微机及接口作业答案

1、作业董海燕董海燕微机原理与接口技术微机原理与接口技术2-68086系统中的存储器为什么要采用分系统中的存储器为什么要采用分段结构？有什么好处？段结构？有什么好处？答：答：8086CPU中的寄存器都是中的寄存器都是16位的，位的，16位的地位的地址只能访问址只能访问64KB的内存。的内存。8086系统中的物理地址系统中的物理地址是由是由20根地根地 址总线形成的，要做到对址总线形成的，要做到对20位地址空位地址空间进行访问，就需要两部分地址间进行访问，就需要两部分地址采用段基址和偏移地址方式组成物理地址的优点是采用段基址和偏移地址方式组成物理地址的优点是：满足对：满足对8086系统的系统的1MB

2、存储空间的访问，同时在存储空间的访问，同时在大部分指令中只要提供大部分指令中只要提供16位的偏移地址即可。位的偏移地址即可。通信教研室22022年5月9日2-10、8086最小模式和最大模式有什么区别最小模式和最大模式有什么区别？各有什么特点？各有什么特点 8086最小模式和最大模式主要区别体现在最小模式和最大模式主要区别体现在8086CPU的第的第2431引脚具有不同功能引脚具有不同功能 最小模式：系统中只有最小模式：系统中只有8086一个处理器，所有的控制信号一个处理器，所有的控制信号都都 是由是由8086CPU产生产生(MN/MX=1)。 最大模式：系统中可包含一个以上的处理器，比如包含

3、协最大模式：系统中可包含一个以上的处理器，比如包含协处处 理器理器8087。在系统规模比较大的情况下，系统控。在系统规模比较大的情况下，系统控 制信制信号不是由号不是由8086直接产生，而是通过与直接产生，而是通过与8086配套的总线控制配套的总线控制器等形成器等形成(MN/MX=0)。最大模式一般用于多处。最大模式一般用于多处 理器系统中理器系统中通信教研室32022年5月9日2-14、某程序在当前数据段中存有两个数据、某程序在当前数据段中存有两个数据字字ABCDH和和1234H，它们对应的物理地址，它们对应的物理地址分别为分别为3FF85H和和40AFEH，若已知当前（，若已知当前（DS）

4、=3FB0H，请说明这两个数据的偏移地，请说明这两个数据的偏移地址，并用图说明它们在存储器中的存放格式址，并用图说明它们在存储器中的存放格式。答：偏移地址为：答：偏移地址为：0485H和和0FFEH。通信教研室42022年5月9日3-1分别指出下列指令的源操作数和目标操作分别指出下列指令的源操作数和目标操作数的寻址方式数的寻址方式1：MOV AX,SI 寄存器寻址寄存器寻址 寄存器间接寻址寄存器间接寻址2：MOV DI,100寄存器寻址寄存器寻址 立即寻址立即寻址 3：MOV BX,AL 寄存器间接寄存器间接 寄存器寄存器4：MOV BXSI,CX 基址变址基址变址 寄存器寄存器5：ADD D

5、X,106HSI 寄存器寄存器 变址变址6：PUSH AX 寄存器寄存器 7：ADD DS:BP,AX寄存器间接寄存器间接 寄存器寄存器8:OR AX,DX 寄存器寄存器 寄存器寄存器通信教研室52022年5月9日3-2：设寄存器：设寄存器DS=2000H，SS=1500H，ES=3200H，SI=0A0H，BX=100H，BP=10H，数据段中变量，数据段中变量VAL的偏移地址为的偏移地址为50H，试指出下列各条指令中源操，试指出下列各条指令中源操作数的寻址方式是什么？对于存储器操作数，其物理作数的寻址方式是什么？对于存储器操作数，其物理地址是多少？地址是多少？MOV AX,100H直接寻址

6、：直接寻址：20100HMOV CX,ES:BX 寄存器寄存器间接间接寻址寻址 32100HMOV DX,BXSI基址变址：基址变址：201A0hMOV AX,VALSI变址寻址：变址寻址：200F0hMOV BX,1234BX基址寻址：基址寻址：21334HMOV AX,BP寄存器寄存器间接间接寻址：寻址：15010H通信教研室62022年5月9日3-5:已知，已知，DS=2000H ,BX=100H, SI=02H 从物理从物理地址地址20100H单元开始，依次存放数据单元开始，依次存放数据12H, 34H, 56H, 78H ,而从物理地址而从物理地址21200h单元开始，依次存单元开始

