中南大学2012-2013年一学期微机原理试题

中南大学考试试卷考试时间：2012年12月19日考试时长：110分钟课程名称：微机原理及接口技术2012-2013学年第一学期考试形式：闭卷专业年级：信息学院10级总分：100分，占总评成绩70%一、填空题（本题20分，每空1分）1、8086CPU对I/O端口采用单独编址方式，CPU区分对存储器还是对I/O端口访问的引脚是（M/I），当该引脚是（低电平）电平时表示CPU对I/O端口进行读写。2、在8086微机系统中，内存单元中的二进制码可以认为是机器操作码、各种进制数据或者ASCII码，设某内存单元有二进制码10000101B；如理解为补码，它代表的十进制数值为（-123）；如理解为BCD码，它对应的十进制数值为（85）。3、异步串行需发送的8位二进制数为00111001，如采用一位起始位、一位偶校验位和一位停止位，那么串行口发送的帧信息为（01001110001）。4、设AL=6AH，执行SUBAL，0C7H后，标志位CF为（1），OF为（0）。5、用2K×4的RAM芯片，组成32K×8的存储容量；需（32）片该RAM芯片，最少需要（11）根寻址线，其中有（8）根片内寻址线。6、8086CPU的响应可屏蔽中断时，响应过程需要两个中断响应周期，每个中断响应周期有（4）个T状态，在第二个响应周期应该将中断类型号送到CPU数据总线（高8位）上；设该中断类型号为25H，则其中断服务程序的入口地址存放在中断向量表中的首地址为（000094H）的四个连续单元中。7、执行完REPZCMPSB后，CX＞0，则说明（SI所指定的字符串与DI所指定的字符串不相等）。8、指令JMPSHORTNEXT，在内序中的偏移地址为202AH（注，这是该指令第1字节所在的地址），设该指令的机器码为EBA9H（其中EBH为操作码，A9H为操作数），执行该指令后，CPU转移到偏移地址IP为（1FD5H）的指令继续工作。9、芯片8255A的（C口）可工作在双向总线方式，此时需要（4根）根联络控制线。10、8086响应可屏蔽硬件中断申请的条件是（中断标志IF=0）。11、指令ADDAX，[BP+SI+200]的源操作数寻址方式是（相对基址加变址寻址方式），源操作数物理地址表达方式为（有效的物理地址=16×（SS）+（BP）+（SI）+200）。二、判断是非题（‘√’表示是，‘×’表示否）（本题10分，每小题1分）1、8086CPU对堆栈段所在的物理存储器读写数据时，只能通过POP/PUSH指令来完成。×2、8086CPU引脚ALE有效时，说明总线上AD15—AD0的信息是数据代码×3、执行完当前指令后，CPU会自动检查INTR和NMI引脚是否有效。√4、在8086微型计算机系统中，外设与存储器之间不能直接传送数据。×5、8086CPU可执行指令：MOV[BX]，[2000H]×6、8086CPU的指令周期是不定的，是由若干个总线周期组成。√7、中断控制器8259A的普通EOI结束中断方式就是CPU直接对中断服务寄存器（ISR）对应位复位。×8、CPU对可编程接口芯片中的各可读写寄存器都是通过给定的地址来识别。×9、RS-232C标准规定其逻辑“1”在有负载时电平范围为+3V~+15V。×10、CACHE技术的基本思想就是将CPU经常访问的指令和数据保存在SRAM中，不常用的存放在大容量DRAM中。√三、完善程序（本题30分，每小题10分）1、阅读下面程序，回答相关问题。MOVAH,44HINAL,30HTEXTAL,80HJZL1SALAH,1JMPSTOPL1:SHRAH,1STOP:HLT（1）根据端口30H最高位是否为1决定AH的结果。（2）AH=22H2、变量WORD1存放一字符串，将其中大写英文字母找出来存放到RESUILT开始的内存单元中，并在屏幕上显示这些字母。DSEGSEGMENTWORD1DB‘DF3456nj98，97KJH8？’