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1、书后习题解答第一章计算机基础一、选择题1、 在计算机机内部,一切信息的存取、处理和传送都是以(D )形式进行的A) EBCDIC码B)ASCII码C)十六进制编码 D)二进制编码2、下列数据中,可能是八进制数的是(B )。A) 488 B)317 C)597 D)1893、与十进制数56等值的二进制数是(A )。A) 111000 B) 111001 C) 101111 D) 1101104、十进制数36.875转换成二进制数是(B )。A)110100.01 B)100100.111 C)100110.11 D)100101.1015、二进制数10101转换成十进制数是(C )。A)25 B

2、)23 C)21 D)22& 二进制数1101.01转换成十进制数是(C )。A)17.256 B)13.5 C)13.25 D)17.57、二进制数111010.11转换成十六进制数是(B )。A)3ACH B 3A.CH C)3A3H D)3A.3H8、 十进制正数43的八位二进制原码(B )。A)00110101 B)00101011 C)10110101 D)101010119、 十进制负数-61的八位二进制原码是(B )。A) 10101111 B) 10111101 C) 10101011 D) 0011010110、 十进制正数38的八位二进制补码是(D )。A) 000

3、11001 B) 10100110 C) 10011001 D) 00100110 11、 十进制负数-38的八位二进制补码是(B )。A) 01011011 B) 11011010 C) 10011001 D) 0010011012、有一个八位二进制数补码是11111101,其相应的十进制数是(A )。A) -3 B ) -2 C ) 509 D) 25313、 十进制数-75用二进制数10110101表示,其表示方式是(C )。A)原码B)补码C)反码D) ASCII码14、 数字字符4的ASCII码为十进制数52,数字字符9的ASCII码为十进制数(A ) oA) 57 B) 58 C)

4、 59 D) 6015、已知英文小写字母 m的ASCII码为十进制数109,则英文小写字母g的ASCII 码为十进制数(B ) oA) 102 B) 103 C) 104 D) 10516、通常所说汉字的两种编码是(B ) oA)简体字和繁体字B )国标码和机内码C) ASCII和EBCDIC D二进制和八进制17、 我国国家标准局于(C )年颁布了中华人民共和国国家标准信息交换汉字 编码字符集基本集,即信息交换用汉字编码字符集基本集。A) 1979 B) 1980 C) 1981 D) 198218、信息交换用汉字编码字符集基本集的代号为 (A ) oA) GB2312-80 B) GB23

5、12-87C) GB3122-80 D) GB2215-8719、 在微机汉字系统中一个汉字的机内码占的字节数是(B ) oA) 1 B) 2 C) 4 D) 820、 在16X 16点阵的汉字字库中,存储一个汉字的字模信息需要(C )个字节。A) 256 B) 16 C) 32 D) 6421、下面几个不同进制的数中,最小的数是(C )。A) 1001001B B) 75 C) 37Q D) A7H22、十进制负数-61的八位二进制原码是(D )。A) 00101111 B) 00111101 C) 10101111 D) 1011110123、 计算机使用总线结构的优点是便于实现积木化,同

6、时(C )A)减少了信息传输量B)提高了信息传输速度C)减少了信息传输线的条数D)两种信息源代码在总线可同时出现24、运算器的主要功能是(C )。A)算术运算B )逻辑运算C)算术运算与逻辑运算D )函数运算25、在一般微处理器中,(A )包含在CPU中。A)算术逻辑单元B)主内存C)输入/输出设备D)磁盘驱动器26、计算机的外部设备是指(B )。A)软盘、硬盘驱动器B)输入输出设备C)电源及机箱D) RAM及 ROM27、各外存相比,内存的特点是(A )。A)容量小、速度快、成本高 B)容量小、速度快、成本低C)容量大、速度快、成本高 D)容量大、速度快、成本低28、堆栈的工作方式是(C )

7、。A)先进后出B )后进先出C)先进先出D )后进先出、简答题1、微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同?解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。微处理器 是微处理器的核心。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。 三者之间是有很大不同的, 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。2、CPU在内部结构上由那几部分组成?CPl应具备那些主要功能? 解答CPU在内部结构上由算术逻辑部件(ALU ;累加器和通

8、用寄存器组;程 序计数(指令指针)、指令寄存器和译码器;时序和控制部件几部分组成。不同 CPU的性能指标一般不相同,但一般 CPU应具有下列功能:可以进行算术和逻辑 运算;可保存少量数据;能对指令进行译码并执行规定的动作;能和存储器、外 设交换数据; 提供整个系统所需要的定时和控制; 可以响应其它部件发来的中断 请求。3、微处理器的控制信号有那两类 ?解答微处理器的控制信号分为两类:一类是通过对指令的译码,由CPU内部产生的,这些信号由CPU送到存储器、输入/输出接口电路和其它部件;另一类 是微型计系统的其它部件送到 CPU的,通常用来向CPU发出请求,如中断请求、 总线请求等。4、微型计算机