7、，依次存放数据放数据2AH,4CH,8BH,98H.试说明下列各条指令单试说明下列各条指令单独执行后独执行后AX寄存器的内容。寄存器的内容。（1）MOV AX,3600H 3600H（2）MOV AX,1200H 4C2AH（3）MOV AX,BX 0100H（4）MOV AX,BX 3412H（5）MOV AX,1100HBX 4C2AH （6）MOV AX,BXSI 7856H通信教研室72022年5月9日4-4试统计试统计9个数中偶数的个数并将结果显示在个数中偶数的个数并将结果显示在屏幕上屏幕上data segment buff db 3bh,42h,80h,-75,0a4H,69,-2

8、eh,0cch,200data endscode segment assume cs:code,ds:datastart: mov ax, data mov ds, ax通信教研室82022年5月9日 mov si,offset buff mov cx,9 xor dl,dl A1:mov al,si shr al,1 jc next inc dl next:inc si loop A1 add dl,30h mov ah,2 int 21h mov ax, 4c00h int 21h code endsend start 通信教研室92022年5月9日4-5试将试将2一串一串16位无符号数加

9、密，加密方法位无符号数加密，加密方法是乘以是乘以2DATA SEGMENT MEM DW 20 DUP(?)DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATASTART:MOV AX,DATAMOV DS,AX通信教研室102022年5月9日 MOV CX,LENGTH MEM LEA BX,MEMAA1: MOV AX,BX ADD AX,AX （或（或SHL AX,1 或或SAL AX,1） MOV BX,AX ADD BX,2 LOOP AA1 MOV AX,4C00HINT 21HCODE ENDSEND START通信教研室112022年5月9日5

10、-6根据根据DL的的D3位，完成两个压缩位，完成两个压缩BCD数数x和和y的加减运算的加减运算，D3=0时，作加法；时，作加法；D3=1时，作减法，并将结果存入寄存时，作减法，并将结果存入寄存器器DL。DATAS SEGMENT X DB 31h Y DB 12h result DB 0DATAS ENDSCODES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATASSTART: MOV AX,DATAS MOV DS,AX通信教研室122022年5月9日 MOV AL,X TEST DL,08H JZ JIA SUB AL,Y DAS JMP finish JIA:ADD AL

11、,Y DAA finish: mov result，al MOV AH,4CH INT 21HCODES ENDSEND START通信教研室132022年5月9日6-2 I/O接口有什么用途？接口有什么用途？ 进行地址译码或设备选择，以便使进行地址译码或设备选择，以便使CPU能与某一指定的外部能与某一指定的外部设备通讯；设备通讯； 状态信息的应答，以协调数据传送之前的准备工作；状态信息的应答，以协调数据传送之前的准备工作； 进行中断管理，提供中断信号；进行中断管理，提供中断信号； 进行数据格式转换，如正负逻辑的转换，串行与并行数据转进行数据格式转换，如正负逻辑的转换，串行与并行数据转换等；换

12、等； 进行电平转换，如进行电平转换，如TTL电平与电平与MOS电平间的转换；电平间的转换； 协调速度；协调速度； 时序控制，提供实时时钟信号。时序控制，提供实时时钟信号。通信教研室142022年5月9日6-3、I/O端口有哪两种寻址方式？各有什么端口有哪两种寻址方式？各有什么优缺点？优缺点？ I/O端口地址与存储单元地址分开编址端口地址与存储单元地址分开编址n这种编址方式的优点：这种编址方式的优点： 利用多余的内存译码资源；利用多余的内存译码资源； 可以用访向存储器的指令来访问可以用访向存储器的指令来访问I/O端口，而访问存储器端口，而访问存储器的指令功能比较强，不仅有一般的传送指令，还有算术

13、、逻的指令功能比较强，不仅有一般的传送指令，还有算术、逻辑运算指令，以及各种移位、比较指令等，并且可以实现直辑运算指令，以及各种移位、比较指令等，并且可以实现直接对接对I/O端口内的数据进行处理。端口内的数据进行处理。n缺点是：缺点是： 由于由于I/O端口占用了一部分存储器地址空间，因而使用户端口占用了一部分存储器地址空间，因而使用户的存储地址空间相对减小。另外不利于程序阅读。的存储地址空间相对减小。另外不利于程序阅读。通信教研室152022年5月9日nI/O端口地址与存储单元地址分开编址端口地址与存储单元地址分开编址n这种编址方式的优点是：这种编址方式的优点是： 1、I/O端口不占用存储器地