RESUILTDB20DUP(?)DSEGENDSCSEGSEGMENT（1）ASSUMECS:CSEG，DS:DSEGMAINPROCFARSTART：PUSHDSSUBAX，AXPUSHAXMOVAX，DSEGMOVDS，AX（2）MOVCX，RESUILT-WORD1MOVSI，OFFSETRESUILTLEADI，WORDSNEXT：MOVAL，[DI]CMPAL，‘A’JCX1CMPAL，5BH（3）JNCX1MOV[SI]，ALINCSIX1：（4）INCDILOOPNEXT（5）MOV[SI],'$'MOVDX，OFFSETRESUILTMOVAH，9INT21HRETMAINENDPCSEGENDSENDSTART3、在PC机中，8259A的中断请求信号引脚除IR2外均被系统占用。现假设某外设的中断请求信号由IR2端引入，要求编程实现CPU每次响应该中断时屏幕显示字符串“WELCOME！”，响应5次中断后，程序结束。已知主机启动时8259A中断类型码的高5位初始化为00001，故IR2的类型码为0AH；8259A的中断结束方式初始化设置为非自动结束，即需要在中断处理程序中发EOI命令；8259A的端口地址为20H（ICW1的地址）和21H。程序如下：DATASEGMENTMESSDB‘WELCOME！’，0AH，0DH，'$'DATA1DB0DATAENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE，DS:DATASTART：MOVAX，SEGINT2；（INT2为中断服务程序）MOVDS，AXMOVDX，OFFSETINT2MOVAH，25HINT21H；置中断向量表CLIINAL，21H；读中断屏蔽寄存器ANDAL，0FBH；开放IR2中断OUT21H，ALSTIMOVAX，SEGDATA1MOVDS，AXLOOP2：MOVAL，DATA1；等待中断（1）NOPCMPAL，5JCLOOP2CLIINAL，21H（2）；屏蔽IR2中断ORAL,4OUT21H，ALSTIMOVAH，4CHINT21HINT2：PUSHAXPUSHDSPUSHDXSTIMOVAX，DATA；中断处理子程序MOVDS，AXMOVDX，OFFSETMESSMOVAH，09INT21H；MOVAL，20HOUT20H，AL；发出EOI结束中断（3）INCBYTEPTRDATA1POPDX（4）POPDSPOPAX（5）IRETCODEENDSENDSTART四、简答题（本题20分，每小题10分）1、分别从8086CPU和8259A中断控制器的角度，分析嵌套中断与非嵌套中断的实现过程。2、当8255A的B口工作在选通输入方式，需要什么控制联络信号？这些信号的物理意义是什么？并简要画出其时序关系。五、设计与应用（本题20分）利用下图所给的器件以及要求，回答下列问题：1、设8253四个端口地址分别是0A4H，0A5H、0A6H和0A7H，请利用74LS138，完成8086对8253的片选及片内端口的寻址，并画出8086与8253之间的相关连线。（5分）2、利用8253完成生产流水线的监视和计数功能，图中工件从光源与光敏电阻通过时，在晶体管的发射极上会产生一个脉冲，此脉冲作为8253通道0的计数输入，计数达到某个规定的值，通道1利用系统频率产生方波，驱动扬声器发声。请画出以8253为核心满足上述功能要求的相关通道各引脚连线简示图（5分）3、8086采用软件方式查询当前通道0的计数值，当通道0的计数工件数达到1000时，通道1就产生5000HZ的方波驱动扬声器发声。请完成实现这些功能的代码段程序（包括8253所涉及通道的初始化过程）。（10分）答：1．2．接线如图。通道0的地址0A4H、通道1的地址0A5H、通道3的地址0A6H、控制寄存器地址0A7H。3．编程CODESSEGMENTASSUMECS:CODESSTART:MOVAL,00110001B;通道0方式0BCD码OUT0A7H,ALMOVAL,00H;1000的初值OUT0A4H,ALMOVAL,10HOUT0A4H,ALLP1:INAL,0A4H;读通道0低位计数器MOVAH,ALINAL,0A4H;读通道0高位计数器XCHGAH,AL;AX位计数值CMPAX,0JNZLP1;判别AX=0？即1000？MOVAL,01110111B;1000计数到初始化通道1方式3BCDOUT0A7H,ALMOVAL,00H;5000HZ方波OUT0A5H,ALMOVAL,20HOUT0A5H,ALJMP$CODESENDSENDSTART