9、采用总线结构有什么优点 ? 解答 微型计算机的总线结构是一个独特的结构。有了总线结构以后系统中各 功能部件之间的相互关系变为了各功能部件面向总线的单一关系。 一个部件只要 符合总路线标准, 就可以连接到采用这种总路线标准的系统中, 使系统功能得到 扩展。5、数据总线和地址总线在结构上有什么不同之处 ?如果一个系统的数据和地址 合用一套总线或者合用部分总线 , 那么要靠什么来区分地址和数据 ? 解答 从结构上看数据总线是双向的,而地址总线从结构上看却是单向的。如 果一个系统的数据和地址合用一套总线或者合用部分总线, 一般可靠时钟周期来 区分地址和数据, 可在总线周期的若干个时钟周期, 约定某周期

10、传输地址、 在另 一周期传输数据。6控制总线传输的信号大致有几种? 解答控制总线用来传输控制信号:其中包括CPU送往存储器和输入/输出接口 电路的控制信号,如读信号、写信号和中断响应信号等;还包括其它部件送到CPU勺信号,比如,时钟信号、中断请求和准备就绪信号。7、微型计算机系统由哪几个部分组成?请举一个你见过的微机系统应用的例 子。解答微型计算机系统由微型计算机、系统软件和外设几个部分组成。图书馆 的图书检索系统是用微型机配上数据库管理软件及相关外设组成的微型计算机 系统。8、什么是流水线结构?流水线操作有什么好处?试举一个例子说明流水线操作 的过程。解答流水线结构是把处理执行部件分成几个功

11、能不同的处理执行部件,不同 的处理执行部件就可以同时并行工作, 分别负责不同的任务。这样的好处是可以 实现多任务重叠执行,以提高效率。例如:有一任务共可以分成N个子任务,每子任务需要时间T,则完成该个任务需要时间NT若单独执行方式完成K个任务, 则共需要时间K*NT0若采用流水线执行方式完成 K个任务,则共需要时间NT+(K-1) T。当 K 较大时,很明显 K*NTNT+( K-1)9、累加器和其他通用寄存器相比有何不同?解答累加器是比较特殊的通用寄存器。它在某些指令执行前,它可以保存一 源操作数,还在执行后又用来保存运算结果,另外它一般也用来完成输入/输出指令。而通用寄存器则一般只用来保存

12、参加运算的数据、运算的中间的结果以及用来保存地址。第二章0X86/Pe ntium微处理器选择题1、从8086CPU勺内部结构上看,其是由(C )两部分组成A)控制器和20位物理地址加法器B)运算器和总线接口C)执行单元和总线接口单元D)控制器和运算器2、8086/8088的状态标志有(D )个。A) 3 B) 4C) 5 D) 63、8086/8088的控制标志有(C )个。A) 1 B) 2C) 3 D) 44、8086/8088可用于间接寻址的寄存器有(B )个。A) 2 B) 4C) 6 D) 8二、简答题1、8086是多少位的微处理器?为什么?2、EU与BIU各自的功能是什么?如何协

13、同工作?3、总线接口部件有哪些功能?请逐一说明。解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。具体讲,总 线接口部件要从内存指令队列;CPU执行指令时,总线接口部件要配合执行部件 从指定的内存单元或者外设端口中取数据,将数据传送给执行部件,或者把执行部件的操作结果传送到指定的内存单元或外设端口中。4、8086的总线接口部件有那几部分组成?解答8086的总线接口部件有以下4部分组成:(1)4个段地址寄存器,即:CS-16位的代码段寄存器,DS-16位的数据段寄 存器,ES-16位的扩展段寄存器,SS-16位的堆栈段寄存器;(2) 16位的指 令指针寄存器IP ; ( 3) 20位的地

14、址加法器;(4) 6字节的指令队列。5、段寄存器CS=1200H指令指针寄存器IP=FF00H,此时,指令的物理地址为多少? 指向这一物理地址的CS值和IP值是唯一的吗?解答此时,指令的物理地址为2仆00H这一物理地址的CS值和IP值不是唯 一的,例如:CS=2100H IP=0F00H= & 8086的执行部件有什么功能?由那几部分组成? 解答执行部件的功能是负责指令的执行。8086的执行部件有:(1) 4个通用 寄存器:AX BX, CX DX ( 2) 4个专用寄存器,即基数指针寄存器 BP,堆栈 指针寄存器SP,原变址寄存器SI,目的变址寄存器DI;(3)标志寄存器;(4) 算

15、 术逻辑单元。7、状态标志和控制标志又何不同?程序中是怎样利用这两类标志的? 8086的状 态标志和控制标志分别有哪些? 解答 状态标志表示前面的操作执行后,算术逻辑部件处在怎样一种状态,这 种状态会像某种先决条件一样影响后面的操作。状态标志有6个,即 SF、ZF、PF、CF AF和OF。控制标志是人为设置的,指令系统中有专门的指令用于控制 标志的设置和清除每个控制标志都对某一种特定的功能起控制作用。 控制标志有 3个,即DF IF、TF。程序中用专门的指令对它们进行操作。8、8086/8088 和传统的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 ? 解答 传统的计算机在

