微機原理第五版6

1、第 6 章習(xí)題解答（ P271） 依照編程方式的不同，ROM 分為哪幾類？各有何特點（重點說明E2PROM 與 FLASH存儲器的區(qū)別）？解：依照編程方式的不同，ROM 分為三類：掩膜型ROM（ ROM），其特點是：用戶將要寫入芯片的數(shù)據(jù)提供給芯片生產(chǎn)商，在生產(chǎn)該芯片的最后一道掩膜工藝時，將數(shù)據(jù)寫入芯片，用戶以后只能讀出不能寫入；現(xiàn)場可編程ROM（ PROM），其特點是：由于內(nèi)部器件的一次性編程，不可再生特性，所以用戶只可在現(xiàn)場一次性對芯片編程，不能更改；可改寫的ROM（ EPROM），其特點是：用戶可多次對其編程。其中用紫外線擦除再用電編程的EPROM，必須從用戶板上拆下后用紫外線照射擦除，

2、再用專用編程器對其進(jìn)行改寫，使用不方便，目前很少使用； 可用電擦除的E2PROM，可在用戶板上用電信號對其進(jìn)行字節(jié)或全部擦除和改寫，使用很方便；FLASH 是一種新型的電擦除EPROM，它具有E2PROM 的所有特性，還具有集成度高，速度快，成本低等特點，是目前使用最廣泛的ROM存儲器。 對下列 RAM 芯片組排列，各需要多少個RAM 芯片？多少個芯片組？多少根片內(nèi)地址線？若和又有多少根片選地址線？（ 1） 1K× 4 位芯片組成16K× 8 位存儲空間；解：當(dāng)用單片容量為1K× 4 的 RAM 組成總?cè)萘繛?6K× 8 的存儲器時：需要的總芯片數(shù)為（1

3、6× 1024/1×1024 ）×（ 8/4）=32（片）需要的芯片組數(shù)為16×1024/1× 1024=16 （組）8088 CPU 相連，則片內(nèi)地址線數(shù)為log2(210)=10 （根）芯片組選擇地址線數(shù)為log 2(16× 210)-10=4 （根）（ 2） 8K× 8 位芯片組成512K× 8 位存儲空間。解：當(dāng)用單片容量為8K× 8 位的 RAM 組成總?cè)萘繛?12K× 8 的存儲器時：需要的總芯片數(shù)為（512× 1024/8× 1024）×（ 8/8）

4、=64（片）需要的芯片組數(shù)為512× 1024/8× 1024=64 （組）片內(nèi)地址線數(shù)為log 2(8× 210)=13 （根）芯片組選擇地址線數(shù)為log 2(512× 210)-13=6 （根） 某微機系統(tǒng)的RAM 存儲器由4 個模塊組成，每個模塊的容量為128KB，若 4 個模塊的地址連續(xù)， 起始地址為10000H，則每個模塊的首末地址是什么？解：根據(jù)題意，128KB 模塊的末地址為217-1=1FFFFH，所以各模塊的首末地址分別為：模塊 1 首地址： 10000H，末地址： 10000H+1FFFFH=2FFFFH模塊 2 首地址： 30000

5、H，末地址： 30000H+1FFFFH=4FFFFH模塊 3 首地址： 50000H，末地址： 50000H+1FFFFH=6FFFFH模塊 4 首地址： 70000H，末地址： 70000H+1FFFFH=8FFFFH 設(shè)有 4K×4 位 SRAM 芯片及 8K× 8 位 EPROM 芯片，欲與 8088 CPU 組成 16K× 8 位的存儲器空間， 請問需要此SRAM及 EPROM 多少片？它們的片內(nèi)地址線及片選地址線分別是多少根？假若該16K× 8 位存儲器空間連續(xù)，且末地址為FFFFFH，請畫出SRAM、 EPROM 與 8088 CPU 的連

6、線，并寫出各芯片組的地址域。解：根據(jù)8088 CPU 的特點，可以用4K× 4 位 SRAM 芯片組成8K× 8 位 SRAM，作為隨機存取存儲器，則需要 4K× 4 位 SRAM（ 8K/4K） * （ 8/4） =4 片，再用 1 片 8K× 8 位 EPROM 芯片，作為只讀存儲器。 4K× 4 位 SRAM 的片內(nèi)地址線有l(wèi)g2(4 × 210)=12（根）8K× 4 位 EPROM 的片內(nèi)地址線有l(wèi)g2(8× 210)=13 （根） 假若該 16K× 8 位存儲器空間連續(xù)，且末地址為FFFFFH

