微机原理与接口技术习题参考答案3-13章讲诉

1、习题3.1 什么是总线？总线是如何分类的？答：总线，是一组能为多个功能部件服务的公共信息传送线路， 是计算机各部件之间的传送数据、 地址和控制信息的公共通路， 它能分时地发送与接收各部件的信息。按照总线系统的层次结构，可以把总线分为片内总线、系统总线、局部总线和外设总线。3.2 举例说明有哪些常见的系统总线与外设总线。答：常见的系统总线有：ISA 总线、 PCI 总线、 PCI Express总线。常见的外设总线有： RS-232 串行总线、 IEEE1394 串行总线、 USB 串行总线。3.3 ISA 总线的主要特点是什么？答： ISA 总线的主要特点是：（1）总线支持力强，支持 64KB

2、 的 I/O 地址空间、 24 位存储器地址空间、 8/16 位数据存取、 15 级硬件中断、 7 个 DMA 通道等。（2）16 位 ISA 总线是一种多主控（ Multi Master ）总线，可通过系统总线扩充槽中的 MASTER 的信号线实现。除 CPU 外， DMA 控制器、刷新控制器和带处理器的智能接口卡都可以成为 ISA 总线的主控设备。（3）支持 8 种类型的总线周期，分别为 8/16 位的存储器读周期、 8/16 位的存储器写周期、 8/16 位的 I/O 读周期、 8/16 位的 I/O 写周期、中断请求和中断响应周期、 DMA 周期、存储器刷新周期和总线仲裁周期。3.4

3、PCI 总线的主要特点是什么？答： PCI 总线的特点概述如下：(1) 线性突发传输： PCI 支持突发的数据传输模式，满足了新型处理器高速缓冲存储器（ Cache）与内存之间的读写速度要求。线性突发传输能够更有效地运用总线的带宽去传输数据，以减少不必要的寻址操作。(2) 多总线主控： PCI 总线不同于 ISA 总线，其地址总线和数据总线是分时复用的。这样减少了接插件的管脚数，便于实现突发数据的传输。数据传输时，一个PCI 设备作为主控设备， 而另一个 PCI 设备作为从设备。 总线上所有时序的产生与控制，都是由主控设备发起的。(3) 支持总线主控方式和同步总线操作： 挂接在 PCI 总线上

4、的设备有 “主控 ”和 “从控 ”两类。 PCI 总线允许多处理器系统中的任何一个处理器或其他有总线主控能力的设备成为总线主控设备。 PCI 允许微处理器和总线主控制器同时操作。 PCI 总线是一种同步总线， 除了中断等少数几个信号外， 其他信号与总线时钟的上升沿同步。3.5 IEEE1394 总线的主要特点是什么？答： IEEE1394 总线的主要特点是：(1) 优越的实时性能IEEE1394 具有两种数据传输模式：同步（Synchronous）传输与非同步（ Asynchronous）传输。其中同步传输模式会确保某一连线的频宽， 加上 IEEE1394 高速的传输速度，能保证图像和声音不会

5、出现时断时续的现象。(2) 连接方便，支持热插拔、即插即用功能IEEE1394采用设备自动配置技术， 允许热插拔（ Hot Plug In）和即插即用（Plug& Play ），方便用户使用。此外， IEEE1394 可自动调整局部拓扑结构，实现网络重构和自动分配 ID 。(3)总线直接提供电源IEEE1394 总线的 6 芯电缆中有两条是电源线，可向被连接的设备提供410V/1.5A 的电源。这样一来，就不需要为每台设备配置独立的供电系统，并且当设备断电和出现故障时，也不会影响整个系统的正常运行。(4)通用性强IEEE1394 允许采用树形或菊花链结构，以级联方式在一个接口上可连接 63 个

6、不同种类的设备。 可连接传统外设 （如硬盘、光驱、打印机）、多媒体设备（如声卡、视频卡）、电子产品（如数码相机、视频电话）、家用电器（如 VCR、HDTV 、音响）等。 IEEE1394 为微机外设和电子产品提供了统一的接口，增强了通用性。3.6 简述 USB 总线作为通用串行总线的优点。答： USB 总线作为通用串行总线，其优点有：(1) 使用方便可以连接多个不同的设备，支持热插拔和即插即用功能。(2) 传输速度快在速度方面， USB 支持三种信道速度： 低速（low speed）1.5MB/s，全速（full speed）12MB/s 以及高速（ high speed）480MB/s。具备

