微机原理与接口技术

微机原理与接口技术考点

第1章微型计算机系统

一简答题

（1）计算机字长（Word）指的是：处理器每个单位时间可以处理的二进制数据位数称计算机字长。

（2）总线信号分成哪三组信号：总线信号分成三组，分别是数据总线、地址总线和控制总线。

（3）PC机主存采用DRAM组成还是SRAM组成：PC机主存采用DRAM组成。

（4）Cache是：高速缓冲存储器Cache是处理器与主存之间速度很快但容量较小的存储器。

（5）ROM-BIOS是：“基本输入输出系统”，操作系统通过对BIOS的调用驱动各硬件设备，用户也可以在应用程序中调用BIOS中的许多功能。

判断题

（1）（×）软件与硬件的等价性原理说明软硬件在功能、性能和成本等方面是等价的。

（2）（×）IA-64结构是IA-32结构的64位扩展，也就是Intel 64结构。

（3）（√）8086的数据总线为16位，也就是说8086的数据总线的个数、或说条数、位数是16。

（4）（×）微机主存只要使用RAM芯片就可以了。

（5）（√）处理器并不直接连接外设，而是通过I/O接口电路与外设连接。

〔习题1.3〕填空题

（1）CPU是英文_ Central Processing Unit _的缩写，中文译为__中央处理单元_________，微型机采用____处理器_______芯片构成CPU。

（2）Intel 8086支持____1MB _______容量主存空间，80486支持____4GB _______容量主存空间。

（3）二进制16位共有_____ 216______个编码组合，如果一位对应处理器一个地址信号，16位地址信号共能寻址_____64KB ______容量主存空间。

〔习题1.4〕

说明微型计算机系统的硬件组成及各部分作用。

〔解答〕

CPU：CPU也称处理器，是微机的核心。它采用大规模集成电路芯片，芯片内集成了控制器、运算器和若干高速存储单元（即寄存器）。处理器及其支持电路构成了微机系统的控制中心，对系统的各个部件进行统一的协调和控制。

存储器：存储器是存放程序和数据的部件。

外部设备：外部设备是指可与微机进行交互的输入（Input）设备和输出（Output）设备，也称I/O设备。I/O设备通过I/O接口与主机连接。

总线：互连各个部件的共用通道，主要含数据总线、地址总线和控制总线信号。

〔习题1.10〕

冯·诺依曼计算机的基本设计思想是什么？

〔解答〕

采用二进制形式表示数据和指令。指令由操作码和地址码组成。

将程序和数据存放在存储器中，计算机在工作时从存储器取出指令加以执行，自动完成计算任务。这就是“存储程序”和“程序控制”（简称存储程序控制）的概念。

指令的执行是顺序的，即一般按照指令在存储器中存放的顺序执行，程序分支由转移指令实现。

计算机由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成，并规定了5部分的基本功能。

〔习题1.14〕

说明高级语言、汇编语言、机器语言三者的区别，谈谈你对汇编语言的认识。

〔解答〕

高级语言与具体的计算机硬件无关，其表达方式接近于所描述的问题，易为人们接受和掌握，用高级语言编写程序要比低级语言容易得多，并大大简化了程序的编制和调试，使编程效率得到大幅度的提高。而汇编语言是为了便于理解与记忆，将机器指令用助记符代替而形成的一种语言。汇编语言的语句通常与机器指令对应，因此，汇编语言与具体的计算机有关，属于低级语言。它比机器语言直观，容易理解和记忆，用汇编语言编写的程序也比机器语言易阅读、易排错。机器语言的每一条机器指令都是二进制形式的指令代码，计算机硬件可以直接识别。高级语言程序通常也需要翻译成汇编语言程序，再进一步翻译成机器语言代码。

第2章处理器结构

〔习题2.1〕简答题

（1）ALU是：算术逻辑运算单元，负责处理器所能进行的各种运算，主要是算术运

算和逻辑运算。

（2）8086的取指为什么可以被称为指令预取：取指是指从主存取出指令代码通过总线传输到处理器内部指令寄存器的过程。8086分成总线接口单元和指令执行单元，可以独立操作。在执行单元执行一条指令的同时，总线接口单元可以

读取下一条指令，等到执行时不需要进行取指了，所以称为预取。

（4）堆栈的存取原则是：堆栈的存取原则是先进后出（也称为后进先出）操作方式存取数据。

（5）标志寄存器主要保存哪方面的信息：标志寄存器主要保存反映指令执行结果和控制指令执行形式的有关状态。

（6）执行了一条加法指令后，发现ZF＝1，说明结果是：执行了一条加法指令后，发现ZF＝1，表明运算结果为0。

（8）汇编语言的标识符大小写不敏感意味着：汇编语言的标识符大小写不敏感，即表示字母大小写不同、但表示同一个符号。

（9）汇编语言源程序文件中，END语句后的语句会被汇编吗？：不会。

（10）为什么将查找操作数的方法称为数据寻“址”方式：指令的操作数需要通过存储器地址或I/O地址，才能查找到数据本身，故称数据寻址方式。

〔习题2.2〕判断题

（1）（×）程序计数器PC或指令指针EIP寄存器属于通用寄存器。

（2）（√）处理器的指令译码是将指令代码翻译成它代表的功能的过程，与数字电路

的译码器是不同的概念。

（4）（√）处理器的传送指令MOV属于汇编语言的执行性语句。

（5）（×）汇编语言的语句由明显的4部分组成，不需要分隔符区别。

（6）（√）80减90（80－90）需要借位，所以执行结束后，进位标志CF＝1。

（7）（√）MASM汇编语言的注释用分号开始，但不能用中文分号。

（8）（×）IA-32处理器在实地址方式下，不能使用32位寄存器。

（9）（√）存储器寻址方式的操作数当然在主存了。

（10）（√）保护方式下，段基地址加偏移地址就是线性地址或物理地址。

〔习题2.3〕填空题

（1）寄存器EDX是_____32_____位的，其中低16位的名称是_____ DX _____，还可以分成两个8位的寄存器，其中D8～D15部分可以用名称_____ DH _____表示。

（2）IA-32处理器在保护方式下，段寄存器是__16＿位的。

（3）逻辑地址由_____段地址_____和_____偏移地址_____两部分组成。代码段中下一条要执行的指令由CS和_____ EIP _____寄存器指示，后者在实地址模型中起作用

的仅有____ IP ______寄存器部分。

（4）进行8位二进制数加法：10111010＋01101100，8位结果是__00100110___，标志PF＝_____0_____。

（6）IA-32处理器有8个32位通用寄存器，其中EAX，_____ EBX _____，______ ECX ____和EDX，可以分成16位和8位操作；还有另外4个是_____ ESI _____，____ EDI ______，___ EBP _______，和_____ ESP _____。

（8）MASM要求汇编语言源程序文件的扩展名是____ ASM _________，汇编产生扩展名为OBJ的文件被称为_______目标模块______文件，编写32位Windows应用

程序应选择______ FLAT _______存储模型。

（9）除外设数据外的数据寻址方式有3类，分别被称为____立即数寻址_________、____寄存器寻址_________和_____存储器寻址________。

（10）用EBX做基地址指令，默认采用___ DS _______段寄存器指向的数据段；如果采用BP，EBP或SP，ESP作为基地址指针，默认使用____ SS ______段寄存器指

