《微机原理及应用》期末自测题答案版

1、微机原理及应用期末自测题 一、基本概念与术语1、8086是（ 16 ）位计算机。8086地址线有（ 20 ）条，可直接寻址的空间最大为（ 1M ）。2、总线周期是指（ 进行一次总线操作的时间 ）。基本总线周期有（ 4 ）T状态。Tw状态是指（ 等待周期 ）。3、8086CPU允许的I/O地址线最多可达（ 16 ）条，最大寻址I/O空间为（ 64K ）。4、8086CPU由（ 总线接口部件BIU，执行部件EU ）两部分组成，其功能为（ 总线接口部件BIU，负责控制存储器与I/O端口的信息读写，包括指令获取与排队、操作数存取等。执行部件EU负责从指令队列中取出指令，完成指令译码与指令的执行行。 ）

2、。其中8086CPU中标志寄存器的作用是（ 记录指令运行的状态标志和控制标志 ），指令队列的作用是（ 完成指令的获取和排队 ），20位地址加法器的作用是（ 将执行单元提供的16位非重定位地址重定位为20位的存储器物理地址，用于存储器接口访问总线上实际的物理存储器 ）。代码段物理地址由CPU的（ CS,IP ）两个寄存器确定。堆栈段物理地址由CPU的（ SS,SP ）两个寄存器确定。5、8086中断源有（ 系统外部中断，内部中断两 ）个。8086中断服务程序入口地址由( 中断向量表 )组成。中断类型号为20H，其中断向量为（ 80H ）。6、I/O指令IN/OUT，传送数据的寄存器为（ AL,A

3、X ），间接寻址时使用寄存器（ DX ），其中IN AL,DX的含义是（ 将DX中的数据写入到AL中 ）。OUT 60H,AL的含义是（ 将AL读出到地址为60H的端口中 ）。7、一片8259A可以管理（ 8 ）级中断；3片8259A可以管理（ 16 ）级中断。8、硬件中断是（外部引发，随机的，执行总线周期，中断类型码由中断控制器提供），软件中断是（内部引发，确定的，不执行总线周期，中断类型确定 ）软件中断优先级与硬件中断优先级相比，（ 软件中断 ）的级别高。9、在中断服务程序结束前，为正确返回，必须设置一条指令（ IRET ）。在子程序调用结束前，为正确返回，必须设置一条指令（ RET ）。

4、10、若中断控制器8259的中断请求寄存器IRR状态为10100000B，说明（ IR5，IR7引脚上有中断请求 ）。ISR状态为10100000B说明（ 出现了中断嵌套 ）。11、可编程定时器8253的地址有（ 16 ）个。共有（ 3 ）独立定时通道。工作方式有（ 6 ）个。12、并行接口8255有（ 4 ）个数据端口，有（ 3 ）种工作方式。13、假设8253的端口地址为40H43H，那么控制端口地址为（ 43H ）,通道0、1、2的端口地址为（ 40H，41H，42H ）。14、假设8255的端口地址为330H333H，那么控制端口地址为（ 333H ），端口A、B、C的地址为（ 330

5、H，331H，332H ）15、定时器8253的门控信号GATE作用是（ 门控输入端，用于外部控制计数器的启动或停止计数的操作 ），CLK端的作用是（ 计数器的时钟脉冲输入端，用于输入定时脉冲或计数脉冲信号 ），OUT端作用是（ 定时器的输出端 ）。16、初始化定时器8253需要先写（ 控制字 ），后写（ 定时初值 ）。17、伪指令的作用是（ 指出汇编程序应如何对源程序进行汇编，如何定义变量，分配存储单元，以及指示程序的开始和结束 ），（ 不 ）产生机器代码。二、简单应用与简答题1、简述微型计算机的组成。微型计算机是由微处理器、存储器、输入/输出接口电路和系统总线构成的裸机系统。2、总线分为哪