7、，則各芯片地址分配：8KROM 的末地址： FFFFFH，首地址為：FFFFFH-1FFFH=FE000H4K× 8 位 SRAM 2#末地址： FDFFFH，首地址為：FDFFFH-FFFH=FD000H4K× 8 位 SRAM 1#末地址： FCFFFH，首地址為：FCFFFH-FFFH=FC000H畫出 SRAM、 EPROM 與 8088 CPU 的連線圖確定片選線CBA芯片內(nèi)地址芯片A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 A12A2 A1 A01111110000 . 0004K× 8 位 SRAM 2#1111110011 . 1114

8、K× 8 位 SRAM 2#1111110100 . 0004K× 8 位 SRAM 2#1111110111 . 1114K× 8 位 SRAM 2#1111111000 . 0008KROM1111111111 . 1118KROM畫出邏輯電路圖但是，上述電路不能滿足8088 自啟動，需將8K× 8 位 SRAM 移到地址 00000H-01FFFH。（包含中斷向量區(qū)）第 7 章習(xí)題解答（ P310） 80386、 80486 共有哪幾種工作模式？答： 80386 有實模式和保護(hù)模式兩種工作模式；80486有實模式、保護(hù)模式和虛擬8086模式三種工作

9、模式。實地址模式下，20 位物理地址是如何形成的？若巳知邏輯地址為答：在實地址模式下，20 位物理地址的形成方法是：物理地址 =段地址× 10H+段內(nèi)位移量若邏輯地址為C018： FE7FH，則物理地址為：物理地址 = C018H× 10H+ FE7FH=CFFFFH何為虛擬存儲器？C018： FE7FH，試求物理地址。答：虛擬存儲器是程序占有的空間。虛擬存儲器地址是一種概念性的邏輯地址，并非實際物理地址。虛擬存儲系統(tǒng)是在存儲體系層次結(jié)構(gòu)（輔存-內(nèi)存 -高速緩存）基礎(chǔ)上，通過存儲器管理部件MMU ，進(jìn)行虛擬地址和實地址自動變換而實現(xiàn)的，變換過程對每個編程者完全透明的。所以，

10、虛擬存儲器的大小由CPU的體系結(jié)構(gòu)確定。 若已知某數(shù)據(jù)段描述符的內(nèi)容如下圖所示，它所對應(yīng)的段選擇符為020DH，試回答下列問題：158700000000001000000+7+610110010000010100000000000000000+5+40000001111111111+3+2+1+0 該數(shù)據(jù)段描述符在局部描述符表LDT 中還是在全局描述符表GDT 中？ 該描述符所描述的數(shù)據(jù)段的基地址和段界限是多少？ 指令序列：MOVAX， 020DHMOVDS， AX執(zhí)行時，DS 段寄存器高速緩沖存儲器的內(nèi)容是什么？試分別說明32 位基地址值、20 位界限值及12 位存取權(quán)字段的具體內(nèi)容。解：段

11、選擇符的值020DH 展開： 0000 0010 0000 1 101， TI 位為 1，說明該數(shù)據(jù)段描述符在局部描述符表LDT 中。 該描述符所描述的數(shù)據(jù)段的基地址為：000A0000H ( 圖中藍(lán)色區(qū)域)段界限為： 003FFH （圖中紅色區(qū)域）執(zhí)行時， DS 段寄存器高速緩沖存儲器的內(nèi)容對應(yīng)020DH 所指向的段描述符；32 位基地址值：000A0000H20 位界限值： 003FFH12 位存取權(quán)字段：4B2H 設(shè)線性地址為25674890H，試通過頁目錄表和頁表將其轉(zhuǎn)換為物理地址。設(shè)（CR3） =28345 ×××；訪問頁目錄前內(nèi)存中已有5 個頁表 （即

12、頁表基地址為00000000H-00004000H ）被訪問過并已定位；訪問基址為00005000H 的頁表前，內(nèi)存已有 60 頁被定位。解：將線性地址25674890H 分解為頁目錄項、頁表項和位移量0010 0101 01 10 0111 0100 1000 1001 0000頁目錄項頁表項位移量根據(jù)（CR3）的內(nèi)容確定頁目錄基地址為28345000H，頁目錄尋址項的地址為：頁目錄基地址+目錄索引地址×4=28345000H+095H × 4= 28345254H由于訪問頁目錄前內(nèi)存中已有5 個頁表，所以（28345254H ） =00005H，則頁表基地址為：0000

13、5000H頁表尋址項的地址為：頁表基地址 +頁表索引地址×4=00005000H+274H× 4=000059D0H由于訪問頁表前內(nèi)存中已有60 頁被定位，所以（000059D0H） =0003CH，則頁幀基地址為：0003C000H要尋址的存儲單元的物理地址為：頁幀基地址 +線性地址低12 位（位移量）=0003C000H+890H=0003C890H第 8 章習(xí)題解答（ P345） 何謂中斷向量、向量地址和中斷向量表？答：中斷向量：是指中斷服務(wù)程序的首地址；例如：在8259 實驗中， PC 機鍵盤中斷服務(wù)程序的首地址為3ED3： 00C1H。向量地址：是指“中斷服務(wù)程序