向堆栈段。

〔习题2.4〕

处理器内部具有哪3个基本部分？8086分为哪两大功能部件？其各自的主要功能是什么？

〔解答〕

处理器内部有ALU、寄存器和指令处理三个基本单元。

8086有两大功能部件：总线接口单元和执行单元。

总线接口单元：管理着8086与系统总线的接口，负责处理器对存储器和外设进行访问。

8086所有对外操作必须通过BIU和这些总线进行。

执行单元EU：负责指令译码、数据运算和指令执行。

〔习题2.6〕

什么是标志？什么是IA-32处理器的状态标志、控制标志和系统标志？说明状态标志在标志寄存器EFLAGS的位置和含义。

〔解答〕

标志：用于反映指令执行结果或控制指令执行形式的一个或多个二进制数位。例如，

有些指令执行后会影响有关标志位；有些指令的执行要利用相关标志。

状态标志：用来记录程序运行结果的状态信息。

控制标志：DF标志，控制字符串操作的地址方向。

系统标志：用于控制处理器执行指令的方式。

状态标志在标志寄存器EFLAGS中的位置和含义如下：

31 11 19 8 7 6 5 4 3 2 1 0

〔习题2.12〕

汇编语句有哪两种，每个语句由哪4个部分组成？

〔解答〕

汇编语句有两种：执行性语句（处理器指令）、说明性语句（伪指令）。

每个语句有：标号、指令助记符、操作数或参数、注释4个部分组成。

〔习题2.13〕

汇编语言程序的开发有哪4个步骤，分别利用什么程序完成、产生什么输出文件。〔解答〕

汇编语言程序的开发有4个步骤：

编辑：用文本编辑器形成一个以ASM为扩展名的源程序文件。

汇编：用汇编程序将ASM文件转换为OBJ模块文件。

连接：用连接程序将一个或多个目标文件链接成一个EXE或COM可执行文件。

调试：用调试程序排除错误，生成正确的可执行文件。

〔习题2.14〕

MASM汇编语言中，下面哪些是程序员可以使用的正确的标识符。

FFH，DS，0xvab，Again，next，@data，h_ascii，6364b，.exit，small

〔解答〕

FFH，Again，next，h_ascii

〔习题2.16〕

说明下列指令中源操作数的寻址方式？假设VARD是一个双字变量。

（1）mov edx,1234h ①立即数

（2）mov edx,vard ②直接

（3）mov edx,ebx ③寄存器

（4）mov edx,[ebx] ④寄存器间接

（5）mov edx,[ebx+1234h] ⑤寄存器相对

（6）mov edx,vard[ebx] ⑥寄存器相对

（7）mov edx,[ebx+edi] ⑦基址变址

（8）mov edx,[ebx+edi+1234h] ⑧相对基址变址

（9）mov edx,vard[esi+edi] ⑨相对基址变址

（10）mov edx,[ebp*4] ⑩带比例寻址

第3章数据处理

〔习题3.2〕判断题

（1）（√）对一个正整数，它的原码、反码和补码都一样，也都与无符号数的编码一样。

（2）（√）常用的BCD码为8421 BCD码，其中的8表示D3位的权重。

（3）（√）IA-32处理器采用小端方式存储多字节数据。

（4）（×）空操作NOP指令其实根本没有指令。

（5）（×）堆栈的操作原则是“先进后出”，所以堆栈段的数据除PUSH和POP指令外，不允许其他方法读写。

（6）（√）虽然ADD指令和SUB指令执行后会影响标志状态，但执行前的标志并不影响它们的执行结果。

（8）（×）无符号数在前面加零扩展，数值不变；有符号数前面进行符号扩展，位数加长一位、数值增加一倍。

〔习题3.3〕填空题

（1）定义字节变量的伪指令助记符是_______ BYTE ______，获取变量名所具有的偏移地址的操作符是______ OFFSET _______。

（2）计算机中有一个“01100001”编码。如果把它认为是无符号数，它是10进制数_____97______；如果认为它是BCD码，则表示真值______61_______；又如果它

是某个ASCII码，则代表字符_____小写字母a _____。

（4）数据段有语句“H8843 DWORD 99008843H”，代码段指令“MOV CX, WORD PTR H8843”执行后，CX＝_____8843H________。

（5）用DWORD定义的一个变量XYZ，它的类型是_______ DWORD ______，用“TYPE XYZ”会得到数值为______4_______。如果将其以字量使用，应该用______

WORD PTR XYZ _______说明。

（7）例题3-9的TAB定义如果是“1234567890”，则显示结果是_____78894111_____。

（8）指令“XOR EAX, EAX”和“SUB EAX, EAX”执行后，EAX＝_____ 0_____，CF＝OF＝_____ 0_____。而指令“MOV EAX, 0”执行后，EAX＝_____ 0_____，

CF和OF没有变化。

（10）欲将EDX内的无符号数除以16，使用指令“SHR EDX, _____4_____”，其中后一个操作数是一个立即数。

〔习题3.4〕

下列十六进制数表示无符号整数，请转换为十进制形式的真值：

①FFH →255 ③5EH →94

〔习题3.5〕

将下列十进制数真值转换为压缩BCD码：

②24 →24H ④99 →99H

〔习题3.7〕

将下列十进制数用8位二进制补码表示：

②127 →01111111 ④－57 →11000111

〔习题3.10〕

设置一个数据段，按照如下要求定义变量或符号常量：

① my1b为字符串变量：Personal Computer

my1b byte 'Personal Computer'

③my3b为用十六进制数表示的字节变量：20

my3b byte 14h

⑤my5w为20个未赋值的字变量

my5w word 20 dup(?)

〔习题3.15〕

数据段有如下定义，IA-32处理器将以小端方式保存在主存：

var dword 12345678h

现以字节为单位按地址从低到高的顺序，写出这个变量内容。并说明如下指令的执行结果：

mov eax,var ; EAX＝12345678H

mov bx,var ; BX＝5678H

mov cx,var+2 ; CX＝1234H

mov dl,var ; DL＝78H

mov dh,var+3 ; DH＝12H

可以编程使用十六进制字节显示子程序DSIPHB顺序显示各个字节进行验证，还可以使用十六进制双字显示子程序DSIPHD显示该数据进行对比。

〔习题3.18〕

已知数字0～9对应的格雷码依次为：18H、34H、05H、06H、09H、0AH、0CH、11H、12H、14H；请为如下程序的每条指令加上注释，说明每条指令的功能和执行结果。

; 数据段

table byte 18h,34h,05h,06h,09h,0ah,0ch,11h,12h,14h

; 代码段

mov ebx,offset table

mov al,8

xlat

为了验证你的判断，不妨使用本书的I/O子程序库提供的子程序DISPHB显示换码后AL的值。如果不使用XLAT指令，应如何修改？

〔解答〕

; 数据段

table byte 18h,34h,05h,06h,09h,0ah,0ch,11h,12h,14h ; 定义格雷码表

; 代码段

mov ebx,offset table ; EBX＝格雷码表首地址

mov al,8 ; AL＝8

xlat ; AL＝12H（8的格雷码）

不使用XLAT指令：

mov ebx,offset table ; EBX＝格雷码表首地址

mov eax,0

mov al,8 ; AL＝8

mov al,[eax+ebx] ; AL＝12H（8的格雷码）

〔习题3.20〕

分别执行如下程序片断，说明每条指令的执行结果：

（1）

mov eax,80h ; EAX＝80H

add eax,3 ; EAX＝83H，CF＝0，SF＝0

add eax,80h ; EAX＝103H，CF＝0，OF＝0

adc eax,3 ; EAX＝106H，CF＝0，ZF＝0

（2）

mov eax,100 ; EAX＝100

add ax,200 ; EAX＝300，CF＝0

〔习题3.21〕

给出下列各条指令执行后AL值，以及CF、ZF、SF、OF和PF的状态：mov al,89h

add al,al

add al,9dh

cmp al,0bch

sub al,al

dec al

inc al

〔解答〕

mov al,89h ; AL＝89H CF ZF SF OF PF

add al,al ; AL＝12H 1 0 0 1 1

add al,9dh ; AL＝0AFH 0 0 1 0 1

cmp al,0bch ; AL＝0AFH 1 0 1 0 1

sub al,al ; AL＝00H 0 1 0 0 1

dec al ; AL＝0FFH 0 0 1 0 1

inc al ; AL＝00H 0 1 0 0 1

〔习题3.23〕

分别执行如下程序片断，说明每条指令的执行结果：

（2）

mov eax,1010b EAX＝1010B（可以有前导0，下同）

shr eax,2 EAX＝0010B，CF＝1

shl eax,1 EAX＝0100B，CF＝0

and eax,3 EAX＝0000B，CF＝0

（3）

mov eax,1011b EAX＝1011B（可以有前导0，下同）

rol eax,2 EAX＝101100B，CF＝0

rcr eax,1 EAX＝10110B，CF＝0

or eax,3 EAX＝10111B，CF＝0

〔习题3.28〕

编程将一个压缩BCD码变量（例如92H）转换为对应的ASCII码，然后调用DISPC 子程序（在输入输出子程序库中）显示。

〔解答〕

; 数据段

bcd byte 92h

; 代码段

mov al,bcd

shr al,4

add al,30h

call dispc

mov al,bcd

and al,0fh

add al,30h

call dispc

第4章汇编语言程序设计

〔习题4.2〕判断题

（2）（×）JMP指令对应高级语言的GOTO语句，所以不能使用。

（3）（×）因为条件转移指令Jcc要利用标志作为条件，所以也影响标志。

（4）（×）JA和JG指令的条件都是“大于”，所以是同一个指令的两个助记符。

（5）（×）控制循环是否结束只能在一次循环结束之后进行。

〔习题4.3〕填空题

（2）假设在平展存储模型下，EBX＝1256H，双字变量TABLE的偏移地址是20A1H，线性地址32F7H处存放3280H，执行指令“JMP EBX”后EIP＝_____1256H

_____，执行指令“JMP TABLE[EBX]”后EIP＝____3280H ______。

（3）“CMP EAX,3721H”指令之后是JZ指令，发生转移的条件是EAX＝_____3721H _____，此时ZF＝_____1_____。

（5）循环结构程序一般有三个部分组成，它们是_____循环初始_____，循环体和_____循环控制_____部分。

〔习题4.7〕

将例题4-4程序修改为实现偶校验。建议进一步增加显示有关提示信息的功能，使得程序具有更加良好的交互性。

〔解答〕

include io32.inc

.data

msg1 byte 'Please input a character: ',0

msg2 byte 'The ASCII code of the charater you entered is: ',0

msg3 byte 'The code with even parity is: ',0

.code

start:

mov eax,offset msg1

call dispmsg

call readc

call dispcrlf

mov ebx,eax

mov eax,offset msg2

call dispmsg

mov eax,ebx

call dispbb

call dispcrlf

and al,7fh

jp next

or al,80h

next: mov ebx,eax

mov eax,offset msg3

call dispmsg

mov eax,ebx

call dispbb

exit 0

end start

〔习题4.10〕

编程，首先测试双字变量DVAR的最高位，如果为1，则显示字母“L”；如果最高位不为1，则继续测试最低位，如果最低位为1，则显示字母“R”；如果最低位也不为1，则显示字母“M”。

〔解答〕

; 数据段

dvar dword 57h

; 代码段

mov eax,dvar

test eax,80000000h

jnz nextl

test eax,1

jnz nextr

mov al,'M'

jmp done

nextl: mov al,'L'

jmp done

nextr: mov al,'R'

done: call dispc

〔习题4.13〕

编程中经常要记录某个字符出现的次数。现编程记录某个字符串中空格出现的次数，结果保存在SPACE单元。

〔解答〕

; 数据段

string byte 'Do you have fun with Assembly ?',0 ;以0结尾的字符串

space dword ?

