微機原理簡答題匯總共13頁

1、一、簡答題基礎(chǔ)原理背記部分1. 微型計算機由哪幾部分組成？簡述各部分功能。（ 4 分）微型計算機由 cpu、存儲器、 i/o 端口、總線 組成；微處理器（ cpu）：微型計算機的控制中心 ，主要完成 取指令 、指令的譯碼 、簡單的算術(shù)和邏輯運算以及程序控制 等任務(wù)；存儲器： 存儲程序和數(shù)據(jù) ；i/o 端口用于 外設(shè)和 cpu之間的信息的傳遞和協(xié)調(diào) ；總線：cpu與存儲器和 i/o 接口之間傳送數(shù)據(jù)信息、地址信息和控制信息的通道 。2. cpu與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式包括程序控制方式、中斷方式和 dma方式，請問程序控制方式又分為哪兩種方式？這兩種方式在與外設(shè)進行數(shù)據(jù)傳送時有什么區(qū)別？（ 4 分

2、）程序控制方式分為 無條件傳送方式和有條件傳送方式 。無條件傳送方式在與外設(shè)進行數(shù)據(jù)傳送時 不需要查詢外設(shè)狀態(tài) ，可根據(jù)需要隨時進行輸入或輸出操作；有條件傳送方式在進行數(shù)據(jù)傳送前， 必須先確認(rèn)外設(shè)已處于準(zhǔn)備傳送數(shù)據(jù)的狀態(tài) ，才能進行輸入或輸出操作。3.8086cpu從內(nèi)部結(jié)構(gòu)上分為哪兩部分？并簡述各部分功能？（ 4 分）8086cpu從內(nèi)部結(jié)構(gòu)上分為 總線接口單元 （biu）和執(zhí)行單元 （eu）?？偩€接口單元 （biu）負責(zé)物理地址形成、取指令、指令排隊、讀寫操作數(shù)和總線控制。 執(zhí)行單元（ eu）負責(zé)指令譯碼和執(zhí)行執(zhí)行。4.設(shè)計 i/o 接口電路的基本原則是什么？為什么？（ 4 分）設(shè)計 i/

3、o 接口電路的基本原則是“ 輸入要緩沖，輸出要鎖存 ”為了 解決 cpu 為多個外設(shè)服務(wù)，與外設(shè)之間存在的速度不匹配的問題 ，采用這樣的原則，緩沖器可以使 cpu 不被某一外設(shè)獨占， cpu 的運行速度比較快，輸出數(shù)據(jù)通常要經(jīng)過鎖存才能被外設(shè)讀取。5.cpu 中總線接口單元 biu 的基本功能是地址形成、取指令、指令排隊、存取操作數(shù)和總線控制等，請簡要說明 biu 中有哪些組成部分可以完成以上所述的功能。（ 4 分）段寄存器、指令指針寄存器；地址加法器；指令隊列；總線控制邏輯。6.cpu 中的 ax 或 al 寄存器被稱為累加器，它在 cpu 運行過程中有著非常重要的作用，有些指令的執(zhí)行必須并

4、且只能使用累加器，請列出兩種這樣的指令，并說明累加器的功能。（ 4分）in al ，port；端口輸入的數(shù)據(jù)放在累加器out port，al ；輸出到端口的數(shù)據(jù)存放在累加器xlat ；表內(nèi)位移放在 al，表轉(zhuǎn)換結(jié)果放在 al第1頁 共 5 頁daa ；bcd 調(diào)整的數(shù)據(jù)存放在 almul 源操作數(shù)； ax al* 源div 源操作數(shù)； al ax/ 源的商scas 目的字符串； al/ax( 字節(jié)/字操作)內(nèi)容減去 es:di 中的串元素7. 條件傳送接口電路中至少應(yīng)包括什么端口？并簡述條件傳送的工作過程。 （3 分）條件傳送端口至少應(yīng)包含數(shù)據(jù)端口和狀態(tài)端口。條件傳送過程：先讀取狀態(tài)端口的信息