7、 USB 功能的 PC 都支持低速和全速，高速则需要主机支持USB2.0。(3) 连接灵活USB 集线器把多个 USB 设备连连接方式既可以使用串行连接，也可以使用接在一起。从理论上来说，可以连接127 个 USB 设备，每个外设电缆长度可达5 米。 USB 还可智能识别 USB 链上的外围设备的接入或拆卸。(4) 独立供电USB 总线使用一个 4 针的标准插头，其中有两针是电源线，可为低功耗装置提供 +5V 电源。第 4 章 Intel80X86 系列微处理器习题解答4.1 8086/8088 内部寄存器有哪些？哪些属于通用寄存器？哪些用于存放段地址？标志寄存器的含义是什么？答：8086/8

8、088 内部有 14 个 16 位的寄存器。 8 个通用寄存器AX 、BX 、CX 、DX 、SP、BP、SI、DI 。 4 个 16 位的段寄存器CS、DS、SS、ES，用于存放段地址。标志寄存器FLAGS 用于存放指令执行结果的特征和CPU 工作方式，其内容通常称为处理器状态字PSW。4.2 对于 8086/8088CPU ，确定以下运算的结果与标志位。（1） 5439H+456AH（2） 2345H+5219H（4） 3881H+3597H（5） 5432H-6543H略。（3） 54E3H-27A0H（6） 9876H+1234H4.3 8086/8088 为什么要对存储器采用分段管理

9、？一个段最多包含多少存储单元？答：8086/8088 内部与地址有关的寄存器都是范围最大只能达64KB 。为了实现对1MB16 位的，只能处理16 位地址，对内存的直接寻址单元的寻址， 8086/8088 系统采用了存储器分段技术。一个段最多包含64K 个存储单元。4.4 8086/8088CPU 内部共有多少个段？分别称为什么段？段地址存放在哪些寄存器中？答：8086/8088 CPU 内部共有 4 个段。分别称为代码段、数据段、堆栈段和附加段。段地址存放在 4 个 16 位的段寄存器， CS 代码段寄存器、 DS 数据段寄存器、 SS 堆栈段寄存器、 ES 附加段寄存器中。4.5 简述物理

10、地址、逻辑地址、段基地址和偏移量的含义及其相互关系。答：物理地址：信息在存储器中实际存放的地址，它是CPU 访问存储器时实际输出的地址。逻辑地址：编程时所使用的地址，由段基地址和偏移量两部分构成。段基地址（段地址或段基址）：段的起始地址的高16 位。偏移量（偏移地址） ：所访问的存储单元距段的起始地址之间的字节距离。给定段基地址和偏移量，就可以在存储器中寻址所访问的存储单元。物理地址段基地址16+偏移量。4.68086/8088CPU中 存 储 单 元 的 物 理 地 址 的 计 算 公 式 是 什 么 ？ 如 果 CS=0200H ，IP=0051H ，则物理地址是多少？解：物理地址段基地址

11、16+ 偏移量物理地址是02051H 。4.7 8086/8088CPU内部用来存放下一条要执行指令的偏移地址的寄存器是什么？它与哪个段寄存器配合产生下一条要执行指令的物理地址？答：8086/8088CPU码段寄存器CS内部用来存放下一条要执行指令的偏移地址的寄存器是指令指针合产生下一条要执行指令的物理地址。IP。它与代4.8 某存储单元在数据段中，已知 DS=1000H，偏移地址为1200H ，则它的物理地址是多少？解：物理地址是11200H 。4.9 已知 SS=2360H ， SP=0800H ，若将 20H 个字节的数据入栈，则SP= ？解：SP=0800H-20H=7E0H4.10

12、对于 8086/8088CPU ，已知 DS=0150H ，CS=0640H ，SS=0250H ，SP=1200H ，问：（ 1）数据段最多可存放多少字节？首地址和末地址分别为多少？（ 2）代码段最多可存放多少字节？首地址和末地址分别为多少？（3）如果先后将FLAGS 、 AX 、 BX 、CX 、 SI 和 DI 压入堆栈，则SP= ？解：（ 1）数据段首地址为 01500H ，按 64K 字节容量末地址应为 114FFH ，然而考虑到堆栈段首地 址 =SS 16=02500H ， 数 据 段 中 存 放 信 息 不 能 与 堆 栈 段 重 合 ， 故 数 据 段 末 地 址=0250H-