; 代码段

mov esi,offset string

xor ebx,ebx ;EBX用于记录空格数

again: mov al,[esi]

cmp al,0

jz done

cmp al,20h ;空格的ASCII码是20H

jne next ;不相等、不是空格，转移

inc bx ;相等、是空格，空格个数加1

next: inc esi

jmp again ;继续循环

done: mov space,ebx ;保存结果

〔习题4.19〕

请按如下说明编写子程序：

子程序功能：把用ASCII 码表示的两位十进制数转换为压缩BCD 码 入口参数：DH ＝十位数的ASCII 码，DL ＝个位数的ASCII 码 出口参数：AL ＝对应BCD 码 〔解答〕

asctob proc

shl dh,4 mov al,dh and dl,0fh or al,dl

ret asctob

endp

第5章 微机总线

〔习题5.3〕填空题

（2）8086有3个最基本的读写控制信号，它们是IO /M ，___读RD __和__写WR _____。 （9）Pentium 的3个最基本的读写控制引脚是IO /M ，__ C /D ，_和_ R /W ____。

第6章 存储系统

〔习题6.2〕判断题

（5）（√）微机大容量主存一般采用DRAM 芯片组成。

（6）（×）部分译码可以简化译码电路，不会减少可用的存储空间。

（7）（×）存储系统每次给DRAM 芯片提供刷新地址，被选中的芯片上所有单元都

刷新一遍。 〔习题6.3〕填空题

（1）计算机存储容量的基本单位：1 B （Byte ）＝____8____b （bits ），1KB ＝

_____1024_____B ，1MB ＝_____1024_____KB ，1GB ＝_____1024_____MB ，1TB

＝_____1024_____GB ＝_____240

_____B 。

（3）在半导体存储器中，RAM 指的是_____随机存取存储器_____，它可读可写，但

断电后信息一般会_____丢失_____；而ROM 指的是____只读存储器______，正常工作时只能从中_____读取_____信息，但断电后信息____不会丢失______。 （4）存储结构为8K ×8位的EPROM 芯片2764，共有_____8_____个数据引脚、

_____13_____个地址引脚。用它组成64KB 的ROM 存储区共需_____8_____片芯片。

（5）对一个存储器芯片进行片选译码时，有一个高位系统地址信号没有参加译码，则

该芯片的每个存储单元占有_____2_____个存储器地址。

（6）半导体_____（UV-）EPROM _____芯片顶部开有一个圆形石英窗口。U 盘、MP3

播放器、数码相机、多媒体手机等设备一般采用半导体_____ Flash Memory _____芯片构成存储器。

（7）在8088处理器系统中，假设地址总线A19～A15输出01011时译码电路产生一

个有效的片选信号。这个片选信号将占有主存从_____58000H _____到_____5FFFFH _____的物理地址范围，共有_____32KB_____容量。

〔习题6.6〕

在半导体存储器件中，什么是SRAM、DRAM和NVRAM？

〔解答〕

SRAM是：静态读写存储器芯片，它以触发器为基本存储单元，以其两种稳定状态表示逻辑0和逻辑1。

DRAM是：动态读写存储器芯片，它以单个MOS管为基本存储单元，以极间电容充放电表示两种逻辑状态，需要不断刷新保持信息正确。

NVRAM多指: 带有后备电池的SRAM芯片，这种芯片采用CMOS制造工艺设计以减少用电。

〔习题6.9〕

什么是掩摸ROM、OTP-ROM、EPROM、EEPROM和Flash ROM？

〔解答〕

掩膜ROM：通过掩膜工艺、将要保存的信息直接制作在芯片当中，以后再也不能更改。

OTP-ROM：该类芯片出厂时存储的信息为全“1”，允许用户进行一次性编程，此后便不能更改。

EPROM：一般指可用紫外光擦除、并可重复编程的ROM。

EEPROM：也常表达为E2PROM，其擦除和编程（即擦写）通过加电的方法来进行，可实现“在线编程”和“在应用编程”

Flash ROM：是一种新型的电擦除可编程ROM芯片，能够很快擦除整个芯片内容。第7章输入输出接口

〔习题7.2〕判断题

（1）（√）处理器并不直接连接外设，而是通过I/O接口电路与外设连接。

（2）（√）I/O接口的状态端口通常对应其状态寄存器。

（3）（√）I/O接口的数据寄存器保存处理器与外设间交换的数据，起着数据缓冲作用。

（4）（×）IA-32处理器的64K个I/O地址也像存储器地址一样分段管理。

（5）（×）指令“OUT DX,AX”的两个操作数均采用寄存器寻址方式，一个来自处理器、一个来自外设。

（8）（×）中断传送方式下由硬件实现数据传送不需要处理器执行IN或OUT指令。

（10）（×）某个外设中断通过中断控制器IR引脚向处理器提出可屏蔽中断，只要处理器开中断就一定能够响应。

〔习题7.3〕填空题

（1）计算机能够直接处理的信号是??数字量??，??开关量?_?和_??脉冲量___?形式。

（4）指令“IN AL, 21H”的目的操作数是__???寄存器?___?寻址方式，源操作数是__??I/O地址的直接寻址??___?寻址方式。

（5）指令“OUT DX, EAX”的目的操作数是__??? I/O地址的间接寻址?___?寻址方式，源操作数是__???寄存器?___?寻址方式。

（6）DMA的意思是__???直接存储器存取?___?，主要用于高速外设和主存间的数据传送。进行DMA传送的一般过程是：外设先向DMA控制器提出__???DMA请

求?___?，DMA控制器通过__???总线请求?___?信号有效向处理器提出总线请求，

处理器回以__???总线响应?___?信号有效表示响应。此时处理器的三态信号线将

输出__???高阻?___?状态，即将它们交由__???DMAC（DMA控制器）?___?进

行控制，完成外设和主存间的直接数据传送。

（7）在IA-32处理器中0号中断被称为__???除法错?___?中断，外部非屏蔽中断是__???2?___?号中断。

（8）IA-32处理器在开中断状态，其标志IF＝__???1?___?。指令__???STI?___?是开中断指令，而关中断指令是__??CLI??___?，关中断时IF＝__???0?___?。

①、、

〔习题7.4〕

一般的I/O接口电路安排有哪三类寄存器？它们各自的作用是什么？

〔解答〕

①数据寄存器

保存处理器与外设之间交换的数据。

②状态寄存器

保存外设当前的工作状态信息。处理器通过该寄存器掌握外设状态，进行数据交换。

③控制寄存器

保存处理器控制接口电路和外设操作的有关信息。处理器向控制寄存器写入控制信息，选择接口电路的不同工作方式和与外设交换数据形式。

〔习题7.5〕

什么是I/O独立编址和统一编址，各有什么特点？

〔解答〕

独立编址是：将I/O端口单独编排地址，独立于存储器地址。

统一编址是：将I/O端口与存储器地址统一编排，共享一个地址空间。

端口独立编址方式，处理器除要具有存储器访问的指令和引脚外，还需要设计I/O访问的I/O指令和I/O引脚，其优点是：不占用存储器空间；I/O指令使程序中I/O操作一目了然；较小的I/O地址空间使地址译码简单。但I/O指令功能简单，寻址方式没有存储器指令丰富。

统一编址方式，处理器不再区分I/O口访问和存储器访问。其优点是：处理器不用设计I/O指令和引脚，丰富的存储器访问方法同样能够运用于I/O访问。缺点是：I/O端口会占用存储器的部分地址空间，通过指令不易辨认I/O操作。

〔习题7.6〕

简述主机与外设进行数据交换的几种常用方式。

〔解答〕

主机与外设进行数据交换的几种常用方式：

①无条件传送方式，常用于简单设备，处理器认为它们总是处于就绪状态，随时进行

数据传送。

②程序查询方式：处理器首先查询外设工作状态，在外设就绪时进行数据传送。

③中断方式：外设在准备就绪的条件下通过请求引脚信号，主动向处理器提出交换数

据的请求。处理器无其他更紧迫任务，则执行中断服务程序完成一次数据传送。

④DMA传送：DMA控制器可接管总线，作为总线的主控设备，通过系统总线来控

制存储器和外设直接进行数据交换。此种方式适用于需要大量数据高速传送的场

合。

〔习题7.8〕

现有一个输入设备，其数据端口地址为FFE0H，状态端口地址为FFE2H。当状态标志D0＝1时，表明一个字节的输入数据就绪。请编写利用查询方式进行数据传送的程序段，要求从该设备读取100个字节保存到BUFFER缓冲区。

