《计算机接口习题》黄金版.doc

第1章 习题1.1 简述微处理器、微计算机及微计算机系统三个术语的内涵.微处理器（微处理机）：由一片或几片大规模集成电路组成的中央处理器，一般也称CPU（Center Process Unit）。其内部通常包括算术逻辑部件，累加器和通用寄存器组，程序计数器，时序和控制逻辑部件，内部总线等等.微型计算机：是指由CPU、存储器、输入输出接口电路和系统总线构成的裸机。微型计算机系统：是指以微型计算机为主体，再配以相应的外围设备、电源、辅助电路和所需要的软件而构成的计算机系统。1.2 何谓单片机？单片机与一般微型计算机相比，具有哪些特点？单片机：是指将CPU、内存储器、I/O接口电路等功能部件集成在一块芯片上的计算机。特点:(1)集成度高、体积小。（2）可靠性高，抗干扰性强。（3）低功耗。（4）控制作用强（5）可扩展性好。（6）性价比高。1.3 什么是单板机？单板机：是指将CPU、内存储器和I/O接口电路，加上相应的外设以及监控程序等安装在一块电路板上所构成的计算机系统。1.4 什么是个人计算机？个人计算机:指面向个人使用的计算机。键盘、鼠标、主机、显示器为最基本的组成部分。1.5 试从微型计算机的结构说明数据总线、控制总线和地址总线的作用地址总线(AB) ：是用来传送地址信息的信号线。地址总线的位数决定了CPU可以直接寻址的内存空间的大小。地址总是从CPU发出的，所以地址总线是单向的三态总线。单向指信息只能沿一个方向传送，三态指除了输出高、低电平状态外，还可以处于高阻抗状态（浮空状态）。数据总线(DB)：数据总线是CPU用来传送数据信息的信号线。数据总线是双向三态总线，即数据既可以从CPU送到其它部件，也可以从其它部件传送给CPU，数据总线的位数和处理器的位数相对应。控制总线(CB)：控制总线是用来传送控制信号的一组总线。这组信号线比较复杂，由它来实现CPU对外部功能部件（包括存储器和I/O接口）的控制及接收外部传送给CPU的状态信号，不同的微处理器采用不同的控制信号。控制总线有的为单向，有的为双向或三态，有的为非三态，取决于具体的信号线。第二章 习题2.1试说明标志寄存器中AF和PF的定义及用途。PF奇偶标志位，当运算结果的低8位中l的个数为偶数时，则该位置1，反之为0。AF半进位标志位，做字节加法时，当低四位有向高四位的进位，或在做减法时，低四位有向高四位的借位时，该标志位就置1。通常用于对BCD算术运算结果的调整。2.2试说明标志寄存器中DF定义和用途。DF方向标志位，若该位置1，则串操作指令的地址修改为自动减量方向，反之，为自动增量方向。 2.3什么是双重总线？以说明双重总线的功能是怎样实现的？答：双重总线就是采用时分的办法复用总线。8086CPU在每一个总线周期的T1时，用作地址总线传输地址信号，而在总线周期的其他T状态为数据总线，用作传输数据。2.4什么是指令周期？什么是总线周期？什么是时钟周期？并说明三者的关系.指令周期：一条指令从其代码被从内存单元中取出到其所规定的操作执行完毕，所用的时间，称为相应指令的指令周期。 总线周期：是指CPU与存储器或外设进行一次数据传送所需要的时间。时钟周期：又称为T状态，是一个时钟脉冲的重复周期，是CPU处理动作的基本时间单位.三者关系: 一个指令周期由若干时钟周期或总线周期构成，一个基本的总线周期由四个时钟周期构成，时钟周期是最小的计时单位，它是微机主频的倒数。第三章3.1 已知DS=091DH，SS=1E4AH，AX=1234H，BX=0024H，CX=5678H，BP=0024HSI=0012H，DI=0032H，(09226H)=00F6H，(09228H)=1E40H，(1E4F6H)=091DH。在以上给出的环境下，试问下列指令或指令段执行后的结果如何?(1)MOV CL，BX+20HSI解：EA= BX+20H+SI=56HPA=DS*16+EA=91D0H+56H=9226HCL=(09226H)=F6H(2)MOVBPDI，CX解： EA= BP+DI=56HPA=SS*16+EA=1E4F6H(1E4F6H)= 5678H(3)LEA BX，BX+20HSIMOV AX，BX+2解：BX= BX+20H+ SI=0056HEA= BX+2=58HPA=DS*16+EA=91D0H+58H=9228HAX=(09228H)=1E40H(4) LDS SI,BXDIMOVSI，BX解：EA= BX+DI=56H, PA=DS*16+EA=91D0H+56H =9226HSI=(09226H)=00F6H, DS=(09228H)=1E40HEA= SI=00F6H, PA=DS*16+EA=1E400H+00F6H=1E4F6H(1E4F6H)= BX=0024H(5)XCHG CX，BX+32HXCHGBX+20HSI，AX解：EA= BX+32H=56H, PA=DS*16+EA=91D0H+56H =9226H(09226H)= CX=5678H , CX=(09226H)=00F6HEA= BX+20H+SI=56H,PA=DS*16+EA=91D0H+56H =9226HAX=(09226H)=5678H ,(09226H) = AX=1234H3.1设DS=1000H，SS=2000H，AX=1A2BH，BX=1200H，CX=339AH，BP=1200H，SP=1350H，SI=1354H，(11350H)=0A5H，(11351H)=3CH，(11352H)=0FFH，(11353H)=26H，(11354H)=52H，(11355H)=OE7H，(126A4H)=9DH，(126A5H)=16H，(21350H)=88H，(21351H)=51H下列各指令都在此环境下执行，在下列各小题的空格中填入相应各指令的执行结果。