微机原理简答题

1 微型计算机由那些基本功能部件组成 1 微处理器 2 主存储器 3 系统总线 4 辅助存储器 5 输入 输出 I O 接口和 输入 输出设备 2 2 什么是总线 在计算机中 连接 CPU 与各个功能部件之间的一组公共线路 称为总线 在计算机中一般 有三组功能不同的总线 传输地址信息的称为地址总线 传输数据信息的称为数据总线 传输控制信息的称为控制总线 只要答出总线定义 即可 3 3 简述微型计算机主要特点 电子计算机是一种能自动 高速 精确地完成各式各样的数据存储 数值计算 逻辑推理 过程控制和数据处理功能的电子机器 计算机的主要特点有四个方面 即 高速性 准确 性 逻辑性 通用性 只要意思相近即可得分 4 4 BCD 码运算修正规则是什么 BCD 码运算修正规则 1 凡是对应位运算结果为冗余码时 加 减 6 修正 2 如该位和数有向高位进 借 位时 也在该位加 减 6 修正 3 如低位修正结果使高位大于 9 时 高位进行加 减 6 修正 只要意思相近即可 5 5 简述微处理器的基本功能 CPU 是组成微机系统的核心部件 其功能如下 1 算术和逻辑运算 执行数据处理 2 暂存数据 3 实现程序控制 即可取指令 对 指令寄存 译码分析并执行指令所规定的操作 还能提供整个系统所需的定时和控制 信号 6 6 什么是机器数 什么是机器数的真值 数在机器内的表示形式为机器数 而机器数对应的数值称为机器数的真值 8 个总线周期 8 8 8086CPU 内部由哪两部分组成 各完成什么工作 在 8086 内部由 BIU 和 EU 两大部分组成 BIU 主要负责和总线打交道 用于 CPU 与存储器 和 I O 接口之间进行数据交换 EU 主要是将从指令队列中取得的指令加以执行 9 9 简述 8086 内部 EU 和 BIU 两大功能单元各自的功能和这样组织的意义 在 8086 内部 按功能划分可以分为 BIU 和 EU 两大部分 BIU 主要负责总线接口 与存储 器和 I O 接口进行数据传递 而 EU 则是执行部件 主要是执行指令 这两部分分开可以在 执行指令的同时 从存储器中将将要执行的指令取到指令队列 使两部分并行工作 提高 CPU 的速度 只要意思为提高 CPU 的效率即可 1010 什么是微处理器 一般称为 CPU 它是将运算器 控制器集成在一块芯片上 本身具有运算能力和控制功能 是微型计算机的核心 只要答出将运算器 控制器集成在一块即可 11 什么是寻址方式 写出五种与数据有关的寻址方式 寻址方式就是寻找操作数或操作数地址的方法 立即数寻址 寄存器寻址 直接寻址 寄存器间接寻址 寄存器相对寻址 基址变址寻址 相对基址变址寻址 13 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 SI NUM 3 MOV SI OFFSET NUM 1 指令执行后 SI 取得的是内存变量 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 指令执行后 SI 取得的是内存变量 NUM 的偏移地址 14 根据给定的条件写出指令或指令序列 1 将 AX 寄存器及 CF 标志位同时清零 2 BX 内容乘以 2 再加上进位位 3 将 AL 中的位二进制数高 4 位和低 4 位交换 4 将首地址为 BCD1 存储单元中的两个压缩 BCD 码相加 和送到第三个存储单元中 15 子程序调用的操作过程包含哪几个步骤 16 1 保护现场 即将主程序转移前的程序状态保存起来 保存内容主要是程序计数器 PC 的内容 保护现场通常采用堆栈完成 将程序计数器 PC 的内容 断点地址 压入堆栈 2 将子程序入口地址送入程序计数器 PC 那么 下一条要执行的指令就是子程序的第一 条指令 16 在 0624H 单元内有一条二字节指令 JNE OBJ 如其中位移量分别为 1 27H 2 6BH 