〔解答〕

mov bx, offset buffer

mov cx,100

again: mov dx,0ffe2h

status: in al,dx ; 查询一次

test al,01h

jz status

mov dx,0ffe0h

in al,dx ; 输入一个字节

mov [bx],al

inc bx

loop again ; 循环，输入100个字节

第8章常用接口技术

〔习题8.2〕判断题

（1）（√）称为定时器也好，称为计数器也好，其实它们都是采用计数电路实现的。

（2）（√）计数可以从0开始逐个递增达到规定的计数值，也可以从规定的计数值开始逐个递减恢复到0；前者为加法计数器，后者是减法计数器；8253/8254采用

后者。

〔习题8.3〕填空题

（1）8253芯片上有_____3_____个_____16_____位计数器通道，每个计数器有____6______种工作方式可供选择。若设定某通道为方式0后，其输出引脚OUT

为____低_____电平；当_____写入计数初始值_____后通道开始计数，

_____CLKO_____信号端每来一个脉冲_____计数值_____就减1；当____计数值

减为0_____，则输出引脚输出_____高_____电平，表示计数结束。

（2）假设某8253的CLK0接1.5MHz的时钟，欲使OUT0产生频率为300kHz的方波信号，则8253的计数值应为_____5_____，应选用的工作方式是_____3_____。

（3）8255具有____24______个外设数据引脚，分成3个端口，引脚分别是____ PA0～PA7______，____ PB0～PB7______和____ PC0～PC7______。

（4）8255的A和B端口都定义为方式1输入，端口C上半部分定义为输出，则方式控制字是____B6H或B7H_____，其中D0位已经没有作用、可为0或1。

〔习题8.6〕

试按如下要求分别编写8253的初始化程序，已知8253的计数器0～2和控制字I/O地址依次为204H～207H。

①使计数器1工作在方式0，仅用8位二进制计数，计数初值为128。

②使计数器0工作在方式1，按BCD码计数，计数值为3000。

〔解答〕

①

mov al,50h

mov dx,207h

out dx,al

mov al,128 ; ＝80h

mov dx,205h

out dx,al

②

mov al,33h

mov dx,207h

out dx,al

mov ax,3000h ; 不是3000

mov dx,204h

out dx,al

mov al,ah

out dx,al

〔习题8.12〕

有一工业控制系统，有四个控制点，分别由四个对应的输入端控制，现用8255的端口C实现该系统的控制，如本题图形。开关K0～K3打开则对应发光二极管L0～L3亮，表示系统该控制点运行正常；开关闭合则对应发光二极管不亮，说明该控制点出现故障。编写8255的初始化程序和这段控制程序。

〔解答〕

; 写入方式字

mov al,100×00×1b ; ＝81H（×表示任意，可以填写为0，也可以为1）

mov dx,控制口地址; 可以假设为0FFFEH

out dx,al

;加入下一段更好，使L0～L3全亮

mov al,0fh

mov dx,端口C地址; 可以假设为0FFFCH

out dx,al

;控制程序段

mov dx,端口C地址; 可以假设为0FFFCH

in al,dx ; 读入PC0～PC3

mov cl,4

shl al,cl ; 左移4位

out dx,al ; 控制PC4～PC7

答案2: 8255的端口A﹑B﹑C和控制字寄存器的地址依次为60H—63H，编程序使A口工作方式0输出，B口工作方式0输出，从C口的低四位（PCO-PC3）

读入数据，并将数据输出到C口的高四位（PC4-PC7）

Mov AL，91H，10010001B

OUT 63H, AL

IN AL, 62H

SHL AL, 4

OUT 62H, AL

(完整版)微机原理及接口技术(习题答案)

范文范例学习指导 第1章微机运算基础 习题和思考题 1.请完成以下计算： 174．66D=(10101110.10101)B＝（AE. A8）H 10101110101.01011B＝（1397.344）D＝（575.58）H 4BCH＝（010*********）B＝（）BCD 2.设字长为8位，X＝（2A）16，当X分别为原码、补码、反码和无符号数的时候，其真值 是多少？ 答：当X表示原码时，其真值为：＋101010 当X表示补码时，其真值为：＋101010 当X表示反码时，其真值为：＋101010 当X表示无符号数数时，其真值为：00101010 3.设字长为8位，用补码形式完成下列计算，要求有运算结果并讨论是否发生溢出？ 120＋18 －33－37 －90－70 50＋84 答：120＋18 其补码形式分别为：（120）补＝01111000 （18）补＝00010010 01111000 ＋ 00010010 10001010 由于C s=0 ，C p=1，因此有溢出，结果错误 －33－37 其补码形式为：（－33）补＝11011111 （－37）补＝11011011 11011111 ＋11011011 10111010 由于C s=1， C p=1，所以没有溢出，结果正确 －90－70 其补码形式为：（－90）补＝10011100 （－70）补＝10111010 10011100 ＋10111010 01010110 由于C s=1， C p=0，所以有溢出，结果错误 50＋84

其补码形式为：（50）补＝00110010 （84）补＝01010100 00110010 ＋01010100 10000110 由于C s=0， C p=1，所以有溢出，结果错误 4.请写出下列字符串的ASCII码值。 My name is Zhang san. 4D 79 6E 61 6D 65 69 73 5A 68 61 6E 67 73 61 6E 2E 第2章 80X86微机系统 习题与思考题 1.微型计算机主要由哪些基本部件组成？各部件的主要功能是什么？ 答：微型计算机主要由输入设备、运算器、控制器、存储器和输出设备组成。 各部件的功能分别是：1、输入设备通过输入接口电路将程序和数据输入内存；2、运算器是进行算术运算和逻辑运算的部件，它是指令的执行部件；3、控制器是计算机的指挥中心，它负责对指令进行译码，产生出整个指令系统所需要的全部操作的控制信号，控制运算器、存储器、输入/输出接口等部件完成指令规定的操作；4、存储器用来存放程序、原始操作数、运算的中间结果数据和最终结果数据； 5、输出设备是CPU通过相应的输出接口电路将程序运行的结果及程序、数据送到的设备； 2.微处理器的发展过程是什么？ 答：微型计算机的发展过程是： 第一代（1946～1957）——采用电子管为逻辑部件，以超声波汞延迟线、阴极射线管、磁芯和磁鼓等为存储手段；软件上采用机器语言，后期采用汇编语言。 第二代（1957～1965）——采用晶体管为逻辑部件，用磁芯、磁盘作内存和外存；软件上广泛采用高级语言，并出现了早期的操作系统。 第三代（1965～1971）——采用中小规模集成电路为主要部件，以磁芯、磁盘作内存和外存；软件上广泛使用操作系统，产生了分时、实时等操作系统和计算机网络。 第四代（1971～至今）——采用大规模集成电路（LSI）、超大规模集成电路（VLSI）为主要部件，以半导体存储器和磁盘为内、外存储器；在软件方法上产生了结构化程序设计和面向对象程序设计的思想。 3.简述80486微处理器的基本结构。 书12页 4.80486微处理器的工作模式有几种？当CS内容为1000H，IP内容为7896H，求在实地址 模式下的物理地址为多少？ 答：实模式和保护模式及虚拟8086模式。当CS内容为1000H，IP内容为7896H，在实地

微机原理与接口技术(第二版) 清华大学出版社

习题1 1.什么是汇编语言，汇编程序，和机器语言？ 答：机器语言是用二进制代码表示的计算机能直接识别和执行的一种机器指令的集合。 汇编语言是面向及其的程序设计语言。在汇编语言中，用助记符代替操作码，用地址符号或标号代替地址码。这种用符号代替机器语言的二进制码，就把机器语言编程了汇编语言。 使用汇编语言编写的程序，机器不能直接识别，要由一种程序将汇编语言翻译成机器语言，这种起翻译作用的程序叫汇编程序。 2.微型计算机系统有哪些特点？具有这些特点的根本原因是什么？ 答：微型计算机的特点：功能强，可靠性高，价格低廉，适应性强、系统设计灵活，周期短、见效快，体积小、重量轻、耗电省，维护方便。 这些特点是由于微型计算机广泛采用了集成度相当高的器件和部件，建立在微细加工工艺基础之上。 3.微型计算机系统由哪些功能部件组成？试说明“存储程序控制”的概念。 答：微型计算机系统的硬件主要由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成。 “存储程序控制”的概念可简要地概括为以下几点： ①计算机（指硬件）应由运算器、存储器、控制器和输入/输出设备五大基本部件组成。 ②在计算机内部采用二进制来表示程序和数据。 ③将编好的程序和原始数据事先存入存储器中，然后再启动计算机工作，使计算机在不需要人工干预的情况下，自动、高速的从存储器中取出指令加以执行，这就是存储程序的基本含义。 ④五大部件以运算器为中心进行组织。 4.请说明微型计算机系统的工作过程。 答：微型计算机的基本工作过程是执行程序的过程，也就是CPU自动从程序存

