微机原理作业及答案.ppt

一、二、三、四章作业,第一章作业,1、简述微型计算机的硬件系统结构，并说明其主要功能。2、试利用一个字节的字长，将十进制-115转换为相应的二进制的原码、反码和补码。解：（-115）原=（11110011）2（-115）反=（10001100）（-115）补=（10001101）,3、已知X补=1100111，则X原=，2X补=,并判断结果是否溢出。解：题目没有特殊说明，将最高为（第六位作为符号位）X反=X补-1=1100110，则X原=10110012X补=X补+X补=1100111+1100111=11001110C6C5=11=0，不溢出另外，可以补齐第七位为0或者1，再进行计算获得。,4、十进制389对应的二进制数是110000101，BCD码是001110001001，每位数字用字符表示时ASC码是333839H。5、下列无符号数中，最大的是（转化为10进制比较）A(1100100)2B(143)8C(10011000)BCDD(65)16,第一章作业,第二章作业,1、8088CPU与8086CPU的差别是什么？数据线和部分引脚2、8086CPU有哪些寄存器？复位值为多少？AXBXCXDXSPBPSIDIIPCSDSESSSFR注意：CS:IP=FFFF:0000H3、8086系统的寻址空间采用什么结构？用什么信号作为本选信号？答：采用分体结构，将1MB的存储空间分为两个体：寄地址存储体和偶地址存储器，各为512KB。奇地址存储器数据线与系统数据总线高八位相连，用BHE作为选通信号；偶地址存储体的数据线与系统数据总线低八位相连，用A0作为选通信号。4、什么是存储空间的逻辑分段与存储器单元的逻辑地址？答：8086寻址空间按字节编址，存储空间为1MB，每个存储单元地址为20位。由于CPU总线宽度和寄存器都为16位，如何形成20位地址。物理地址=段地址*16+有效地址地址的高16位称为段地址，存放在段寄存器。物理地址唯一，指向一个存储单元，逻辑地址不唯一。5、什么是时钟周期、总线周期和指令周期？,6、已知存储器的物理地址78A00H,计算所对应的逻辑地址。逻辑地址不唯一：7000：8A00，7800：0A007、比较说明8086最小工作方式下读/写操作的差别。主要在T2和控制信号差别。8、若CS=8000H，则代码段可以寻址的范围为多少？8000:0000H8000:FFFFH800008FFFFH9、如果8086CPU的工作时钟CLK=4MHZ，请问：1）CPU工作时，RESET引脚至少出现多少微妙的高电平才能使CPU复位？由于时钟为4MHZ，一个时钟周期为0.25毫秒;CPU完成复位操作需要4个时钟周期，所以4*0.25=1毫秒。2）在插入2个TW情况下，从内存读入一个字节数据需要的时间是多少？再加上2个TW情况下，共需要6个时钟周期，所以6*0.25=1.5毫秒。10、简述可屏蔽中断响应过程。1）从数据总线上读取中断类型码，将其存入内部寄存器；2）将标志寄存器的值推入堆栈，将IF和TF清零；3）将断点（地址）保存到堆栈中；4）根据中断类型码，在中断矢量表中找到中断向量，转入相应中断服务程序。,第二章作业,1、8086/8088操作数是从哪里来的？,答：来源有3种：立即数、寄存器、存储器操作数指令中直接给出参加操作数；参与操作的数存放在CPU的某个寄存器中；参与操作的数存放在内存单元中，需要寻找相应的物理地址。,2、指出下列指令的错误,1）MOVAX,SIDI2)MOVBX,SI3)ADDBYTE,PTRBX4)JMPBYTE，PTRBX5)OUT230H,AX,（不能同时使用两个变址寄存器）,（原操作数和目的操作数不能同时为存储器）,（书写错误，没有目的操作数，BYTE,PTR一/少一个操作数）,（段内转移至少16位，格式书写错误）,第三章作业,（端口地址超过一个字节大小，需要使用DX中介）,3、堆栈指针寄存器SP的初值为1000H，(AX)=2000H,(BX)=3000H,试问：（1）执行指令PUSHAX后，（SP）=()（2）在执行指令PUSHBX和POPAX后，（SP）=(),(AX)=(),(BX)=()。,答：PUSH指令，堆栈指针向低地址方向移动2个内存空间，即SP-2。（SP）=1000H-0002H=0FFEH。