《計(jì)算機(jī)組成原理與匯編語言程序設(shè)計(jì)》期末試題A

22鄭州大學(xué)軟件技術(shù)學(xué)院《計(jì)算機(jī)組成原理與匯編語言程序設(shè)計(jì)》課程222012-2013學(xué)年第二期期末試題（A）（適用專業(yè)嵌入式系統(tǒng)》考試時(shí)間分鐘）題號

一

二

三

四

總分分?jǐn)?shù)合分人：

復(fù)查人：一、填空題（每空2，共分）

分?jǐn)?shù)

評卷人1通常所講的計(jì)算機(jī)是一種能存儲能自動連續(xù)地對各種數(shù)字化信息進(jìn)行算術(shù)、邏輯運(yùn)算的快速工具。2．計(jì)算機(jī)的信息可以分為兩大類：

和數(shù)據(jù)信息。3．CPU是指具有多條相互獨(dú)立的指令執(zhí)行流水線，可同時(shí)執(zhí)行數(shù)條指令的處理機(jī)。4．計(jì)算機(jī)常用的機(jī)器數(shù)表示方法有三種：原碼、

和反碼。5．原碼表的定點(diǎn)小數(shù)的表示范圍為。6．若機(jī)器長為位，則原碼定點(diǎn)整數(shù)的表示范圍應(yīng)為。7．二進(jìn)制（101010.01）對應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)為。8．設(shè)字長1位數(shù)符）位，若二進(jìn)制數(shù)的真值為-0.1010），那么對應(yīng)的原碼為。9．如果的段描述符的段基地址為，界限值為00010H，G=1，那么該段的起始地址為。10條件碼標(biāo)志包括6位符號標(biāo)志、、溢出標(biāo)志、進(jìn)位標(biāo)志、輔助進(jìn)位標(biāo)志AF、奇偶標(biāo)志PF11采用了指令流水線結(jié)構(gòu)，將取指令（或取操作數(shù)）與執(zhí)行指令的功能分別由兩個(gè)獨(dú)立部件實(shí)現(xiàn)，即

與執(zhí)行部件。12在物理構(gòu)成上，存儲系統(tǒng)通常分為層：、主存和外存。13CPU的虛擬地址由16位

和32偏移地址構(gòu)成。14中斷的過程一般可劃分為幾個(gè)階段：中斷請求、中斷排優(yōu)、中斷響應(yīng)、

中斷

和中斷返回。15中斷處理程序一般采用三段式結(jié)構(gòu)：開頭是，中間是實(shí)質(zhì)性的中斷處理，結(jié)尾是恢復(fù)現(xiàn)場（恢復(fù)信息二、簡答題（每題8，共分）1．簡述計(jì)機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)模型。

分?jǐn)?shù)

評卷人2．簡述一機(jī)器指令對應(yīng)的微程序執(zhí)行過程。

3算機(jī)系統(tǒng)通常采用什么技術(shù)減少與主存之間的速度差異既能以較快速度存取SRAM中的數(shù)據(jù)，又不使系統(tǒng)成本上升過高的？簡述這種技術(shù)的工作原理。4．按照數(shù)傳送的格式，接口可分哪幾類？各有什么特點(diǎn)？

三、算術(shù)邏輯運(yùn)算、指令分析（每題7分，共28）

分?jǐn)?shù)

評卷人1用變形補(bǔ)計(jì)算[X]-[Y]=？并指出是否有溢出是正出還是負(fù)溢出？補(bǔ)補(bǔ)[X]=00，[Y]，010011補(bǔ)補(bǔ)2．假設(shè)(AX)=0FF60H，有以下程序段STCXORDH,0FFHAX,DX下述程序段執(zhí)行后，

，

。3．假設(shè)DF=，（DS:=01A5H，有以下程序段SI,LODSW上述程序段執(zhí)行后，(AL)4．假設(shè)(BX)=12FFH，有以下程序段CL,8ROLBX,CLBX,CMP0FFH上述程序段執(zhí)行后，(BX)=

，SI=，ZF=

。，

。

四、匯編語言程序設(shè)計(jì)（共分）

分?jǐn)?shù)

評卷人編程計(jì)算給定數(shù)組中所有元素的和將求和結(jié)果存入指定的存儲單元SUM。要求采用循環(huán)程序設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)區(qū)及堆棧區(qū)定義如下：;設(shè)置數(shù)據(jù)段DATA

