《微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)》馮博琴吳寧主編課后答案

1、計(jì)算機(jī)中常用的計(jì)數(shù)制有哪些？解：二進(jìn)制、八進(jìn)制、十進(jìn)制(BCD)、十六進(jìn)制。什么是機(jī)器碼？什么是真值？解：把符號(hào)數(shù)值化的數(shù)碼稱為機(jī)器數(shù)或機(jī)器碼，原來的數(shù)值叫做機(jī)器數(shù)的真值。完成以下數(shù)制的轉(zhuǎn)換。微型計(jì)算機(jī)的基本工作原理匯編語言程序設(shè)計(jì)微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù)建立微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的整體概念，形成微機(jī)系統(tǒng)軟硬件開發(fā)的初步能力。解：166, A6H0.7511111101.01B,FD.4H8位和16位二進(jìn)制數(shù)的原碼、補(bǔ)碼和反碼可表示的數(shù)的范圍分別是多少？解：原碼(-127+127)、(-32767+32767)補(bǔ)碼(-128+127)、(-32768+32767)反碼(-127+127)、(-32767+3

2、2767)寫出以下真值對(duì)應(yīng)的原碼和補(bǔ)碼的形式。X=-1110011BX= -71DX=+1001001B解：(1)原碼：11110011 補(bǔ)碼:10001101(2)原碼：11000111 補(bǔ)碼：10111001(3)原碼：01001001 補(bǔ)碼：01001001寫出符號(hào)數(shù)10110101B的反碼和補(bǔ)碼。解：11001010, 11001011X和Y的真值，求X+Y的補(bǔ)碼。X=-1110111B Y=+1011010BX=56D Y=-21D解：1110001100100011 X=-1101001B, Y=-1010110B,用補(bǔ)碼求 X-Y 的值。解：11101101請(qǐng)寫出以下字符的ASC

3、II碼。4A3- !解:34H, 41H, 33H, 3DH, 21H假設(shè)給字符4和9的ASCII碼加奇校驗(yàn)，應(yīng)是多少？解：34H, B9H上題中假設(shè)加偶校驗(yàn)，結(jié)果如何？解：B4H, 39H計(jì)算以下表達(dá)式。(4EH+10110101B) x (0.0101) BCD= ( ) D4EH- (24/08HVB72) = ( ) B解：（3）當(dāng)前沒有發(fā)生復(fù)位（RESET）、保持（HOLD）和非屏蔽中斷請(qǐng)求（NMI）。（4）假設(shè)當(dāng)前執(zhí)行的指令是開中斷指令（STI）和中斷返回指令（IRET）,那么在執(zhí)行完該指令后再執(zhí)行一條指 令，CPU才能響應(yīng)INTR請(qǐng)求。（5）對(duì)前綴指令，如LOCK、REP等，CP

4、U會(huì)把它們和它們后面的指令看作一個(gè)整體，直到這個(gè)整體指令執(zhí) 行完，方可響應(yīng)INTR請(qǐng)求。單片8259A能夠管理多少級(jí)可屏蔽中斷？假設(shè)用3片級(jí)聯(lián)能管理多少級(jí)可屏蔽中斷？（不要求）解：因?yàn)?259A有8位可屏蔽中斷請(qǐng)求輸入端，故單片8259A能夠管理8級(jí)可屏蔽中斷。假設(shè)用3片級(jí)聯(lián)，即 1片用作主控芯片，兩片作為附屬芯片，每一片附屬芯片可管理8級(jí)，那么3片級(jí)聯(lián)共可管理22級(jí)可屏蔽中斷。具備何種條件能夠作輸入接口？何種條件能夠作輸出接口？解：對(duì)輸入接口要求具有對(duì)數(shù)據(jù)的控制能力，對(duì)輸出接口要求具有對(duì)數(shù)據(jù)的鎖存能力。（SP） =0100H, （SS） =3500H, （CS） =9000H, （IP） =

5、0200H, （00020H） =7FH, （00021H） = 1AH, （00022H） = 07H, （00023H） =6CH,在地址為90200H開始的連續(xù)兩個(gè)單元中存放一條兩字節(jié)指 令I(lǐng)NT8。試指出在執(zhí)行該指令并進(jìn)入相應(yīng)的中斷例程時(shí)，SP、SS、IP、CS寄存器的內(nèi)容以及SP所指向的字 單元的內(nèi)容是什么？解：CPU在響應(yīng)中斷請(qǐng)求時(shí)首先要進(jìn)行斷點(diǎn)保護(hù)，即要依次將FLAGS和INT下一條指令的CS、IP寄存器內(nèi) 容壓入堆棧，亦即棧頂指針減6,而SS的內(nèi)容不變。INT8指令是一條兩字節(jié)指令，故其下一條指令的IP= 0200H+2=0202Ho中斷服務(wù)子程序的入口地址那么存放在中斷向量表

6、（8X4）所指向的連續(xù)4個(gè)單元中。所以，在執(zhí)行中斷指令并 進(jìn)入響應(yīng)的中斷例程時(shí)，以上各寄存器的內(nèi)容分別為：SP=0100H-6=00FAHSS = 3500HIP=8X4=1A7FHCS = （8X4） + 2 = 6C07H SP=0200H+2 = 0202H一般來講，接口芯片的讀寫信號(hào)應(yīng)與系統(tǒng)的哪些信號(hào)相連？解：一般來講，接口芯片的讀寫信號(hào)應(yīng)與系統(tǒng)總線信號(hào)中的#IOR （接口讀）或#IOW （接口寫）信號(hào)相連。試說明8253芯片的六種工作方式。其時(shí)鐘信號(hào)CLK和門控信號(hào)GATE分別起什么作用？解：可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器8253具有六種不同的工作方式，其中：方式0：軟件啟動(dòng)、不自動(dòng)重復(fù)計(jì)數(shù)。在