14、址，故不会减少用户的存储器地址空间； 2、采用单独的I/O指令，使程序中I/O操作和其他操作层次清晰，便于理解。n这种编址方式的缺点是：这种编址方式的缺点是： 1、单独I/O指令的功能有限，只能对端口数据进行输入/输出操作，不能直接进行移位、比较等其他操作； 2、由于采用了专用的I/O操作时序及I/O控制信号线，因而增加了微处理器本身控制逻辑的复杂性。6-6输入输出有哪几种方式？各有什么特点？输入输出有哪几种方式？各有什么特点？一、程序控制传送方式一、程序控制传送方式1、同步传送方式（无条件方式）、同步传送方式（无条件方式） CPU直接与外设传送数据并不需要了解外设状态，认为外设直接与外设传送

15、数据并不需要了解外设状态，认为外设已经准备就绪，直接与外设传送数据，只能用于简单外设。已经准备就绪，直接与外设传送数据，只能用于简单外设。2、异步查询方式、异步查询方式 在执行输入输出前，要先查询接口中状态寄存器的状态。在执行输入输出前，要先查询接口中状态寄存器的状态。解决了解决了CPU与外设之间的同步问题，与外设之间的同步问题，CPU与外设串行工作，需与外设串行工作，需要查询等待，要查询等待，CPU工作效率低，工作效率低，I/O响应速度慢响应速度慢通信教研室172022年5月9日3、中断方式、中断方式 当外设作好传送准备后，主动向当外设作好传送准备后，主动向CPU请求中断，请求中断，CPU响

16、应中响应中断后在中断处理程序中与外设交换数据。断后在中断处理程序中与外设交换数据。与程序查询方式相比，中断控制方式的数据交换具有如下优点与程序查询方式相比，中断控制方式的数据交换具有如下优点: (1) 提高了提高了CPU的工作效率的工作效率;(2) CPU具有控制外围设备服务的主动权具有控制外围设备服务的主动权;(3) CPU可以和外设并行工作可以和外设并行工作;(4) 可适合实时系统对可适合实时系统对I/O处理的要求。处理的要求。缺点缺点:硬件电路和处理过程都比较复杂硬件电路和处理过程都比较复杂,传输速度慢，不能适合传输速度慢，不能适合高速的外设或成块交换数据的情况。高速的外设或成块交换数据

17、的情况。通信教研室182022年5月9日二、二、 DMA方式是在外设与内存间建立起直接的通道，方式是在外设与内存间建立起直接的通道，CPU不不再直接参加外设和内存间的数据传输。适合于再直接参加外设和内存间的数据传输。适合于I/O和和MEM之间之间有大批量数据高速传送。缺点：没有异常事件的处理能力有大批量数据高速传送。缺点：没有异常事件的处理能力通信教研室192022年5月9日6-11. 现有两个输入设备，使用程序查询方式现有两个输入设备，使用程序查询方式与与CPU通信。当状态位通信。当状态位D0=1时，为第时，为第1号设号设备输入字符；当状态位备输入字符；当状态位D1=1时，为第时，为第2号设

18、号设备输入字符；当状态位备输入字符；当状态位D3=1时，时，1号号设备中设备中结束输入过程结束输入过程，当状态位当状态位D4=1时，时，2号号设备设备中结束输入过程。设状态端口地址为中结束输入过程。设状态端口地址为0624H，1号设备数据端口地址为号设备数据端口地址为0626H，2号设备号设备数据端口地址为数据端口地址为0628H，输入字符缓冲区首，输入字符缓冲区首地址分别为地址分别为BUFFER1和和BUFFER2，试编一，试编一程序完成从输入设备输入程序完成从输入设备输入100个字符。个字符。通信教研室202022年5月9日DATA SEGMENTBUFF1 DB100 DUP(?)BUF

19、F2 DB100 DUP(?)DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA START:MOV AX,DATA MOV DS,AX LEA SI,BUFF1 LEA DI,BUFF2 MOV CX,100 TEST0：MOVDX,0624HINAL,DXTESTAL,01HJZTEST1IN1：MOVDX,0626HINAL,DXMOVSI,ALINCSIDECCXMOVDX,0624HINAL,DXTESTAL,08HJZIN1JMPNEXT通信教研室212022年5月9日TEST1：TEST AL,02HJZNEXTIN2：MOVDX,0628

20、HINAL,DXMOVDI,ALINCDIDECCXMOVDX,0624HINAL,DXTESTAL,10HJZIN2NEXT: CMPCX,0JNZTEST0 MOV AX,4C00H INT 21HCODE ENDSEND START通信教研室222022年5月9日7-1设某设某8086系统中有两个系统中有两个8255芯片，由芯片，由74ls138译码器产生两个芯片的片选信译码器产生两个芯片的片选信号，如图号，如图7-43所示。要求：第一片所示。要求：第一片8255A的的A口工作在方式口工作在方式0输出，输出，B口工作在口工作在方式方式0输入，输入，C口高口高4位为输出，低位为输出，低4位

