微机原理期末试题卷答案

微机原理期末试卷A卷第1页共6页云南大学2009至2010学年上学期物理学院物理系各专业2007级《微机原理》期末考试（闭卷）A卷满分100分考试时间120分钟任课教师：陈永康、杨先楚学院专业学号姓名题号一二三四五六总分得分30181282012一、计算并填写结果：（除标明分数的题外，每空1.2分，共30分）1、通常所说的CPU一般包括运算器、控制器和寄存器组。2、调用DOS软件中断的要点是：首先根据要调用的功能确定子功能号并存入寄存器AH中，然后设置各个入口参数的寄存器，再通过INT21H指令调用该DOS中断功能，最后如果有出口参数的还要处理出口参数。3、8086CPU是一个16位的微处理器，具有16位数据总线，20位地址总线，可寻址空间为1M字节。4、指令一般都由操作码和操作数来构成，指令MOVAL，6[BX][DI]的源操作数的寻址方式是基址变址相对寻址。5、数制转换（小数部分保留位数：二进制8位，16进制2为，7进制3位）：[124.719]10=[1111100.10111000]2=[7C.B8]16=[235.5014]7=[000100100100.011100011001]BCD6、八位二进制代码转换：[-104]10=[11101000]原=[10010111]反=[10011000]补设（SS）=4000H，（DS）=3E00H，（ES）=3800H，（BP）=0800H，(SP)=010EH，(AX)=7AE4H，（BX）=2912H，（DI）=0003H，BUF=0111H，(4090EH)=0FH,(4090FH)=75H,(40910H)=93H,(40911H)=22H,下列7-11题的各条指令都分别在此环境下执行，请在下列各小题的空格中填入执行结果：7、ADDAH,[BP+BUF]；(AH)=9CH8、SHRBYTEPTR[BX-DI]，1；CF=1，(4090FH)=3AH9、POPAX；（SP）=0110H12、模拟运算器，用一字节补码加法实现十进制数-67-79=？的计算。(6分)其二进制补码加法算式为：CF=1，SF=0，ZF=0，OF=1，PF=0，AF=0得分[-67]补=110111101+[-79]补=11011000110110111011、CMPAL，0E4HJCLIN1JZLIN2JNBLIN3；转向地址为：LIN210、XORAL，28HANDAL，0ACHNOTAL上述程序段运行后，AL=73H微机原理期末试卷A卷第2页共6页二、程序阅读与分析。（每小题3分，共18分）三、在空白处添上适当的指令，使下面的程序段能实现既定功能：（每空2分，共12分）1、把DA1数据区的非压缩BCD码依次转换为对应的ASCII码，存放在ASC开始的数据区。DA1DB03H,01H,09H,08H,04H,07H,06H,02H,00H,09HCNTEQUASC-DA1ASCDB10DUP(?)┇LEASI,DA1；初始化得分得分5、设寄存器AL，BL，CL中内容均为1CH，执行上述指令序列后，XORAL,0FHANDBL,0FHORCL,0FHAL=13H，BL=0CH，CL=1FH。1、SHLBX,1JCONEMOVDL,’0’JMPNEXTONE:MOVDL,’1’NEXT:MOVAH,2INT21H上述程序段实现的完整功能是：在显示器上显示BX的最高位，0或者14、MOVBL,02HMOVAL,07HMULBL;AX=_000E_HAAMAH=__01__H,AL=___04___H3、SALAL,1MOVBL,ALMOVCL,2SALAL,CLADDAL,BL回答：程序实现的完整功能是将AL中的内容乘102、MOVAX,BXNOTAXADDAX,BX;AX=0FFFFHINCAXAX=0000HCF=___0____XORBL，0CH上述程序段运行后，BL=H6、MOVCH,4ROTATE:MOVCL,4ROLBX,CLMOVAL,BLANDAL,0FHADDAL,30HCMPAL,3AHJLPRINTITADDAL,7HPRINTIT:MOVDL,ALMOVAH,2INT21HDECCHJNZROTATE若（BX）=1000101110101111B，程序段的功能及执行结果为：把BX中的二进制数以十六进制的形式显示在屏幕上。