放的第1个存储单元起，逐步取出指令、分析指令，并根据指令规定的操作类型和操作对象，执行指令规定的相关操作。如此重复，周而复始，直至执行完程序的所有指令，从而实现程序的基本功能。 5.试说明微处理器字长的意义。 答：微型机的字长是指由微处理器内部一次可以并行处理二进制代码的位数。它决定着计算机内部寄存器、ALU和数据总线的位数，反映了一台计算机的计算精度，直接影响着机器的硬件规模和造价。计算机的字长越大，其性能越优越。在完成同样精度的运算时，字长较长的微处理器比字长较短的微处理器运算速度快。 6.微机系统中采用的总线结构有几种类型？各有什么特点？ 答：微机主板常用总线有系统总线、I/O总线、ISA总线、IPCI总线、AGP总线、IEEE1394总线、USB总线等类型。 7.将下列十进制数转换成二进制数、八进制数、十六进制数。 ①（4.75）10=（0100.11）2=（4.6）8=（4.C）16 ②（2.25）10=（10.01）2=（2.2）8=（2.8）16 ③（1.875）10=（1.111）2=（1.7）8=（1.E）16 8.将下列二进制数转换成十进制数。 ①（1011.011）2=（11.375）10 ②（1101.01011）2=（13.58）10 ③（111.001）2=（7.2）10 9.将下列十进制数转换成8421BCD码。 ① 2006=（0010 0000 0000 0110）BCD ② 123.456=（0001 0010 0011.0100 0101 0110）BCD 10.求下列带符号十进制数的8位基2码补码。 ① [+127]补= 01111111

微机原理与接口技术(第二版)习题答案

第1章 1.1 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： 把CPU(运算器和控制器)用大规模集成电路技术做在一个芯片上,即为微 处理器。微处理器加上一定数量的存储器和外部设备(或外部设备的接口)构成了 微型计算机。微型计算机与管理、维护计算机硬件以及支持应用的软件相结合就形成了微型计算机系统。 1.2 CPU在内部结构上由哪几部分组成?CPU应该具备哪些主要功能? 解： CPU主要由起运算器作用的算术逻辑单元、起控制器作用的指令寄存器、指令译码器、可编程逻辑阵列和标志寄存器等一些寄存器组成。其主要功能是进行算术和逻辑运算以及控制计算机按照程序的规定自动运行。 1.3微型计算机采用总线结构有什么优点? 解： 采用总线结构,扩大了数据传送的灵活性、减少了连线。而且总线可以标准化,易于兼容和工业化生产。 1.4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： 数据总线是双向的(数据既可以读也可以写),而地址总线是单向的。 8086CPU为了减少芯片的引脚数量,采用数据与地址线复用,既作数据总线也作为 地址总线。它们主要靠信号的时序来区分。通常在读写数据时,总是先输出地址(指定要读或写数据的单元),过一段时间再读或写数据。 1.8在给定的模型中，写出用累加器的办法实现15×15的程序。 DEC H JP NZ，LOOP HALT

第2章作业答案 2.1 IA-32结构微处理器直至Pentillm4,有哪几种? 解： 80386、30486、Pentium、Pentium Pro、PeruiumII、PentiumIII、Pentium4。 2.6IA-32结构微处理器有哪几种操作模式? 解： IA一32结构支持3种操作模式:保护模式、实地址模式和系统管理模式。操作模式确定哪些指令和结构特性是可以访问的。 2.8IA-32结构微处理器的地址空间如何形成？ 解： 由段寄存器确定的段基地址与各种寻址方式确定的有效地址相加形成了线性地址。若末启用分页机制，线性地址即为物理地址；若启用分页机制，则它把线性地址转为物理地址。 2.15 8086微处理器的总线接口部件由哪几部分组成? 解： 8086微处理器中的总线接口单元(BIU)负责CPU与存储器之间的信息传 送。具体地说,BIU既负责从内存的指定部分取出指令,送至指令队列中排队(8086的指令队列有6个字节,而8088的指令队列只有4个字节);也负责传送执 行指令时所需的操作数。执行单元(EU)负责执行指令规定的操作。 2.16段寄存器CS=120OH,指令指针寄存器IP=FFOOH,此时,指令的物理地址为 多少? 解： 指令的物理地址=12000H+FFOOH=21FOOH 第3章作业答案 3.1分别指出下列指令中的源操作数和目的操作数的寻址方式。 (1)MOV SI, 30O (2)MOV CX, DATA[DI］ (3)ADD AX, [BX][SI] (4)AND AX, CX (5)MOV[BP], AX (6)PUSHF 解: (l)源操作数为立即寻址,目的操作数为寄存器寻址。

《微机原理与接口技术》参考答案

《微机原理与接口技术》参考答案 《微机原理与接口技术》习题参考答案习题 2 1. 为何说8086CPU是16位CPU？答：16位指的是8086CPU的字长，而字长一般来说和运算器、寄存器、总线宽度一致。因为8086CPU的内部寄存器、内部运算部件以及内部操作都是按16位设计的，这决定了它的字长为16位。 2. 8086CPU哪两个单元组成？其中，指令队列在哪个单元中，有何作用？答：总线接口单元和执行单元。指令队列在BIU中。它的作用是当EU在执行指令时，空闲的BIU可以从内存读取后续指令到指令队列，这样就可以将取指令工作和执行指令工作重叠进行，从而提高CPU的工作效率，加快指令的执行速度。 3. 8086CPU中8位寄存器和16位寄存器是什么关系？答：8086的通用寄存器包括数据寄存器、指

针寄存器和变址寄存器。其中数据寄存器包含AX、BX、CX、DX四个16位寄存器，但他们每个都可以分开作为两个单独的8位寄存器使用。8086的指针寄存器和变址寄存器不可分割为8位寄存器。4. 8086CPU中的IP寄存器有何用途？答：IP寄存器是指令指针寄存器，用来存放下一条要执行的指令在代码段中的偏移地址。在程序运行过程中，IP寄存器始终指向下一条指令的首地址，与CS寄存器联合确定下一条指令的物理地址。8086就是通过IP寄存器来控制指令序列的执行流程。 5. 在标志寄存器中，用于反映运算结果属性的标志位有哪些？它们每一位所表示的含义是什么？答：有CF、PF、AF、ZF、SF、OF。它们的含义如下：CF：进位标志。它记录运算时从最高有效位产生的进位值或结果值。最高有效位有进位或有借位时CF=1，否则CF=0。PF：奇偶标志。它记录运算结果的奇偶检验条件。当结果操作数

微机原理与接口技术习题答案

《微机原理与接口技术》习题答案 一、单项选择题 1、80486CPU进行算术和逻辑运算时，可处理的信息的长度为( D )。 A、32位 B、16位 C、8位 D、都可以 2、在下面关于微处理器的叙述中，错误的是( C ) 。 A、微处理器是用超大规模集成电路制成的具有运算和控制功能的芯片 B、一台计算机的CPU含有1个或多个微处理器 C、寄存器由具有特殊用途的部分内存单元组成，是内存的一部分 D、不同型号的CPU可能具有不同的机器指令 3、若用MB作为PC机主存容量的计量单位，1MB等于( B )字节。 A、210个字节 B、220个字节 C、230个字节 D、240个字节 4、运算器在执行两个用补码表示的整数加法时，判断其是否溢出的规则为( D )。 A、两个整数相加，若最高位（符号位）有进位，则一定发生溢出 B、两个整数相加，若结果的符号位为0，则一定发生溢出 C、两个整数相加，若结果的符号位为1，则一定发生溢出 D、两个同号的整数相加，若结果的符号位与加数的符号位相反，则一定发生溢出 5、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 6、指令ADD CX，55H[BP]的源操作数的寻址方式是(D )。 A、寄存器寻址 B、直接寻址 C、寄存器间接寻址 D、寄存器相对寻址 7、设(SS)=3300H，(SP)=1140H，在堆栈中压入5个字数据后，又弹出两个字数据，则(SP)=(A ) A、113AH B、114AH C、1144H D、1140H 8、若SI=0053H，BP=0054H，执行SUB SI，BP后，则( C)。 A、CF=0，OF=0 B、CF=0，OF=1 C、CF=1，OF=0 D、CF=1，OF=1 9、已知(BP)=0100H，(DS)=7000H，(SS)=8000H，(80100H)=24H，(80101H)=5AH，(70100H)=01H，(70101H)=02H，指令MOV BX，[BP]执行后，(BX)=(D ) 。 A、0102H B、0201H C、245AH D、5A24H 10、实模式下80486CPU对指令的寻址由(A )决定。 A、CS，IP B、DS，IP C、SS，IP D、ES，IP 11、使用80486汇编语言的伪操作指令定义: VAL DB 2 DUP(1，2，3 DUP(3)，2 DUP(1，0)) 则

