哈工大孙德文第三版电信微型计算机技术课后习题及答案

3.1(1)解：AX=1352H(2)解：PA=DS*16+EA=10000H+1352H=11352H,(11352H)=0FFH,(11353H)=26H,AX=26FFH(3)解：EA=BX+0150H=1350H,PA=DS*16+EA=10000H+1350H=11350H,CH=33H,(11350H)=33H,(11351H)的值不变,(11351H)=3CH(4)解：EA=BP＋0150H＝1350H,PA=SS*16+EA=20000H+1350H=21350H,AX=5188H(5)功能：dest←(SP+1)_(SP),SP←SP＋2注意：dest可以是MEM/REG/SREG(CS除外）解：EA=SP=1350H,PA=SS*16+EA=20000H+1350H=21350H,AX=5188H,SP=1350H+2H=1352H(6)功能：dest←dest+src注意:(1)源和目的操作数不能同时为存储单元;(2)标志寄存器中状态位随运算结果变化(3)操作数是有符号或无符号数由程序员解释;解：EA=SI=1354H,PA=DS*16+EA=10000H+1354H=11354H,CX=339AH,(11354H)=52H，(11355H)=OE7H(7)格式：SUBdest,src功能：dest←dest-src注意：dest、src不能同时为存储单元。标志寄存器中的状态位随运算结果改变。减法时OF溢出标志位何时为0，何时为1？当负数减正数时，若结果为正数，OF=1；当正数减负数时，若结果为负数，OF=1；否则为0.解：EA=0150H+BX+SI=26A4H；PA=DS*16+EA=10000H+26A4H=126A4H；(126A4H)=9DH,BH=12H12H=00010010B-9DH=10011101B01110101B=75HBH=75H,SF=0,ZF=0,PF=0,CF=1,OF=0(8)格式：INCdest功能：dest←dest＋1注意：1）单操作数指令；2）不影响CF标志；3）对内存单元进行加1时，要指明内存单元是字节，是字。可以在内存单元前加操作符BYTEPTR，表明为字节；加WORDPTR表明是字4）常用于地址指针和加1计数。解：EA=0152H+BX=1352H,PA=DS*16+EA=11352,(11352H)=0FFH,FF+1(11352H)=00H,(11353H)=26H不影响CF(9)解：EA=0152H+BX=1352H,PA=DS*16+EA=11532,(11352H)=0FFH,(11353H)=26H,26FFH+1(11352H)=00H,(11353H)=27H,不影响CF(10)格式：SAR移位对象，移位次数;状态位CF、SF、ZF和PF随运算结果而变化；当移位次数为1时，若移位前后移位对象的最高位不同时，则OF=1,否则为0，当移位次数大于1时，OF是不确定的解：EA=BX+0150H=1350H;PA＝DS*16+EA=11350H,(11350H)=0A5H=10100101B11010010B=0D2H,CF=1,OF=0(11)解：EA=BX+0150H=1350H,PA=DS*16+EA=11350,(11350H)=0A5H=10100101B01001010B=4AH,CF=1,OF=14.1用下列芯片构成存储系统，各需要多少个RAM芯片？需要多少位地址作为片外地址译码？设系统位20位地址线，采用全译码方式（1）512×4bRAM构成16KB的存储系统1、首先进行位的扩展，存储系统一般以字节为单位进行存储，所以需要两个512×4位的RAM来达到系统要求的一个字节的字长，两个为一组。2、接着进行字的扩展，因系统要求为16KB，那16KB个字，需要16KB/512bit=32(组)。3、芯片个数＝位扩展*字扩展＝32*2＝64(个)。