东南大学微机原理习题复习课2014-part1

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《微机系统与接口》课程总结基本内容1．微机系统基础（数制、系统、IA-16/32μP/MPU）2．指令和用途—系统硬件相关3．汇编语言程序设计（伪指令-数据-程序流）4．半导体存储器（概念、MPU接口电路）5．接口技术—数字量接口6.模拟量接口及应用编程7．IA-32原理概念

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《微机系统与接口》考试1.基本概念（选择题与填空题）——30%2.汇编程序部分（程序阅读理解和编写）

3道中题——35%3.存储器与接口电路（连线、计算、编程）

1道大题多个小问——35%（存储器、中断、定时计数器、并口、A/D与D/A）内容范围：参见考试大纲课程辅导、课程小结：/Articles.aspx?id=1536

08年试卷/Articles.aspx?id=1747

3第一章、微机系统基础

IA-16微处理器架构8086——16位微处理器：AD0~AD15，A16~A198088——准16位微处理器：AD0~AD7，A8~A19Intel8087FPU协处理器IA-32微处理器架构——Intel803864第一章、微机系统基础

1.数制、补码的概念与运算也决定通用寄存器的位数5(1)

数制、补码的概念与运算带符号数的表示，第一位：符号位（0=正数；1=负数） 补码——计算机擅长做加法！A-B=A+(-B)原码、反码、补码在特定字长内（n=8/16/32）表示范围，相互转换十进制数的二进制编码表示压缩/非压缩BCD码

——输入输出符合习惯!在微机系统中，数值以补码表示和存储例：-4

八位100H-4=0FCH,16位10000H-4=0FFFCH例：汇编指令MOVAX,-4

操作数=？溢出：运算结果超出范围CF/OF(AX)=A000H,ADDAX,7000HADDAX,-7000H6(1)

数制、补码的概念与运算数据定义伪指令–人工输入形式-物理存储(二进制数)DB-20H（100H-20H=E0H）,–1(0FFH),-20(ECH),81H(-127)MYDATADW200,-200,0FFF0H,1,-200H,200H MAX=?Min=?根据实际物理存储内容判别非数值（字母与符号）的二进制编码表示ASCII码:00-7FH字符(美国标准信息交换代码)0DH——CR回车 0AH——LF换行字符：‘0’-‘9’——30-39H;‘A’——41H,‘a’——61H7（2）8086/8088CPU硬件结构

CPU基本构成：执行单元EU：执行指令，含ALU和通用寄存器；总线接口单元BIU：与存储器或I/O端口之间进行数据传送，并能形成物理地址，含段寄存器和指令指针寄存器；——并行：预取-指令队列-执行，流水线冯·诺依曼结构：是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置。——Intel8086/8088

8Intel8086/8088微处理器基本结构地址总线20位AHALBHBLCHCLDHDLSPBPDISI通用寄存器AXBXCXDXALU数据总线（16位）运算寄存器ALU标志寄存器EU控制系统执行单元EU∑CSDSSSESIP内部暂存器123456数据总线8088:8位8086:16位总线控制逻辑指令队列80888086Q总线（8位）指令指针段寄存器外部总线总线接口单元BIU图1.9功能结构9（2）8086/8088CPU硬件结构

寄存器及用途：通用寄存器、段寄存器CS/DS/ES/SS（用于存放段起始地址）、BP/SP、变址SI/DI、控制：IP/FLAGS14个16位寄存器10（2）8086/8088CPU硬件结构

FLAGS各位定义IF，TF，（CF，DF，ZF，OF/SF，AF）

CLI/STI；CLD/STD；单步运行（中断）CPU重要引脚信号：DEN，ALE，/WR，/RD，/IOR/W，AEN（信号有效性）奇偶位＝1偶借进位半进位溢出标志跟踪符号位方向最小/最大模式单/多处理器(标准总线)1111（3）8086/8088存储器组织*

1.字长和寻址空间1M(00000~FFFFFH)8086：AD0~AD15，A16~A198088：AD0~AD7，A8~A192.分段结构(4个活动的存储段)16位寄存器

20位物理地址将1MB的地址空间分为段，然后用段基地址和段内偏移地址来访问物理存储器，一个段最多64K字节的连续空间CSDSESSS…12（3）8086/8088存储器组织*逻辑地址=段基址S（16位）和偏移地址EA（16位）程序使用物理地址=S*16+EA

(得到20位物理地址A19--A0)