13、1=024FFH ，即数据段范围：01500H 024FFH，可以存放4K 字节。（ 2）代码段最多可存放 64K 字节，首地址为 06400H ，末地址为 163FFH 。（ 3） SP=1200H-0CH=11F4H 。4.11 从功能上， 8086CPU 可分为哪两部分？各部分的主要功能是什么？二者如何协调工作？答：从功能上， 8086CPU 可分总线接口部件BIU 和执行部件EU 两部分。BIU 负责完成微处理器内部与外部 (内存储器和 I/O 端口 ) 的信息传送，即负责取指令和存取数据。执行部件 EU 的功能就是负责指令的执行。总线接口部件（ BIU ）和执行部件（ EU ）按流水

14、线技术原则协调工作，共同完成所要求的信息处理任务：4.12 8086/8088 的指令队列分别有多少个字节？答：8086 的指令队列长度为6 个字节，当队列空闲两个字节时，BIU 自动从存储器取出指令字节，存入指令队列中；而8088 的指令队列长度为4 个字节，当队列空闲一个字节时，BIU就自动取指令字节，并存到指令队列中去。4.13 8086CPU 有多少根数据线？多少根地址线？可寻址的地址空间为多少字节？加电复位后，执行第一条指令的物理地址是多少？答：8086CPU 有 16 根数据线。 20 根地址线。可寻址的地址空间为1M 字节。加电复位后，执行第一条指令的物理地址是FFFF0H 。4

15、.14 是工作模式选择信号，由外部输入，为高电平时CPU 工作在什么模式？为低电平时，CPU 工作在什么模式？答：为高电平时， CPU 工作在最小模式。为低电平时，CPU 工作在最大模式。4.15 8086/8088CPU 的非屏蔽中断输入信号和可屏蔽中断信号分别由什么引脚输入？标志寄存器中 IF 可屏蔽的中断是什么？答：8086/8088CPU 的非屏蔽中断输入信号和可屏蔽中断信号分别NMI 和 INTR 引脚输入。 标志寄存器中 IF 可屏蔽的中断是可屏蔽中断信号INTR 。4.16 8086 工作于最小模式，CPU 完成存储器读操作时、 、 和 引脚分别为什么电平。如果进行字节操作，单元

16、地址为2001H ，则 和 A0分别为什么电平？如果为字操作且该字为“对准存放” ，则 和 A0 为分别为什么电平？解：8086 工作于最小模式，CPU 完成存储器读操作时、 、 和 引脚分别为高、低、高、低电平。如果进行字节操作，单元地址为2001H ，则 和 A0分别为低、高电平？如果为字操作且该字为“对准存放” ，则 和 A0为分别为低、低电平。4.17 时钟发生器8284A 的主要功能是什么？答：8086/8088 系统采用Intel8284A 作为时钟发生器。8284A 将晶体振荡器的振荡频率分频后，向 8086/8088 系统提供符合要求的时钟脉冲CLK 、 PCLK和 OSC 信

17、号；同时为复位信号RESET 和准备好信号READY 进行同步。4.18 8086/8088 采用什么器件实现总线分离？涉及到的控制信号有哪些？答：8086/8088CPU采用8 位锁存驱动器Intel8282和8 位双向数据收发器Intel8286实现总线分离。涉及到的控制信号包括：ALE 、 、 。4.19 8086CPU 的基本总线周期由几个时钟周期组成？在读写周期T1 状态，CPU向总线发出什么信息？如果时钟频率为5MHz ，则一个时钟周期为多少？解：4 个。 CPU 向总线发出地址信息。1/5MHz=200ns 。4.20 说明 8086/8088 总线周期中4 个基本状态中的具体任

