存器的D2位表示状态信息，当D2=1时表示数据寄存器满，请用查询方式编写输出内存中从FIRST开始的70个字节数据的程序片段。 1. （1）程序流程图（略）（4分） (输入部分 2分) （输出部分 2分） （2）… MOV SI,0 MOV CX,70 ；循环次数初值 （1分） TOIN: IN AL,31H ；读入状态 （1分） TEST AL,4 ；闲吗？ （1分） JNZ TOIN ；忙则等待 （1分） MOV AL,FIRST[SI] ；准备要输出的数据 OUT 30H,AL ；输出数据 （1分）INC SI ；指向下一个数LOOP TOIN ；70个数输出完毕？（1分）

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…

二、填空题(15分，每空1分)

1. 用2K×8位的SRAM芯片组成32K×16的存储器，共需SRAM芯片（32）片，产生片选信号的地址需要（4）位。 2. 在8086 CPU中，总线接口部件（BIU）的功能是（负责与存储器、I/O端口传送数据；），执行部件（EU）的功能是（负责指令的执行）。

3. 在8086/8088微处理器中，一条指令的物理地址是由（负责指令的执行）相加得到的。 4. 8086 CPU只在（访问存储器或I/O端口）时，才执行总线周期。 5从CPU的NMI引脚产生的中断叫做（非屏蔽中断），它的响应不受（IF）的影响。

6. 中断类型码为15H的中断，其服务程序的入口地址一定存放在（60H、61H、62H、63H）_四个连续的单元中，若这四个单元的的内容为：66H、50H、88H、30H，则其服务程序的入口地址为（3088H:5066H(或358E6H)）。

7. 在8086系统中，最小模式下CPU通过（HOLD）_引脚接收DMA控制器的总线请求，而从（HLDA）_引脚上向DMA控制器发总线请求允许。

8. 设微机的地址总线为16位，其RAM存储器容量为32KB，首地址为4000H，且地址是连续的，则可用的最高地址是（BFFFH）。 9. 在存储系统的层次结构中，通常分为（寄存器组、高速缓冲存储器（Cache）、内存储器、外存）层次。 10. 若要可编程并行芯片8255A三个端口均作为输入口，则其方式选择控制字应为（1XX11X11）。

三、名词解释(20分，每小题4分) 1.I/O端口 2.总线周期 3.波特率 4.中断嵌套 5.DMA

1．为了实现接口的基本功能，接口电路中必须为外设提供几个不同地址的寄存器，每个寄存器称为一个I/O端口。（3分） I/O端口相当于外部存储器，每个端口和每个存储单元一样，对应一个唯一的地址。 （2分） 2．总线周期是CPU对存储器或I/O端口完成一次读/写操作所需的时间，也叫机器周期。（3分） 通常几个总线周期构成一个指令周期；（1分） 一个总线周期包括几个时钟周期。 （1分）

3．串行通信中每秒钟传送的二进制位数称为波特率。（4分） 收/发时钟的频率=波特率因子*波特率 (1分) 4．当CPU正在响应某一中断源的请求，执行为其服务的中断处理程序时，若有优先级更高的中断源发出请求，则CPU就中止正在服务的程序而转入为新的中断源服务；等新的服务程序执行完后，在返回到被中止的处理程序，直到处理结束返回主程序。这种中断套中断的过程称为中断嵌套。（5分） 5．DMA即直接存储器存取，是一种输入输出控制方式。适用于高速外设与内存之间批量数据的传送（2分） 在DMA方式下，数据的输入输出不需要CPU控制，但需要CPU让出总线。具体传输过程由硬件直接存储器存取控制器DMAC控制完成。

四、简答、编程题(32分，每小题8分)

1. Intel80486微处理器有哪几种工作方式？各种工作方式有什么特点？画图描述工作方式之间的转换关系。 1. 实地址方式，保护虚地址方式，虚拟8086方式。（2分）

实地址方式下的工作原理与8086基本相同，相当于一个高速的8086；（2分）

保护虚地址方式引入了虚拟存储器的概念，CPU可访问的物理存储空间为4GB，程序可用的虚拟地址空间为64TB。可支持多用户多任务，并为各任务提供了多方面的保护机；（2分）

虚拟8086方式是一种既能有效利用保护功能由能执行8086代码的工作方式，是保护方式的一种子方式。（2分） 2. 总线标准化的目的是什么？主要包括哪些内容？ 2. 目的有：

（1）支持本公司的产品设计和开发，保护自己的投资；

（2）便于不同公司、厂商之间芯片、模块、设备和整机的互换、选择等；（2分） 标准化的内容有：

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总线信号、存储器和I/O地址空间、电源规格和机械尺寸（4分）