(1)MOV AX，1352H AX=解：AX=1352H(2)MOV AX，1352H ；AX=解：PA=DS*16+EA=10000H+1352H=11352H(11352H)=0FFH，(11353H)=26HAX=26FFH(3)MOV 0150HBX，CH(11350H)= (11351H)=解： EA=BX+0150H=1350HPA=DS*16+EA=10000H+1350H=11350H, CH=33H(11350H)=33H, (11351H)的值不变 ，(11351H)=3CH(4)MOV AX，0150HBP AX=_解：EA= BP0150H1350HPA=SS*16+EA=20000H+1350H=21350HAX=5188H(5)POP AX ； AX=_，SP=_解：EA= SP=1350HPA=SS*16+EA=20000H+1350H=21350HAX=5188H, SP=1350H+2H=1352H(6)ADDSI，CX(11354H)=_，(11355H)=_，SF=_ZF=_， PF=_， CF=_， OF=_解：EA=SI=1354H, PA=DS*16+EA=10000H+1354H=11354HCX=339AH, (11354H)=52H，(11355H)=OE7H0E752H+339AH=11AECH-(11355H): (11354H)(11354H) =0ECH, (11355H)= 1AH(7)SUB BH，0150HBXSIBH=_，SF=_，ZF=_，PF=_，CF=_，0F=_解：EA=0150H+BX+SI=26A4H；PA=DS*16+EA=10000H+26A4H=126A4H；(126A4H)=9DH,BH=12HBH=75H, SF=0,ZF=0,PF=0, CF=1 ,OF=0(8)INC BYTE PTR 0152HBX(11352H)=_，(11353H)=_，CF=_解：EA=0152H+ BX= 1352H,PA=DS*16+EA=11352, (11352H)=0FFH, (11352H)=00H, (11353H)= 26H, 不影响CF(9)INC WORD PTR 0152HBX(11352H)=_，(11353H)=_，CF=_解：EA=0152H+ BX= 1352H, PA=DS*16+EA=11532, (11352H)=0FFH, (11353H)= 26H(11352H)=00H, (11353H)= 27H, 不影响CF(10)SAR BYTE PTR 0150HBX，1(11350H) =_， CF=_， OF=_解：EA=BX+0150H=1350HPADS*16+EA=11350H, (11350H)=0A5H= 10100101B11010010B=0D2H, CF=1,OF=0(当移位数为1是，最高位不变则OF=0)(11)SAL BYTE PTR 0150HBX，1(11350H)=_，CF=_，OF=_解：EA=BX+0150H=1350H,PA=DS*16+EA=11350,(11350H)=0A5H= 10100101B01001010B=4AH, CF=1,OF=132 阅读下列各小题的指令序列，在后面空格中填入 该指令序列的执行结果。(1) MOV BL，85H MOV AL，17H ADD AL，BL DAA AL= 02H, BL= 85H, CF= 1 解：17H+85H9CHALDAA 压缩的BCD码加法十进制调整指令。(AL的低4位9或AF=1，ALAL+06H,AF1;AF是辅助进位标志用以标志D3向D4的进位AL的高4位9或CF=1，ALAL+60H,CF1;）AL=9CH+ 06H=0A2HAL=0A2H+60H=02H, BL=85H CF=1(2) MOV AX，BX；NOT AX； ADD AX，BX； lNC AXAX= 0000h , CF= 0 解：lNC不影响标志位 AX=0000H， CF=0(3)MOV AX，0FF60H ； STC ； MOV DX，96 XOR DH，0FFH ； SBB AX DXAX= 0000h , CF= 0 解：XOR 命令 会使 CF0,OF096=60H，AX=0000H, CF=0(4)MOV BX，0FFFEH ； MOV CL,2；SAR BX,CLBX= 0 , CF= 1 解：0FFFEH=1111111111111110B1111111111111111B,CF=01111 1111 1111 1111B,CF=1习题3.10程序中数据定义如下：ARRAY DB ABCDEFRESULT DB ？TABLE DW 20 DUP（？）