呈现在数据总线上∑段基地址偏移地址015015段基地址000003419物理地址019段基地址默认段寄存器代码段的段基

CS堆栈段的段基

SS

数据段的段基

DS附加段的段基

ES偏移地址约定寄存器->寻址方式13（3）8086/8088存储器组织*寻址方式——不光是MOV，要理解操作本质∑段基地址偏移地址015015段基地址000003419物理地址019通过总线访问存储器：直接 MOVAX,[200H]寄存器间址 MOVAX,[BX] MOVAX,[BP]基址 MOVAX,[BP+TAB] MOVAX,TAB[BP]变址 MOVAX,[SI+TAB] MOV AX,TAB[SI] 基+变址

MOVAX,TAB[BX+SI]无须访问总线：立即寻址 MOVAX,100寄存器 MOVAX,BX14（3）8086/8088存储器组织*存储单元/堆栈/中断矢量表——

存储器：高字节高地址，低字节低地址。堆栈段：SS表示堆栈段的段基，SP指向栈顶

PUSHAX;(SP)

(SP-2);(SP+1)

(AH);(SP)

AL POPAX;(AL)

(SP);(AH)

(SP+1);(SP)

(SP+2) POP并不改变堆栈里单元内容；堆栈以字为单位操作，SP值总是偶数，先进后出（FILO）。中断矢量表：中断类型号n=0~255，256个中断源*4字节=1K(00000-003FFH

)，连续存放；一个中断矢量——类型为n的中断对应的中断服务程序入口地址。低字IP高字CS0：4*n152012年考题161.8086/8088段寄存器的功能是_____________,某一时刻程序最多可以指定访问________个存储段。A1.用于计算有效地址B1.用于存放段起始地址及计算物理地址C1.分段兼容8080/8085指令D1.方便分段执行各种数据传送操作A2.3B2.4C2.6

D2.64K

E2.初始化时程序指定3.8086/8088系统中通常堆栈以______为单位进行操作

A.半字节B.字节C.字D.双字7.8088/8086CPU访问存储器时，在地址总线上送出的地址信号称为______地址。

逻辑B.偏移量C有效D.物理2．8086/8088系统中复位信号RESET的作用是使_______A.处理器总线休眠B.处理器总线清零C.处理器和协处理器工作同步D.MPU恢复到机器的起始状态并重新启动历年考题（01、02、03、06）17（4）微机系统组成及各部分之间关系存储器I/O接口输入设备I/O接口数据总线DB控制总线CB地址总线AB输出设备CPUEU|BIU总线：地址,数据,控制——根据传送相关内容区分I/O编址方式概念，区分8086访问存储器和/IO：A19—A0220=1M存储空间；A15-A0216=I/O空间100H以上需用DX间址:MOVDX,2F8H INAL,DXOUTDX,AL18(5)8086/8088工作过程CPU收到RESET信号后：各寄存器的状态=0000H，CS=0FFFFH

启动地址FFFF0H（CS：IP=FFFFH：0H）

理解指令与硬件对应关系：基本时钟T=系统时钟，最小的单位；机器周期：取指、运算、存储器读写、I/O读写、中断响应、等待Tw、空闲周期；指令周期：指令从取出到执行完毕时间；

含总线操作的机器周期——总线周期BIU完成总线接口操作，理解总线时序图与指令相关P238图5.3~图5.619MOVDS,AX ；不访问总线周期MOVAX,[SI] ；DS为默认段寄存器

CPU产生/RD信号，总线读操作MOV[BX+20],BX ；总线写SUB[BX],AL

；总线读，总线写，两次总线周期ADDAL,[BX]

；一次总线读周期OUTDX,AL ；DX间址，产生/IOWR，总线I/O写操作CPU20（续）

含总线操作的机器周期——总线周期BIU完成总线接口操作，理解总线时序图与指令相关CALLFARPTRCS:[8000H]

；1次存储器总线读（CS和IP）、再1次存储器总线写（CS和IP）POPDS

；1次存储器总线读INT21H

；？21中断响应过程*CPU步骤：⑴获取中断类型号；⑵将标志寄存器FLAGS的值入栈；⑶将中断允许标志IF和单步标志TF清0——屏蔽外部其它中断请求，避免CPU以单步方式执行中断处理程序；⑷保护断点——将当前下一条指令的CS和IP的值入栈；⑸根据中断类型号到中断向量表中找到中断向量，转入相应中断服务子程序(6)中断处理程序结束后，IRET从堆栈中依次弹出IP、CS和FLAGS，然后返回主程序断点处，继续执行原来的程序（0：4*n取中断向量