3 0C6H 试问 转向地址 OBJ 的值是多少 取出 NE OBJ 指令后 IP 0626H OBJ 的值是 IP D IP 0626H 27H 064DH 0626H 6BH 0691H 0626H 3AH 05ECH 17 如 BUFFER 为数据段中 0032 单元的符号地址其中存放的内容为 2345H 试问以下两条指 令有什么区别 指令执行完成后 AX 寄存器的内容是什么 第一条指令是将 BUFFER 字单元的内容送到 AX 寄存器 而第二条指令是将 BUFFER 的段内偏 移地址送到 AX 寄存器 1 AX 2345H 2 AX 0032H 1 MOV AX BUFFER 2 LEA AX BUFFER 18 在无超越说明时 通用数据读写 目的数据串 源数据串 堆栈操作和取指令操作分 别自动选择哪些段寄存器搭配产生物理通用数据读写自动选择数据段寄存器 DS 目的数 据串自动选择附加数据段寄存器 ES 源数据串自动选择数据段寄存器 DS 堆栈操作自动选择堆栈段寄存器 SS 取指令操作自动选择代码段寄存器 CS 地址 19 设 DS 1000H AX 1C5AH BX 2400H SI 1354H 13774H 30H 13775H 20H 13754H 40H 13755H 10H 指令在此环境下执行 在各空中填入相应的执行结 果 SUB AX 20H BX SI AX SF ZF CF OF AX 0FC2AH SF 1 ZF 0 CF 1 OF 0 20 简述 8086 汇编语言中 指令语句和伪指令语句的区别和作用 指令是真正让计算机进行某种具体操作的命令 它在程序运行时执行 伪指令是通知汇编 程序在翻译程序时执行的命令 21 什么是变量 变量有哪些属性 如何使用这些属性 变量是在程序运行过程中 其值可以改变的量 通常给其命名一个符号 称为变量名 变 量有三种属性 变量的类型 变量的段地址 变量的段内偏移地址 类型属性使用 SIZE 获 取 段地址属性用 SEG 获取 偏移地址属性用 OFFSET 获取 22 试说明为什么有时候必须使用 PTR 属性操作符 PTR 优先于隐含的类型属性 指定操作数的类型的类型属性 因为在许多情况下 所使用 的操作符类型与原指定的类型不同 又不希望改变原有的设定 只暂时改变操作符类型 则必须使用 PTR 属性操作符作为临时设定 这个临时设定类型只在本条指令中有效 23 什么是汇编语言 什么是汇编 汇编语言是用指令助记符 符号地址编写程序的一种语言 每条指令对应一种机器指令 汇编就是将汇编语言源程序翻译成机器指令的过程 24 简述 DOS 系统功能调用的使用方法 1 在 AH 寄存器中设定所需调用的功能号 2 根据功能的规定设定入口参数 3 用 INT 21H 进入子程序 4 根据规定 从相应的寄存器取得返回值 25 什么是 RAM 什么是 ROM EPROM 各有什么用途 RAM 随机读写存储器 可以随时改写其中存储的信息 ROM 只读存储器 其中的内容在正常情况下只可以读出 而不能改写 EPROM 可以由用户编程的只读存储器 但在正常情况下只可以读出其内容 而不能改写 RAM 一般用于计算机中需要经常改变其内容的存储器 如计算机内存 ROM 一般用于计算机中不需要经常改变其内容的存储器 如计算机的 ROMBIOS EPROM 一般用于在设计过程中需要经常改变其内容 而在设计完成后其内容一般不改变的 场合 26 试说明线选法和全译码法二种片选控制方法的优缺点 线选法除将低位地址线直接接片内地址外 剩下的高位地址线 分别作为各个存储器芯片 的片选控制信号 寻址时只允许一位有效 否则不能保证每次只选中一个芯片 线选法的 优点是连接简单 无需专门译码电路 缺点是地址不连续 有重叠区 浪费地址空间 适 于简单存储系统构造 全译码法除了将低位地址总线直接连至各芯片的地址线外 将余下的高位地址总线全 部译码 译码输出作为各芯片的片选信号 