3. 8086 CPU响应可屏蔽中断的条件是什么？所涉及的硬件组件一般位于系统的哪些部件（CPU？中断源？中断控制器？）中？ 3. （1）设置中断请求触发器。每个中断源必须由一个中断请求触发器。(2分)

（2）设置中断屏蔽触发器。有多个中断源的系统中通常设置中断控制器，其中有对应每个中断源的屏蔽触发器组成中断屏蔽寄存器。(2分)

（3）CPU内部中断是开放的。CPU 内部的中断允许触发器IF=1。(2分)

（4）没有更高优先级别的中断请求正在被响应或正在发出。由中断控制器中的优先级排队电路实现。（1分） （5）CPU在现行指令结束后采样中断请求线INTR.（1分）

4．设有一组有符号字节数e1,e2,…en存放在以ARRAY为首地址的内存区中，编写程序找出其中的最大数，并存放于AL中。要求用完整段定义格式。 4． TITLE MAX-N SORTD SEGMENT ARRAY DB e1,e2,…,en SORTD ENDS (1分) STACK SEGMENT PARA STACK ‘STACK’ DUP 60 DUP(?) STACK ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:SORTD,SS:STACK (1分) START: MOV AX,SORTD MOV DS,AX MOV BX,OFFSET ARRAY ;初始化 MOV AL,[BX] MOV CX,N-1 MOV SI , 1 (1分) AGAIN: CMP AL,[BX][SI] ；循环体 JGE NEXT (1分) MOV AL,[BX][SI] NEXT: INC SI ；修改部分 (1分) LOOP AGAIN ；循环控制 (1分) MOV AH,4CH INT 21H (1分) CODE ENDS END START (1分)

五、应用题(18分，每小题9分)

8086CPU与DAC0832的连接如图所示：设DAC的端口号为200H，请编写能从输出端产生连续正向锯齿波的程序段。程序中主要语句应加适当注释。 1. … MOV DX,200H ; 端口地址 （2分） MOV AL，0FFH ；初值 （2分） TOIN: INC AL ； （1分） OUT DX,AL ；向D/A送数数 （3分） JMP TOIN ；没数则等待 （1分）

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2． 外设向CPU申请中断，但CPU不给以响应，其原因有哪些？ 2. 从中断响应条件上分析：

中断屏蔽触发器相应位允许中断吗？（2分） CPU内部是中断开放的吗？（2分）

有没有更高优先级别的中断正在被响应或正在发出？（2分） 是否系统在进行DMA操作？（2分 五、应用题(18分，每小题9分)

1． 设CPU与输入设备采用查询方式传送数据的输入接口电路中有1个数据口，1个状态口，其端口地址分别为80H和82H，当状态口D2位为1时表示数据准备就绪，输入数据存放到以SI为地址指针的内存单元中。试编写采用查询方式输入N个数据的控制程序段。画出程序流程图并对主要语句加上适当的注释。 1. 程序流程图（略）（2分） … MOV CX,N ；循环次数初值 （1分） TOIN: IN AL,82H ；读入状态 （1分） TEST AL,4 ；准备好数据吗？（1分） JZ TOIN ；没有则等待 （1分） IN AL,80H ；输入数据 （1分） MOV [SI],AL ；保存输入的数据 INC SI ；指向下一个空单元 (1分) LOOP TOIN ；N个数输入完毕？（1分）

3、 请写出8259A的初始化步骤。 答：（1）设置ICW1；

（2）用ICW2设置中断类型码；

（3）若为级连方式，则设置ICW3，否则，转（4）； （4）若需要用ICW4，则设置ICW4，否则，转（5）； （5）结束。

4、 有8级中断的8086微机系统，采用8259A进行中断优先级管理，问8259A在中断响应总线周期内的主要工作有哪些？ 答：（1）中断请求寄存器IRR接收外部中断请求后，IRR中的对应位便置1，即对其锁存；

（2）如果中断屏蔽寄存器IMR中的对应位为0，则让它通过而进入中断优先级裁决器作裁决；相反，如果IMR中的对应位为1，则对它进行封锁，而不让它进入中断优先级裁决器；

（3）中断优先级裁决器把进入的中断请求和当前正处理的中断作比较，从而决定哪个优先级更高；

（4）若新进入的中断请求有足够高的优先级，中断裁决器会使8259A的输出端INT为1，从而向CPU发出一个中断请求。 5、 DMA方式的I/O用于成块数据的快速传送，问DMA传送一个数据块可分为哪几个阶段？ 答：（1）接口准备就绪，向DMA控制器发DMA请求；（2）DMA控制器接到信号后，发总线请求；（3）接到信号后，总线允许，从而控制总线控制权；（4）DMA控制器中地址寄存器的内容送到地址总线上；（5）DMA请求得到确认；（6）内存把数据送数据总线；（7）接口锁存数据；（8）撤消总线请求；（9）8086收回总线控制权。 6、 说明外设接口和存储器统一编址与独立编址的含义和主要优缺点。