则执行指令MOV AX，TYPE RESULT后，AX=1MOV BX， TYPE TABLE后，BX= 2MOV CX， LENGTH TABLE后，CX=20MOV DX， LENGTH ARRAY后，DX=1MOV SI ，SIZE TABLE后，SI=220=40 MOV DI ，SIZE ARRAY后，DI=1解答：AX=0001H;BX=0002H;CX=0014H (20);DX=0001H;SI=0028H (20);DI=0001H第四章第四章4-1用下列芯片构成存储系统,需要多少RAM芯片?需要多少位地址作为片外地址译码?设系统为20位地址线,采用全译码。(1)5124位RAM构成16KB的存储系统;(2)10241位RAM构成128KB的存储系统;(3)2K4位RAM构成64KB的存储系统;(1)64K1位RAM构成256KB的存储系统 芯片 存储系统容量 多少芯片 片外译码线(20根地址)(1)5124位 16KB 64片 11根5128位 2片 1K 8位 4片16 4片=64片片内地址寻址512=29,片内地址寻址将用去9根线,片外译码线20-9= 11根(2)10241位 128KB 1024片 10根10248位 8片 128K位 8位 8片 128=1024片片内地址寻址1024=210,片内地址寻址将用去10根线,片外译码线20-10= 10根(3)2K4位 64KB 64片 9根2K8位 2片 2K 32=64KB, 2片 32=64片片内地址寻址2K=211,片内地址寻址将用去11根线,片外译码线20- 11 = 9根(1)64K1位 256KB 32片 4根64K8位 8片 64K 8位 4=256KB8片 4=32片片内地址寻址64K=216,片内地址寻址将用去16根线,片外译码线20-16=4方法21、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5124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*264(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20-911(位）（2）10241b RAM构成128KB的存储系统 需要128KB/1K*81024片；片外地址译码需10位地址线（3）2k4b RAM构成64KB的存储系统 需要 64KB/2K * 264片；片外地址译码需 9位地址线（4）64k1b RAM构成256KB的存储系统 需要 256KB/64K * 8位= 32片；片外地址码需 4位地址线第四章4-2现有一种存储芯片容量为5124位,若要它组成4KB的存储容量,需要多少这样的存储芯片?每块芯片需要多少寻址线(片内寻址)?而4KB存储系统需要多少寻址线?解答:5124位的芯片2片 5128位的2组(4片) 1K8 4 4=16片(1)需要16片5124位可以组成4KB的存储容量(2)512=29需要9根地址线片内寻址(2) 4KB=212,系统需要12根寻址线4KB/ 5124b= 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4-5 使用6116、2732和74LS138译码器构成一个存储容量为12KB的ROM（00000H-02FFFH），8KB RAM（03000H-04FFFH）的存储系统。系统地址总线20位，数据总线8位。解：译码地址线安排：12KB ROM需采用3片2732,8KB RAM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还需进行二次译码第六章6.196.2 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。6.5 8255A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。6.12 键盘输入信息的过程有哪些？ （1） 检测是否有键按下（2）查出按下的是哪个键 （3）将该键所代表的信息翻译成计算机能（4）识别的内部代码，如ASCII或其他预先约定的编码 第八章 习题 第九章9.6简述8237A在计算机系统中的作用。答： 在进行数据处理和实时控制的微型计算机中,实现高速DMA数据传送是减轻CPU的负担,提高系统吞吐量和性能的重要手段。第十章 习题10.1什么是总线？简述微型计算机总线的分类？总线是一种在多于两个模块(设备或子系统)间传送信息的公共通路。总线由传输信息的物理介质以及一套管理信息传输的通用规则(协议)所构成。 按总线规模、用途与应用场合，总线可分为片总线、内总线和外总线三类。 片总线芯片总线、元件级总线，即CPU的引脚信号线； 内总线板级总线、系统总线或微机总线，是构成一个微机系统中各插件之间信息传输的公共通路； 外总线微机系统与微机系统之间或微机系统与其它系统(仪器、仪表、控制装置)之间信息传输的通路，又称EBUS、通信总线。 内总线是我们最关注的总线。10.2什么是总线标准？为什么要制定总线标准？总线标准应包括哪些内容？总线标准是把各种不同的模块组成计算机系统(或计算机应用系统)时必须遵守 的规范。总线标准为计算机系统(或计算机应用系统)中各模块的互联提供了一个标准 界面。该界面对界面两侧的模块而言都是