微机试卷

1.要完成下述运算或控制，用什么标志位判别？其值是什么？（1）比较两数是否相等（2）两数运算后结果是正数还是负数（3）两数相加后是否溢出（4）采用偶校验方式，判定是否要1（5）两数相减后比较大小（6）中断信号能否允许答：（1）ZF，两数相减，若ZF=1，则相等。（2）SF，SF=1则为负，否则为正（3）对有符号数：OF，OF=1为溢出；对无符号数：CF，CF=1为溢出（4）PF，PF=1，不补1（5）对有符号数：无溢出时（OF=0），如ZF=1，则两数相等；如ZF=0且SF=0，则被减数大；如ZF=0且SF=1，则减数大；有溢出时（OF=1），如SF=1，则被减数大；如SF=0，则减数大；对无符号数：如ZF=1，则两数相等；如CF=0，则被减数大；如CF=1，则减数大（6）IF，IF=1，允许中断2.什么叫总线周期？在CPU读/写总线周期中，数据在哪个机器状态出现在数据总线上？答：CPU完成一次存储器访问或I/O端口操作所需要的时间称为一个总线周期，由几个T状态组成。在读/写总线周期中，数据在T2～T4状态出现在数据总线上。3.8086CPU重新启动后，从何处开始执行指令？答：重新启动后，CS=FFFFH，IP=0000H，故从物理地址为FFFF0H的位置开始执行指令。4.分别说明下列指令的源操作数和目的操作数各采用什么寻址方式。（1）MOVAX，2408H（2）MOVCL，0FFH（3）MOVBX，[SI]（4）MOV5[BX]，BL（5）MOV[BP+100H]，AX（6）MOV[BX+DI]，’$’（7）MOVDX，ES：[BX+SI]（8）MOVVAL[BP+DI]，DX（9）INAL，05H（10）MOV[BP+SI+70]，AX答：（1）立即数，寄存器（2）立即数，寄存器（3）寄存器间接，寄存器（4）寄存器，寄存器相对（5）寄存器，寄存器相对（6）立即数，基址变址（7）基址变址，寄存器（8）寄存器，相对基址变址（9）直接端口寻址，寄存器（10）寄存器，相对基址加变址寻址方式5.指出下列指令中哪些是错误的，错在什么地方。（1）MOVDL，AX（2）MOV8650H，AX（3）MOVDS，0200H（4）MOV[BX]，[1200H]（5）MOVIP，0FFH（6）MOV[BX+SI+3]，IP（7）MOVAX，[BX][BP]（8）MOVAL，ES：[BP]（9）MOVDL，[SI][DI]（10）MOVAX，OFFSET0A20H（11）MOVAL，OFFSETTABLE（12）XCHGAL，50H（13）INBL，05H（14）OUTAL，0FFEH答：（1）长度不匹配（2）立即数不能做目的操作数（3）段寄存器不能用立即数赋值（4）两个内存单元不能直接传送数据（5）IP不能用指令直接修改（6）指令中不能出现IP（7）BX/BP应与SI/DI搭配（8）正确（9）SI/DI应与BX/BP搭配（10）OFFSET后应跟内存单元（11）偏移地址为16位，AL长度不够（12）立即数不能用于XCHG（13）IN必须用AL/AX（14）操作数顺序反向；地址应为8位6.下段程序完成后，AH等于什么？INAL,5FHTESTAL,80HJZL1MOVAH,0JMPSTOPL1:MOVAH,0FFHSTOP:HLT答：讨论从端口5FH输入的数据最高位的情况。若最高位为1，则AH=0；若最高位为0，则AH=0FFH。7.列出微处理器上的中断引脚和与中断有关的指令。答：INTR：可屏蔽中断请求输入引脚。NMI：不可屏蔽中断请求输入引脚INTA：可屏蔽中断响应引脚INTn：软件中断指令，其中n为中断类型号INTO：溢出中断，运算后若产生溢出，可由此指令引起中断。CLI：中断标志位IF清0STI：置位中断标志位为18.中断向量表的作用是什么？它放在内存的什么区域内？中断向量表中的什么地址用于类型3的中断？答：中断向量表用来存放中断服务程序的入口地址。