显示结果为8BAF微机原理期末试卷A卷第3页共6页LEADI,ASC_MOVCX,CNTL1:MOVAL,[SI]；实现转换ADDAL,30HMOV[DI],ALINCSIINCDI_LOOPL12、以BUF为首址的字节单元中，存放了COUNT个无符号数，下面程序段是找出其中最大数并送入MAX单元中。DATASEGMENTBUFDB5,6,7,58H,13H…….COUNTEQU$-BUFMAXDB?DATAENDS┇MOVBX，OFFSETBUF；初始化MOVCX,OUNT-1MOVAL,[BX]LOP1:INCBX；完成最大数查找__CMPAL,[BX]_JAENEXTMOVAL,[BX]NEXT:DECCX__JNZLOP1_MOVMAX,AL四、根据下面的数据段定义，填写数据区的存储分配图给出各变量对应的偏移地址与初始值：（8分）DATASEGMENTVAR1DB‘A’,0A3H,98HVAR2DW20ADHMISSDB‘NO:$’COUNEQU$-MISSSUMDW?CCDB4DUP(0)DATAENDSVAR1的偏移地址=0000H，初始值=‘A’,VAR2的偏移地址=0003H，初始值=20ADH,SUM的偏移地址=0009H，CC的偏移地址=000BH,MISS的偏移地址=0005H，COUN=0004H得分000E00H000D00H000C00H000B00H000A‘?’0009‘?’0008‘$’0007‘:’0006‘O’0005‘N’000420H0003ADH000298H00010A3HDATA1:0000‘A’微机原理期末试卷A卷第4页共6页五、论述与问答题：(共20分，第1、2题为必做题，其余为选做题，选做第6题的不做3、4、5题，反之亦然)1、画出冯.诺依曼结构图；给出计算机结构的三大要点；简述其基本工作原理：(5分)1、计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分组成；2、程序和数据以二进制形式不加区分地依次存放在存储器中，存放位置由地址确定；3、控制器根据存放在存储器中的指令序列（即程序）工作，并由一个程序计数器（PC）控制指令的执行。控制器主要由指令计数器PC、指令译码器、PAL等组成；通过pc控制，自动、周而复始地完成取指、译码、执行的周期过程，从而实现对存放在存储器中的指令代码V的顺序自动执行控制。2、比照高级语言编程来讨论汇编语言编程，总结归纳出两者之间三个以上的不同点或共同点（要是独立点，有对照，描述清楚）。（3分）答题要点：1、完成一个具体功能模块的算法，两者是相同的。2、通过定义数据区，分配存储地址来定义变量，存储地址的符号名就是高级语言中的变量。3、寄存器可以作为临时变量使用，用完后又可以重新定义，这样可以不占用内存地址，而且执行速度快，这是高级语言不具备的。4、汇编语言程序需要对寄存器进行分配使用，而且有一些特定用法，如乘除法的默认寄存器，循环计数器CX等。寄存器一次定义使用未结束前不能再做另外用途，否则需要用堆栈保护。而高级语言编程不需要。5、汇编语言可以直接控制和检测计算机的硬件电路，最大限度的发挥硬件的功能，而且速度快、效率高，常用于硬件底层驱动程序和实时控制，这是高级语言无法做到的。6、汇编语言可以最大限度的发挥编程的灵活性，编制出效率最高、速度最快的程序，所以常用于硬件底层驱动程序和系统核心程序，这是高级语言难于做到的。7、......3、（选做6题的同学不做此题）运算器在进行有符号数运算时，判断是否发生了算术溢出，一般采用哪三种方法判别？