6、几种类型？微型计算机采用总线结构有什么优点?分为地址总线，数据总线与控制总线三类，又称三总线。微型计算机的三总线结构是一个独特的结构。采用总线结构,系统中各功能部件之间的相互关系,变成了各功能部件面向总线的单一关系。一个部件只要符合总线标准，就可以连接到采用这种总线标准的系统中，使系统功能得到扩展。3、8086 CPU在内部结构上由哪几部分组成?其功能是什么? 8086的内部结构分成两部分。总线接口部件BIU，负责控制存储器与I/O端口的信息读写，包括指令获取与排队、操作数存取等。执行部件EU负责从指令队列中取出指令，完成指令译码与指令的执行行。4、8086的总线接口部件由那几部分组成? 其功

7、能是什么?8086的总线接口部件主要由下面几部分组成：4个段寄存器CS/DS/ES/SS，用于保存各段地址； 一个16位的指令指针寄存器IP，用于保存当前指令的偏移地址； 一个20位地址加法器，用于形成20位物理地址；指令流字节队列,用于保存指令；存储器接口，用于内总线与外总线的连接。5、8086的执行单元（部件）由那几部分组成?有什么功能?8086的执行单元部件主要由下面几部分组成：控制器、算数逻辑单元、标志寄存器、通用寄存器组。（1）控制器，从指令流顺序取指令、进行指令译码，完成指令的执行等。（2）算数逻辑单元ALU，根据控制器完成8/16位二进制算数与逻辑运算。（3）标志寄存器，使用9位

8、，标志分两类。其中状态标志6位，存放算数逻辑单元ALU运算结果特征；控制标志3位，控制8086的3种特定操作。（4）通用寄存器组，用于暂存数据或指针的寄存器阵列。6、简述8086CPU的流水线思想，与传统计算机有何不同。在8086CPU中,指令的提取与执行分别由总线接口部件BIU与执行部件EU完成，两个单元重叠并行工作，这种机制称为流水线,这种工作方式有力的提高了CPU的工作效率。传统的计算机一般按照取指令、指令译码与执行指令的串行步骤工作。7、8086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?8086/8088采用时间分隔技术与地址锁存技术，通过地址锁存允

9、许信号ALE锁存CPU送出的地址，有效解决地址线和数据线的复用问题。 ALE在T1状态有效，将CPU送出的20位地址锁存。8、计算机对I/O端口编址时通常采用哪两种方法？在8086/8088系统中，用哪种方法对I/O端口进行编址？对端口编址的两种方法。计算机对内存和I/O端口统一编址；计算机对内存和I/O端口分别进行编址。 在8086/8088系统中用计算机对内存和I/O端口独立编址。9、一般的IO接口电路安排有哪三类寄存器？它们各自的作用是什么？（1）安排数据寄存器、状态寄存器、控制寄存器。（2）数据寄存器:存放CPU与外设之间传送的数据信息。状态寄存器: 存放当前外设所处的工作状态。控制寄

10、存器: 存放CPU通过接口向外设传送控制信息。10 简述CPU与外设进行数据交换的几种常用方式与特点。CPU与外设之间的数据传输有以下三种方式：程序方式、中断方式、DMA方式。（1）程序方式又分为无条件传送方式和条件传送方式两种方式，接口简单。无条件传送方式用于简单外设，如LED显示器。条件传送方式用于外设较少、需要联络信号的情形。（2）中断传送方式需要专门的中断控制电路。CPU利用率高，速度快，用于外设较多的实时系统。（3）DMA方式需要专用硬件电路。外设直接和存储器进行数据传送，效率高，适合大量、快速数据传送，例如硬盘读写等。11、简述条件传送方式的工作过程，主要适用的场合。条件传送数据有