5、，檢測是否準(zhǔn)備好交換數(shù)據(jù)，若已準(zhǔn)備好，則與數(shù)據(jù)端口進行數(shù)據(jù)交換；否則繼續(xù)讀取狀態(tài)端口，直到數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好。（包含兩個端口的原因由其工作過程可以看出）2. 畫出微型計算機的組成框圖，并簡述各部分功能。 （4 分）功能見本部分第一題二、簡答題關(guān)于 8086cpu尋址方式以及指令對錯的分析題1. 寫出下列指令中源操作數(shù)的尋址方式。（ 4 分）（1） mov a x，bx寄存器尋址方式（2） mov a x，2000h直接尋址（3） mov a x，bx+di基址加變址尋址方式（4） mov b x，offset buff立即尋址方式【解析】8086/8088 有七種基本的尋址方式：立即尋址，寄存器尋址，

6、直接尋址，寄存器間接尋址，寄存器相對尋址，基址變址尋址，相對基址變址尋址。其中，后五種尋址方式（即直接尋址、寄存器間接尋址、寄存器相對尋址、基址變址尋址和相對基址變址尋址）屬于存儲器尋址，用于說明操作數(shù)或操作數(shù)地址所在存儲單元的地址。這五種方式也就是確定存放操作數(shù)的存儲單元有效地址 ea 的方法，這里所說的有效地址就是在前面一節(jié)講存儲器分段中所說的段內(nèi)偏移地址。除了這些基本的尋址方式以外，還有固定尋址、段間轉(zhuǎn)移尋址和 i/o 端口尋址等。關(guān)于七種基本尋址方式解釋如下：1. 立即尋址方式立即數(shù)：操作數(shù)包含在指令中，它作為指令的一部分，跟在操作碼后存放在代碼段。這種操作數(shù)稱為立即數(shù)。立即尋址方式所

7、提供的操作數(shù)緊跟在操作碼后面，與操作碼一起放在指令代碼段中，不需要到其他地址單元中去取。立即數(shù)可以是 8 位，也可以是 16 位。這種尋址方式主要用于給寄存器或存儲單元賦初值的場合。立即尋址方式是這七種尋址方式中速度最快的尋址方式。舉例：mov ax, 1234h ; 給ax寄存器賦值為 1234h2. 寄存器尋址方式寄存器尋址的特點是操作數(shù)在 cpu內(nèi)部的寄存器中，在指令中指定寄存器號。對于 16 位操作數(shù)，寄存器可以是 a x、b x、c x、dx、si、di 和 sp等；對于 8 位操作數(shù)，寄存器可以是 al、a h、bl、bh、cl、c h、dl和 d h。例如：mov si, axm

8、ov al, dh由于操作數(shù)在寄存器中，不需要通過訪問存儲器來取得操作數(shù)，所以采用寄存器尋址方式的指令執(zhí)行速度較快。3. 直接尋址方式直接尋址的操作數(shù)在存儲器中，指令直接包含有操作數(shù)的有效地址。由于操作數(shù)一般存放在數(shù)據(jù)段，所以操作數(shù)的地址由 ds加上指令中給出的 16 位偏移得到。假如 ds內(nèi)容是 5000h，地址為 51234h字存儲單元中的內(nèi)容時 6789h，那么在執(zhí)行“movax,1234h ”后寄存器 ax的內(nèi)容是 6789h。由于該指令所用的段寄存器為 ds，所以該條指令還可以寫為 "mov ax, ds:1234h" 。當(dāng)然，除了 ds 段寄存器以外，還可以指定

9、其他段寄存器。例如：mov es:5678h, bl ; 指定 es作為段寄存器這種尋址方式常用于處理單個存儲器變量的情況。它可以實現(xiàn)在 64k字節(jié)的段內(nèi)尋找操作數(shù)。直接尋址的操作數(shù)通常是程序使用的變量。4. 寄存器間接尋址方式寄存器間接尋址的操作數(shù)在存儲器中，操作數(shù)有效地址在 si、di、bx、bp 這四個寄存器之一中。在一般情況下，如果有效地址在 si、di 和 bx中，則以 ds段寄存器的內(nèi)容為段值；如果有效地址在 bp中，則以 ss段寄存器的內(nèi)容為段值。例如：mov ax, si ; 自動引用 ds作為段寄存器假設(shè) （d s）= 5000h, （si）= 1234h 那么存儲的物理存儲