这种方法可以提供对全部存储空间的寻址能力 且每一存储单元有唯一地址对应 即使不需要全部存储空间 多余的译码输出可闲空 便 于需要时扩充 27 半导体随机存储器 RAM 与只读存储器 ROM 有何区别 它们各有哪几种类型 随机存储器 RAM 中的任何存储单元都能随时读写 即存取操作与时间 存储单元物理位置 顺序无关 一旦掉电 所存信息丢失 常见类型有静态 RAM SRAM 和动态 RAM DRAM 等 ROM 是一种只读存储器 其内容一经写入 在工作过程中就只能读出不能重写 即使 掉电 信息也不会丢失 常见类型有掩模 ROM PROM EPROM EEPROM 等 28 常用存储器片选控制方法有 3 种 分别是线选法 全译码法 局部译码法 线选法的优点是连线简单 缺点是地址空间利用率低 全译码法不浪费地址空间 但 需译码电路 局部译码介于前二者之间 当存储容量要求大于系统地址线所能寻址的最大 范围 或者几个微处理器需要共享某一存储区域时 则采用扩充寻址法 常用的存储器片选控制方法有哪几种 它们各有什么优缺点 29 简述存储器芯片的组成 存储体 地址译码器 控制逻辑电路 数据缓冲器 30 设有一个具有 14 位地址和 8 位字长的存储器 问 1 该存储器能存储多少字节的信息 2 如果存储器由 1K 1 位 SRAM 芯片组成 需要多少芯片 3 最少需要多少位地址作芯片选择 1 16384 2 128 3 4 31 详细写出半导体存储器的分类 半导体存储器主要有 ROM 只读存储器 和 RAM 随机存取存储器 两类 RAM 随机存储器又 可以分为 动态 RAM 静态 RAM ROM 只读存取存储器又可以分为 掩膜型 ROM 可编程 ROM PROM 可擦除可编程 ROM EPROM 电擦除可编程 ROM EEROM 32 计算机的内存有什么特点 内存由哪两部分组成 外存一般是指哪些设备 外存有什 么特点 计算机的内存一般存储容量小 存取速度快 目前多采用半导体器件组成 通常有动态 RAM 和静态 RAM 两部分组成 常把软磁盘和硬磁盘 磁带等作为外存设备 最近光存储器 的应用也越来越广泛 储存容量大 速度低 必须配备专门的读 写控制设备 33 在存储器器件内部 为什么总是采用矩阵形式组成存储结构 请用一个具体的例子进 行说明 采用矩阵形式存储信息主要是为了节省地址译码电路 提高半导体器件的集成度 例如要 组成 1KB 的内存 若不采用矩阵形式来组织这些单元 就需要 1024 条译码线才能实现对 1KB 的寻址 但若用 32 32 矩阵来排列 则只要有 32 条行选线和 32 条列选线就可以了 存储容量越大 矩阵形式的优越性就越明显 常采用存储器的模块结构及在一个存储模块内再将存储器分组 这样可用地址的高位对模 块选择 其余位对存储器组进行选择 34 为了节省存储器的地址译码电路 通常采用哪些方法 一个端口作输入 一个端口作输出时 这两个端口可共用一个地址 35 什么情况下两个端口可以用一个地址 常采用存储器的模块结构及在一个存储模块内再将存储器分组 这样可用地址的高位对模 块选择 其余位对存储器组进行选择 36 计算机与外部设备数据交换的方式有几种 分别是什么 计算机与外部设备数据交换的方式有三种 程序控制数据传输方式 中断方式 DMA 方式 其中在程序控制数据传输方式中 又分为直接数据传输方式和程序查询数据传输方式 37 如果利用中断方式传送数据 数据是如何传输的 中断机构起什么作用 利用中断方式传送数据 一般是首先向 CPU 发出中断请求 CPU 响应中断后在中断处理程 序中进行数据传输 传输完毕返回 中断机构起控制作用 实时性较强 38 什么是 I O 接口 在 CPU 和外部设备之间 需要一些进行数据转换 电平匹配和相互联络的功能电路 称为 I O 接口 在接口电路中 一般包含功能不同的寄存器 称为端口寄存器 通过对这些寄 存器的编程 可以改变接口的功能和输入 