微机原理与接口技术 试题与答案

微机原理与接口技术试题 微型计算机原理与接口技术综合测试题一 一、单项选择题(下面题只有一个答案是正确的，选择正确答案填入空白处) 1．8086CPU通过（1 ）控制线来区分是存储器访问，还是I/O 访问，当CPU执行IN AL,DX指令时，该信号线为（2 ）电平。 （1） A. M/ B. C. ALE D. N/ (2) A. 高 B. 低 C. ECL D. CMOS 2．n+1位有符号数x的补码表示范围为（）。 A. －2n < x < 2n B. －2n ≤ x ≤ 2n -1 C. －2n -1 ≤ x ≤ 2n-1 D. －2n < x ≤ 2n 3．若要使寄存器AL中的高4位不变，低4位为0，所用指令为（）。 A. AND AL, 0FH B. AND AL, 0FOH C. OR AL, 0FH D. OR AL 0FOH 4．下列MOV指令中，不正确的指令是（）。 A. MOV AX, BX B. MOV AX, [BX] C. MOV AX, CX D. MOV AX, [CX] 5．中断指令INT 17H的中断服务程序的入口地址放在中断向量表地址（）开始的4个存贮单元内。

A. 00017H B. 00068H C. 0005CH D. 0005EH 6．条件转移指令JNE的条件是（）。 A. CF=0 B. CF=1 C. ZF=0 D. ZF=1 7. 在8086/8088 CPU中，一个最基本的总线读写周期由（1 ）时钟周期(T状态)组成，在T1状态，CPU往总线上发（ 2 ）信息。 ⑴ A. 1个 B. 2个 C. 4个 D. 6个 ⑵ A. 数据 B . 地址 C. 状态 D. 其它 8. 8086有两种工作模式, 最小模式的特点是（1 ）,最大模式的特点是（ 2 ）。 ⑴ A. CPU提供全部控制信号 B. 由编程进行模式设定 C. 不需要8286收发器 D. 需要总线控制器8288 ⑵ A. M/ 引脚可直接引用 B. 由编程进行模式设定 C. 需要总线控制器8288 D. 适用于单一处理机系统 9.在8086微机系统的RAM 存储单元器0000H:002CH开始依次存放23H，0FFH，00H，和0F0H四个字节，该向量对应的中断号是( )。 A. 0AH B. 0BH C. 0CH D. 0DH 10.真值超出机器数表示范围称为溢出,,此时标志寄存器中的( )位被置位 A. OF B AF C PF D CF

(完整版)微机原理与接口技术知识点总结整理

《微机原理与接口技术》复习参考资料 第一章概述 一、计算机中的数制 1、无符号数的表示方法： （1）十进制计数的表示法 特点：以十为底，逢十进一； 共有0-9十个数字符号。 （2）二进制计数表示方法： 特点：以2为底，逢2进位； 只有0和1两个符号。 （3）十六进制数的表示法： 特点：以16为底，逢16进位； 有0--9及A—F（表示10~15）共16个数字符号。 2、各种数制之间的转换 （1）非十进制数到十进制数的转换 按相应进位计数制的权表达式展开，再按十进制求和。（见书本1.2.3，1.2.4）（2）十进制数制转换为二进制数制 ●十进制→二进制的转换： 整数部分：除2取余； 小数部分：乘2取整。 ●十进制→十六进制的转换： 整数部分：除16取余； 小数部分：乘16取整。 以小数点为起点求得整数和小数的各个位。 （3）二进制与十六进制数之间的转换 用4位二进制数表示1位十六进制数 3、无符号数二进制的运算（见教材P5） 4、二进制数的逻辑运算 特点：按位运算，无进借位 （1）与运算 只有A、B变量皆为1时，与运算的结果就是1 （2）或运算 A、B变量中，只要有一个为1，或运算的结果就是1 （3）非运算 （4）异或运算 A、B两个变量只要不同，异或运算的结果就是1 二、计算机中的码制 1、对于符号数，机器数常用的表示方法有原码、反码和补码三种。数X的原码记作[X]原，反码记作[X]反，补码记作[X]补。

注意：对正数，三种表示法均相同。 它们的差别在于对负数的表示。 （1）原码 定义： 符号位：0表示正，1表示负； 数值位：真值的绝对值。 注意：数0的原码不唯一 （2）反码 定义： 若X>0 ，则[X]反=[X]原 若X<0，则[X]反= 对应原码的符号位不变，数值部分按位求反 注意：数0的反码也不唯一 （3）补码 定义： 若X>0，则[X]补= [X]反= [X]原 若X<0，则[X]补= [X]反+1 注意：机器字长为8时，数0的补码唯一，同为00000000 2、8位二进制的表示范围： 原码：-127~+127 反码：-127~+127 补码：-128~+127 3、特殊数10000000 ●该数在原码中定义为：-0 ●在反码中定义为：-127 ●在补码中定义为：-128 ●对无符号数：(10000000)２= 128 三、信息的编码 1、十进制数的二进制数编码 用4位二进制数表示一位十进制数。有两种表示法：压缩BCD码和非压缩BCD码。（1）压缩BCD码的每一位用4位二进制表示，0000~1001表示0~9，一个字节表示两位十进制数。 （2）非压缩BCD码用一个字节表示一位十进制数，高4位总是0000，低4位的0000~1001表示0~9 2、字符的编码 计算机采用7位二进制代码对字符进行编码 （1）数字0~9的编码是0110000~0111001，它们的高3位均是011，后4位正好与其对应的二进制代码（BCD码）相符。

微机原理与接口技术期末考试试题及答案

微机原理与接口技术期末考试题库 1.微机系统的硬件由哪几部分组成？ 答：三部分：微型计算机（微处理器，存储器，I/0接口，系统总线），外围设备，电源。 2.什么是微机的总线，分为哪三组？ 答：是传递信息的一组公用导线。分三组：地址总线，数据总线，控制总线。 3.8086/8088CPU的内部结构分为哪两大模块，各自的主要功能是什 么？ 答：总线接口部件（BIU）功能：根据执行单元EU的请求完成CPU 与存储器或IO设备之间的数据传送。执行部件（EU），作用：从指令对列中取出指令，对指令进行译码，发出相应的传送数据或算术的控制信号接受由总线接口部件传送来的数据或把数据传送到总线接 口部件进行算术运算。 4.8086指令队列的作用是什么？ 答：作用是：在执行指令的同时从内存中取了一条指令或下几条指令，取来的指令放在指令队列中这样它就不需要象以往的计算机那样让CPU轮番进行取指和执行的工作，从而提高CPU的利用率。 5.8086的存储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？完成逻辑地址到物理地址转换的部件是什么？

答：8086的存储器空间最大可以为2^20（1MB）；8086计算机引入了分段管理机制，当CPU寻址某个存储单元时，先将段寄存器内的内容左移4位，然后加上指令中提供的16位偏移地址形成20位物理地址。 6.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? 答：指令的物理地址为21F00H；CS值和IP值不是唯一的，例如：CS=2100H，IP=0F00H。 7.设存储器的段地址是4ABFH，物理地址为50000H，其偏移地址 为多少？ 答：偏移地址为54100H。（物理地址=段地址*16+偏移地址） 8.8086/8088CPU有哪几个状态标志位，有哪几个控制标志位？其意 义各是什么？ 答：状态标志位有6个：ZF，SF，CF，OF，AF，PF。其意思是用来反映指令执行的特征，通常是由CPU根据指令执行结果自动设置的；控制标志位有3个：DF，IF，TF。它是由程序通过执行特定的指令来设置的，以控制指令的操作方式。 9.8086CPU的AD0~AD15是什么引脚？ 答：数据与地址引脚 10.INTR、INTA、NMI、ALE、HOLD、HLDA引脚的名称各是什么?

微机原理与接口技术试题库(含答案)汇总

一、问答题 1、下列字符表示成相应的ASCII码是多少？ （1）换行0AH （2）字母“Q”51H （3）空格20H 2、下列各机器数所表示数的范围是多少？ （1）8位二进制无符号定点整数； 0~255 （2）8位二进制无符号定点小数；0.996094 （3）16位二进制无符号定点整数；0~65535 （4）用补码表示的16位二进制有符号整数；-32768~32767 3、(111)X=273，基数X=？16 4、有一个二进制小数X=0.X1X2X3X4X5X6 (1)若使X≥1/2，则X1……X6应满足什么条件? X1=1 若使X＞1/8，则X1……X6应满足什么条件？X1∨X2 ∨X3=1 (2) 5、有两个二进制数X=01101010，Y=10001100，试比较它们的大小。 （1）X和Y两个数均为无符号数；X＞Y （2）X和Y两个数均为有符号的补码数。X

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第二章 8086系统结构 一、 8086CPU 的内部结构 1.总线接口部件BIU （Bus Interface Unit ） 组成：20位地址加法器，专用寄存器组，6字节指令队列，总线控制电路。 作用：负责从内存指定单元中取出指令，送入指令流队列中排队；取出指令所需的操作 数送EU 单元去执行。 工作过程：由段寄存器与IP 形成20位物理地址送地址总线，由总线控制电路发出存储器“读”信号，按给定的地址从存储器中取出指令，送到指令队列中等待执行。 *当指令队列有2个或2个以上的字节空余时，BIU 自动将指令取到指令队列中。若遇到转移指令等，则将指令队列清空，BIU 重新取新地址中的指令代码，送入指令队列。 *指令指针IP 由BIU 自动修改，IP 总是指向下一条将要执行指令的地址。 2.指令执行部件EU （Exection Unit) 组成：算术逻辑单元（ALU ），标志寄存器（FR ），通用寄存器，EU 控制系统等。 作用：负责指令的执行，完成指令的操作。 工作过程：从队列中取得指令，进行译码，根据指令要求向EU 内部各部件发出控制命令，完成执行指令的功能。若执行指令需要访问存储器或I/O 端口，则EU 将操作数的偏移地址送给BIU ，由BIU 取得操作数送给EU 。 二、 8088/8086的寄存器结构 标志寄存器 ALU DI DH SP SI BP DL AL AH BL BH CL CH ES SS DS CS 内部暂存器输入 / 输出控制 电路1432EU 控制系 统20位16位8086总线指令 队列总线 接口单元执行 单元 6 516位 属第三代微处理器 运算能力： 数据总线：DB