CS:IP）INT21H先1次总线写（FLAGS、CS、IP），再1次总线读（中断向量4字节），再一次总线读（IP、CS、FLAGS）223.8086/8088系统中堆栈操作指令PUSHDS将完成______总线操作。0次存储器读(B)0次存储器写(C)1次存储器读(D)1次存储器写4.下列指令中，目标操作数在数据段寄存器DS指定存储段中的是______，源操作数的寻址方式为直接寻址的指令是______。(A)MOVBX,0FFFH(B)INAL,40H(C)SUBAX,CS:[BP](D)INCWORDPTR[BP](E)JMPNEARPTR[SI+3000](F)JMP2000:3000H12年考题8．8086/8088处理系统中，常用程序方法、中断和DMA实现输入输出，其中采用输入输出指令对硬件进行操作主要通过______周期实现。A．I/O读或I/O写总线B．存储器读或写总线C．中断响应D．总线响应233.在默认情况下,ADD[DI+100],DI指令中目标操作数存放在______寄存器指定的存储段中，指令执行时将完成______个总线操作周期。

A1.CSB1.DSC1.ESD1.SSA2.0B2.1C2.2D2.37.微机系统中,通常数据总线信号由______________提供,地址总线信号由_______________提供。A.存储器B.I/O设备C.处理器D.以上三部分之一01年考题06年考题14.通常指令SUBAX，1与DECAX执行速度相比_________。

A.要快B.要慢C.快慢说不清D.与指令地址有关01年考题24第二章、指令系统重点：1、寻址方式2、掌握重要指令/伪指令转移控制（转移指令、过程调用、中断）3、结合指令/伪指令，分析内存/堆栈内容变化、指针变化（程序阅读题）指令——实现微机算术、逻辑运算和控制功能25寻址方式

寻址方式（寻找操作数地址的方式），立即数/直接/寄存器/寄存器间址/变址/基+变址，掌握默认寄存器，段超越ES：CS：DS：指令前缀指令=操作码+目标，源操作数CMPAX,[BP] ；源操作数在堆栈段中ADDAX,WORDPTR[BX+SI] ；源操作数在数据段中MOVBP,ES:[BP]ADDWORDPTRCS:[SI+200],10026基本指令集掌握伪指令*DB,DW,DD;ORG,OFFSET/SEG,$,（WORD/BYTE/FAR/NEAR）PTR

掌握基本指令*MOV,LEA,PUSH,POP,ADD,SUB,INC,DEC,CMP,MULAND,OR,TEST,XORSHL,ROL（等）JMP,JZ,JNZ,JC,JNC,LOOPCALL,RET,INTn,IRETCLD,STD,STI,CLIREPMOVSB(W)IN,OUT27常见错误指令——寻址基址与基址(或变址与变址)不能组合在一起寻址。

MOVBX，[BP+SI]（正）

MOVAX，[BX][BP]（错）2)

出现[AX]、[CX]、[DX]、[SP]（都错）

MOV[IP],AX（错）

MOVAX,IP

（错）28

存储器间不能直接进行操作。(MOV[2000H]，[BX]；CMP[BX]，[SI])段寄存器不能直接进行立即数赋值（MOVDS，0100H），段寄存器之间不能直接进行操作（MOVCS，DS），段寄存器不能进行加减法操作（ADDDS，AX），另外CS不能作为目标操作数。(PUSHCS（正），POPCS（错）)PUSHES、POPDS操作数为字型操作数类型要明确，MUL[BX]（错）MOVAX,BL（错）295.下列8086/8088指令中语法错误的是______。(A)ADD[BX]，30H(B)PUSHCS(C)MOVAX，CS:[8000H](D)ADDBL，[BX+DI]10H(E)INT265(F)CALLFARPTRCS:[8000H]12年考题7.指出下列指令或伪指令中所有正确者：____________。

(A)POPDS(B)MOVAX,[BX][BP]

(C)MOVBP,CS:[BP]

(D)DW-222,20,0100000B(E)OUT288H,AL(F)ADDCWORDPTR[BX+100],006年考题30存储器访问方式字节/字/双字掌握BYTE/WORD(NEAR)/DWORD(FAR)PTRDECBYTE/WORDPTR[SI];MOVWORD/BYTEPTR[2000],20;CMPBYTEPTR[SI],100转移类指令，跳转地址段内直接短