11、三个环节：（1）CPU从接口中读取状态字。（2）CPU检测状态字的对应位是否满足“就绪”条件，如不满足，则回到前一步读取状态字。（3）如状态字表明外设已处于就绪状态，则传送数据。主要用于需要联络信号（如选通信号）的外设较少的系统。12、8086 CPU响应中断的条件？8086 CPU响应中断后自动完成的任务是什么？（1）有中断源发出的中断请求信号，并保存在中断请求触发器中，直至CPU响应此中断请求之后才清除。（2）开放总中断。（3）在现行指令结束后响应中断。关中断，断点保护，形成中断入口地址。即获得中断服务程序的入口地址，从而进入中断服务程序。13、软件中断有哪些特点？硬件中断有那些特点？软件

12、中断是由CPU内部事件引起的中断，是确定的 ;与硬件无关，不执行中断响应周期；除单步中断外，软件中断（内部中断）不可屏蔽；优先级高于硬件中断（外部中断）。硬件中断由外部事件引起，是随机的，需要执行总线周期，中断类型码由中断控制器提供 。14、什么是中断向量？它放在哪里？对应于类型号1CH的中断向量在哪里？如1CH中断程序从5110H :2030H开始，则中断向量应怎样存放？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5110H:2030H，所以2030H应放在0070H，0071H两个存储单元，5110

13、H应放在0072H、0073H这2个单元。15、简述定时器/计数器芯片8253的主要功能。说明OUT、CLOCK与GATE信号的作用。（1）具有3个独立的16位定时/计时器，采用二进制计数时最大计数范围为065535，采用BCD码计数时，最大计数值为09999（2）每个定时/计数器都有自己的时钟输入CLK，定时的输出OUT和门控信号GATE（3）每个定时/计数器均可以按二进制或BCD码计数，计数频率可达2MHz（4）每个定时/计数器都有6种工作方式，通过编程设置，计数器可做计数用，也可做定时用（5）所有输入和输出电平都与TTL兼容OUT是计数器的输出端，用于计数信号输出，CLOCK是计数器的时

14、钟脉冲输入端，用于输入定时脉冲或计数脉冲信号，GATE是门控输入端，用于外部控制计数器的启动或停止计数的操作16、 8253内部有几个独立通道？8253有几种工作方式？初始化8253的步骤是什么？若8253端口地址为200H-203H，对应的端口是哪个？ 8253内部有3个独立通道，8253有,6种工作方式，初始化8253的步骤是：选择计数器，确定计数器数据的读写格式，确定计数器的工作方式，确定计数器计数的数制，写入计数初值，若8253端口地址为200H-203H，计数器0,1,2和控制字寄存器端口的地址分别为200H，201H，202H和203H17、并行接口8255有几个数据端口？若端口地

15、址为300H-303H，对应的端口是哪个？怎样初始化8255？并行接口8255有4个数据端口，若端口地址为300H-303H，对应的端口是,：端口A、B、C和控制端口的地址分别为300H，301H，302H和303H18、假设8255A的端口A工作于方式0，外设需要提供两个联络信号，一个为输出选通，一个为外设就绪信号输入，试选择端口并说明理由。若8255A的端口A工作于方式0输出，外设需要提供两个联络信号，把端口C的高4位某位，例如PC7规定为输出口，用来输出选通信号；而把端口C的低4位规定为输入口，例如用PC0用来读入外设的状态。就是这样，利用端口C来配合端口A和端口B的输入/输出操作。19

16、、中断控制器8259的主要功能？简述8259的工作过程。中断控制器8259具有8级优先权管理,可用9片扩展为64级中断系统，接受中断请求，提供中断类型号，具有屏蔽与开放中断的功能，可编程选择不同工作方式8259的工作过程：(1). 有请求输入时，将IRR相应位置位；(2). 经IMR屏蔽电路处理后（IRR与IMR相与），送PR；(3). PR检测出最高的中断请求位，并经嵌套处理考虑是否发送INT；(4). 若可发INT信号，则控制逻辑将INT信号送给CPU的INTR引脚(6). 若CPU处在开中断，则在当前指令完成后，发两个INTA信号；(7). 8259A接到第一个INTA信号后，使ISR位