10、單元地址是 51234h。再設(shè)該字存儲單元的內(nèi)容是 6789h，那么在執(zhí)行該指令后，（ ax）= 6789h。當(dāng)然也可以指定段超越前綴，如： mov dl, cs:bx ; 引用的段寄存器是 cs如果有效地址在 bp中，那么引用的段寄存器為 ss。如：mov bp, cx ; 此時引用的段寄存器是 ss這種尋址方式可以用于表格處理，在處理完表中的一項后，只要修改指針寄存器的內(nèi)容就可以方便地處理表中的另一項。注意同寄存器尋址方式的書寫方式予以區(qū)別。5. 寄存器相對尋址方式操作數(shù)在存儲器中，操作數(shù)的有效地址是一個基址寄存器（ bx、bp）或變址寄存器的（ si、di）內(nèi)容加上指令中給定的 8 位或

11、 16 位位移量之和。即 ea = (bx) 或(bp)或(si) 或(di) + 8 位或 16位位移量在一般情況下，如果 si、di 或bx的內(nèi)容作為有效地址的一部分，那么引用的段寄存器是ds。如：mov ax, di+1223h ; 引用的段寄存器是 ds假設(shè)，（ds）= 5000h，（di）= 3678h。那么，存取的物理存儲單元地址是 5489bh。再假設(shè)該字存儲單元的內(nèi)容是 55aah，那么在執(zhí)行該指令后，（ ax）= 55aah。而當(dāng) bp的內(nèi)容作為有效地址一部分時， 那么引用的段寄存器是 ss，如 ：movbx, bp-4 ;引用的段寄存器是 ss當(dāng)然也可以自行指定段寄存器，如

12、： mov es:bx+5, al ; 引用 es作為段寄存器這種尋址方式同樣可用于表格處理，表格的首地址可設(shè)置為指令中的位移量，利用修改基址或變址寄存器的內(nèi)容來存取表格中的項值。以下兩種寫法等價：mov ax, si+3mov ax, 3si6. 基址變址尋址方式操作數(shù)在存儲器中，操作數(shù)的有效地址由基址寄存器之一的內(nèi)容與變址寄存器之一的內(nèi)容相加得到。即： ea = (bx) 或(bp) + (si) 或(di)在一般情況下，如果 bp的內(nèi)容作為有效地址的一部分，則以 ss的內(nèi)容作為段值，否則以ds的內(nèi)容作為段值。當(dāng)所得的有效地址超過 fffffh時，就取其 64k的模。例如： mov ax,

13、 bx+di ; 此時引用 ds段寄存器假設(shè)，（ds）= 5000h，（b x）= 1223h， （di）= 54h 那么，存取的物理存儲單元地址是51277h。再假設(shè)改字存儲單元的內(nèi)容是 168h，那么在執(zhí)行該指令后，（ ax）= 168h當(dāng)然，還可以增加段超越前綴來指定段寄存器。例如：mov ax, es:bx+si ; 引用 es作為段寄存器mov ds:bp+si, al ; 引用 ds作為段寄存器這種尋址方式適用于數(shù)組或表格處理。用基址寄存器存放數(shù)組首地址，而用變址寄存器來定位數(shù)組中的各元素，或反之。另外，以下兩種表示方法是等價的：mov ax, bx+dimov ax, dibx7

14、. 相對基址變址尋址方式操作數(shù)在存儲器中，操作數(shù)的有效地址由基址寄存器之一的內(nèi)容與變址寄存器之一的內(nèi)容及指令中給定的 8 位或 16 位位位移量相加得到。即： ea = (bx) 或(bp) + (si) 或(di) + 8位或 16 位位移量。在一般情況下，如果 bp作為有效地址的一部分，則以 ss段寄存器的內(nèi)容為段值，否則以 ds段寄存器的內(nèi)容為段值。在指令中給定的 8 位或 16 位位移量采用補碼形式表示。在計算有效地址時，如果偏移量是 8 位，那么被帶符號擴展成 16 位。當(dāng)所得的有效地址超過 ffffh時，就取其 64k的模。舉例：mov ax, bx+di-2 ; 自動引用 ds作

15、為段寄存器假設(shè)，（ d s）= 5000h，（b x）= 1223h, （di）= 54h，那么，存取的物理存儲單元地址是 51275h。再設(shè)該字存儲單元的內(nèi)容是 7654h，那么在執(zhí)行該指令后，（ ax）= 7654h以下四種表示方法均是等價的：mov ax, bx+di+1234hmov ax, 1234hbx+dimov ax, 1234hbxdimov ax, 1234hdibx盡管相對基址變址這種尋址方式最復(fù)雜，但也是最靈活的。2. 判斷下列指令的對錯；若有錯，簡述原因（ 3 分）（1）mov a x，bxbp錯。對存儲單元尋址時， bx和 bp不能同時出現(xiàn)在 中。（2）mov 10