在进行无符号数运算时，则使用什么标志判别无符号数运算是否溢出？（4分）答题要点：1、采用双符号法，双符号位不一致时，发生算术溢出2、次高位向最高位的进位与最高位向前进位不一致时，发生算术溢出3、同号数运算前符号与结果符号不一致时，发生算术溢出在进行无符号数运算时，使用进位标志进行判别，CY=1表示有溢出，CY=0表示没有有溢出。4、（选做6题的同学不做此题）通过简述CPU控制执行一条指令的过程及步骤，诠释程序存储原理。（4分）答题要点：机器语言、指令指针、指令地址、地址总线、存储器、数据总线、操作码、操作数、取指、译码、控制信得分输入设备存储器输出设备控制器运算器CPU数据路径控制路径微机原理期末试卷A卷第5页共6页号序列、时序、执行、结果处理、下一操作、完成启动下一指令周期控制器主要由指令计数器PC、指令译码器、PAL等组成；通过pc控制，自动、周而复始地完成取指、译码、执行的周期过程，从而实现对存放在存储器中的指令代码的顺序自动执行控制。5、（选做6题的同学不做此题）总线的功能和作用是什么？它的工作原则是什么？（4分）答题要点：总线是一组同类信号传送的公共数据通道，通常是同类信号并行同时传送，它按分时共用原则为多种设备分别服务6、（选做本题的同学不做3、4、5题）编写一段程序，从键盘读入一个十六进制数（使用1号DOS功能调用，在AL中返回键盘按键的ASCII码），判断其合法性(0-9,A-F，不考虑a-f)，不合法重读，合法将其转换成对应的二进制数，存放在AL中（0-F）。参考程序：INHEXPROCL1:MOVAH,01HINT21HSUBAL,30HJBL1CMPAL,9JBEDONESUBAL,7HJBL1CMPAL,0FHJBEDONEJMPL1DONE:RETINHEXENDP六、如果已经有以下数据区定义：DA1SEGMENTTXTBDB“ThisaStoryabout……”；一篇英语文章NUMDW$-TXTB；文章字节数CHADB‘#’；查找字符CHBDB‘$’；替换字符COUNDW?DA1ENDS编写一段程序，将这篇英语文章中的‘#’号用‘$’号进行替换，并统计替换个数，存入COUN中（能编成一个通用子程序更好）。参考程序：LEABX,TXTBMOVCX,NUMMOVDX,0MOVAL,’#’MOVAH,’$’AGAIN:CMPAL,[BX]得分微机原理期末试卷A卷第6页共6页JNZNEXTMOV[BX],AHINCDXNEXT:INCBXLOOPAGAINMOV[COUN],DX云南大学2009至2010学年上学期物理学院物理系各专业2007级《微机原理》期末考试（闭卷）B卷参考答案满分100分考试时间120分钟任课教师：陈永康、杨先楚学院专业学号姓名题号一二三四五六总分得分30181282012四、计算并填写结果：（除标明分数的题外，每空1.2分，共30分）1、8086CPU从功能上可分为EU/执行单元部件和BIU/总线接口部件两个独立的功能部件。2、8086CPU采用引脚复用技术，即地址线和数据线是复用的。3、每一条指令代码一般都由操作码和操作数来构成。4、指令MOVAL，6[BX][SI]的源操作数的寻址方式是基址变址相对寻址，目的操作数寻址方式为寄存器寻址。5、循环指令LOOPZ终止循环的条件是CX=0或者ZF=0。6、数制转换（小数部分保留位数：二进制8位，16、7进制3位）：[135.489]10=[10000111.01111101]2=[87.7D]16=[252.326]7=[000100110101.010010001001]BCD7、八位二进制代码转换：[-126]10=[11111110]原=[10000001]反=[10000010]补设（SS）=4000H，（DS）=3E00H，（BP）=0800H，(SP)=0110H，(AX)=7A34H，（BX）=2912H，（DI）=0003H，BUF=0111H，(4090EH)=0FH,(4090FH)=57H,(40910H)=9