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1、微机原理习题与答案第一章 微机基础1-1 微处理器、微机与微机系统三者之间有什么不同？答: 微处理器一般也称为 CPU，它本身具有运算能力和控制功能。微型计算机是由CPU、存储器、输入/输出接口电路和系统总线构成的裸机系统。微型计算机系统是以微型计算机为主机，配上系统软件和外设之后而构成的计算机系统。微处理器是微型计算机的一组成部分，而微型计算机又是微型计算机系统的一组成部分。1-2 CPU 在内部结构上由那几部分组成?答：8 位 CPU 在内部结构上由寄存器阵列、算术逻辑运算单元 ALU、控制器和内部总线及缓冲器等部分组成。1-3 总线接口部件有哪些功能? 8086 的执行部件有什么功能 ?
2、答：总线接口部件的功能是负责与存储器、I/O 端口传送数据。执行部件的功能是负责指令的执行。1-4 8086/8088 的状态标志和控制标志分别有哪些？答：8086/8088 的状态标志有 6 个：CF 、AF 、SF 、PF、OF、ZF，控制标志有 3 个：TF、DF 、IF 。1-5 8086/8088 和传统的 8 位计算机相比在执行指令方面有什么不同？这样的设计思想有什么优点？答：8 位饥是取一条指令，执行一条，再取，再执行；8088 执行时，取指与执行几乎是同时进行的。1-6 8086/088 微处理器中有哪些寄存器？通用寄存器中哪些可以作地址指针用？答：8086/8088 各有 1
3、4 个寄存器，它们可分为 3 组：(1)四个通用寄存器和四个变址和指针寄存器，即AX，BX ，CX，DX，SP，BP，SI，DI。(2)四个段寄存器,即 CS，DS ，SS，ES。(3)两个控制寄存器，即 IP， FR。1-7 8086/8088 20 位物理地址是怎么样形成的？当 CS=2000H，IP=0100H ，其指向的物理地址等于多少？答：物理地址段地址16段内偏移地址。201002-1 试述 8088 微处理器的各种寻址方式，并写出各种寻址方式的传送指令 12 条（源操作数寻址与目的操作数寻址）答：立即寻址，寄存器寻址，直接寻址，寄存器间接寻址，变址寻址，基址加变址寻址。第三章 汇
4、编语言程序设计3-2 指令 AND AX，X AND Y 中 X 和 Y 是两个已赋值的常量，问：两个 AND 操作分别在什么时间进行？功能上有何区别?答：指令中的 X AND Y 操作在程序汇编时进行，该操作完成后得到一个数，即为指令中的第二操作数。由此得到“AND AX，立即数”这样形式的一条指令，由汇编器将其翻译为机器码。该指令中的 AND 操作由 CPU 在执行指令时完成，结果存于 AX 中，并影响 F 寄存器。3-3 指出以下三条指令的区别(NUM 为数据段一个变量名)。(1)MOV SI，NUM(2)LEA S1，NUM(3)MOV SIOFFSET NUM（1）内容送 SI （2
5、）把 NUM 的值送 SI 地址 （3）把 NUM 的偏移地址送 SI答：(1)指令执行后 SI 取得酌是内存变量 NUM 的值。(2)指令执行后 SI 取得的是内存变量 NUM 的偏移地址(3)同(2)。第五章 输入与输出接口技术5-1 数据信息有哪几类？CPU 和输人输出设备之间传送的信息有哪几类?相应的端口称为什么端口？答：数据信息有：1 数字量，2 模拟量，3 开关量信息有：数据信息，状态信息和控制信息。其端口分为数据端口，状态口，控制端口。5-2 计算机对 IO 端口编址时通常采用哪两种方法? 在 80888086 系统中采用哪种方法？在 IMB PC 系列微机中端口的地址范围多大？