14、首地址”所存放處的第一字節(jié)的地址；例如：在8259 實驗中， PC 機鍵盤中斷在主片8259 的 IRQ1 上，向量地址為：（ 08H+01H） *4=0024H ，即 0000： 0024H。中斷向量表：是指處理器所有中斷向量集中存放在一起所形成的一個表格。例如： 80X86 系列微處理器共有 256 個中斷向量，其中斷向量表為：0000： 0000-0000： 03FFH 何謂初始化命令字？8259A 有哪幾個初始化命令字？各命令字的主要功能是什么？答：初始化命令字是可編程芯片在正式工作前，進(jìn)行工作方式設(shè)定的命令字，用來指定可編程芯片按照與硬件連線相匹配的一種工作方式；8259A 有共 4

15、 個初始化命令字，各命令字的主要功能是：ICW1 主要用來設(shè)置中斷請求信號的有效形式、單片或級聯(lián)使用、有/ 無 ICW4；ICW2 用來設(shè)置中斷類型碼的基值；ICW3 只用于級聯(lián)方式下表明主從片8259A 之間的連接關(guān)系；ICW4 用來設(shè)置中斷嵌套方式、緩沖方式、結(jié)束方式和工作在何種CPU系統(tǒng)。 何謂操作命令字？8259A 有哪幾個操作命令字？各命令字的主要功能是什么？答：操作命令字是8259 初始化后，在正常運行過程中為了達(dá)到某種運行要求而使用的操作命令；8259A 有 3 個操作命令字，分別是OCW1， OCW2 和 OCW3； 8259A 各操作命令字的主要功能是：OCW1 用來設(shè)置中斷

16、源的屏蔽狀態(tài)（中斷屏蔽寄存器）；OCW2 用來控制中斷結(jié)束方式和修改優(yōu)先權(quán)管理方式；OCW3 用來管理特殊屏蔽方式和查詢方式以及中斷狀態(tài)的查詢（讀IRR和 ISR）。第 9 章 習(xí)題解答（ P438） 假設(shè) 8255A 的端口地址分別為 60H-63H，編寫下列各種情況的初始化控制程序。 將 A 組、 B 組設(shè)置為方式 0， A 口和 C 口作為輸入口， B 口作為輸出口。解：根據(jù)題意確定8255 工作方式字的值：10011001用十六進(jìn)制表示為99H初始化程序段為：MOVAL,99HOUT63H,AL解：將 A 口、 B 口均設(shè)置為方式 1 輸入口，根據(jù)題意確定 8255 工作方式字的值：P

17、C6， PC7 作為輸出端口。10110110用十六進(jìn)制表示為B6H 初始化程序段為：MOVAL,0B6HOUT63H,AL 設(shè) 82531 設(shè)置為方式通道 0、 1、 2 的端口地址分別為40H、 42H、 44H，控制端口地址為46H。將通道0 設(shè)置為方式3，通道2，通道 0 的輸出作為通道1 的輸入； CLK0連接總線時鐘頻率為4.77MHz ，要求通道1 輸出頻率約40Hz的信號。編寫初始化程序片段。解：根據(jù)題意畫出8253通道0 和通道1 工作邏輯示意圖：總線時鐘4.77MHzCLK0OUT0CLK1OUT2： 40Hz通道方式03通道方式12根據(jù)上圖和各通道的工作特點，合理分配通道

18、0 和通道 1 的分頻值，盡量減少計數(shù)誤差。4.77*10 6/40 =119250 =10*11925 =0AH*2E95H通道 0 工作在方式3輸出為方波，計數(shù)初值最好為偶數(shù)，所以通道0 的分頻值為 0AH；通道 1 工作在方式2輸出為分頻脈沖，分頻值為2E95H。確定通道工作方式字的值：通道 0：000 10110十六進(jìn)制數(shù)表示為16H通道 0低8位計數(shù)方式 3二進(jìn)制計數(shù)通道 1：011 10100十六進(jìn)制數(shù)表示為74H通道 116 位計數(shù)方式 2二進(jìn)制計數(shù)初始化程序片段MOVAL， 16HOUT46H，ALMOVAL， 0AHOUT40H，ALMOVAL,74HOUT46H,ALMOVAL,95HOUT42H,ALMOVAL， 2EHOUT42H，AL 已知 8251 的收發(fā)時鐘頻率為38.4KHz，它的幀格式為：數(shù)據(jù)位7 位，停止位1 位，偶校驗，比特率為2400b/s ，寫出初始化程序。解：按題意確定8251 方式字先根據(jù)題目已知條件求出波特率因子 K=Td/Tc=38.4*103 /2400=16；再確定方式字：D7D6D5D4D3D2D1D0011110101 位停