18、务，如果 AL 中的内容为 98H，试画出将 AL 中内容存至内存12345H 单元时对应的时序图（假设插入1 个等待周期） 。解：T1：地址锁存T2：地址撤销，准备数据T3：数据稳定到总线上T4：读写总线上的数据5.1答：（1）在指令 MOVAX，0ABH 中，源操作数字段的寻址方式是立即数寻址，其物理地址值=（ CS） *10H+（ IP ）；（ 2）在指令MOV AX， BX 中，源操作数字段的寻址方式是寄存器寻址，操作数在BX中，无物理地址；（ 3）在指令 MOVAX， 100H中，源操作数字段的寻址方式是直接寻址，其物理地址值（DS） *10H+100 =29000H+100H=29

19、100；（ 4）在指令 MOV AX，VAL 中，源操作数字段的寻址方式是直接寻址，其物理地址值*10H+50H =29000H+50H=29050H；=（ DS）（ 5）在指令 MOV AX， BX 中，源操作数字段的寻址方式是寄存器间接寻址，其物理地址值 =（ DS） *10H + （ BX） =29000H+100H=29100H；（ 6）在指令 MOV AX， ES： BX 中，源操作数字段的寻址方式是寄存器间接寻址，其物理地址值 =（ ES） *10H+（ BX）=21000H+100H=21100H；（ 7）在指令 MOV AX， BP 中，源操作数字段的寻址方式是寄存器间接寻址，

20、其物理地址值 =（ SS） *10H + （ BP） =15000H+10H=15010H；（ 8）在指令 MOV AX， SI 中，源操作数字段的寻址方式是寄存器间接寻址，其物理地址值 =（ DS） *10H + （ SI ） =29000H+0A0H=290A0H；（ 9）在指令 MOVAX， BX+10中，源操作数字段的寻址方式是寄存器相对寻址，其物理地址值 =（ DS） *10H+（ BX） +0AH= 29000H+100H+0AH =2910AH；（ 10）在指令 MOV AX， VALBX 中，源操作数字段的寻址方式是寄存器相对寻址，其物理地址值 =（ DS） *10H+（ BX

21、）+50H= 29000H+100H+50H= 29150H；（ 11）在指令 MOV AX，BXSI 中，源操作数字段的寻址方式是基址变址寻址，其物理地址值 =（ DS） *10H+（ BX） +（ SI ） =29000H+100H+0A0H =291A0H；（ 12）在指令 MOV AX，BPSI中，源操作数字段的寻址方式是基址变址寻址，其物理地址值 =（ SS） *10H+（ BP） +（ SI ） =15000H+10H+0A0H =150B0H5.2答：（ 1） AX 寄存器的内容为 1200H；（ 2） AX 寄存器的内容为 0100H；（ 3）将物理地址 =（DS） *10H+

22、1200H=21200H开始的两个单元内容送 AX，执行完后 AX寄存器的内容为 4C2AH；（ 4）将从物理地址 =（ DS）*10H+（ BX）=20100H 开始的两个单元内容送 AX，故执行完后 AX寄存器的内容为3412H；（ 5）将从物理地址 =（ DS） *10H+（ BX） +1100H=21200H开始的两个单元内容送 AX，故执行完后 AX寄存器的内容为 4C2AH；（ 6）将从物理地址 =（DS）*10H+（BX）+（ SI ）=20102H 开始的两个单元内容送 AX，故执行完后 AX寄存器的内容为 7856H；（ 7）将从物理地址 =（ DS） *10H+（ BX）

23、+（ SI ） +1100H=21202H开始的两个单元内容送 AX，故执行完后 AX 寄存器的内容为 65B7H；5.3答：（ 1）MOVAL,BX错，源操作数为字类型，目的操作数为字节类型，二者不一致。应改为：MOV AX,BX 或MOV AL,BL；（2） MOVAL,SL错， SI寄存器不能分为高8 位和低8 位使用，即没有SL 寄存器。应改为：MOV AX,SI（ 3 ） INC BX错 ， 未 指 定 操 作 数 的 类 型 。 应 改 为 ： INC BYTE PTR BX（ 4）MOV5,AL 错，目的操作数使用了立即数， 在指令中一般不允许。 应改为： MOVDS:5,AL（