,对于本题一共要执行3条指令：PUSHAXPUSHBXPOPAX对于PUSHAX：,对于PUSHBX：,对于POPAX：（SP）=0FFEH（AX）=3000H（BX）=3000H,第三章作业,5、判断下列执行程序后，BX的内容（答案待定）MOVCL，3MOVBX，0B7HROLBX，1RORBX，CL,答：0B7H循环右移2位：（BX）=C02DH,6、指出下面程序段的功能CLDLEADI,1200HMOVCX,0F00HXORAX,AXREPSTOSW,功能：从有效地址为1200H的内存单元开始，开辟F00H个内存单元存放0（清除从1200H开始的F00H（3840）单元的内容）,第三章作业,7、写出完成下列功能的程序段1）从地址DS:0012H中送一个数据56H到AL寄存器；2）AL的内容与字节单元DS:0013H中的内容相乘；3）乘积存入子单元DS:0014。,MOVAL,12H,MUL13H,MOVWORDPTR14H,AX,MOVSI,12HMOVAL,SI,INCSIMULSI,MOVWORDPTRSI+1,AX,第三章作业,第四章作业,2、画图说明下列语句所分配的存储空间WORD_VERDW3DUP(0,1,2),?,-5,BC,256H,3DUP(0,1,2),保留空间,-5原=1000000000000101,-5补=1111111111111011=FFFB,-5,C,B,256H,3、已知（AX）=4567H,(BX)=9ABCH,执行下列程序后，AX=?BX=？,CMPAX,BXJGNEXTXCHGAX,BXNEXT:NOTAX,比较AX，BX大小，结果反映到标志寄存器中,带符号比较指令，如果AXBX，转到NEXT,如果AX2,DATASEGMENTDATA1DB0,1,18DUP(?)DATAENDCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATASTART:MOVAX,DATAMOVDS,AXLEABX,DATA1MOVCL,18CLC,NEXT:MOVAX,0MOVAL,BXMOVDL,BX+1ADDAL,DLDAAMOVBX+2,ALINCBXLOOPNEXTHLTCODEENDSENDSTART,初始化,循环主体,循环控制,6、从数据段BUF单元开始存放一个32位数。下面子程序的功能是统计该数中含“1”的个数，并将结果存入RSLT字节单元。试在空白处填上适当的内容，保证程序的正确性。,XHZYPROCFARPUSHAXPUSHDXMOVAX,BUFMOVDX,BUF+2MOVCX,32LP:SHLAX,_RCLDX,_,ADCBX,0LOOP_MOVBYTEPTRSRLT,_RETXHZYENDP,BX+0+(CF),1,1,LP,BL,POPDX,POPAX,7.将内存（10050H）的内容分为两段，每段4位，高4位和低4位分别存入10052H和10051H单元，这两个单元的高4位为0。,0,0,MOVAX，1000HMOVDS，AXMOVSI，50HMOVAL，SIANDAL，0FHMOVSI+1，ALMOVAL，SIMOVCL，4SHRAL，CLMOVSI+2，AL,附段地址,取10050H地址的值,高4位为0，保留4位,取值，逻辑右移4位,物理地址:程序中应该用逻辑地址表示。,也可以采用PUSH，POP指令,五、六、七、八章作业,1、可编程中断控制器8259A级联使用时，从片的中断请求是如何被响应的？,答：8259A级联使用时，主片设置为特殊全嵌套方式，从片设置为完全嵌套工作方式。当从片的某一端IRi收到一个或多个中断请求信号，经过该从片判别本片的优先级后确定为本片的当前最高优先级。从片INT发出一个请求信号给主片的IRi,再经过主片的判优确定为本片的最高优先级，通过主片的INT发出一个中断请求信号给CPU，若果IF=1，CPU发出两个INTA信号：主片收到第一个INTA信号，设置主片ISR相应位为1，表示中断已经被响应，清除IRR相应位为0。检查ICW3决定中断请求是否来自从片，则将从片级联地址CAS0CAS3上输出给所有从片，只有级联地址与CAS0CAS3上信息一致的从片被选中。选通从片收到第一个INTA信号后，将其ISR的相应位置1，表示中断已经被响应，将IRR中断请求相应位清0。CPU的第二个INTA信号到达后，选中从片相应中断类型号送到系统总线低8位。