16、执行指令时,总是相继地进行提取指令和执行指令的动 作,也就是说,指令的提取和执行是串行进行的。在 8086/8088 中,指令的提取 和执行是分别有由总线接口部件完成的, 总线控制逻辑和指令执行逻辑之间即互 相独立又互相配合;使 8086/8088 可以在执行指令的同时进行提取指令的操作。 8086/8088 CPU中,总线接口部件和执行部件的这种并行工作方式,有力地提高 了工作效率。9、总线周期的含义是什么 ?8086/8088 的基本总线周期由几个时钟组成 ?如果一 个CPU的时钟频率为24MHz那么,它的一个时钟周期为多少?一个基本总线周期 为多少?如主频为15MHZ呢?解答 总线周期的

17、含义是计算机执行一条访问内存或端口的机器指令的时间; 8086/8088的基本总线周期由4个时钟周期组成;如果CPU的时钟频率为24MHz 那么它的一个时钟周期为41.5ns,一个基本总线周期为166ns;如果CPU的时钟 频率为15MHz那么它的一个时钟周期为66.67ns,个基本总线周期为266.67ns 。10、在总线周期的T1、T2、T3、T4状态,CPU分别执行什么动作?什么情况下 需要插入等待状态Tw? Tw在哪儿插入?怎样插入?解答在总线周期的T1、T2、T3、T4状态,CPU分别执行的动作是:(1 )在T1状态,CPU往多路复用总线上发出地址信息,以指出要寻址的存储单 元或处设

18、端口的地址;(2 )在T2状态,CPU从总线上撤消地址,而使总线的低16位浮置成高阻状态, 为传输数据作准备。总线的最高4位(A19-A16)用来输出本总线周期状态信息, 这些状态信息用来表示中断允许状态、当前正在使用的段寄存器名等;(3 )在T3状态,多路总线的高位继续提供状态信息,而多路总线的低16位(8088 则为低8位)上出现由CPU的数据或者CPU从存储器或者CPU从存储器或端口读 入或端口读入的数据;(4 )在T4状态,总线结束。在有些情况下,外设或存储器速度较慢,不能及时 地配合CPU传送数据。这时,外设或存储器会通过"Ready"信号在T3状态启动前 向CP

19、U发一个"数据未准备好"信号,于是CPU会在T3之后插入1个或多个附加 的时钟周期 Tw11、从引腿信号上看 ,8086 和 8088 有什么不同 ?解答 (1 ) 由于 8088只能传输 8位数据, 所以 8088只有 8个地址引腿兼为数 据引腿;而8086是按16位传输数据的,所以有16个地址/数据复用引腿;(2 ) 另外 8086和 8088的控制线引腿定义中第 28 和34腿也不一样,在最小模式时,8088和8086的第28腿的控制信号相反,而 8086的第34腿为BHE/S7 BHE用 来区分是传送字节、还是字,8088的第34腿为SSQ用来指出状态信息,不能 复

20、用。12、CPL启动时,有那些特征?如何寻找8086/8088系统的启动程序?解答在8088/8086系统中,CPU被启动后,处理器的标志寄存器、指令指针 寄存器IP、段寄存器DS SS ES和指令队列都被清零,但是代码段寄存器 CS 被设置为FFFFH因为IP=0000,而CS=FFFFH所以,8088/8086将从地址FFFF0H 开始执行指令。通常,在安排内存区域时,将高地址区作为只读存储区,而且在 FFFF0H单元开始的几个单元中入一条无条件转移指令,转到一个特定的程序中, 这个程序往往实现系统初始化、 引导监控程序或者引导操作系统等功能, 这样的 程序叫做引导和装配程序。13、808

21、6和 8088是怎样解决地址线和数据线的复用问题的 ? ALE 信号何时处于 有效电平 ?解答8086/8088是通过利用ALE信号的是否有效来解决两线的复用问题的。ALE作为最小模式的地址锁存允许信号输出端,在任何总线周期的T1状态,ALE输出有效电平,以表示当前在地址 /数据复用总线上输出的是地址信息。14、RESETS号来到后,CPU的状态有那些特点?解答RESET信号来到后,CPU便结束当前操作,并对处理器标志寄存器,IP, DS SS, ES及指令队列清零,而将CS设置为FFFFH当复位信号变为低电平时, CPU从 FFFF0Hff始执行程序。15、T1 状态下,数据 /地址线上是什

22、么信息?用哪个信号将此信息锁存起来?数 据信息是什么时候给出的?用时序表示出来。解答在T1状态下,数据/地址线上是地址信号。在T1状态从ALE引腿 上输出一个正脉冲作为地址锁存信号。数据信息是T3状态时给出的。16、画出 8086 最小模式的读周期时序17、系统中有多个总线模块时, 在最大模式和最小模式下分别用什么方式来传递 总线控制权?解答在最小模式下总线控制权是通过 HOL引脚来实现的,当系统中CPU之外 的另一个模块要求占用总线时,通过此引腿向CPU发一个高电平的请求信号。这 时,如果CPL允许让出总线,就在当前总线周期完成时,于T4状态从HOL引腿 发出一个回答信号,对刚才的HOLD请