8086的256类中断的入口地址要占用1K字节，位于内存00000H～003FFH的区域内。中断向量表中0000CH～0000FH用于类型3的中断。9.什么叫中断？什么叫可屏蔽中断和不可屏蔽中断？答：当CPU正常运行程序时，由于微处理器内部事件或外设请求，引起CPU中断正在运行的程序，转去执行请求中断的外设(或内部事件)的中断服务子程序，中断服务程序执行完毕，再返回被中止的程序，这一过程称为中断。可屏蔽中断由引脚INTR引入，采用电平触发，高电平有效，CPU在每个指令周期的最后一个T周期检查该信号。INTR信号的高电平必须维持到CPU响应中断才结束。可以通过软件设置IF来屏蔽外部中断，即使外部设备有中断请求，CPU可以不予响应。当外设有中断申请时，在当前指令执行完后，CPU首先查询IF位，若IF＝0，CPU就禁止响应任何外设中断；若IF＝1，CPU就允许响应外设的中断请求。不可屏蔽中断由引脚NMI引入，边沿触发，上升沿之后维持两个时钟周期高电平有效，CPU在每个指令周期的最后一个T周期检查该信号。不能用软件来屏蔽的，一旦有不可屏蔽中断请求，如电源掉电等紧急情况，CPU必须予以响应。10.中断服务子程序中中断指令STI放在不同位置会产生什么不同结果？中断嵌套时，STI指令应如何设置？答：由于响应中断时CPU自动关闭中断（IF＝0），故在中断服务子程序中STI指令后方可实现中断嵌套。一般在中断服务子程序中保护现场后即设置开中断指令STI（IF＝1），以便实现中断嵌套。11.中断结束命令EOI放在程序不同位置处会产生什么不同结果？答：中断结束命令EOI后，清除中断服务寄存器中的标志位，即允许响应同级或低级中断，为避免错误，一般将中断结束命令EOI置于中断服务子程序结束前。12.设类型2的中断服务程序的起始地址为0485：0016H，它在中断向量表中如何存放？答：物理地址内容00008H16H00009H00H0000AH85H0000BH04H13.DRAM的CAS和RAS输入的用途是什么？答：CAS为列地址选通信号，用于指示地址总线上的有效数据为列地址；RAS行地址选通信号，用于指示地址总线上的有效数据为列地址。14.什么是Cache？作用是什么？它处在微处理机中的什么位置？答：Cache也称为高速缓存，是介于主存和CPU之间的高速小容量存储器。为了减少CPU与内存之间的速度差异，提高系统性能，在慢速的DRAM和快速CPU之间插入一速度较快、容量较小的SRAM，起到缓冲作用，使CPU既可以以较快速度存取SRAM中的数据，又不使系统成本上升过高，这就是Cache的作用。Cache在微处理机中的位置如下图：15.用1024×1位的RAM芯片组成16K×8位的存储器，需要多少芯片？在地址线中有多少位参与片内寻址？多少位组合成片选择信号？（设地址总线为16位）答：由于所用的芯片为1024×1位，构成1024×8位（即1K×8位）的存储器需要8片，因此组成16K×8位的存储器需要16×8＝128片。片内有1024个单元，需要10根地址线。16组（每组8片）存储器需要16根片选信号，至少需要4根地址线经译码器输出。16.现有一存储体芯片容量为512×4位，若要用它组成4K×8B的存储器，需要多少这样的芯片？每块芯片需要多少寻址线？整个存储系统最少需要多少寻址线？答：4K×8/512×4=16片每块芯片内有512个单元，故需要9根地址线整个存储系统最少需要12根地址线。17.某微机系统中，8253的端口地址为40H～43H。要求通道0输出方波，使计算机每秒钟产生100次脉冲；通道1对通道0的输出脉冲计数，当计数值达到100时；启动通道2输出频率为2000Hz的方波。试编写8253的初始化程序和相应的程序段，并画出有关的硬件连接图。