1、因2的9次方＝512，所以，片内地址位数＝9(位)；2、片外地址译码位数＝地址线总数－片内地址译码位数＝20-9＝11(位）（2）1024×1bRAM构成128KB的存储系统需要128KB/1K*8＝1024片；片外地址译码需10位地址线CF=1PF(低八位奇偶校验)ECH=11101100BPF=0SF(最高位状态)1H=0001BSF=0OF(溢出标志)(-)+(+)无溢出ZF=0E752H=1110011101010010B+339AH=0011001110011010B10001101011101100BE752H+339AH=11AECH-(11355H)_(11354H)(11354H)=0ECH,(11355H)=1AH（3）2k×4bRAM构成64KB的存储系统需要64KB/2K*2＝64片；片外地址译码需9位地址线（4）64k×1bRAM构成256KB的存储系统需要256KB/64K*8位=32片；片外地址码需4位地址线4.2现有一个钟存储芯片容量为512×4b，若要用它实现4KB的存储容量，需要多少这样的存储芯片？每片芯片需要多少条寻址线？而4KB存储系统最少需要多少条寻址线？4KB/512×4b=16，需要16片,每片芯片需9条寻址线,4KB存储系统最少需12条寻址线4.3有一个2732EPROM续篇的译码电路，试计算该芯片的地址范围及存储容量2732的地址范围为：11111111000000000000~11111111111111111111=FF000H~FFFFFH存储容量为：4KB。4.4某一存储系统如下，他们的存储容量容量各是多少？RAM和EPROM存储器地址分配范围各是多少？EPROM的地址范围为FD000H~FDFFFH，存储容量为4KB；RAM的地址范围为F9000H~F97FFH或F9800H~F9FFFH，存储容量为2KB。由于A11未参加译码，因而有地址重叠，一个内存单元有2个地址对应。4.5使用6116、2732和74LS138译码器构成一个存储容量为12KBROM(00000H~02FFFH)、8KBRAM(03000H~04FFFH)的存储系统。系统地址总线为20位，数据线为8位。译码地址线安排：12KBROM需采用3片2732,8KBRAM需采用4片6116。2732的容量为4K*8位，还有12条地址线，片外译码的地址线为8条，6116的容量为2K*8位，还有11条地址线，片外译码的地址线为9条。采用74LS138译码，每个输出端对应4KB地址范围，对6116，A11还需进行二次译码5.1CPU同外设交换的信息有三种类型:数据信息、状态信息和控制信息。说明CPU是如何通过三种总线（地址总线、数据总线和控制总线）同外设交换这三种信息的。外设接口一边通过CPU的三总线同CPU连接，一边通过三种信息：数据信息，控制信息和状态信息同外设连接，CPU通过外设接口同外设之间交换的信息就是这三种信息5.2简述查询传送方式的工作过程读取外设的当前状态，如果外设处于“忙”或“未准备就绪”，则程序转回重复检测外设状态，如果外设处于“空”或“准备就绪”，则进行第一次数据传送5.3简述中断传送方式的工作过程在中断传送方式中，通常是在程序中安排好再某一时刻启动某一台外设，然后CPU继续执行其主程序，当外设完成数据传送的准备后，向CPU发送中断请求信号，在CPU可以响应中断的条件下，现行主程序被“中断”，转去执行“中断服务程序”，在“中断服务程序”中完成一次CPU与外设之间的数据传送，传送完成后仍返回被中断的主程序，从断点处继续执行。采用中断传送方式时，CPU从启动外设到外设就绪这段时间，一直在执行主程序5.4简述三种DMA传送方式的区别（1）单字节传送方式：每次DMA传送只传送一个字节的数据，传送后释放总线，由CPU控制总线至少一个完整的总线周期。以后又是测试DMA请求线DREQ，若有效，再进入DMA周期。