17、置位，IRR相应位复位；(8). CPU启动另一个响应周期，输出第二个INTA脉冲，8259A(9). 向数据总线送出中断类型码；同时，CPU取出此向量乘以4，(10). 得到中断服务程序的入口地址；(11). 中断响应周期完成，CPU执行中断服务程序，8259A工作(12).在自动结束AEOI或普通结束EOI模式下，使ISR清0。三、编程应用题1、编程计算（X+Y)*10)+Z)/X，X、Y、Z都是16位无符号数，结果存在RESULT开始的单元。DATA SEGMENT RESULT DW2 DUP(?)DATAENDSCODESEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATAST

18、ART: MOV AX,DATA MOV DS,AX ;初始化 MOVBX,0 MOVAX,X ADDAX,Y JNCS0 MOVBX,1S0: MOVDX,0 MOV CX,10 MULCX ADDDX,BX ADDAX,Z ADCDX,0 MOVBX,X DIVBX LEASI,RESULT MOVSI,AX ADDSI,2 MOVSI,DX MOVAH,4CHINT21HCODE ENDS END START2、将BUF1开始的100字节传送到BUF2开始的单元，然后从中检索字符“#”，并将此单元换成空格字符。DATA SEGMENT BUF2 DB100 DUP(?)DATAENDSC

19、ODESEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATA MOV DS,AX ;初始化 MOVES,AX LEASI,BUF1 LEADI,BUF2 MOVCX,100 CLD REPMOVSB MOVCX,100 LEABUF2 S : MOVAL,#COMAL,DI JNZCOUN MOVAL, MOVDI,ALCOUN: INCDI LOOPSMOVAH,4CH INT21HCODE ENDS END START3、编写一段程序，比较两个5字节的字符串OLDS和NEWS，若相同，在RESULT置0，否则置0FFH。DATA SEGMENT O

20、LDSDB 1,2,3,4,5 NEWSDB 1,2,3,4,'A' N = $-NEWS RESULTDB 0DATAENDSCODESEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATA MOV DS,AX ;初始化 MOV SI,OFFSET OLDS MOV DI,OFFSET NEWS MOV CX,N DON: MOV AL, SI CMP AL, DI JNZ NOEQU ;串不相等转 INC SI INC DI LOOP DON MOV AL,0 JMP OUTPUTNOEQU:MOV AL,0FFH OUTPUT:MO

21、V RESULT,ALSTOP:JMP STOP ;程序陷阱CODE ENDS END START4、累加数组中的元素，将和存于SUM开始单元，数据段定义如下DATASEGMENT ARRAY DW 10,10,12,4,5,6,7,8,9,10 COUNT DW ($-ARRAY)/2 SUM DW ?,?DATAENDS ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOVAX,COUNT MOVBX,2 MULBX MOVCX,AX MOVAX,0 LEASI,ARRAY S:ADDAX,SIADDSI,2 LOOPS LEASI,

22、SUM MOVSI,AX MOVAH,4CHINT21HCODE ENDS END START5、编写程序完成求123N的累加和，直到累加和超过1000为止。统计被累加的自然数的个数送CN单元，累加和送SUM。DATASEGMENT CN DW ? SUM DW ?DATAENDS ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AX MOV CX,0 MOVAX,0 MOVBX,1 S: ADDAX,BXINCCXCMPAX,1000JAOKINCBXJMPS OK: LEASI,SUM MOVSI,AX LEADI,CNMOVDI,CX MOV

23、AH,4CH INT21HCODE ENDS END START6、从给定串中寻找最大值，并放到MAX单元，元素放在BUFFER开始的字节单元中。DATASEGMENT BUFFER DB 10,32,56,11,90,56,89,21N EQU$-BUFFER MAX DB ?DATAENDS ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV CX,N-1 LEA SI,BUFFER S: MOV AL,SI CMP AL,SI+1 JNAS1 XCHG SI+1,AL XCHG SI,AL S1: INC SI LOOPS MOV