6、其中用户可用的地址范围是多少 ?答：端口的编址通常有存储器映射方式和 I/O 映射方式。8086/8088 系统采用的是I/O 映射方式。IBM PC 系列微机端口地址取值范围是 03FFH，用到的地址线是A A 。用户可用地址必须大于等于 200H，并且避开已占用或标明是保留的地址。905-3 什么情况下两个端口可以用一个地址?答：一个端口做输入，一个端口做输出时，这两个端口可共用一个地址。5-4 CPU 和外设之间的数据传送方式有哪几种? 无条件传送方式通常用在哪些场合?答：1无条件传送2查询方式：每次输出输入数据前，要查询外设的状态，准备好了再传送。3中断方式：外设有传送要求时，就发送一
7、个中断请求给 CPU，请求处理，CPU 响应，就完成这一中断服务。它允许 CPU 与外设同时工作。4直接存储器存取方式（DMA）由一个硬件控制，在外设和存储器之间进行数据交换。CPU 让出总线。5-5 相对于查询方式，中断方式有什么优点？和 DMA 方式比较，中断传输方式有什么不足之处?答：中断方式可以使 CPU 与外设并行工作，所以比起查询方式，CPU 的工作方式效率提高了。但中断方式仍然要由 CPU 通过指令来传送数据，对高速设备来说速度太慢了。DMA 方式是在 DMA 控制器控制下进行数据传送，速度上限主要取决于存储器的存取速度，因此中断方式传输速度不及 DMA 方式。5-6 设计一个外
8、设端口地址译码器，使 CPU 能寻址四个地址范围：（1)240247H(2)248 24FH， （3）250257H， （4）25825FH 答：由于要寻址四个地址范围，选用译码器芯片比选用门电路好，电路简洁。所以选用 74LS138 译码器。5-8 DMA 控制器的地址线为什么是双向的?什么时候这 DMA 控制器传送地址? 什么时候 DMA 控制器往地址总线传送地址？答：DMA 控制器是一种总线控制器件，在 DMA 方式时，它替代 CPU 控制系统总线，完成外没与内存单元之间或者内存单元与内存单元之间的数据传送，所以它必须能向地址总线发出地址。在 DMA 控制器接管总线之前，CPU 必须时它
9、进行初始化编程，以确定 DMA 的工作方式、传送字节数、存储单元起始地址等等，为此 CPU 需要对 DMAC 内的寄存器寻址，写入内容 DMAC 也必须能接受地址信息。由于 DMAC 内有 16 个寄存器，所以它的低 4 位地址线是双向的。5-9 对 8253 定时计数器三个通道进行初始化编程的顺序有没有要求?已知 8253 中、 、 计数器及控制寄存器地址分别为 340H，342H，344H ，346H，试对 8253 三个#01#2计数器进行编程使 计数露设置为方式 l，计数初值为 2050H； 计数器设置为方式 2，0 #1计数初值为 3000H， 计数器设置为方式 3，计数初值为 10
10、00。#解：一般在每个计数器独立使用时，对 8253 定时计数器三个通道进行初始化的顺序没有特定要求，如果几个计数器配合使用，则可能对三个通道初始化顾序会有一定要求。对每个计数器都应该先写人控制字然后再写初值。本题 8253 四个地址均为偶数，这是系统地址总线的 A 、A 分别连接 8253 的21A 、A 所致。初始化编程如下：10MOV DX， 346HMOV AL， 32HOUT DX， ALMOV AL， 74HOUT DX， ALMOV AL， 0B7HOUT DX， ALMOV DX， 340HMOV AL， 50HOUT DX， ALMOV AL， 20HOUT DX， ALAD
11、D DX， 2MOV AL， 00HOUT DX， ALMOV AL， 30HOUT DX， ALADD DX， 2MOV AL， 00HOUT DX， ALMOV AL， 10HOUT DX， AL5-10 若要采用一片 8253 产生近似为 1Hz 的方波，已知时钟频率为 2MHz，8253 地址为350 一 353H试编写 8253 初始化程序，并说明通道引脚的连接方法。解：时钟频率为 2MHz，要分频至 1Hz，分频系数为 210。一个 8253 的计数器分频系数最大为 65536，所以必须用两个计数据串联起来工作。0 计数器分频系数定为#10 ，1 计数器分频系数定为 200。OUT