24、 5） MOV BX,SI 错，源操作数和目的操作数均为内存单元，不允许。应改为： MOV AX,SIMOV BX,AX（6） MOV BL,F5H 错，源操作数错，以A F 开头的数字前应加0。应改为： MOV BL,0F5H（ 7） MOV DX,2000H 正确。（8） POP CS 错，不能将栈顶数据弹至CS中。（9） MOV ES， 3278H 错，立即数不能直接送ES寄存器。应改为：MOV AX,3278HMOV ES,AX（10） PUSH AL 错，栈操作不能按字节进行。应改为：PUSH AX（ 11） POP BX 正确。（12） MOV AX,23DH错，不能用AX寄存器间

25、接寻址。应改为：MOV BX， AXMOV BX， 23DH（13） SHL AX,5错，不能用大于己于1 的立即数指出移位位数。应改为：MOV CL， 5SHL AX， CL（14） MUL AX,BX 错，目的操作数AX是隐含的，不能在指令中写出。应改为：MUL BX5.4 什么是堆栈？堆栈的工作原理是什么？堆栈的基本操作有两个，是什么指令？堆栈是存储器中的一个特殊的数据存储区，采用“后进先出”的原则存放数据，通常它的一端( 栈底 ) 是固定的，另一端( 栈顶 ) 是浮动的，信息的存入和取出都只能在浮动的一端进行。PUSH与 POP是一对常用的堆栈操作指令。PUSH指令是将寄存器、段寄存器

26、或内存数据压入堆栈； POP指令功能与PUSH相反，是将堆栈中的栈顶位置的数据弹出到指定的寄存器、段寄存器或内存单元中。5.5答：（ 1）执行指令PUSH AX后 (SP)=2000H-2=1FFEH; (SP)= 1FFEH-2=1FFCH;（ 2）再执行 PUSH AX及 POP BX后 (SP)=1FFCH, (AX)=3000H, (BX)=3000H5.6答：把2000H 送 1000H 中，用指令 MOV1000H ，2000H 不正确， 应改为： MOVAX,2000HMOV 1000H,AX5.7 答：想从200 中减去 AL 中的内容，用SUB 200， AL 不正确，应改为

27、：MOV BL,200SUB BL,AL5.8 端口号为 20H 的 8 位数据为正数时（最高位为0）5.9（ 1）说明程序的功能。乘以 10（ 2）若从 82H读入的数据为 05H，执行程序段后 (AX)=32H5.10 64K5.11(1) 双字减法的程序段是：MOV AX ， 2A79H；被减数的低位字送AXSUB AX ， 345FH；低位字相减，结果送AXMOV BX ， 7B1DH；被减数的高位字送BXSBB BX ， 53E2H；高位字相减处并减去低位字相减产生的借位，结果送BX(2) 将 AX 中间 8 位， BX 低四位， DX 高四位拼成一个新字的程序段是：AND DX,0

28、F000H；将 DX 的低 12 位清零，高4 位不变AND AX,0FF0H；将 AX 的低 4 位清零，高4 位清零，中间8 位不变AND BX,0FH；将 BX 的高 12 位清零，低4 位不变ADD AX,BXADD AX,DX；按要求组成一个新字，结果放在AX 中6.1（ 1）分配 14 个字节（ 2）分配 30 个字节6.2使用等号 =伪指令，可以对同一个常量 X2重复定义，后一条覆盖前一条；若用EQU 则禁止对 X1 重复定义。6.3PLENTH 的值为 38，$的功能为返回汇编器地址计数器的当前值，故表示前3 个变量定义语句分配的存储空间的大小。6.4A.MOVBX,OFFSE

29、T ARRAYMOVAX,BX+8；正确B.MOVAX,ARRAY；错误之处在于类型不匹配。C.MOVBX,2MOVSI,3MOVAX,ARRAYBXSI；正确D.MOVBX,2*2MOVSI,3MOVAX,OFFSET ARRAYBXSI；正确6.5 AX 寄存器中的内容为3000H 。6.6（ 1）DA TASEGDA TASEGSEGMENT NUM DW DATALIST ENDS;定义数据段5DW -1,0,2,5,4,5DUP(?)（2）FMAXPROCNEARPUSHAXPUSHSIMOV AX,DATALISTMOV SI,0MOV CX,5GO_ON: DEC CXJNZRE