微机原理与接口技术习题答案5章(供参考)

第5章 总线及其形成 1. 微处理器的外部结构表现为 数量有限的输入输出引脚 ，它们构成了微处理器级总线。 2. 微处理器级总线经过形成电路之后形成了 系统级总线 。 3. 简述总线的定义及在计算机系统中采用标准化总线的优点。 答：总线是计算机系统中模块（或子系统）之间传输数据、地址和控制信号的公共通道， 它是一组公用导线，是计算机系统的重要组成部分。 采用标准化总线的优点是： 1) 简化软、硬件设计。 2) 简化系统结构。 3) 易于系统扩展。 4) 便于系统更新。 5) 便于调试和维修。 4. 在微型计算机应用系统中，按功能层次可以把总线分成哪几类。 答：在微型计算机应用系统中，按功能层次可以把总线分成：片内总线、元件级总线、 系统总线和通信总线。 5. 简述RESET 信号的有效形式和系统复位后的启动地址。 答：RESET 为系统复位信号，高电平有效，其有效信号至少要保持四个时钟周期，且复 位信号上升沿要与CLK 下降沿同步。 系统复位后的启动地址为0FFFF0H 。即：（CS ）=0FFFFH ，（IP ）=0000H 。 6. 8086 CPU 的IO M/信号在访问存储器时为 高 电平，访问I/O 端口时为 低 电平。 7. 在8086系统总线结构中，为什么要有地址锁存器？ 答：8086CPU 有20条地址线和16条数据线，为了减少引脚，采用了分时复用，共占了 20条引脚。这20条引脚在总线周期的T1状态输出地址。为了使地址信息在总线周期的其 他T 状态仍保持有效，总线控制逻辑必须有一个地址锁存器，把T1状态输出的20位地址信 息进行锁存。 8. 根据传送信息的种类不同，系统总线分为 数据总线 、 地址总线 和 控制总线 。 9. 三态逻辑电路输出信号的三个状态是 高电平 、 低电平 和 高阻态 。 10. 在8086的基本读总线周期中，在1T 状态开始输出有效的ALE 信号；在2T 状态开始输出

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微机原理及接口技术 第一部分客观题 一、单项选择题（每小题2分，共10分） 1. 寄存器ECX勺低16位部分可以用 ____________ 达。 A EX B CX C CH D CL 2. 8086处理器执行“ OUT DX,AL指令时，AL的数据出现在_____________ 输出给外设。 A控制总线B地址总线C电源和地线D 数据总线 3. 与DRAM目比，SRAM勺特点是___________ 。 A集成度高、存取周期长B集成度低、存取周期长 C集成度高、存取周期短D集成度低、存取周期短 4. 使用语句“ var dword 3721 ”定义的变量var在主存占用___________ 字节存储空间。 A 1 B 2 C 4 D 8 5. 用8K>8结构SRAM芯片构成64000H H6FFFFH地址范围的存储器，需要使用__________ 。 A 4 B 6 C 8 D 10 二、对错判断题（每小题2分，共10分）（说明：正确的选“ A ,错误选“ B” 6. IA-32 处理器设置的中断标志IF = 0是关中断，表示禁止内部中断和外部中断的所有中断请求。X

7. 已知var是一个变量，语句“ add esi,byte ptr var ”没有语法错误。X 8. DMA传输由DMA控制器控制，无需处理器执行I/O指令。V 9. 高性能计算机中常使用Cache （高速缓冲存储器）提高主存性能。V 10. 向某个I/O端口写入一个数据，一定可以从该I/O端口读回这个数据。V 第二部分主观题 一、填空题（每空2分，共10分） 1. 8086处理器引脚有3个最基本的读写控制信号，它们是M/IO*，—RD* __________ 和____ /R* ______ 。 2. 逻辑地址由—段基地址_________ 口偏移地址两部分组成。代码段中下一条要执行的指令由CS和 _____ 指针IP ____ 寄存器指示，后者在实地址模型中起作用 的仅有_____ 指针 ____ 寄存器部分。 二、问答题（每小题6分，共30分） 1. 什么是JMP指令的近（near）转移和远（far ）转移？ jmp指令的近转移是指在同一个段里面的转移，也叫做段内近转移，用汇编编码就是这样的jmp near ptr标号 jmp指令的远转移是指段与段之间的转移，就是说不在同一个段的转移，用汇编编码就是这样的jmp far ptr 标号 2. 什么是存储访问的局部性原理，它分成哪两个方面的局部性？ 程序局部性原理：虚拟存储管理的效率与程序局部性程序有很大关系。根据统计，进程运行时，在一段时间内，其程序的执行往往呈现岀高度的局限性，包括时间局部性和空间局部性。 1、时间局部性：是指若一条指令被执行，则在不久的将来，它可能再被执行。 2、空间局部性：是指一旦一个存储单元被访问，那它附近的单元也将很快被访问。

《微机原理与接口技术》习题解答5

习题5 5.1 什么叫总线？总线如何进行分类？各类总线的特点和应用场合是什么？ 【解答】总线是指计算机中多个部件之间公用的一组连线，由它构成系统插件间、插件的芯片间或系统间的标准信息通路。 （1）微处理器芯片总线：元件级总线，是在构成一块CPU插件或用微处理机芯片组成一个很小系统时常用的总线，常用于CPU芯片、存储器芯片、I/O接口芯片等之间的信息传送。 （2）内总线：板极总线或系统总线，是微型计算机系统内连接各插件板的总线，用以实现微机系统与各种扩展插件板之间的相互连接，是微机系统所特有的总线，一般用于模板之间的连接。在微型计算机系统中，系统总线是主板上微处理器和外部设备之间进行通讯时所采用的数据通道。 （3）外部总线：通信总线，主要用于微机系统与微机系统之间或微机与外部设备、仪器仪表之间的通信，常用于设备级的互连。数据可以并行传输，也可以串行传输，数据传输速率低。 5.2 什么叫总线的裁决？总线分配的优先级技术有哪些？各自的特点是什么？ 【解答】当总线上的某个部件要与另一个部件进行通信时，首先应该发出请求信号，有时会发生同一时刻总线上有多个请求信号的情况，就要根据一定的原则来确定占用总线的先后次序，这就是总线裁决。 （1）并联优先权判别法 通过优先权裁决电路进行优先级别判断，每个部件一旦获得总线使用权后应立即发出一个“总线忙”的信号，表明总线正在被使用。当传送结束后释放总线。 （2）串联优先级判别法 采用链式结构，把共享总线的各个部件按规定的优先级别链接在链路的不同位置上，位置越前面的部件，优先级别越高。 （3）循环优先权判别法 类似于并联优先权判别法，只是动态分配优先权，原来的优先权编码器由一个更为复杂的电路代替，该电路把占用总线的优先权在发出总线请求的那些部件之间循环移动，从而使每个总线部件使用总线的机会相同。 5.3 总线数据的传送方式有哪些？各自有何特点？ 【解答】 （1）串行传送方式 只使用一条传输线，在传输线上按顺序传送信息的所有二进制位的脉冲信号，每次一位。适于长距离传输。 （2）并行传送方式 信息由多少个二进制位组成，机器就需要有多少条传输线，从而让二进制信息在不同的线上同时进行传送。 （3）并串行传送方式 是并行传送方式与串行传送方式的结合。传送信息时，如果一个数据字由两个字节组成，那么传送一个字节时采用并行方式，而字节之间采用串行方式。

微机原理与接口技术第五章课后答案

第五章参考答案 1.简述SRAM芯片与DRAM芯片的共同点与不同点。 答：SRAM与DRAM的共同点：都属于随机存取存储器，具有易失性。 SRAM与DRAM的共同点：SRAM利用双稳态触发器电路保存信息，集成度比DRAM低，功耗比DRAM大；DRAM利用MOS管栅极和源极之间的极间电容C保存信息，需要刷新电路保证信息较长时间保存。 2.叙述ROM芯片的常见分类，各种ROM芯片的特点及其适用场合。 答：ROM的常用分类结果： 掩膜ROM：生产完成的芯片已保存了信息，保存的信息无法修改，适用于大批量的定型产品中。 PROM：PROM可以一次写入信息，一旦写入无法更改，适用于小批量的定型产品中。 EPROM：紫外线擦除可多次编程的存储器，适用于新产品的开发。 EEPROM：电擦除可多次编程的存储器，适用于需要在线修改的场合。 3.利用4片6116（2K×8位）芯片设计连续存储器，采用全地址译码。设起始地址为60000H，求存储器的最后一个单元地址。 答：存储器的最后一个单元地址为：61FFFH. 4．用6264 RAM（8K×8位）芯片构成256K字节存储器系统，需要多少片6264芯片20位地址总线中有多少位参与片内寻址有多少位可用作片选控制信号 答：需要32片6264芯片。 20位地址总线中有13位参与片内寻址；有7位可用作片选控制信号。 5.某微机系统中ROM区有首地址为9000H，末地址为FFFFH，求其ROM区域的存储容量。答：其ROM区域的存储容量为28K。 6．在8088CPU的系统中扩展32K字节的RAM，其扩充存储空间的起始地址为08000H。设系统的地址总线为A19~A0，数据总线为D7~D0，存储器芯片选用6264。利用74LS138译码器设计译码电路，并画出扩充的存储器系统的连线图。 解： 8088 BUS D0~D7 MEMW MEMR