16、00h，si錯。存儲單元之間不能直接傳送數(shù)據(jù)。（3）mov al，0200h錯。原操作數(shù)和目的操作數(shù)長度不一致。 （如果 al改為 ax，或者 0200h改為 02h就正確了）3.判斷以下指令格式是否正確，若錯誤，請說明理由。 (4 分)（1） mov ds ，1000h錯誤， 不能將立即數(shù)直接送入段寄存器 。（2） mov ax ，si+di錯誤，基址變址尋址方式方括號里不能同時出現(xiàn)同組寄存器 （所謂同組寄存器就是 bi和 bp，si 和 di，但是不同組的例如 bi 和 si 就可以了 ）。（3） push al錯誤， 堆棧操作指令不能處理字節(jié)數(shù)據(jù)（應(yīng)把 al 改為 ax ）。（4） ou

17、t 310h，al錯誤， 直接端口尋址的端口地址不能超過 ffh（255h）。4. 判斷下列指令的對錯；若有錯，簡述原因 （3 分）（1）mov di，bx錯，兩個存儲單元之間不能直接傳送數(shù)據(jù)（2）push al錯誤， 堆棧操作指令不能處理字節(jié)數(shù)據(jù)（應(yīng)把 al 改為 ax ）（3）jmp 0100h正確三、簡答題部分關(guān)于中斷的題1. 若對應(yīng)中斷類型號為 30h的中斷服務(wù)程序存放在 2300h：3460h開始的區(qū)域中，畫出該中斷向量在內(nèi)存中的存放形式？試編寫一程序段完成該中斷向量的設(shè)置。（ 5 分）（1）畫中斷向量在內(nèi)存中的存放圖（2 分）中斷類型號為30h，則中斷向量地址為30*4=120=c

18、0h，則初地址為000c0h，然后就是入棧過程，先存儲的是偏移地000c0h 60h址，然后是邏輯地址34h先是存放低八位，再存放高八位00h23h（2）中斷向量設(shè)置程序段 （3 分）mov ax,2300h ；設(shè)置中斷向量或mov ax,0mov ds,ax；把中斷向量放入段寄存器mov ds,axmov dx,3460h （1 分）mov bx,00c0h （1 分）mov al, 30h （1 分）mov word ptrbx, 3460h （1 分）mov ah, 25hmov wordptrbx+2, 2300h （1 分）int 21h （1 分）2.簡述可屏蔽中斷處理的過程。（

19、3 分）1、中斷請求； 5、保護中斷現(xiàn)場2、中斷響應(yīng)6、中斷處理3、保護斷點 7、恢復(fù)現(xiàn)場4、轉(zhuǎn)入執(zhí)行終端服務(wù)子程序 8 、 中 斷 返 回3.中斷類型號的獲取方式有哪幾種？中斷類型號與中斷向量在中斷向量表中存放地址的關(guān)系如何？假設(shè)中斷類型號為 30h，中斷服務(wù)程序入口處標(biāo)號為 pro，寫出設(shè)置中斷向量的程序段。 （8分）對于專用中斷：除法出錯、單步中斷、不可屏蔽中斷、斷點中斷和溢出中斷，由 cpu 分別提供中斷類型號 04；對于用戶自己定義的軟件中斷 int n，類型號由 n 決定；對于 intr 引腳上的中斷： 1）有硬件電路設(shè)計產(chǎn)生中斷類型號， 2）用 8259a 獲取中斷類型號。若中斷

20、類型號為 n，則中斷向量在內(nèi)存單元中的存放地址為 4n4n+3單元.n=30h 的中斷向量設(shè)置：方法一： mov ax，0mov ax ，seg pro mov ds，ax mov ds，ax mov bx，30h*4mov dx，offset pro mov ax，offset promov al，30h mov bx ，axmov ah，25h mov ax，seg proint 21h mov bx+2 ， ax方法二：4. 簡述一般子程序調(diào)用過程和矢量中斷服務(wù)子程序調(diào)用過程的主要異同。 （4 分）同：都要 保護斷點 ，程序流程轉(zhuǎn)向相應(yīng)的子程序去執(zhí)行 且執(zhí)行完后都要 返回 。（2 分）異