30、CMPMOV DATALIST5,AXJMP EXTRECMP: CMP AX,DATALISTSI+1; 找最大值过程FMAX;入栈保护寄存器; 最大值存入指定位置JAE GO_ONMOV AX,DATASIJMP GO_ONEXT:POPPOPRETFMAXENDPSIAX;出栈恢复寄存器;从过程返回FSUMPROCNEAR找 5 个数的和过程FSUMPUSHAXPUSHSIMOV AX,0MOV SI,0MOV CX,5GO_ON: ADD AX, DATALISTSIINC SIDEC CXJNZ GO_ONMOV DATALIST7,AXPOP AXPOP SIRETFSUMENDP

31、6.7MOV CX,4AGAIN:SHR DX,1RCR AX,1DEC CXJNZ AGAINRET6.8 设计一个过程， 分别统计内存单元TEMP处开始的连续100H 个字节单元中正数、负数和零的个数，最后在屏幕上显示输出结果。DA TASEGSEGMENT;定 数据段TEMPDBDPLUS DW ?; 正数 数零的个数 量DMINUS DW ?DZERO DW ?DA TASEGENDSPROC1PROCNEARPUSH AXPUSH BXPUSH CXPUSH SILEA SI,TEMPMOV CX,DPLUS-TEMP+1CLDGO_ON:DEC CXJZ OUTPUTLODSBTE

32、ST AL,80h； 符号位，判断是正是 JZ PLUSINC DMINUSJMP GO_ONPLUS:CMP AL,0JZZEROINC DPLUSJMP GO_ONZERO: INC DZEROJMP GO_ONOUTPUT: MOV BX,DPLUSCALL DISPMOV BX,DMINUSCALL DISPMOV BX,DZEROCALL DISPDISPPROCNEAR;定义过程DISP.RET; 参照相应输出程序;从过程返回DISPPOP SIPOP CXPOP BXPOP AXENDPRETPROC1 ENDP第七章习题及答案7.1 一个微机系统中通常有哪几级存储器？它们各起什

33、么作用？性能上有什么特点？答：一个微机系统中通常有3 级存储器结构：高速缓冲存储器、内存储器和辅助存储器。高速缓冲存储器简称快存，是一种高速、 小容量存储器， 临时存放指令和数据，以提高处理速度。内存存取速度快， CPU 可直接对它进行访问，用来存放计算机运行期间的大量程序和数据。辅存存储容量大，价格低， CPU 不能直接进行访问，通常用来存放系统程序、大型文件及数据库等。7.2 半导体存储器分为哪两大类？随机存取存储器由哪几个部分组成？答：根据存取方式的不同，半导体存储器可分为随机存取存储器RAM 和只读存储器ROM两类。其中随机存取存储器主要由地址译码电路、存储体、三态数据缓冲器和控制逻辑

34、组成。7.3 什么是 SRAM ， DRAM ， ROM ，PROM ， EPROM 和 EEPROM ？答： SRAM ：静态随机存取存储器；DRAM ：动态随机存取存储器；ROM ：掩膜只读存储器； PROM ：可编程的只读存储器；EPROM ：可擦除可编程只读存储器；EEPROM ：用电可擦除可编程只读存储器。7.4 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？答：常用的存储器片选控制译码方法有线选法、全译码法和部分译码法。线选法：当存储器容量不大、所使用的存储芯片数量不多、而CPU 寻址空间远远大于存储器容量时， 可用高位地址线直接作为存储芯片的片选信号，每一根地址线选通一块

35、芯片，这种方法称为线选法。直观简单，但存在地址空间重叠问题。全译码法： 除了将低位地址总线直接与各芯片的地址线相连接之外，其余高位地址总线全部经译码后作为各芯片的片选信号。采用全译码法时， 存储器的地址是连续的且唯一确定，即无地址间断和地址重叠现象。部分译码法： 将高位地址线中的一部分进行译码，产生片选信号。 该方法常用于不需要全部地址空间的寻址、 采用线选法地址线又不够用的情况。采用部分译码法存在地址空间重叠的问题。7.5 动态 RAM 为什么要进行定时刷新？EPROM 存储器芯片在没有写入信息时，各个单元的内容是什么？答： DRAM 的基本存储电路利用电容存储电荷的原理来保存信息，由于电容