在这种方式中要注意：○1在DMA响应信号DACK有效前，DREQ必须保持有效；○2即使DREQ在传送过程中一直保持有效，在两次传送之间也必需释放总线。（2）成组传送方式：一个DMA请求可以传送一组信息，这一组信息的字节数由编程决定，只要在DACK有效之前DREQ保持有效即可。一旦DACK有效，不管DREQ是否有效，DMAC一直不放弃总线控制权，直到整个数组传送完。（3）请求传送方式：又称查询传送方式。该方式的传送类似于成组传送方式，但每传送一个字节后，DMAC就检测DREQ，若无效，则挂起；若有效，继续DMA传送，直到①一组信息传送结束；②外加信号强制DMAC中止操作。5.5简述DMA控制器与一般接口芯片的区别①能发出地址信息，对存储器寻址，并修改地址指针。DMAC内部必须有能自动加1减1的地址寄存器；②能发出读、写控制信号，包括存储器访问信号和I/O访问信号。5.6画出查询传送方式输出数6.1根据接口电路功能，简要说明I/O接口电路应包括哪些电路据的流程图单(1)实现CPU与外设之间的数据传送——数据端口(2)在程序查询的I/O方式中，便于CPU与接口电路或外设之间用应答方式来交换信息——控制命令寄存器和状态寄存器(3)在中断传送的I/O方式中，必须提供各种中断控制功能——中断控制逻辑(4)具有选择接口电路中不同端口的功能——地址译码器(5)能对地址译码器选中的端口实现读写操作——读写控制逻辑。6.2扼要说明8255A工作在方式0和方式1的区别方式0可以工作于无条件传送方式，也可工作于查询传送(条件传送)方式，可由用户选择PCL和PCH中各一条线作为PA口和PB口的联络信号线，方式0不能工作于中断传送方式；方式1可以工作于查询传送方式和中断传送方式，芯片规定了PC口中6条线作为PA口和PB口同外设之间的联络信号线以及同CPU之间的中断请求线。6.3试说明8255A在方式1输入时的工作过程当外设准备好数据，在传送数据的同时，送出一个选通信号STB，8255A的A口数据锁存器在STB，下降沿控制下降数据锁存。8255A向外设送出高电平的IBF，表示锁存数据已完成，暂时不要再传送数据6.4试说明8255A在方式1输出时的工作过程当输出缓冲器满信号OBF为高电平时，CPU执行输出指令，CPU输出的数据送入8255AA口，并使INTR复位，OBF置为低电平，通知输出设备CPU已把数据输出到了8255A的A口，输出设备接到OBF信号有效后，发ACK有效，ACK下降沿将OBF置为1，ACK上升沿表示输出设备已从8255A指定端口取走数据，此时若INTE=1，则INTR被置为高电平，向CPU申请中断，CPU可采用中断方式输出下一个数据。CPU也可通过查询OBF信号，若OBF=1，CPU输出下一个数据给8255A，即用查询方式传送数据。6.58255A的3个端口在使用时有什么区别通常端口A或B作为输入输出的数据端口(端口A还可以作为双向数据端口),而端口C作为控制或状态信息的端口,它在方式字的控制下，可以分成两个4位的端口。每个端口包含一个4位锁存器。它们分别与端口A和B配合使用,可用以作为控制信号输出,或作为状态信号输入。6.6说明8251A引脚信号中RTS、CTS、DTS和DSR的作用DTR这是一个通用的输出信号，可由命令字的位1置“1”而变为有效，用以表示CPU准备就绪DSR这是一个通用的输入信号，用以表示调制解调器或外设的数据已准备好DTS此信号用于通知调制器，CPU已准备好发送，它可由命令字的位5置“1”而变为有效CTS这是调制解调器或其他外设送到8251A中的调制解调器信号。当其有效时，表示允许USART传送数据6.7什么是8251A的方式指令字和命令指令字？对两者在串行通信中的写入流程进行说明方式指令字：指定8251A为异步方式还是同步方式，并按照其通信方式约定帧数据格式。命令指令字：命令的作用是确定8251A的实际操作，迫使8251A进行某种操作或处于某种工作状态，以便接收或发送数据6.8异步通信中，异步的含义是什么？发送器和接收器不共享