烟台大学2018年12月微机原理与接口技术期末考试

名称：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _部门类别-请在装订线下方回答-烟台大学计算机与控制工程学院，2018-2019学年第一学期微机原理与接口技术试卷(开卷)(考试时间为120分钟)标题号一个二三四五六总分得分审查员分裂的人注：这个话题是由2016级自然科学主任恢复和总结的。这门课的学分是4.5。教学教师为单片机实验室管理教师和孙红霞教师。请自己找出第四个问题的答案。你不能确定答案是对还是错，所以你不敢误导别人。我希望你能给我更多的支持。最后，祝你顺利通过期末考试，好好数数自己的才能，并为将来做好准备。一、软件编程(10分)1.编程将数据段中以SOUCE为第一地址的100个字传送到附加段中以DEST为第一地址的存储区，需要字符串操作指令。(5分)2.n个无符号数字以BUF为第一地址存储在字节存储单元区中，并通过编程(冒泡法)从小到大进行排序。(5分)二、绘制系统硬件图(10分)利用4K 2732(8位)、静态随机存储器6116(2K 8位)和解码器74LS138，设计了一个16KB只读存储器和8KB随机存储器的存储系统。要求：只读存储器地址范围F8000-FBFFFH，随机存取存储器地址范围F8000-FBFFFH。三、问答(30分)1.图中显示了如何在8088内部形成20位物理地址。(5分)2.请简要描述8086CPU总线接口组件的工作过程。(5分)3.串行通信中溢出错误的原因是什么？(5分)4.通用接口电路中安排了哪三种类型的寄存器？它们各自的功能是什么？(5分)5.在存储器芯片上执行芯片选择时，全解码方法、部分解码方法和线路选择方法的特征是什么？(5分)6.什么是时分复用？时分复用的目的是什么？在总线信号中，为什么地址和数据经常被组织成时分复用信号？(5分)四、硬件电路图分析(10分)已知一个如下图所示的存储器子系统，试着指出随机存取存储器和可编程只读存储器的存储容量以及它们各自的地址范围5.编程问题(30分)1.串行异步通信使用启停通信协议、奇数校验和2个停止位发送8位二进制数。画出发送字符的波形图。如果使用1200bps，每秒最多可以发送多少数据？(10分)2.8位数模转换器的端口地址为220赫，参考电压为5伏。通过试编程产生以下波形：(10分钟)(1)下限为0V、上限为5V的三角波；(2)下限为1.2V、上限为4V的梯形波。3.8255A的端口地址是80H83H，8253的端口地址是84H87H。如果端口A与8个开关K7 K0相连，端口B与8个指示灯发光二极管7 发光二极管0相连，则当开关闭合时，相应的指示灯将点亮，当开关关闭时，指示灯将熄灭。要求每隔0.5s检测一次开关状态并显示在开关上，试着画一个硬件连接图，并编写一个程序来实现这一功能。(10分)六、综合设计题(10分)尝试用ADC0809、8253和8259A芯片设计一个8通道模数转换电路。系统采用8253作为定时器，采样速率由中断模式控制，采样速率为500赫兹。假设8253的通道0输入时钟脉冲为2兆赫兹，输出OUT0连接到8259A的IR2，8253的端口地址为300H303H，8259A的端口地址为304H和305H，ADC0809的8个输入通道的端口地址为308H 30FH，EOC信号和状态端口地址为306H。ADC0809的输入时钟频率为640KHz。模数转换的结果顺序存储在存储器中，缓冲器作为数据段的起始地址。每个通道的第一个数据首先从通道0中存储，然后存储第二个数据，在采集10秒后停止操作。要求：(1)绘制硬件连接图。(2)编写8253、8259A初始化程序(只写中断屏蔽字)和采集8个模拟信号的中断服务程序。参考答案：一、软件编程(10分)1.代码如下：假设化学需氧量DEST法律援助协会MOVCX，100岁CLDREP MOVEW代码结束结束开始2.代码如下：假设CS:SORT端口，DS:DATA数据数据段BUF数据库；数据EQU伯爵($-BUF)/2数据结束SORT SEGMENT开始：MOV AX，数据MOV DX，AXMOVCX，COUNT-1环路1: CXMOVBX，0BXBX 2JBE不变BX 2MOVBX地址：BX，2回路回路2MOVCX回路回路1MOV AX，4C00HINT 21H排序结束二、绘制系统硬件图(10分)三、问答(30分)1.