21、为输入。第位为输入。第2片片8255A的的A口为方式口为方式0输入输入， B口工作在方式口工作在方式1输入，输入，C口高口高4位为输出，低位为输出，低4位为位为B口控制信号。口控制信号。 1) 试指出试指出两片两片8255A芯片各自的端口地址；芯片各自的端口地址； (2) 试指出两片试指出两片8255A芯片各自的方式控制字芯片各自的方式控制字； (3) 试写出两片试写出两片8255A芯片各自的初始化程序芯片各自的初始化程序；(1) 对于第一片对于第一片8255A，必须满足，必须满足A81，M/IO0， A51， A41， A31，Y7有效，而其它位可以为有效，而其它位可以为0或或1，若取它们均

22、为，若取它们均为0，则，则A口地口地址为址为0138H，则，则B口地址为口地址为013AH，则，则C口地址为口地址为013CH，则控制端口，则控制端口地址为地址为013EH; 同理，第一片同理，第一片8255A的的A口地址为口地址为0130H，则，则B口地址为口地址为0132H，则，则C口地址为口地址为0134H，则控制端口地址为，则控制端口地址为0136H。通信教研室232022年5月9日 (2) 第一片第一片8255A芯片由于芯片由于A口工作在方式口工作在方式0输出，输出，C口高口高4位为输出，所以控制字的位为输出，所以控制字的D6 D500， D4 0， D30； B口工作在方式口工作在

23、方式0输入，输入，C口低口低4位位为输入，为输入， D2 0， D1 1， D0 1。完整的控制。完整的控制字为字为 10000011(83H)；第二片第二片8255A芯片由于芯片由于A口工作在方式口工作在方式0输入，输入，C口口高高4位为输出，所以控制字的位为输出，所以控制字的D6 D500， D4 1， D30； B口工作在方式口工作在方式1输出，输出，C口的低口的低4位为位为B口控制信号，设为输入，口控制信号，设为输入， D2 1， D1 0， D0 1。完整的控制字为。完整的控制字为 10010101(95H通信教研室242022年5月9日（3）初始化程序是：）初始化程序是： MOV

24、AL, 83H MOV DX, 13EH OUT DX, AL MOV AL, 95H MOV DX, 136H OUT DX, AL通信教研室252022年5月9日7-6某系统中某系统中8253芯片的通道芯片的通道0至通道至通道2和控制端口的地址和控制端口的地址分别为分别为0FFF0H0FFF6H，定义通道，定义通道0工作在方式工作在方式2，CLK0=2MHz，要求输出，要求输出OUT0为为1KHz的速率波；定义通道的速率波；定义通道1工作方式工作方式0，其，其CLK1输入外部计数事件，每计满输入外部计数事件，每计满1000个向个向CPU发出中断请求。试写出发出中断请求。试写出8253通道通

25、道0和通道和通道1的初始化程的初始化程序。序。通道通道0:方式方式2，00110101（53H） n=2M/1K=2000通道通道1:方式方式0，01110000 （70H） n=1000通信教研室262022年5月9日MOV DX,0FFF6HMOV AL,35HOUT DX,ALMOV DX,0FFF0HMOV AL,00HOUT DX,ALMOV AL,20HOUT DX,ALMOV DX,0FFF6HMOV AL,70HOUT DX,ALMOV DX,0FFF2HMOV AX,1000OUT DX,ALMOV AL,AHOUT DX,AL通信教研室272022年5月9日8-1什么叫同步

26、通信方式？什么叫异步通信方式？什么叫同步通信方式？什么叫异步通信方式？它们各有什么优缺点？它们各有什么优缺点？异步通信是指以字符为单位传送数据，用起始位和停止位标异步通信是指以字符为单位传送数据，用起始位和停止位标识每个字符的开始和结束字符，两次传送时间隔不固定。异识每个字符的开始和结束字符，两次传送时间隔不固定。异步通信不需要同步信号，硬件连线简单，广泛用于串行部件步通信不需要同步信号，硬件连线简单，广泛用于串行部件、计算机与计算机、计算机与单片机及其仪表之间的数据交、计算机与计算机、计算机与单片机及其仪表之间的数据交换。优点：发送时钟和接收时钟可以不同，连线简单，使用换。优点：发送时钟和接