,第五章作业,选中,第三章作业,2、若中断向量标的地址为0040H单元存放的是1234H，0042H单元存放的是5678，试问：1）这些单元的中断类型编号是多少？2）该中断服务程序的起始地址是多少？,答：中断类型号=中断类型地址/4=二进制表示的中断向量地址逻辑右移2位0040H逻辑右移2位：10H或16D中断服务程序的入口地址=段地址：偏移量=5678：1234H,3、有2片8259A级联形式，主片为特殊完全嵌套方式，从片是一般完全嵌套方式，从片的INT引角接到主片IR3引角，主从8259A的中断优先顺序？,答：考察在级联方式下，各8259A的IRi引脚中断优先级别。主片为特殊全嵌套方式时，中断优先级从高到低为IR0,IR1,IR7，中断嵌套时能被同级打断。IR0IR1IR2(IR0IR1IR2IR3IR4IR5IR6IR7)IR4IR5IR6IR7主片从片主片,4、某可编程控制器8259A的IR3接在一个输入设备的中断请求输出线上，其中断类型号为63H，那么该片的中断类型号范围是多少？,答：单片使用的8259A。可以管理8级中断。其对应的8个中断向量依次存放在中断向量表连续的32个字节里，因此占有的连续8个中断类型号。即这8个中断类型号的高5位相同，后3位由所接的IRi编号决定。该片的中断类型号的范围：60H-67H。,5、某8086微机的中断系统有5个外部中断源，接在8259A的IR0IR4端，中断类型码为58H、59H、5AH、5BH和5CH，8259A的端口地址为B0H、B1H。允许它们以全嵌套工作式工作，中断请求采用电平触发方式。试编写8259A的初始化程序。,MOVAL，00011011BOUTB0H，ALMOVAL，58HOUTB1H，ALMOVAL，00000111BOUTB1H，AL,初始化命令字,中断类型码初始化,控制初始化,第六章作业,0001100001,A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0000011000Y0218H111Y721FH,3、为什么存储器芯片能够直接连接到系统总线，而I/O设备则要通过接口才能连接到总线上？,答：这是因存储器芯片和微处理器一样都是集成芯片，是靠电子线路工作的，存储器芯片中有片内译码功能、读写控制功能及芯片工作的控制端CS；而外设不同，外设种类很多，有机械式、机电式等，工作原理及速度有所差异，需要通过外设接口协调工作、实现电平转换、数据格式转换及对I/O的工作控制。,4、某输入接口的地址为0E54H，输出接口的地址01FBH，编写程序，使得当输入接口的Bit1、Bit4、Bit7位同时为1时，CPU内存中DATA为首地址的20个单元数据从输出接口输出，若不满足条件则等待。,LEASIDATAMOVCX,OAHNEXT:MOVDX,0E54HINAL,DXTESTAL,92HJNZNEXTLP:MOVAX,SIMOVDX,01FBHOUTDX,AXINCSILOOPLP,5、简述DMA传送的工作过程。,答：1）I/O设备向DMAC发出DMA请求；2）DMAC向CPU发出总线请求；3）CPU在执行完当前指令的当前的总线周期后，向DMAC发出总线响应信号；4）CPU脱离对系统总线的控制，由DMAC接管对系统总线的控制；5）DMAC向I/O设备发出的DMA应答信号；6）DMAC进行一个字节的传送；,本章的知识要点,并行接口的概念,8255A,引脚功能,内部结构,A、B、C口,A组、B组,三种工作方式,数据传送方式,实际使用：硬件连接软件编程,第七章作业,1、设8255A的A、B、C口和控制口的端口地址分别为60H,62H,64H,66H。要求A口工作在方式0输入，B口工作在方式0输出，C口的高四位输入，C口的第4位数出，试编写8255A的初始化程序。,0011000标志位A口工作方式A口输入C口高4位输入B口方式0B口输入C口低4位输出,方式控制字：98H初始化程序：MOVAL,98HOUT66H,AL,2、设8255工作在方式0下，从A口读入数据，将高四位清零，低4位保持不变，然后送B口输出。是编写8255初始化程序。（其中，8255A口的地址60H,B口地址61H,控制口地址63H）。,分析：8255工作在方式0时，从A口读入数据，送B口输出，方式控制字:1001I/O00I/O标志位A口方式0A口输入C口高4位任意B口方式0B口输出C口低4位任意,工作控制字：99H,8255A初始化：MOVAL,99HOU