23、求作出响应。同时,CPU使地址/数据总线 和控制状态线处于浮空状态。总线请求部件收到 HLDA信号后,就获得了总线控 制权。在最大模式下总线控制权是通过 LOCKT RQ/GT1 RQ/GT(引脚来实现的, 首先,总线模块通过RQ/GT1向CPU发出一个请求信号,并通过 RQ/GT睐接受 CPU勺响应,如果LOCK为低电平,则总线请求部件就获得了总线控制权。18、8086的储存器空间最大可以为多少?怎样用16位寄存器实现对 20位地址的寻址?解答(1) 8086有20根地址线,所以具有1M字节的存储空间,是按 00000-FFFFF来编址。(2) 8086中因入分段概念来解决寻址问题,要计算一

24、个 存储单元的物理地址时,先要将它对应的段寄存器的1 6位值左移 4位,得到一个 20位的值,再加上 16位的偏移量。19、8086/8088 微处理器内部有那些寄存器,它们的主要作用是什么?解答 执行部件有 8个16位寄存器, AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI、SI。 AX、 BX CX DX般作为通用数据寄存器。SP为堆栈指针存器,BP DI、SI在间接 寻址时作为地址寄存器或变址寄存器。总线接口部件设有段寄存器CS、DS、SS、ES和指令指针寄存器IP。段寄存器存放段地址,与偏移地址共同形成存储器的 物理地址。IP的内容为下一条将要执行指令的偏移地址,与CS共同形成下一条指令的物

25、理地址。20、在 8086中,逻辑地址、偏移地址、物理地址分别指的是什么?具体说明。 解答逻辑地址是在程序中对存储器地址的一种表示方法, 由段地址和段内偏移 地址两部分组成,如1234H: 0088H偏移地址是指段内某个存储单元相对该段 首地址的差值,是一个 16位的二进制代码。物理地址是 8086芯片引线送出的 20 位地址码,用来指出一个特定的存储单元。21、8086/8088 为什么采用地址 /数据引线复用技术?解答考虑到芯片成本, 8086/8088采用 40条引线的封装结构。 40条引线引出 8086/8088 的所有信号是不够用的,采用地址 /数据线复用引线方法可以解决这 一矛盾,

26、从逻辑角度, 地址与数据信号不会同时出现, 二者可以分时复用同一组 引线。22、8086与 8088的主要区别是什么?解答8086有16条数据信号引线, 8088只有8条;8086片内指令预取缓冲器 深度为 6 字节, 8088只有 4字节。23、怎样确定 8086 的最大或最小工作模式?最大、最小模式产生控制信号的方 法有何不同解答引线MN/MX的逻辑状态决定8086的工作模式,MN/MX引线接高电平,8086 被设定为最小模式,MN/MX引线接低电平,8086被设定为最大模式。最小模式下的控制信号由相关引线直接提供;最大模式下控制信号由8288 专用芯片译码后提供,8288的输入为8086

27、的S2#S0/三条状态信号引线提供。24、8086 被复位以后,有关寄存器的状态是什么?微处理器从何处开始执行程 序?解答标志寄存器、IP、DSSSES和指令队列置0,CS置全1。处理器从FFFFOH 存储单元取指令并开始执行。25、8086 基本总线周期是如何组成的?各状态中完成什么基本操作?解答基本总线周期由4个时钟(CLK)周期组成,按时间顺序定义为T1、T2、T3、 T4。在T1期间8086发出访问目的地的地址信号和地址锁存选通信号ALE T2期间发出读写命令信号RD# WR及其它相关信号;T3期间完成数据的访问;T4 结束该总线周期。26、简述在最小工作模式下, 8086 如何响应一

28、个总线请求?解答外部总线主控模块经HOLE引线向8086发出总线请求信号;8086在每个 时钟周期的上升沿采样HOLE引线;若发现HOLD=则在当前总线周期结束时(T4 结束 ) 发出总线请求的响应信号 HLDA; 8086 使地址、数据及控制总线进入高阻状 态,让出总线控制权,完成响应过程。27、在基于 8086 的微计算机系统中,存储器是如何组织的?是如何与处理器总 线连接的? BHE信号起什么作用?解答8086为16位处理器,可访问1M字节的存储器空间;1M字节的存储器分 为两个512K字节的存储体,命名为偶字节体和奇字节体;偶体的数据线连接 D7D0 "体选"信号接

29、地址线A0;奇体的数据线连接D15D8 "体选"信号接BHE# 信号;BHE信号有效时允许访问奇体中的高字节存储单元,实现8086的低字节访问、高字节访问及字访问。28、根据8086CPU勺存储器读写时序图,请说明:(1) 地址信号应在哪些时间内有效?(2) 读、写动作发生在什么时间内?(3) 为什么读与写数据的有效时间长短不一样? 什么情况下才要插入Tw周期?它能否加在T1, T2之间? 解答 地址信号只在 T1 状态时有效,并被锁存起来。读动作发生在 T3、T4 状 态,而写动作发生在T2、T3、T4状态。读与写数据的有效时间长短不一样是因 为CPU勺速度与外设的速度不

30、相匹配所造成的。当 CPU没有在T3状态的一开始 就检测到READY!号时,需在T3和T4之间插入等待状态TW它不能加在T1和 T2之间。29、什么是最小模式和最大模式?它们在用途上有什么不同?解答 最小模式就是系统中只有 8086或者 8088一个处理器,最大模式中系统 中总包含两个或多个处理器, 其中一个为 8086 或者 8088做主处理器, 其它处理 器为协处理器, 它们协助主处理器工作。 最小模式用于数值运算较少且 I/O 处理 较少的简单 8086/8088 系统中,而最大模式由于有协处理器协助主处理器工作因 而适用于数值运算较复杂且 I/O 处理较频繁的中大规模的 8086/80