24、AL,SI LEASI,MAX MOVSI,AL MOVAH,4CH INT21HCODE ENDS END START7、把BUF表中的字节元素按值的大小升序排列。数据段定义如下： BUF DB 10,32,56,11,90,56,89,21 N = $-BUFDATASEGMENT BUF DB 10,32,56,11,90,56,89,21N EQU$-BUFDATAENDS ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV DX,N-1 S1: MOV BL,0 MOV CXDX LEA SI,BUF S2: MOV AL,S

25、I CMP AL,SI+1 JNA NO XCHG SI+1,AL XCHG SI,AL MOV BL,0FFHNO: INC SI LOOPS2 DECDX CMPDX,0 JNES1 MOVAH,4CH INT21HCODE ENDS END START8、类型号为20H的中断服务程序入口符号地址为INT-5，试写出中断向量的装入程序片断。CLIPUSH DSPUSH AXXOR AX，AXMOV DS，AXMOV AX,OFFSET INT-5MOV WORD PTR 080H,AXMOV AX,SEG INT-5MOV WORD PTR 082H,AXPOP AXPOP DSSTI9、

26、设一个8253的计数器0产生周期为20ms的定时信号，计数器1产生周期为100ms的定时信号。设外部时钟频率为f=2MHZ，端口地址为330H333H。试对它进行初始化编程。MOVAL,00110100B MOV DX, 333H OUTDX,ALMOVAX,40000 MOV DX, 330H OUTDX,AL MOVAL,AHOUTDX,ALMOVAL,01110100B MOV DX, 333H OUTDX,ALMOVAX,5MOV DX, 331H OUTDX,AL MOVAL,AHOUTDX,AL10、已知某8253占用I/O空间地址为40H43H，设定时器0、定时器1工作于方式3，

27、外部提供一个时钟，频率f=2MHZ。要求定时器1连续产生5ms的定时信号，定时器0连续产生5秒的定时信号。MOVAL,00110110B OUT43H,ALMOVAX,1000 OUT40H,AL MOVAL,AHOUT40H,ALMOVAL,01110110B OUT43H,ALMOVAX,5000 OUT41HAL MOVAL,AHOUT41H,AL 11、用8255A控制三个发光二极管依秩序循环显示。假设开关闭合时，点亮发光二极管，开关断开时息灭二极管。（1）画出原理图，并说明工作原理；（2）选择8255工作方式；（3）编写8255初始化程序与控制程序。见课本P22612、8255连接一

28、组开关与一组LED显示器，如图所示。开关状态用LED显示，若闭合，则点亮。8255端口地址为310H313H。（1）选择8255工作方式；编写8255初始化程序与控制程序。见课本P233四、常用指令与读程序1、8086 CPU执行如下指令后的结果，以及标志CF、ZF的值。 MOV AL, 80H SUB AL, 10H ;(AL)=70H ADD AL, 89H ;(AL)=F9H，CF=0,ZF=02、CPU执行如下指令后的结果。 MOV AX,1234H MOV BX,5678H PUSH AX POP CXAX=1234H, BX=5678H, CX=1234H写出执行下列指令结果. M

29、OV AX, TABLE MOV BX, OFFSET TABLE MOV CX, N MOV DX, LENGTH ZERAX=0 BX=1000H CX=8 DX=243、单独执行下列指令的结果MOVAL，10110101B AL=10110101BANDAL，00011111B AL=00010101BORAL，11000000B AL=11010101BXORAL，00001111B AL=11011010B4、单独执行下列指令的结果 假设(AL)=10101111B，CF=0，CL=4，写出分别执行下列指令后的结果以及标志位CF、ZF的值。SHL AL，CL AL=11110000B