输出关系 39 简述 CPU 以中断方式如何与外设交换数据 当外设在某个时候准备就绪 向 CPU 提出中断申请 当 CPU 接收到此中断请求后 如果可 以响应此中断 则会暂停现在正在进行的工作 响应此请求 得到此中断的中断类型码 根据此类型码 在中断向量表中取得中断服务程序的入口地址 执行此中断服务程序 进 行数据的交换 完成后 返回到被打断的程序继续原来的工作 40 说明 I O 接口的基本功能 I O 接口的基本功能有 寻址功能 输入 输出功能 数据转换功能 联络功能 中断管理 功能 复位功能 可编程功能 错误检测功能 41 相对于查询方式 中断方式有什么优点 和 DMA 方式比较 中断方式有什么不足之处 中断方式可以使 CPU 与外设并行工作 所以比起查询方式 CPU 的工作效率提高了 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 方式传输速度不如 DMA 方式 1 8255A 是什么芯片 一片 8255 占用几个口地址 它有几种工作方式 8255A 是通用可编程并行接口芯片 一片 8255 占用 4 个口地址 方式 0 基本输入 输出方 式方式 1 选通输入 输出方式方式 2 双向传输方式 2 8255A 的方式 0 一般使用在什么场合 在方式 0 时 如果使用应答信号进行联络 应该 怎么办 方式 0 的特点是只要 WR RD 信号有效 就有数据传送 一般使用在可随时传送数据的场合 若使用应答信号进行联络 可用 C 口作为联络 对 C 口位操作 一般上 C 口用作选通 STB 线 下 C 口作状态输入 RDY 线 3 当 8255A 工作在中断方式 2 时 CPU 是如何来区分输入或输出的 在输入 输出均允许中断的情况下 可在中断服务程序中查询状态字 判断 OBF 和 IBF 位 的状态 来区分是输入中断还是输出中断 并采取相应操作 4 现欲从 8255A 芯片 PC 口的 PC0 输出高电平 1 试问有哪几种办法实现此操作 两种方法 1 使用字节型输出方式 向 PC 口输出最低位为 1 的值 2 使用按位操作 将 PC0 置为 1 常用的键盘扫描有几种方式 试述各自的特点及原理 1 8259A 的中断屏蔽寄存器 IMR 和 8086 8088 的中断允许标志 IF 有什么差别 在中断响 应过程中 它们怎样配合起来工作 IMR 的 8 位对应 8 个中断级 其中置为 1 的位所对应的中断级的输入线 IR 处于被屏蔽 方式 被屏蔽的中断级请求不能使 8259A 的 INT 输出端产生有效的请求信号 所以即 使当中断允许 IF 1 时也无法响应 IF 是 CPU 的中断允许标志 当 IF 0 时所有可屏蔽 中断被禁止 在中断响应过程中 通过设置 IF IMR 可灵活控制中断的优先次序 2 外设向 CPU 申请可屏蔽中断 但 CPU 不响应该中断 其原因有哪些 其原因可能有四个 1 CPU 处于关中断状态 IF 0 2 该中断请求已被屏蔽 3 该中 断请求的时间太短 未能保持到指令周期结束 4 CPU 已释放总线 即已响应了 DMA 请求 而未收回总线控制权 3 8259A 的初始化命令字和操作命令字有什么差别 它们分别对应于编程结构中哪些内部 寄存器 4 初始化命令字通常在系统初始化阶段设置 从 ICW1 开始 按照固定次序的设置 一经 设置完成 则在以后的操作中基本保持不变 操作命令字是在程序执行阶段向 8259A 发出的命令字 实现以 8259A 的状态 中断方式和过程的控制 操作命令字可以一个 程序中多次设置 从而改变中断的方式 初始化命令字有 4 个 分别为 ICW1 ICW2 ICW3 ICW4 操作命令字有 3 个 分别为 OCW1 OCW2 OCW3 5 在 8086 8088 的中断系统中 响应可屏蔽中断过程 是如何进入中断服务程务程序的 中断控制器提供中断类型码 从中断向量表中相应位置取出