27、收时钟可以不同，连线简单，使用广泛。缺点：传输的数据量小广泛。缺点：传输的数据量小异步通讯为了可靠地传送数据，在每次传送数据的同时，附异步通讯为了可靠地传送数据，在每次传送数据的同时，附加了一些标志位。在大量数据传送时，为了提高速度，就去加了一些标志位。在大量数据传送时，为了提高速度，就去掉这些标志，这就是同步通讯。采用同步传送，在数据块开掉这些标志，这就是同步通讯。采用同步传送，在数据块开始处要用同步字符来指示，并在发送端和接收端之间要用时始处要用同步字符来指示，并在发送端和接收端之间要用时钟来实现同步。优点：传输的数据量大钟来实现同步。优点：传输的数据量大 缺点：发送时钟和缺点：发送时钟和

28、接收时钟可以相同，连线复杂接收时钟可以相同，连线复杂通信教研室282022年5月9日8-2什么叫波特率因子？什么叫波特率？设波什么叫波特率因子？什么叫波特率？设波特率因子为特率因子为64，波特率为，波特率为1200bps，那么接，那么接受时钟频率是多少？受时钟频率是多少？在异步通信方式进行通信时，发送端需要用时钟来决定每在异步通信方式进行通信时，发送端需要用时钟来决定每1位对应的时间长度，接收端也需要用一个时钟来测定每位对应的时间长度，接收端也需要用一个时钟来测定每1位位的时间长度，前一个时钟叫发送时钟，后一个时钟叫接收时的时间长度，前一个时钟叫发送时钟，后一个时钟叫接收时钟。这两个时钟的频率

29、可以是波特率的数倍，一般取钟。这两个时钟的频率可以是波特率的数倍，一般取16倍、倍、32倍或倍或64倍。这个倍数就称为波特率因子倍。这个倍数就称为波特率因子波特率波特率是指单位时间内传送的位数，单位是比特波特率波特率是指单位时间内传送的位数，单位是比特/秒秒1200*64=76800=76.8khz通信教研室292022年5月9日8-6某系统采用串行异步通信方式与外设通信，发送自负格某系统采用串行异步通信方式与外设通信，发送自负格式由式由1位起始位、位起始位、7位数据位、位数据位、1位奇偶校验位和位奇偶校验位和2位停止位位停止位组成，波特率为组成，波特率为1200bps，试问该系统每分钟发送多

30、少字符，试问该系统每分钟发送多少字符？若波特率因子为？若波特率因子为16，则发送时钟频率是多少？，则发送时钟频率是多少？1200/(1+7+1+2)*60=65451200*16=19200=19.2KHZ通信教研室302022年5月9日9-2简述中断过程和调用子程序过程的异同简述中断过程和调用子程序过程的异同1、中断过程实际上是、中断过程实际上是CPU从执行当前主程序转到执行为外从执行当前主程序转到执行为外设服务的子程序，因此从这个角度来看，是中断过程就是一设服务的子程序，因此从这个角度来看，是中断过程就是一个调用子程序的过程。个调用子程序的过程。2、但中断过程与子程序调用还是有很大差别的，

31、比如、但中断过程与子程序调用还是有很大差别的，比如首先调用子程序的过程是一个无条件过程，但中断过程的中断首先调用子程序的过程是一个无条件过程，但中断过程的中断服务程序的调用一般是有条件的。服务程序的调用一般是有条件的。其次子程序调用在整个程序执行中的位置是固定的。但对于硬其次子程序调用在整个程序执行中的位置是固定的。但对于硬件中断过程，只要条件满足，在整个程序执行的任意一时间件中断过程，只要条件满足，在整个程序执行的任意一时间点都有可能发生从主程序向中断服务子程序的转移事件，也点都有可能发生从主程序向中断服务子程序的转移事件，也就是说硬件中断产生的调用过程是随机的，不可预测的。就是说硬件中断产生的调用过程是随机的，不可预测的。 通信教研室312022年5月9日9-3中断响应应有哪些条件？为什么中断响应应有哪些条件？为什么CPU响应响应中断后立即关中断？中断后立即关中断？CPU响应可屏蔽中断申请必须满足的响应可屏蔽中断申请必须满足的3个条件个条件: 无总线无总线请求；请求； CPU被允许中断；被允许中断； CPU执行完现行指令执行完现行指令关闭中断原因关闭中断原因 对于电平触发的中断，当对于电平触发的中断，当CPU响应中断后响应中断后，如果不关中断，则本次中断有可能会触发新的中断在，如果不关中断，则本次中断有可能会触发新的中断在C