30、 CF=0 ZF=0SHR AL，CL AL=00001010B CF=1 ZF=0ROL AL，CL AL=11111010B CF=0 ZF=06、读程序，写出结果。 MOV AL,5BH TEST AL，80H JZ LP MOV BL，1 JMP STOPLP： MOV BL，0 HLT执行上述程序段后AL=5BH BL=0五、程序设计与完善1、读程序，写出结果。DATASEGMENT;数据段定义 BUF DB 8,2,3，4;定义一段字节存储空间，内容为8，2，3，4 COUNT EQU $-BUF;计算BUF的字节长度DATAENDS;数据段定义CODESEGMENT;代码段定义

31、ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATA;程序执行起始点 MOV DS,AX ;将数据段地址寄存器指向用户数据段 LEA SI,BUF;BUF偏移地址指向SI MOV CX,COUNT;设定循环次数 CALL ADDONE ；填空，调用子程序ADDONE HLTADDONE PROC NEAR;子程序代码段定义 ADD BYTE PTRSI,1;SI中数据加1，送回SI INC SI;SI地址加1 LOOP DON;循环判断 RET；返回主程序 ADDONE ENDP;子程序代码段定义CODEENDS ;代码段定义 ENDSTART ;程序结束 （1）执

32、行上述程序段后BUF 存储区的内容为： 9，3，4，5 。（2）给程序加上完整段定义。（3）给程序加上注释，说该程序功能。程序功能是将BUF中数据分别加1，结果送回原存储空间2、读程序并完善。DATASEGMENT;数据段定义 AR1 DB 1，2，3，4，5,7;定义一段字节存储空间，内容为1，2,3,4,5,7 N = $-AR1;计算AR1的字节长度 AR2 DB N DUP(0);定义N字节存储空间，内容为0，0，0，0，0，0 DATAENDS;数据段定义CODESEGMENT;代码段定义 ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATA;程序执行起始

33、点 MOV DS,AX ;将数据段地址寄存器指向用户数据段 MOV CX,N;设定循环次数 MOV SI,offset AR1 ；取AR1偏移地址送SI寄存器 MOV DI,offset AR2 ；取AR2偏移地址送DI寄存器again: MOV AL,SI;将SI中数据送入AL MOV DI,AL;AL内容送数据到DI所指单元 INC DI;DI所指地址加1 INC SI;SI所指地址加1 LOOP again ；循环again MOVAH, 4CH;返回DOS INT21H CODEENDS ;代码段定义 ENDSTART ;程序结束1）程序执行前，AR2单元内容为：0,0,0,0,0,0

34、2）程序执行后，AR2单元内容为：1,2,3,4,5,73）给程序加上注释，说明程序功能；将AR1内存单元中数据复制到偏移地址AR2中4）给程序加上完整段定义。3、下面是程序主要片段:DATASEGMENT;数据段定义 BUF DB 0, 1，2，3;定义一段字节存储空间，内容为0，1，2,3 COUNT = $- BUF;计算BUF的字节长度 ASCII DB 0, 0，0，0;定义一段字节存储空间，内容为,0,0,0,0DATAENDS;数据段定义CODESEGMENT;代码段定义 ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATA;程序执行起始点 MOV D

35、S,AX ;将数据段地址寄存器指向用户数据段 LEA SI, BUF;BUF偏移地址指向SI LEA DI, ASCII ;ASCII偏移地址指向DI MOV CX, COUNT;设定循环次数DON: MOV AL，SI ;SI地址内数据送入AL ADD AL, 30H ；AL中数据加30H，转换为该数据的ASCII码 MOV DI, AL；AL中数据送入DI所指地址中 INC SI;SI所指地址加1 INC DI;DI所指地址加1 LOOP DON ；循环DON MOVAH, 4CH;返回DOS INT21H CODEENDS ;代码段定义 ENDSTART ;程序结束（1）根据需要加上完整数据段段定义、代码段定义、程序结束等；（2）写出每行代码的注释，说明程序实现的功能。程序的功能是将BUF存储空间数据装换为ASCII码存入ASCII所指偏移地址 完善程序，说明