21、：一般子程序 入棧保護 的是 ip 或 cs和 ip , 中斷服務(wù)子程序入棧入棧保護的是 flags 、cs和ip；一般子程序的 返回指令 為 ret，中斷服務(wù)子程序的返回指令為 iret。5.cpu響應(yīng)可屏蔽中斷請求的條件是什么？ （4 分）（1）外設(shè)提出中斷請求（2）本中斷未被中斷控制器屏蔽（3）本中斷優(yōu)先級最高（4）cpu允許中斷1. 某程序數(shù)據(jù)段中存放了 2 個字，1234h和 5060h，已知 ds=7850h，數(shù)據(jù)存放的偏移地址為 3121h及285ah。試畫圖說明它們在存儲器的存放情況，若要讀取這兩個字，需要對存儲器進行幾次操作？（ 5 分）（1）計算 2 個字的物理地址第1 個

22、字：7850h× 10h + 3121h = 7b621h第2 個字：7850h× 10h + 285ah = 7ad5ah（2）畫存儲器分布圖（2 分，每字存儲1 分）7ad5ah60h50h7b621h34h12h注：不計算物理地址，直接用邏輯地址表示存儲單元也可以（3）操作次數(shù) （1 分）從 7b621h這個奇地址單元讀取一個字需要訪問 2 次存儲器，從 7ad5ah偶地址單元讀取一個字需要訪問1 次存儲器，所以共需要對存儲器進行 3 次操作。9. 已知 8255a 的接口電路如下圖所示，端口地址分別為： 80h83h，編寫程序段實現(xiàn)用 4 個led反映 4 個開關(guān)的

23、狀態(tài)。要求：開關(guān)合上燈亮，開關(guān)斷開燈滅。（ 5 分）8255a程序片段：d7-0d7-0mov al,90hiowwrout 83h,aliorrdin al,80ha pa 1 7a 1pb3pb2pb1pb0l3l2l 1l 0+5vk 3+5vmov cl,4shr al,clnot ala080h83ha 0cspa6pa5pa4k2+5vk 1+5vk 0out 81h,al2. 指令的執(zhí)行是通過譯碼產(chǎn)生有效的電平驅(qū)動三總線，完成相應(yīng)的功能。請簡述指令 movax，2000h 的執(zhí)行過程（需說明 bhe 、 ale 、m / io 、rd 引腳上的有效電平和作用） 。（4 分）指令譯

24、碼，輸出 20 位物理地址， bhe =0，配合 ale =1時鎖存地址， m / io =1選通存儲器，rd =0時控制讀選通，奇地址和偶地址存儲體同時選通， 16 位數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線送入 cpu 的ax 寄存器。3.查詢式輸入方式的接口電路如下圖所示，請簡述它的工作過程。（ 4 分）查詢式輸入： 外設(shè)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)， 準(zhǔn)備就緒后發(fā)狀態(tài)信號 ready=1，cpu 在此期間不斷查詢外設(shè)狀態(tài)端口，當(dāng) ready=1時，從數(shù)據(jù)緩沖器讀取數(shù)據(jù)，并且清除狀態(tài)標(biāo)志，使 ready=0，為下一次數(shù)據(jù)傳送做準(zhǔn)備。 評分標(biāo)準(zhǔn)：外設(shè)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)，狀態(tài)信號 ready 置位 1 分；讀狀態(tài) 1 分；判斷狀態(tài) 1 分；讀數(shù)

25、據(jù)清狀態(tài)信號 1 分。4. 在計算機中帶符號數(shù)都是以補碼形式進行存儲和運算的，減法可以用補碼加法的方式去實現(xiàn)。請用 8 位帶符號數(shù)補碼加法計算表達式 15-8 的結(jié)果， 給出計算過程， 并分析運算后標(biāo)志寄存器中 sf、pf、zf、of 的狀態(tài)。（ 5 分）00001111 (15 補碼)+11111000 （-8 補碼）100000111 （7 補碼）sf=0, pf=0, zf=0, of=03. 畫圖說明下面語句所分配的存儲空間及初始化的數(shù)據(jù)值。 （3 分）buf dw 2 dup(1),-1, a b4.給定一個堆棧存儲區(qū)， 其地址為1270h:0000h1270h:0100h，ss=1270h，sp=0052h，問：（1）棧頂?shù)倪壿嫷刂肥嵌嗌?？?2）棧底的物理地址是