（设提供的时钟频率为2MHz）通道0初始化编程：MOVAL，00110101B；控制字，通道0，先低后高，方式2，BCD计数OUT43H，AL；写入控制字MOVAL，00H；初值低位BCD数00HOUT40H，AL；送初值MOVAL，50H；初值高位BCD数50HOUT40H，AL；送初值通道1初始化编程：MOVAL,01110011B;通道1，先写低字节，后写高字节，方式1，BCD进制计数OUT43H,AL;写入控制字MOVAX,100H;预置计数值n=100BCDOUT41H，AL；先写低字节MOVAL，AHOUT41H，AL；后写高字节部分程序段：LP1:INAL,41HMOVAH,ALINAL,41HXCHGAH,ALCMPAX,0JNZLP1MOVAL，01110111B；控制字，通道2，先低后高，方式3，BCD计数OUT43H，AL；写入控制字MOVAL，00H；初值低位BCD数00HOUT420H，AL；送初值MOVAL，20H；初值高位BCD数20HOUT42H，AL；送初值JMP$异步通信异步方式通信ASYNC（AsynchronousDataCommunication），又称起止式异步通信，是计算机通信中最常用的数据信息传输方式。它是以字符为单位进行传输的，字符之间没有固定的时间间隔要求，而每个字符中的各位则以固定的时间传送。收、发双方取得同步的方法是采用在字符格式中设置起始位和停止位。在一个有效字符正式发送前，发送器先发送一个起始位，然后发送有效字符位，在字符结束时再发送一个停止位，起始位至停止位构成一帧。①
起始位：先发出一个逻辑”0”信号，表示传输字符的开始。②数据位：紧接着起始位之后。数据位的个数可以是5、6、7、8等，构成一个字符。通常采用ASCII码。从最低位开始传送，靠时钟定位。③奇偶校验位：数据位加上这一位后，使得“1”的位数应为偶数(偶校验)或奇数(奇校验)，以此来校验数据传送的正确性。④停止位：它是一个字符数据的结束标志。可以是1位、1.5位、2位的高电平。⑤空闲位：处于逻辑“1”状态，表示当前线路上没有数据传送。同步通信在同步通信中，将需要发送的字符顺序地连接起来，组成一个数据块，这个数据块称为一个记录；每个记录的传输时间相同（时间片），并在记录的开始加同步字符，在记录的末尾加出错校验字符，形成同步帧。为了保证同步收发双方采样同一个时钟信号。②
同步字符的格式和个数根据需要而定。在同步方式中，接收器接收数据时，首先搜索同步字符，在得到同步字符后，才开始装配数据。串行接口标准指计算机或终端(数据终端设备DTE)的串行接口电路与调制解调器MODEM等数据通信设备DCE之间的连接标准。1．RS-232C标准微型计算机之间的串行通信通常是按照RS-232C标准设计的接口电路实现的。“1”有负载时-3V~-15V，无负载时-25V；“0”有负载时+3V~+15V，无负载时+25V。2．RS-423A为了克服RS-232C的缺点（易受地线干扰，传输距离短，速率慢），又考虑到与RS-232C的兼容性，美国电子工业协会在1987年提出了RS-423A总线标准。该标准的主要优点是在接收端采用了差分输入。差分输入对共模干扰信号有较高的抑制作用，这样就提高了通信的可靠性。RS-423A用-6v表示逻辑“1”，用+6v表示逻辑“0”，可以直接与RS-232C相接。采用RS-423A标准以获得比RS-232C更佳的通信效果：在传输距离为10米时，传送速率可达300Kbps；在传输距离为1000米时，传送速率可达3Kbps。3．RS-422A总线RS-422A总线采用平衡输出的发送器，差分输入的接收器。RS-422A的输出信号线间的电压为±2v，接收器的识别电压为±0.2v。共模范围±25v。在高速传送信号时，应该考虑到通信线路的阻抗匹配，一般在接收端加终端电阻以吸收掉反射波。电阻网络也应该是平衡的，4．RS-485总线使用RS-422A进行全双工通信需要四条线（两对线），使线路成本增加。RS-485适用于收发双方共用一对线进行通信，也适用于多个点之间共用一对线路进行总线方式联网，通信只能是半双工的，线路如图所示。CPU与I/O的控制方式CPU与外设的工作