12、。连接到 CLK ， 0 计数器输出的 10000Hz 波形4# 1#作为 1 计数器的时钟信号，经 1 计数器 10 分频后得到 1Hz 的波形。初始化程序如下；#4MOV DX， 353HMOV AL， 35HOUT DX， ALMOV AL， 77HOUT DX， ALSUB DX， 3MOV AL， 00HOUT DX， ALOUT DX， ALINC DXMOV AL， 00HOUT DX， ALMOV AL， 02HOUT DX， AL8253 计数器级联时，应注意时常数装入时引起的计数误差。当用输出指令向 8253 某通道写入初值时，必须经过一个时钟上升沿和一个时钟下降沿之后，数
13、值才装入计数寄存器，在此之前读出的计数器内容均无效。本题是产生周期波形，时常数写人的误差只在产生第一个周期时存在，对使用无影响。若计数器级联用作单次计数则必须注意初值装入引起的误差。它可以带来两个低位计数据溢出周期的误差，这在测量中往往是不能允许的。可以用软件的方法使 OUT。变低，变高再变低，使在调量之前将初值装入计数寄存器中。向 0 计数器写入 0 方式控制字可以使 OUT。变低，向 0 计数器写 2 方式控制字可以使# #OUT。变高，这样人为地制造一个时钟上升沿，一个时钟下降沿使初值装入高位计数寄存器。5-11 当数据从 8255A 的端口 C 住数据总线上读出时。8255A 的引脚
14、、A 、A 、CS10、 分别是什么电平？RDW5-12 对 8255A 设置工作方式，其控制口地址为 243H。要求端口 A 工作在方式 1，输入：B 口工作在方式 1，输出：PC 和 PC 基本输出用。76答：数据从 8255A 的端口 C 读入 CPU 时，8255A 的引脚 应为低电平，这样才能选中CS8255A 芯片；A 、A。应为 10，即 A 为高电平，A 。为低电平，这样才选中 C 口；11应出现低电子(脉冲)，数据读人 CPU； 为高电平，处于无效状态。RDWR5-13 若用一片 8255A 作为题 5-7 的接口芯片对题 57 的程序和电路应作何修改?解：MOV DX，24
15、3HMOV AL，084HOUT DX， AL5-14 8255A 的方式。一般使用在什么场合？在方式 0 时，如果要使用应答信号进行联络，应该怎么办?答：方式 0 一般用在无条件传送的场合，也可用于查询式传送。在方式 0 时。应答信号可以选用 PC 口的线做联络线。一般将 PC 口的上半部和下半部分为两部分，一部分的线做输出，一个部分的线做输入。5-15 8255A 的方式控制字和 C 口置 1置 0 控制字都是写入控制端口的它们是怎样区分的?在 514 题中，若允许 A 口中断，禁止 B 口中断，试写出相应的控制字。答：对最高位进行测试，如果为 1，则为方式控制字。为 0 则为对 C 口的
16、操作。第六章 中断技术6-1 什么叫中断?简述一个中断的全过程。答：外设向 CPU 发出的中断请求，处理外设的文件。CPU 暂停当前的主程序。一个中断的全过程：（1）中断请求（2）中断响应（3）中断处理6-2 确定中断的优先级( 权)有哪两种方法? 各有什么优缺点?IBM PC 系列微机中断判忧用的是什么方法?答：确定中断的优先级有软件查询和硬件排队两种方法。硬件排队方法中常用的是矢量中断方法。软件查询方法所需电路比较简单：一是要把外设的中断请求触发器组合成一个端口供CPU 查询，二是要将各外设的中断请求信号相或后作为 CPU 的中断请求信号送 INTR 引脚。在外设数量较多时这位查询转人中断服务所耗费的时间较长。硬件优先权排队方法电路较复杂，要求外没不仅发出中断请求信号，而且还需提供设备的中断矢量(也称中断类型号 )，该矢量与中断服务程序地址有关， CPU 接收该矢量后可以转入中断服务程序。这种方法中断响应速度快。IBM PC