JMPSHORTxxxx ;8位偏移段内直接近

JMPNEARPTRxxxx ;16位偏移段内间接

JMPBX， JMPWORDPTR[BX+20H] ;用寄存器/存储器段间直接

JMP2000:8000H ;20位物理地址空间

段间间接

JMPFARPTR[BX]

JMPDWORDPTR[SI] ;用存储器JMPES:[3000H] ;错，操作数大小（字节）非法JMPWORDPTRES:[3000H];对31转移类指令CALL/RET改变程序流CALLnear_proc ;(sp)

(sp)-2，((SP)+1):SP)(IP)

;(IP)

(IP)+dispCALLfar_proc ;(sp)

(sp)-2，((SP)+1):SP)(CS)

;(CS)SEGfar_proc

;(sp)

(sp)-2，((SP)+1):SP)(IP)

;(IP)OFFSETfar_procCALLreg16/mem16 ;例如CALLAX, ;CALLWORDPTR[BX]

CALLmem32 ;例如CALLDWORDPTR[BX]RET ;近、远隐含弹出RETpop_value ;弹出后，再(SP)

(SP)+pop_value，pop_value为偶数32中断指令中断指令 INTn ;n中断类型号8086/8088存储区0000:0000~03FFH保存了若干中断向量，一个中断向量的内容是相应中断服务程序的入口地址(CS:IP)，占用4字节n号中断的中断向量存储在地址为的单元里0000:4*n~0000:4*n+3INTn ;中断指令

(SP)

(SP)-2,((SP)+1,(SP))

(FLAGS);(IF)

0(TF)

0

(SP)

(SP)-2,((SP)+1,(SP))

(CS);

新(CS)

[0:n*4+2](SP)

(SP)-2,((SP)+1,(SP))

(IP);新(IP)

[0:n*4]33转移规模低字IP高字CS堆栈段FLAGS段内调用段间调用中断调用346.在下列指令中，使堆栈指针变化8字节的指令是_____.PUSHAB.CALL4000：0008HC.RET8D.SUBSP,87．设在DS指定的数据段中，[8100H]=2650H,[8102H]=126BH,[8104H]=3590H,[8106H]=[56FEH]，当TABLE=-2,寄存器CS=7200H,DS=1340H,SI=8104H时执行指令JMPSI后，CS=__________,IP=__________;执行JMPDWORDPTRTABLE[SI]后CS=_________,IP=___________。06年考题03年考题*35(2)(7分)8086/8088系统的XCHGAX，BX指令可实现AX和BX寄存器内容的交换。请分别用其他指令序列实现该功能，请分别写出利用其他寄存器、内存变量单元和堆栈实现该功能的指令序列;1）利用寄存器：2）利用内存变量单元，假设内存变量单元___:3)利用堆栈：12年考题MOVCX,AX；（CX为中间寄存器）MOVAX,BXMOVBX,CXVTEMPDW0MOVVTEMP,AXMOVAX,BXMOVBX,VTEMPPUSHBXMOVBX,AXPOPAX36理解操作数,注意区分变量/表达式*常量寄存器存储器操作数:具有段属性、偏移量属性和类属性。标号:在代码段中。变量:存放数据的存储单元的名字，在数据段或堆栈段中。表达式:(由运算符和被操作数组成)汇编时获得。数值表达式:常量和运算符组成，汇编时产生立即数。地址表达式:由常量、变量、标号、寄存器、运算符组成，表示存储器的段内偏移地址。运算符算术(+,-)逻辑(AND,OR)关系(EQ,LT)分析(OFFSET,SIZE)合成(PTR)，优先级*３.汇编语言程序设计37３.汇编语言程序设计伪指令(1)符号定义 EQU:

定义的是符号名，不能重新定义，常用于定义端口。

EQU可以写在程序的任何位置。

(2)数据定义 DB,DW,DD:

定义的是变量，定义字时要遵循低位低地址，高位高地址的原则。DB/DW/DD只能定义在DATA段中。(3)段定义 SEGMENT/ENDSASSUMEAT(4)过程定义 PROG/ENDP(5)模块定义 (6)宏处理386.在汇编语言程序中，对END语句的叙述正确的是______________。(A)END语句是一可执行语句(B)END语句执行与HALT指令相同的功能(C)END语句表示源程序到