SEGMENTNUMSUMDATA

DBEQUDBENDS

16H,$-ARRAY?;設(shè)置堆棧段STACK1

SEGMENTPARASTACKDW

20HDUP(0)STACK1

ENDS;設(shè)置代碼段

《計(jì)算機(jī)組原理與匯編言程序設(shè)計(jì)作業(yè)答案第一章1、先編寫序，再由計(jì)算機(jī)將這些程序存儲起來，然后就可以連續(xù)地、快速地執(zhí)行程序，從而實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)算處理。2、（1在程序控制下自動連續(xù)地工作。（2算速度快。（3算精度高（4有很強(qiáng)的信息存儲能力（5用性強(qiáng)，應(yīng)用領(lǐng)域極其廣泛3、（1本字長（2據(jù)通路寬度（3算速度（4存儲器容量（5存容量（6置的外圍設(shè)備及其性能（7統(tǒng)軟件配置第二章1、十進(jìn)制碼4、二進(jìn)制八進(jìn)制十六進(jìn)制6、原碼補(bǔ)碼(1)0000000000000000(2)1000000010000000(5)0000101000001010(6)10001010111101108、原碼真值9、

(3)

)1215）（2）A307H1001H（3）1200H（4）

16外設(shè)編址方法有兩種（1）外圍設(shè)備單獨(dú)編址：為各I/O接口中的有關(guān)寄存器分配端口地址，各設(shè)備有自己的接口，一個(gè)接口可占有若干個(gè)端口地址，其數(shù)目可以不同。（2）外圍設(shè)備與主存統(tǒng)一編址：將I/O接口中的有關(guān)寄存器與主存單元統(tǒng)一編址，為它們分配統(tǒng)一的總線地址。第三章3）00110011+0010110101100000(3)11110011+11101101111000004）00110011）00101101

正溢無溢出00000110無溢出6）結(jié)果為步驟參看教材）7）商1101余數(shù)0010（步驟參看教材）11、組合邏輯控制器是指產(chǎn)生控制信號即微命令的部件，是用組合邏輯線路來實(shí)現(xiàn)的。將機(jī)器指令分解為基本的微命令序列用二進(jìn)制代碼表示這些微命令并編成微指令多條微指令再形成微程序采用微程序控制方式來產(chǎn)生微命令相應(yīng)的控制器稱為微程序控制器組合邏輯控制器速度快，核心部分比較繁瑣，零亂，設(shè)計(jì)效率較低，檢查調(diào)試也比較困難很難修改與擴(kuò)展微程序控制器速度慢設(shè)計(jì)效率較高易于修改與擴(kuò)展。第四章1、段寄存存放當(dāng)前代碼段首址的高16位，即段基值。：用于存放當(dāng)前數(shù)據(jù)段的段基值：存放當(dāng)前堆棧段的段基值ES：存放當(dāng)前附加段的段基值。指針寄存器SP特定用于存放堆棧段中棧頂字單元相對堆棧段基址的偏移量?；分羔樣糜谥赶蚨褩６蝺?nèi)某一主存單元。變址指針DI作為段內(nèi)偏移量的組成部分。數(shù)據(jù)寄存器AX，BX，CXDX用以存放16位數(shù)據(jù)指令指針提下一條指令地址標(biāo)志寄存器用來記錄程序執(zhí)行時(shí)的狀態(tài)。3）10101011ZF=1SF=0CF=14、地址數(shù)據(jù)002b0h53h

002b1h2ch002b2h002b3h002b4h1fh7）0007（2）340012原操作數(shù)目的操作數(shù)有效地址EA立即數(shù)尋址寄存器尋址直接尋址寄存器尋址寄存器尋址寄存器尋址直接尋址寄存器尋址寄存器尋址寄存器間接尋址SI立即數(shù)尋址基址尋址寄存器尋址直接尋址01FEH寄存器尋址基址變址尋址BP+DI(9)基址變址尋址寄存器尋址(10)寄存器尋址(11)寄存器尋址14CF=1AF=1OF=0ZF=017(SI)=464H(AX)=6156H18）=0A1C6HCF=128(1)LAHFORAH,80H(2)CL,4RORAL,CL30CISC即復(fù)雜指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)RISC即精簡指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)31）大多數(shù)指令在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)完成（2）采用結(jié)構(gòu)（3）較少的指令數(shù)和尋址方式（4）固定的指令格式（5）面向寄存器的結(jié)構(gòu)（6）硬不線控制邏輯（7）注重編譯的優(yōu)化第五章1）-----（6）正確（7誤原操作數(shù)與目的操作數(shù)類型不相符4、AX=1234HBL=34H5、SI=7812HDS=0CD56H8、AX=011、AX=56D4HCF=0DATA2內(nèi)容、23