36、上的电荷会逐渐泄漏，因此对 DRAM 必须定时进行刷新，使泄漏的电荷得到补充。EPROM存储器芯片在没有写入信息时，各个单元的内容是1。7.6 某SRAM的单元中存放有一个数据如5AH ， CPU将它读取后，该单元的内容是什么？答： 5AH 。7.7 下列 ROM 芯片各需要多少个地址输入端？多少个数据输出端？（1） 164 位（ 2） 32 8 位（3） 2564位（ 4） 512 8 位答：（ 1）16 4 位： 14个地址输入端和4 个数据输出端。（ 2）32 8 位： 15个地址输入端和8 个数据输出端。（3） 2564位： 18 个地址输入端和4 个数据输出端。（4） 5128位：

37、19 个地址输入端和8 个数据输出端。7.8 若某微机有16 条地址线，现用SRAM2114（ 1K 4）存储芯片组成存储系统，问采用线选译码时，系统的存储容量最大为多少？需要多少个2114 存储器芯片？答： 6K 8，需要 12 片 2114 存储器芯片。7.9 某 RAM 芯片的存储容量为 1024 8 位，该芯片的外部引脚应有几条地址线？几条数据线？若已知某 RAM 芯片引脚中有 15 条地址线，8 条数据线，那么该芯片的存储容量是多少？答：RAM 芯片的存储容量为 1024 8 位，该芯片的外部引脚应有 10 条地址线， 8 条数据线。若已知某 RAM 芯片引脚中有 15 条地址线，

38、8 条数据线，那么该芯片的存储容量是 32K 8 位。7.10 已知某微机控制系统中的RAM容量为4K 8位，首地址为3000H ，求其最后一个单元的地址。若一个RAM 芯片，首地址为3000H，末地址为63FFH ，求其内存容量。答：最后一个单元地址为3FFFH。内存容量为13K 8 位。7.11 设有一个具有20 位地址和8 位字长的存储器，问：（ 1）该存储器能够存储多少字节的信息？（ 2）如果该存储器由 64K 1 位的 RAM 芯片组成，需要多少片？（ 3）在此条件下，若数据总线为 8 位，需要多少位地址线作芯片选择？答：（ 1）存储 1M 字节的信息。（ 2）需要 128 片。（

39、3）需要 4 位地址线作芯片选择。7.12 用下列芯片构成存储器系统，需要多少个RAM译码？设系统有20 位地址线，采用全译码方式。芯片？需要多少位地址作为片外地址（ 1） 512 4 位 RAM 构成 16KB 的存储器系统。（ 2） 64K 1 位 RAM 构成 256KB 的存储器系统。答：（ 1）需要 64 个芯片，需要11 位地址线作为片外地址译码。（2）需要 32 个芯片，需要4 位地址线作为片外地址译码。7.13 试为某 8 位微机系统设计一个具有8KB ROM 和 40KB RAM的存储器。要求 ROM用EPROM 芯片 2732 组成，从 0000H 地址开始； RAM 用

40、SRAM 芯片 6264 组成，从 4000H地址开始。解：按照设计的一般步骤，设计过程如下：1、该系统的寻址空间最大为64KB ，其中 0000H 1FFFH 为 EPROM 区，需要 2 片 EPROM芯片， 4000H 0DFFFH 为 RAM 区，需要 5 片 SRAM 芯片。2、根据所采用的存储芯片容量，可画出地址分配表，如下所示。芯片号类型与容量地址范围（1）EPROM4KB0000H 0FFFH（2）EPROM4KB1000H 1FFFH（3）SRAM8KB 4000H 5FFFH（4）SRAM8KB 6000H 7FFFH（5）SRAM8KB 8000H 9FFFH（6）SRA

41、M8KB 0A000H 0BFFFH（7）SRAM8KB 0C000H 0DFFH3、考虑用3 8 译码器完成二次译码，用适当逻辑门完成二次译码。假定选用74LS138 和或门，则相应地址译码电路下所示。第八章习题及答案8.1 CPU 与外设传送数据时为什么需要I/O 接口？ I/O 接口的基本功能有那些？答：由于外部设备和装置的工作原理、驱动方式、 信息格式和数据处理速度等各不相同，必须经过中间电路才能与 CPU 相连，这部分中间电路就是 I/O 接口。 I/O 接口的基本功能有：1、设置数据的寄存、缓冲逻辑，以适应CPU与外设之间的速度差异；2、进行信息格式的转换，如串行和并行的转换；3、