31、88 系统中。30、8086CPU勺形成三大总线时,为什么要对部分地址线进行锁存?用什么信号 控制锁存?解答为了确保CPU对存储器和I/O端口的正常读/写操作,需要求地址和数据 同时出现在地址总线和数据总线上。 而在8086CPU中有AD0-AD15部分总线是地 址/数据复用的,因此需在总线周期的前一部分传送出地址信息,并存于锁存器 中,而用后一部分周期传送数据。8086CPU中是通过CPU送出的ALE高电平信号 来控制锁存的。31、段寄存器CS=1200H指令指针寄存器IP=FF00H,此时,指令的物理地址为多少? 指向这一物理地址的CS值和IP值是唯一的吗?解答此时,指令的物理地址为2仆0

32、0H这一物理地址的CS值和IP值不是唯 一的,例如: CS=2100H, IP=0F00H。32、8086系统在最小模式时应该怎样配置 ?请画出这种配置并标出主要信号的连 接关系 .解答 8086 在最小模式下的典型配置。1,有一片8284A作这时钟发生器。2, 有3片8282或74LL373,用来作为地址锁存器。3, 当系统中所连的存储器和外设较多时, 需要增加数据总线的驱动能力, 这时, 要用 2 片 8286/8287 作为总线收发器33、8086在最大模式下应当怎样配置 ?最大模式时为什么一定要用总线控制器 ? 总线控制器的输入信号是什么?输出信号是什么? 解答 8086 在最大模式下

33、的配置如右图所示:最大模式时,用总线控制器的原因在于:在最大模式系统中,一般包含2个或多 个处理器,这样就要解决主处理器和协处理器之间的协调要作问题和对总线的共 享控制问题,为此,要从软件和硬件两方面去寻求解决措施。 8288 总线控制器 就是出于这种考虑而加在最大模式系统中的。总线控制器的输入信号是:CLK、SO、S1、S2。其输出信号是:DT/R、DEN INTA、MRDCMWTCIORC IOWC ALE34、8086CPU勺起始取指的地址是多少?怎样形成这个地址?这个地址对于系统 设计有什么影响?解答8086CPU勺起始取指的地址是FFFFOH这个地址的形成过程为CPU被启动 时指令指

34、针寄存器被清除,而代码段寄存器CS被设为FFFFH地址FFFF0H单元开 始的几个单元中放一条无条件转移指令 ,转到一特殊的程序中 .这个程序用来实 现系统初始化、 引导监控程序或者引导操作系统等功能, 这样的程序叫引导和装 配程序第五章 半导体存储器、简答题1、存储器是如何分类的?内存和外存各有什么特点?2、RAM和ROM各有何特点?静态 RAM和动态RAM各有何特点?3、如何判断有无地址重叠?有地址重叠时会出现什么问题?软件上应如何配合?4、若存储空间的首地址为1000H,写出存储器容量分别为1KX 8, 2KX 8, 4KX8 和8KX8位时所对应的末地址。试确定每一片存储器的寻址范围。

35、5、外部存储器和内部存储器各有什么特点?用途如何? 解答 微型计算机中存储器分为外部存储器和内部存储器。外存容量大,但存 取速度慢, 且 cpu 使用外存信息时需先把信息送到内存中。 内存容量小, 存取速 度快,其信息 cpu 可直接使用,故外存存放相对来说不经常使用的程序和数据。 另外,外存总是和某个外部设备有关。 内存容纳当前正在使用的或者经常使用的 程序和数据。6、什么是直接寻址范围?地址线的多少与它有什么关系? 解答 直接寻址范围就是利用地址线可寻址的最大地址范围,以地址线的位数 为指数,以 2 为底数的幂为最大直接寻址范围。7、根据你对CPU和各种存储器的了解,一个微型计算机是如何开

36、始工作的?解答计算机工作时,一般先由ROM中的引导程序,启动系统,再从外存中读 取系统程序和应用程序,送到内存的RAM中。在程序的运行过程中,中间结果一 般放在内存RAM中,程序结束时,又将结果送到外存。8、存储器的存取时间是什么意思?它在系统设计时有什么实际意义? 解答 存储器的存取时间是指存储器接收到稳定的地址输入到完成操作的时 间,系统设计时可以据此考虑数据传输、总线的选择和时序安排。9、动态RAM为什么要进行刷新?刷新过程和读操作比较有什么差别?解答不管是哪一种动态RAM都是利用电容存储电荷的原理来保存信息的, 由于电容会逐渐放电,所以,对动态RAM必须不断进行读出和再写入,以使泄放