《微机原理与接口技术》参考答案完整版

《微机原理与接口技术》习题参考答案 习题2 1.为何说8086CPU是16位CPU？ 答：16位指的是8086CPU的字长，而字长一般来说和运算器、寄存器、总线宽度一致。因为8086CPU的内部寄存器、内部运算部件以及内部操作都是按16位设计的，这决定了它的字长为16位。 2.8086CPU由哪两个单元组成？其中，指令队列在哪个单元中，有何作用？ 答：总线接口单元（Bus Interface Unit，BIU）和执行单元（Execution Unit，EU）。指令队列在BIU中。它的作用是当EU在执行指令时，空闲的BIU可以从内存读取后续指令到指令队列，这样就可以将取指令工作和执行指令工作重叠进行，从而提高CPU的工作效率，加快指令的执行速度。 3.8086CPU中8位寄存器和16位寄存器是什么关系？ 答：8086的通用寄存器包括数据寄存器、指针寄存器和变址寄存器。其中数据寄存器包含AX、BX、CX、DX四个16位寄存器，但他们每个都可以分开作为两个单独的8位寄存器使用。8086的指针寄存器和变址寄存器不可分割为8位寄存器。 4.8086CPU中的IP寄存器有何用途？ 答：IP寄存器是指令指针寄存器，用来存放下一条要执行的指令在代码段中的偏移地址。在程序运行过程中，IP寄存器始终指向下一条指令的首地址，与CS寄存器联合确定下一条指令的物理地址。8086就是通过IP寄存器来控制指令序列的执行流程。 5.在标志寄存器中，用于反映运算结果属性的标志位有哪些？它们每一位所表示的含义是 什么？ 答：有CF、PF、AF、ZF、SF、OF。它们的含义如下： CF：进位标志。它记录运算时从最高有效位产生的进位值或结果值。最高有效位有进位或有借位时CF=1，否则CF=0。 PF：奇偶标志。它记录运算结果的奇偶检验条件。当结果操作数中“1”的个数为偶数时PF=1，否则PF=0。 AF：辅助进位标志。在字节运算时，由低半字节（字节的低4位）向高半字节有进位或借位时，AF=1，否则AF=0。 ZF：零标志。运算结果为零时ZF=1，否则ZF=0。 SF：符号标志。它记录运算结果的最高位，即由符号数的符号。 OF：溢出标志。在运算过程中，如果运算结果已经超出了机器能表示的数值范围（指有符号数）称为溢出，此时OF=1，否则OF=0。 6.分别完成下面的8位运算，并说明各主要标志位的状态，以及结果是否产生溢出（提 示：需要分为有符号数和无符号数两种情况）。

微机原理与接口技术第五章-练习题及答案

第五章练习题及答案 一、填空题 1、常见的片选控制方法有____________________________________。线选法,全译码法,部分译码法 2、磁带是______存储器。顺序存储 3、为保证动态RAM中的内容的不消失，需要进行__________操作。刷新 4、全部存储系统分为四级,即寄存器组,____________,内存,外存。高速缓冲存储器 5、DRAM靠_______存储信息，所以需要定期_____。电容刷新 6、虚拟存储器由__________两级存储器组成。主存-辅存 7、存储器是计算机系统的记忆设备，它主要用来______。存储数据和指令 8、8086CPU的物理地址是指实际的20位主存单元地址,每个存储单元对应唯一的物理地址,其范围是_________________。00000H～FFFFFH 二、选择题 1、RAM是随机存储器,它分为( )两种。 A、ROM和SRAM B、DRAM和SRAM C、ROM和DRAM D、ROM和CD-ROM B 2、从存储器中读出或向存储器中写入一个信息所需要的时间称为( )。 A、等待时间 B、存取周期 C、查找时间 D、寄存器 B 3、在计算机的专业用语中,ROM表示( )。 A、外存储器 B、内存储器 C、只读存储器 D、随机存储器 C 4、在下列存储器中，若按记录密度从低到高的顺序播列，应为( )。 A、软盘、硬盘、光盘、磁带 B、磁带、硬盘、软盘、光盘 C、磁带、软盎、硬盘、光盘 D、硬盘、软盘、磁带、光盘 C 5、某计算机字长32位，存储容量为4MB，若按半字编址，它的寻址范围是（）。 A、0-4MB B、0-2MB C、0-2M D、0-1MB C 6、下列因素中，与Cache命中率无关的是（）。 A、主存的存取时间 B、快的大小 C、Cache的组织方式 D、cache 的容量 A 7、计算机的存储器采用分级存储体系的主要目的是（）。 A、便于读写数据 B、减小机箱的体积 C、便于系统升级 D、解决存储容量、价格和存取速度之间的矛盾 D 8、磁盘存储器的数据存取速度与下列哪一组性能参数有关?( )。 A、平均等待时间，磁盘旋转速度，数据传输速串 B、平均寻道时间，平均等待时间，数据传输速串 C、数据传输速率，磁盘存储密度，平均等待时间 D、磁盘存储器容量，数据传输速率，平均等持时间 B

微机原理与接口技术考试复习题(有答案)

《微型计算机原理及接口技术》试题 （120分钟） 一. 单项选择题（在每小题的四个备选答案中选出一个正确的 1. 8086CPU芯片的外部引线中，数据线的条数为（）。 A.6条 B.8条 C.16条 D.20条 2．8086CPU工作在总线请求方式时，会让出（）。 A.地址总线 B.数据总线 C.地址和数据总线 D.地址、数据和控制总线 3．8086在执行OUT DX,AL指令时，AL寄存器的内容输出到（）上。 A．地址总线 B．数据总线 C．存储器 D．寄存器 4．8086CPU的I/O地址空间为（）字节。 A．64KB B．1MB C．256B D．1024B 5. 当8086CPU读I／O接口时，信号M／IO和DT／R的状态必须是（）。 A.00 B.01 C.10 D.11 6. 在8088CPU中, 用于寄存器间接寻址输入输出指令的寄存器是（）。 A. AX B. BX C. CX D. DX 7．两片8259A级联后可管理（）级中断。 A．15 B.16 C.32 D.64 8．8086中断系统中优先级最低的的是（）。 A.可屏蔽中断 B.不可屏蔽中断 C.单步中断 D.除法出错 9．CPU在执行IN AL，DX指令时，其（）。 A． IO/M为高， RD为低 B． IO/M为高， WR为低 C． IO/M为低， RD为低 D． IO/M为低， WR为低 10. 内存从A4000H到CBFFFH，共有（） A.124K B.160K C.180K D.224K 11. 8088CPU中的CS寄存器是一个多少位的寄存器？（）。 A.8位 B.16位 C.24位 D.32位 12．地址译码器的输出一般可为接口的（）信号。 A．片选 B．数据输入 C．地址 D．控制 13. 8255工作在方式0时，下面哪种说法正确（） A. A、B、C三个口输入均有锁存能力 B. 只有A口输入有锁存能力 C. 只有C口输入有锁存能力 D. A、B、C三个口输入均无锁存能力 14. 实现DMA传送，需要（） A.CPU通过执行指令来完成 B.CPU利用中断方式来完成 C.CPU利用查询方式来完成 D.不需要CPU参与即可完成 15．CPU在执行OUT DX，AL指令时，（）寄存器的内容送到地址总线上。 A．AL B．DX C．AX D． DL 二、填空题 1. 分析与设计接口电路的基本方法有和。 2． DMA可以工作在状态和状态下，区分当前DMA工作在什么状态下。 3． 8086/8088的引脚用于决定其工作模式。 4．在译码过程中，如果有一根地址线没有用到，会有个重叠地址。 5．在总线上要完成一次数据传输一般要经历如下阶段：、 、和。 6． 8255A是芯片，有种工作方式； 7． 8253是芯片，内部有个端口地址，其中的每个计数器可作为进制和进制计数器使用。 8．从8253计数器中读出的计数值读出的减一计数器当前值。（是、不是） 9．串行通信包括和两种方式。 10. 158的16位二进制补码为，原码为，反码为。 11．-20的8位二进制补码为，原码为，反码为。 12．操作数寻址方式主要有、、和 4类。 13．中断过程包括、、和 4个阶段。 14． I/O端口地址的编制方式是和。 三．简答题 1．微型计算机接口一般应具有哪些功能？ 2．8086有哪两种工作模式？其主要区别是什么？ 3．什么是中断、中断向量和中断向量表？