42、协调 CPU 与外设在信息类型和电平上的差异，如电平转换驱动器、数/模和模/数转换器等；4、协调时序差异，同步CPU 与外设的工作；5、地址译码和设备选择功能，使CPU 在某一时刻只能选中一个I/O 端口；6、提供联络信号，承担CPU 与外设之间的联络工作，联络的具体信息有控制信息、状态信息和请求信号等，如外设的“Ready”、“ Busy ”等状态；7、设置中断和 DMA 控制逻辑， 以保证在中断和 DMA 允许的情况下， 产生中断和求信号，并在接受到中断和 DMA 应答之后完成中断处理和 DMA 传输。DMA请8.2 I/O 接口传送的信息分为哪几类？传送的数据信息分为哪几种？答： I/O

43、 接口信息通常包括数据信息、状态信息和控制信息等。其中数据信息包括数字量、模拟量和开关量三种基本形式。8.3 统一编址方式和独立编址方式各有什么特点和优缺点？答：统一编址方式的主要优点是：1、端口寻址手段丰富， 对其数据进行操作可与对存储器操作一样灵活， 且不需要专门的 I/O 指令，有利于 I/O 程序的设计；2、 I/O 寄存器数目与外 数目不受限制，而只受 存 容量的限制， 写控制 比 。其缺点是：1、 I/O 端口要占用存 器的一部分地址空 ，使可用的内存空 减少；2、存 器操作指令通常要比I/O 指令的字 多，故加 了I/O 操作的 。独立 址方式的 点是：1、 I/O 口的地址空

44、独立，且不占用存 器地址空 ；2、地址 少， 址速度相 快；3、使用 I/O 指令， 制的程序清晰，便于理解和 。其缺点是：1、 I/O 指令 少， 端口的手段 不如 存 器的手段丰富， 致程序 的灵活性 差；2、需要存 器和I/O 端口两套控制 ，增加了控制 的复 性。8.4 述 CPU 与外 之 行数据 送的几种常用形式，各有何 缺点？答： CPU 与外 之 的数据 送方式主要有直接程序控制方式、中断控制方式、直接存 器存取方式等。直接程序控制方式可分 无条件 送方式和条件 送方式两种：无条件 送方式主要用于 外 行操作，或者外 的定 是固定或已知的 合；条件 送方式在 行 入/ 出操作之

45、前， 需通 程序 外部 的状 行 。当所 定的外 已准 “就 ” 后，才开始 行 入/ 出操作。在程序 送方式中，由于CPU 要等待外 完成数据 任 ， CPU 源的使用造成很大浪 ，使整个系 性能下降。中断 送方式能 省大量的CPU ， 实现 CPU 与外 并行工作，提高 CPU 的使用效率，并使外 的服 求得到及 理。但 种控制方式的硬件比 复 ， 件开 与 也比程序 方式困 。DMA 送方式是在硬件控制下完成，不需 CPU 的介入， 速度高， 适用于数据量 大的 送，如存 器与高速外 之 、高速外 与高速外 之 和存 器与存 器之 的数据 送。缺点是需要 的DMA 控制器， 路 构复 ，

46、硬件开 大。8.5 述 CPU 与外 以 方式 送数据的 程。 有一 入 ，其数据端口的地址 0FEE0H ，并从端口 0FEE2H 提供状 ，当其 D0位 1 表明 入数据准 好。 写采用 方式 行数据 送的程序段，要求从 取100 个字并 入到从 2000H ： 2000H开始的内存 元中。 （程序中需加注 ）答： 送方式在 行 入/ 出操作之前，需通 程序 外部 的状 行 。当所 定的外 已准 “就 ”后，才开始 行 入/ 出操作。 送方式的工作流程包括两个基本 ： 和 送 。 主要通 取状 端口的 志位来 外 是否“就 ” 。若没有“就 ” ， 程序不断循 ，直至“就 ”后才 行下一步工作。当 完成后， 将 数据端口 址，并利用 入指令从数据端口 入数据，或利用 出指令从数据端口 出数据。相 程序段 ：MOVAX,2000H；取 冲区首地址MO