37、的电荷受到补充,也就是进行刷新。在温度上升时,电容的放电会加快,所以两 次刷新间的间隔是随温度而变化的,一般为 1-100ms. 在 70 摄氏度情况下,典 型的刷新时间间隔为2ms虽然进行一次读写操作实际上也进行刷新,但是,由 于读写操作本身具有随机性,所以,并不能保证所有的RAM单元都在2ms中通过 正常的读写操作来刷新,由此,专门安排了存储刷新周期完成对动态 RAM的刷新。10、EPRO是写入和读出时所加的信号和电压有什么不同? 解答EPRO读出时,Vpp.Vcc接5v电压,芯片允许信号CE必须在地址稳定以 后有效,才能保证读得所需单元的数据。写入即编程方式下, Vcc 仍加 5v 电压

38、, 但Vpp按厂家要求加上2125v的电压,必须在地址和数据稳定之后,才能加上 编程脉冲。11、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?解答内存特点:快速存取,容量受限制。内存分为 RAMffi ROM外存有软盘、 硬盘、盒式磁带和光盘。外存特点:大容量,所存信息既可修改又可保存,但外 存速度比较慢,要配置专用设备。12、在选择存储器件时,最重要的考虑因素是什么?此外还应考虑那些因素? 解答 最重要的因素是位容量。此外,还应考虑易失性、只读性、速度、功耗、 可靠性、价格等。13、什么叫静态RAM静态RAM有什么特点? 解答 不需要进行周期性刷新的既可

39、读又可写的存储器。其特点如下:(1)优点:不需要进行刷新,简化了外部电路。(2)缺点:静态RAM基本存储电路 中包含的管子数目比较多, 导致一个器件的位容量比采用类似设计方法的非静态 RAM要少。静态RAMS本存储电路中2个交叉耦合的管子总有1个处于导通状 态,所以会持续地消耗功率,导致静态 RAM勺功耗比较大。14、动态RAMT作时有什么特点?和静态 RAM:匕较,动态RAMt什么长处?有什 么不足之处?动态RAM一般用什么场合?解答动态RAMT作时,每隔一定的时间就要进行全面的刷新。和静态RAM 相比,动态RAMt以下长处:高位密度;低功耗特性;价格低廉。不足 之处:在刷新周期中, 内存模

40、块不能启动读周期或写周期, 即要等刷新周期完成 之后,才能启动读 周期或写周期。动态RAM一般用于内存模块。15、8086 在对存储器进行操作时,有什么特点?画出 8086 系统在读周期和写周 期的工作时序。解答8086CPI和存储器是用分时方式通过20位的地址/状态/数据总线以及控 制线互相联系的。CPU勺总线周期由4个时钟周期组成。如果8086的主频采用 5MHZ则1个时钟周期为200NS将每个时钟周期称为1个T状态,所以,最小 的总线周期由T1T4这4个状态组成。如果存储器速度比较慢,CPU就会根据存 储器送来的"未准备好"信号,在T3状态后面插入等待状态TVy从而延

41、长总线周 期。16、ROM PROM EPROMS别用在什么场合?解答ROM适合于固化成熟的固定程序和数据。PROMt用于需要对存储器进行 编程的地方。EPRO适用于需要用电信号对存储器中的内容进行在线清除和修改 的地方。分析题1设计一片容量为32KX 8B的EPROMS片与8088 CPU的连接。写出此 EPROMS 片所占地址空间(设起始地址 20000H。2试设计62256 (32KX 8B)与8088 CPU相连接,绘出连线图,设起始地址为40000H3存储器设计已知RAM芯片结构如图所示,试回答如下问题:(1) 若要求构成一个8 Kx8的RAM车列,贝U需几片这样的芯片?若 RAM车

42、列 组的起始地址为E100H试写出每块RAMS片的地址空间(2) 若采用全地址译码方式译码,试画出存储器系统电路连接图;(3) 试编程:将55H写满每个芯片,而后再逐个单元读出做比较,若有错,则 使CL=FFH若全部正确,则使CL=77HD1-D4tAlL一輕CS一山爲岳目_0<丞5一<5 -et-ejABC 二一二一解答(1)需4片,分为2个芯片组,芯片组1( #0、#2)的地址空间为:E1000HE1FFFH 芯片组 2 ( #1、#3)的地址空间为:E2000HE2FFFH.(3)填写内存的程序如下:MOV AX, 0E100HMOV DS, AX ;给数据段、附加数据段寄存

43、器赋初值MOV ES, AXMOV DI, OCLDMOV CX, 2000H ;循环计数器赋初值MOV AL, 55HREP STOSB 充填MOV DI, 0MOV CX, 2000HREPZ SCASB扫描比较JNZ NEXTMOV CL, 77H ;正确JMP EXITNEXT: MOV CL,FFH 出错EXIT: HLT4某微机系统有16根地址线 A15A0和8根数据线D7DO,其存储器由两片 SRAM芯片#1和#2组成如下图所示, 为简化起见图中未画出全部控制信号 线,本题中地址线A15和A14未用, 按照它们均等于0来计算。写出芯片# 1和#2各自的寻址范围(注意:两者的寻址范

44、围不可重叠)以及系统的总存储 容量。第六章输入输出和中断技术、简答题1、从广义上说接口部件有哪些功能? 解答 从广义的角度概括出来的接口的功能如下 : 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。2、什么叫覆盖错误?接口部件如果反映覆盖错误? 解答 当计算机出入数据时 ,实际上是从接口的输入缓冲寄存器中取数 . 如果计 算机还没有取走数据 , 输入缓冲寄存器由于某种原因又被装上了新的数据 ,那么, 就会产生一个覆盖错误 . 在输出时 ,也会有类似的情况 , 即输出缓冲寄存器中的数 据在被外设取走以前 , 如