答案：20位物理地址的构成如下图所示(2)段寄存器的内容向左移位4位，并与16位偏移相加，形成20位物理地址。2.工作进程：通过段寄存器和IP形成20位物理地址总线，总线控制电路发出存储器“读”信号，根据给定地址从存储器中取出指令，并将其发送到指令队列执行。当指令队列有2个或更多的空闲字节时，BIU自动将指令取入指令队列。如果遇到分支指令，指令队列将被清空，BIU在新地址中获取指令代码，并将其发送到指令队列。3.溢出错误：在传输过程中，中央处理器没有时间使用前一个字符，缓冲区发送了另一个新字符以产生溢出。4.回答：数据寄存器：输入时，它保存从外围设备发送到中央处理器的数据(称为数据输入寄存器)；输出时，它保存从中央处理器发送到外围设备的数据(称为数据输出寄存器)。状态寄存器：保存状态数据，从该状态数据中，中央处理器可以读取当前接口电路的状态，这间接地反映了外围设备的状态。控制寄存器：保存控制数据，中央处理器可以将命令写入其中，选择接口电路的操作模式，并控制外围设备执行相关操作。在输入输出接口中，这三种可操作的寄存器分别称为数据端口、状态端口和控制端口，或者简称为数据端口、状态端口和控制端口。每种类型可能有多个端口。5.答案：完全解码模式：存储芯片中的每个存储单元对应一个唯一的地址。解码需要：多个设备(2)部分解码：存储芯片中的存储单元具有多个地址。简单解码；(3)行选择：存储芯片中的一个存储单元具有多个地址。地址可能不连续。不需要解码器。6.回答：A。时分复用：允许不同的信号使用相同的传输线，并在不同的时间周期内分别传输。B.由于数据宽度和寻址范围的增加，总线信号的数量急剧增加。同时，为了防止高频使用期间的信号串扰，需要在信号线之间插入更多的地线/电源线，这进一步增加了总线和总线接口的几何尺寸。因此，许多总线采用时分复用技术来减少信号线的数量。C.地址和数据的分时复用很多，复用后节省的传输线路也相当多。由于集成电路技术的进步，多路复用信号可以在芯片内分成单个信号。四、硬件电路图分析(10分)轻微地5.编程问题(30分)1.1200/12=100个数据2.(1):MOV DX，220HMOV阿尔，0FFH上升：有限公司输出DX，铝化学机械抛光铝，0FFHJNZ UP下降：12月1日输出DX，铝凸轮轴位置，00HJNZ向下JMPUP2) MOV DX，220HMOV阿尔，3CH上升：有限公司输出DX，铝化学机械抛光铝，0CDHJNZ UP呼叫延迟-20毫秒下降：12月1日输出DX，铝化学机械抛光铝，3CHJNZ向下呼叫延迟-20毫秒JMPUP3.编程前分析：8255a:端口a输入，端口b输出8253:2兆赫/2赫兹=通道0在模式2下工作，n0=1000通道1在模式0下工作，n1=999，即OUT1每0.5秒中断一次。主要程序如下：MOV AX，世嘉INTRMOV DS，AXMOV DX，胶印INTR北MOVMOV，25HINT 21HMOV大学文学院83H外，铝MOV大学文学院出87H，阿尔MOV阿尔，00H输出84H，ALMOV阿尔，10H输出84H，ALMOV大学文学院出87H，阿尔MOV铝，99H输出85H，铝MOV阿尔，09H输出85H，AL科技创新再次：HLT又是JMP中断服务程序如下：INTR:推轴科技创新在阿尔，80H不是铝81H，ALMOV大学文学院出87H，阿尔MOV阿尔，99H输出85H，ALMOV阿尔，09H输出85H，ALCLIMOV阿尔，20H20小时后，阿尔流行斧头IRET六、综合设计题(10分)(1)(2)因为8253的时钟输入频率为2兆赫，而要求的采样频率f=500Hz赫兹赫兹，即用8253定时，每隔2ms中断一次，因此8253 的分频次数（时间常数)N=兆赫/500赫兹=4000。采集10 秒钟，共采集10s/2ms=5000次，即8253 中断次数为5000 次。数据段缓冲DB 8*5000 DUP(？)数据结束；数据采集子程序MOV DX，303HMOV大学文学院输出DX，铝MOV DX，300小时；通道0MOV AX，4000H时间常数输出DX，铝MOV阿尔，啊输出DX，铝MOV大学文学院；屏蔽字MOV DX，305H输出DX，铝MOV国际，偏移缓冲器MOVBX，5000科技创新议定书“/”公约缔约方会议BX，0又来了MOV大学文学院MOV DX，305H输出DX，