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答：（1）外设接口与内存统一编址，是各占据统一地址空间的不同部分。 优点：指令统一，灵活；访问控制信号统一。

缺点：内存可用地址空间减小，I/O指令执行速度慢。

（2） 外设接口与内存独立编址，是地址空间和内存地址空间相互独立。 优点：内存地址空间不受I/O编址的影响。

缺点：I/O指令功能较弱，专门设置一套I/O指令和控制信号，增加系统的开销。 7、为什么计算机内一定要配置端口或接口? 答：（1）接口可起到CPU与不同外设进行串行、并行信息的之间转换作用；

(2)接口可起到模数/数模转换作用：非数字式信号必须经过转换，使其成为对应的数字信号才能送到计算机总线。这种A/D，D/A转换是通过接口来完成的；

(3)接口对I/O过程起到缓冲和联络作用，解决外设存取速度和CPU速度不匹配的现象。

8、8255A有（3）个8位并口；8255A的（A口）可工作在方式2。

9、设异步传输方式，每个字符对应1个起始位、8个信息位、1个奇/偶校验位和2个停止位，如果波特率为9600，则每秒钟能传输的最大字符数为（800）。

10、8259A可直接管理8个中断源，通过级联最多可管理64个中断源。 11、串行通信的三种通信方式为单工方式 、半双工方式 、全双工方式 。

2、中断系统的功能是什么？

答：实现中断及返回；实现优先权排队；可以中断嵌套。（错一项扣2分。最多扣5分） 3、请简单说明8086的寄存器结构。

答：16位的堆栈指针寄存器SP。16位的基数指针寄存器BP。 16位源变址寄存器SI。16位目的变址寄存器DI。

16位指令指针IP。16位状态标志寄存器FLAG，有9个标志位。 16位的段寄存器CS（码段）、DS（数据段）、SS（堆栈段）、ES（附加段）。

6、什么叫同步通信方式？什么叫异步通信方式？它们各有什么优缺点？

答：同步通信，即交许多字符组成一个信息组，字符一个接一个地传输，每组信息的开始要加上同步字符，没有信息传输出时，要填上空字符，同步通信不允许有间隙。 异步通信，两个字符之间的传输间隔是任意的，每个字符的前后都要用一些数位来作为分隔位。比较起来，在传输率相同时，同步通信方式下的住处有效率要比比方式下的高，

因为同步方式下的的非数据信息比例要较小。但是，在同步方式下，要求进行信息传输双方必须用同一个时间进行协调，在传输数据的同时，还必须传输时钟信号。

而在异步方式下，接收方的时钟频率和发送方的时钟频率不必完全一样。 7、动态RAM为什么要刷新？在芯片引脚上具备什么信号条件才能进行刷新？ 答：因为不管是哪一种动态RAM，都是利用电容存储电荷的原理来保存信息的，由于电容会逐渐放电，会导致所存电荷流失，所以，对动态RAM必须不断进行读出和再写入，以使泄放的电荷受到补充，也就是进行刷新。 刷新时所有芯片的CS端均处于无效状态，CE有效状态。

7、同步方式的意义为数据流中的字符与字符之间和字符内部的位与位之间都同步。 8、异步方式的意义为在通信的数据流中，字符间异步，字符内部、各位间同步。 9、8255A的工作方式有3种；分别为：模式0、模式1、模式2

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3、 CPU响应中断的条件：

答：中断源有请求且没有被屏蔽。

CPU的中断允许标志已经置位，即中断已经打开。 CPU采样中断请求信号线，检测到了有中断请求。

没有更高优先级别的中断请求正在被响应或正发出、正挂起； 当前正在执行的指令已经执行完毕。 4、CPU的中断响应的过程为：

答：执行每条指令中由硬件检测中断请求信号；

如果有可屏蔽中断请求，且中断开放;有非屏蔽中断请求，不论是否开中断。 当前指令周期结束后，CPU进入中断响应周期。 CPU发中断响应信号给中断源 中断源清除中断请求信号，通过数据总线向CPU送出中断类型码。 CPU接收中断类型码，确定出发请求的中断源。 CPU硬件关中断，保护断点。

CPU根据中断类型码，形成中断服务程序的入口地址，转入中断服务程序执行。

3、分析下列程序段完成何功能？ cmp ax,bx jge next xchg ax，bx next:cmp ax,cx jge done xchg ax,cx done:…

3、解：把ax、bx、cx中最大的数放入ax中

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