45、果计算机又往接口输出一个新的数据 , 那么, 原来的数据 就被覆盖了。3、试说明一般中断系统的组成和功能。 解答 处理器内部应有中断请求信号的检测电路,输出中断响应信号,保存断 点的逻辑,转向中断处理程序的逻辑, 中断返回逻辑。 系统中要有一中断控制器, 管理多个中断源,提供处理机所需的中断处理信息。系统中请求中断处理的 I/O 接口电路要有提供中断请求信号及接收中断响应信号的逻辑。4、什么是中断类型码、中断向量、中断向量表?在基于8086/8088 的微机系统 中,中断类型码和中断向量之间有什么关系? 解答 处理机可处理的每种中断的编号为中断类型码。中断向量是指中断处理 程序的入口地址, 由

46、处理机自动寻址。 中断向量表是存放所有类型中断处理程序 入口地址的一个默认的内存区域。在 8086系统中,中断类型码乘 4 得到向量表 的入口,从此处读出 4 字节内容即为中断向量。5、什么是硬件中断和软件中断?在 PC机中两者的处理过程有什么不同? 解答硬件中断是通过中断请求线输入电信号来请求处理机进行中断服务; 软件 中断是处理机内部识别并进行处理的中断过程。 硬件中断一般是由中断控制器提 供中断类型码, 处理机自动转向中断处理程序; 软件中断完全由处理机内部形成 中断处理程序的入口地址并转向中断处理程序,不需外部提供信息。6、试叙述基于 8086/8088 的微机系统处理硬件中断的过程。

47、解答以INTR请求为例。当8086收到INTR的高电平信号时,在当前指令执行 完且|F=1的条件下,8086在两个总线周期中分别发出INTA#有效信号;在第二 个INTA#期间,8086收到中断源发来的一字节中断类型码;8086完成保护现场 的操作, CS、IP 内容进入堆栈,清除 IF、TF; 8086 将类型码乘 4 后得到中断向 量入口地址,从此地址开始读取 4 字节的中断处理程序的入口地址, 8086从此 地址开始执行程序,完成了 INTR中断请求的响应过程。7、在PC机中如何使用"用户中断"入口请求中断和进行编程?解答PC机中分配给用户使用的中断是IRQ9,经扩展

48、插槽B4引出,故把用户 的中断请求线连接到B4上。在应用程序中,利用25H号系统调用将中断服务程 序的入口地址写入对应0AH类型中断对应的中断向量表中去。在应用程序中把主 片8259A D2屏蔽位清0,把从片8259A D1屏蔽位清0,使主片的IR2、从片的 IR1可以输入中断请求。中断服务程序结束前向主片 8259A发中断结束命令。应 用程序结束之前对主片的 IR2 和从片的 IR1 进行屏蔽,关闭用户中断请求。8、8259A中断控制器的功能是什么?解答 8259A 中断控制器可以接受 8个中断请求输入并将它们寄存。对 8个请 求输入进行优先级判断, 裁决出最高优先级进行处理, 它可以支持多

49、种优先级处 理方式。8259A可以对中断请求输入进行屏蔽,阻止对其进行处理。8259A支持多种中断结束方式。8259A与微处理器连接方便,可提供中断请求信号及发送中 断类型码。8259A可以进行级连以便形成多于 8级输入的中断控制系统。9、比较中断与DMA两种传输方式的特点 解答 中断方式下,外设需与主机传输数据时要请求主机给予中断服务,中断 当前主程序的执行, 自动转向对应的中断处理程序, 控制数据的传输, 过程始终 是在处理器所执行的指令控制之下。直接存储器访问(DMA方式下,系统中有一个DMA空制器,它是一个可驱动总线 的主控部件。当外设与主存储器之间需要传输数据时,外设向DMA空制器发

50、出DMA青求,DMA空制器向中央处理器发出总线请求,取得总线控制权以后,DMA控制器按照总线时序控制外设与存储器间的数据传输而不是通过指令来控制数 据传输,传输速度大大高于中断方式。10、DMA控制器应具有那些功能?解答DMA控制器应有DMA青求输入线,接收I/O设备的DMA青求信号;DMA 控制器应有向主机发出总线请求的信号线和接收主机响应的信号线;DMA空制器在取得总线控制权以后应能发出内存地址、 I/O 读写命令及存储器读写命令控制 I/O 与存储器间的数据传输过程11、在中断响应过程中,8086往8259A发的两个INTA信号分别起什么作用?解答在中断响应过程中,CPU向8259A的I

51、NTR引腿发二个负脉冲,作用:第 一个负脉冲通知CPU有中断请求,要送中断类型;第二个负脉冲传输中的类型。12、非屏蔽中断有什么特点?可屏蔽中断有什么特点?分别在什么场合?解答非屏蔽中断的特点:不受中断允许标志IF的影响;中断处理子程序的 入口地址放在0段的 0008H,0009H, 000AH, 000 B H这四个单元中;在整个系统 中只能有一个非屏蔽中断。 应用场合: 用来处理系统的重大故障, 如系统掉电处 理。屏蔽中断的特点:受中断允许标志IF的影响;用中断先级来管理多个可屏 蔽中断,且可实现中断与嵌套。应用场合:一般的外部设备,如请求中断等。13、什么叫中断向量?它放在哪里?对应于