CX=0CH24XORJZZERO27DATASEGMENTDA_BY1DB6BHDA_BY2DB3DATAENDSSTACKSEGMENTPARADW20DUP(?)STACKENDSCODESEGMENTSTART:MOVAX,DATADS,AXAL,DA_BY1BL,ALCL,6SHRBL,CLDA_BY2,BLBL,ALBL,00111000BCL,3SHRBL,CLDA_BY2+1,BLAH,4CHCODEENDSEND29DATASEGMENT將教材內(nèi)容抄下DATAENDSSTACKSEGMENTPARADWSTACKENDSCODESEGMENTSTART:MOVAX,DATACH,0LEASI,DA_WORDNEXT:MOVAX,[SI]

CMPJGHIGHJLLOWINCINCSIINCSILOOPNEXTAH,4CHHIGH:INCCOUT2JMPLOW:INCCOUT2+2JMPCODEENDSEND31）該程序的功能：將AL中壓縮的BCD碼轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)(2)AL=36第六章1主存儲器存CPU當(dāng)前需要執(zhí)行的程序和需要處理的數(shù)據(jù)以及駐留操作系統(tǒng)的核心部分。它能夠由直接編程訪問，由半導(dǎo)體存儲芯片構(gòu)成，采取隨機(jī)存取方式，工作速度快，有一定存儲容量。外存儲器用來存放需聯(lián)機(jī)保存但暫不使用的程序和數(shù)據(jù)不能由CPU直接編程訪問通常由磁盤磁帶等磁表面存儲器和光盤存儲器構(gòu)成存取方式采用順序存取或直接存取，工作速度較主存慢，存儲容量大，價(jià)格低。高速緩沖存儲器用來存放CPU在最近一小段時(shí)間內(nèi)要使用的程序和數(shù)據(jù)，用高速半導(dǎo)體存儲器構(gòu)成，采用隨機(jī)存取方式，便于CPU直接訪問，速度要求很快，容量較小。2）存儲容量（2）存取周期（3）讀寫時(shí)間（4）可靠性9，10課堂已做第七章1、并行接指，接口與系統(tǒng)總線之間，接口與外部設(shè)備之間均按并行方式傳送數(shù)據(jù)。串行接口指接口與外部設(shè)備之間采取串行方式傳送數(shù)據(jù)口與系統(tǒng)總線之間仍按并行方式進(jìn)行傳送。4、程序中方式是指：在執(zhí)行程序的過程中，如果因出現(xiàn)某種事件而收到中斷請求，則暫時(shí)停止現(xiàn)行程序的執(zhí)行，轉(zhuǎn)去執(zhí)行一段中斷服務(wù)程序，以處理該事件，并在處理完畢后自動恢復(fù)原程序的的執(zhí)行。中斷的特點(diǎn)：程序切換和隨機(jī)性應(yīng)用場合

（1）處理中，低速I/O作，實(shí)現(xiàn)主機(jī)與外設(shè)的并行工作（2）處理故障（3）進(jìn)行實(shí)時(shí)處理（4）使用軟中斷（5）實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話（6）實(shí)現(xiàn)多機(jī)通信6、中斷向指中斷服務(wù)程序入口地址和服務(wù)程序的狀態(tài)字將各個(gè)中斷服務(wù)程序的入口地址及其程序狀態(tài)字集中存放在一張一維表格中張表稱為中斷向量表。訪問中斷向量表的存儲器地址稱為向量地址8）中斷請求（2）中斷判優(yōu)與屏蔽（3）中斷相應(yīng)（4）中斷處理11）初始化階段：即程序中對DMA控制器和接口進(jìn)行初始化操作(2)DMA送階段：DMA請求，DMA響，DMA傳送(3)善后處理階段：采用中斷方式作善后處理，由接口提出中斷請求CPU響應(yīng)后，執(zhí)行中斷處理程序。第八章1、輸入設(shè)：用來將外部的信息輸入主機(jī)輸出設(shè)備：用來將計(jì)算機(jī)的處理結(jié)果輸出到外部外存儲器：存儲數(shù)據(jù)其它廣義外部設(shè)備：專用設(shè)備11、以掃描式鍵盤為例，在這種方