52、1CH的中断向量在哪里?女口 1CH中断 程序从5110H:2030H开始,贝U中断向量应怎样存放?解答 中断向量是中断处理子程序的入口地址,它放在中断向量表中,由1ch*4=70h知中断向量存放在 0000: 0070处。由于中断处理入口地址为 5110: 2030所以 0070H,0071H, 0072H,0073H这四个单元的值分别为 30H,20H,10H,51H。14、从 8086/8088 的中断向量表中可以看到, 如果一个用户想定义某个中断, 应 该选择在什么范围? 解答 从 8086/8088 的中断向量表中可以看出, 如果一个用户想定义一个中断, 应该选择中断类型 32-25

53、5,其中断向量在中断向量表的 0080H-03ffH 。15、非屏蔽中断处理程序的入口地址怎样寻找?解答非屏蔽对应类型2,它位于中断向量表 0000:0008H-0000:000BH处,4 个单元的值即为非屏蔽中断处理程序的入口地址:08H 09H放偏移量,0AH 0BH放段地址。16、叙述可屏蔽中断的响应过程, 一个可屏蔽中断或者非屏蔽中断响应后, 堆栈 顶部四个单元中是什么内容?解答当CPU在 INTR引脚上接受一个高电平的中断请求信号并且当前的中断允 许标志为1,CPU就会在当前指令执行完后开始响应外部的中断请求,具体如下 "1 。从数据总线上读取外设送来的中断类型码, 将其存

54、入内部暂存器中 ;2。将标 志寄存器的值推入堆栈;3。将标志寄存器中IF和TF清零;4。将断点保护到堆 栈中;5 。根据中断类型获取中断向量转入中断处理子程序 ;6 。处理完后恢复现场。 " 响应后堆栈的顶部 4 个单元是 IP,CS 及标志。17、软件中断有哪些特点?在中断处理子程序和主程序的关系上,软件中断和硬件中断有什么不同之处?解答有以下特点:用一条指令进入中断处理子程序,并且,中断类型码 由指令提供。:进入中断时,不需要执行中断响应总线周期,也不从数据总线 读取中断类型码。:不受中断允许标志 IF的影响,也就是说,不管IF是1 还是 0 任何一个软件中断均可执行。 不过,软

55、件中断的一号中断受标志寄存器中 另外一个标志既TF的影响,只有TF为1时,才能执行单步中断。:正在执行 软件中断时,如果有外部硬件中断请求,并且是非屏蔽中断请求,那么,会在执 行完当前指令后立即给予响应。 如果在执行软件中断请求, 并且这之前由于中断 处理子程序中执行了开放中断指令,从而使中断允许标志 IF 为 1,那么也会在 当前指令执行后完响应可屏蔽中断请求。:软中断没有随机性。实际上,由于 中断处理子程序是定位装配的, 用软件中断指令调用它们又非常方便, 所以,有 经验的程序员在 8086 系统上设计程序时,总把一些常用的较大型的子程序设计 为中断处理子程序,再在程序中用软件中断的方法调

56、用他们!18、中断指令执行时, 堆栈的内容有什么变化?中断处理子程序的人口地址是怎 样得到的? 答案 中断指令执行时,堆栈内容变化如下:标志寄存器被推入堆栈,且 SP 减2,然后CPU将主程序的下一条指令地址即断点地址的段值和偏移量推入堆栈, 且 SP 减 4。某中断处理子程序的入口地址即中断向量,由该中断类型号的 4倍为内存地址, 在该地址处的 4 个字节内容即该中断向量。19、中断返回指令IRET和普通子程序返回指令RET在执行时,具体操作内容什 么不同?答案IRET须弹出堆栈中标志寄存器的值,而 RET则不需要20、断点中断是指怎样一种中断?在程序调试中有什么作用?断点中断指令有什么特点

57、?设置断点过程对应了一种什么操作?这种操作会产生什么运行结 果? 答案 断点中断即中断类型 3,一般该中断处理程序进行程序调试,主要功能 是显示一些寄存器的值,并给出一些重要的信息。在程序调试中,断点中断就是从一个较长的程序中分离出一个较短的存在问题的 程序段。断点中断的特点是指令占一个字节。设置断点过程对应 int 3替换那条指令, 在中断处理程序中再恢复该被替换的指 令,并修改堆栈中的断点地址为中断处的地址而不是下一条指令地址。这种操作使断点中断不会影响程序的功能。21、主机和打印机用中断方式和查询方式时, 具体分别用怎样的过程来实现字符 输出?解答用中断方式时,每当打印机接收1个字符后,便用ACK言号向主机发出 中断请求,主机收到信号后,如果中断允许 IF 为 1,则执行完本条指令以后, 响应中断, 从而往打印机发送下个字符; 用查询方式时, 主机不停的测试打印机 的&quo

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