7、寫入控制字后OUT端變低電平，計(jì)數(shù)結(jié)束后OUT端輸出高電平，可 用來產(chǎn)生中斷請(qǐng)求信號(hào)，故也稱為計(jì)數(shù)結(jié)束產(chǎn)生中斷的工作方式。方式1：硬件啟動(dòng)、不自動(dòng)重復(fù)計(jì)數(shù)。所謂硬件啟動(dòng)是在寫入計(jì)數(shù)初值后并不開始計(jì)數(shù)，而是要等門控信號(hào) GATE出現(xiàn)由低到高的跳變后，在下一個(gè)CLK脈沖的下降沿才開始計(jì)數(shù)，此時(shí)OUT端立刻變?yōu)榈碗娖?。?jì)數(shù) 結(jié)束后，OUT端輸出高電平，得到一個(gè)寬度為計(jì)數(shù)初值N個(gè)CLK脈沖周期寬的負(fù)脈沖。方式2：既可軟件啟動(dòng)，也可以硬件啟動(dòng)?？勺詣?dòng)重復(fù)計(jì)數(shù)。在寫入控制字后，OUT端變?yōu)楦唠娖?。?jì)數(shù)到最后一個(gè)時(shí)鐘脈沖時(shí)OUT端變?yōu)榈碗娖?，再?jīng)過一個(gè)CLK周 期，計(jì)數(shù)值減到零，OUT又恢復(fù)為高電平。之后再

8、自動(dòng)轉(zhuǎn)入計(jì)數(shù)初值，并重新開始新的一輪計(jì)數(shù)。方式2下 OUT端會(huì)連續(xù)輸出寬度為Tclk的負(fù)脈沖，其周期為NXTclk,所以方式2也稱為分頻器，分頻系數(shù)為計(jì)數(shù)初 值N。方式3：也是一種分頻器，也有兩種啟動(dòng)方式，自動(dòng)重復(fù)計(jì)數(shù)。當(dāng)計(jì)數(shù)初值N為偶數(shù)時(shí)，連續(xù)輸出對(duì)稱方波（即 N/2個(gè)CLK脈沖低電平，N/2個(gè)CLK脈沖高電平），頻率為（1/N） XFclko假設(shè)N為奇數(shù)，那么輸出波形不對(duì)稱, 其中（N+1） /2個(gè)時(shí)鐘周期高電平，（N1） /2個(gè)時(shí)鐘周期低電平。方式4和方式5都是在計(jì)數(shù)結(jié)束后輸出一個(gè)CLK脈沖周期寬的負(fù)脈沖，且均為不自動(dòng)重復(fù)計(jì)數(shù)方式。區(qū)別在 方式4是軟件啟動(dòng)，而方式5為硬件啟動(dòng)。時(shí)鐘信號(hào)C

9、LK為8253芯片的工作基準(zhǔn)信號(hào)。GATE信號(hào)為門控信號(hào)。在軟件啟動(dòng)時(shí)要求GATE在計(jì)數(shù)過程 中始終保持高電平；而對(duì)硬件啟動(dòng)的工作方式，要求在寫入計(jì)數(shù)初值后GATE端出現(xiàn)一個(gè)由低到高的正跳變, 啟動(dòng)計(jì)數(shù)。8253可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器有兩種啟動(dòng)方式，在軟件啟動(dòng)時(shí)，要使計(jì)數(shù)正常進(jìn)行，GATE端必須為（）電平, 如果是硬件啟動(dòng)呢？解：在軟件啟動(dòng)時(shí)，要使計(jì)數(shù)正常進(jìn)行，GATE端必須為高電平；如果是硬件啟動(dòng)，那么要在寫入計(jì)數(shù)初值后使GATE端出現(xiàn)一個(gè)由低到高的正跳變，以啟動(dòng)計(jì)數(shù)。顯然，計(jì)數(shù)器2的計(jì)數(shù)初值已超出了 16位數(shù)的表達(dá)范圍，需經(jīng)過一次中間分頻，可將0UT1端的輸出脈沖作 為計(jì)數(shù)器2的時(shí)鐘頻率。這樣

10、，CNT2的計(jì)數(shù)初值就等于ls/lms= 1000。線路連接如下圖。某一計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)采用8253芯片的計(jì)數(shù)器0作頻率發(fā)生器，輸出頻率為500Hz；用計(jì)數(shù)器1產(chǎn)生1000Hz 的連續(xù)方波信號(hào)，輸入8253的時(shí)鐘頻率為1.19MHzo試問：初始化時(shí)送到計(jì)數(shù)器。和計(jì)數(shù)器1的計(jì)數(shù)初值分別為多少？計(jì)數(shù)器1工作于什么方式下？解：計(jì)數(shù)器0工作于方式2,其計(jì)數(shù)初值=L19MHz/500Hz=2380計(jì)數(shù)器1工作于方式3,其計(jì)數(shù)初值=L19MHz/lKHz=1190假設(shè)所用8253芯片用軟件產(chǎn)生一次性中斷，最好采用哪種工作方式？現(xiàn)用計(jì)數(shù)器。對(duì)外部脈沖計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì) 滿10000個(gè)脈沖時(shí)產(chǎn)生中斷，請(qǐng)寫出工作方式控制

11、字及計(jì)數(shù)值。解：假設(shè)8253用軟件產(chǎn)生一次性中斷，最好采用方式0,即計(jì)數(shù)結(jié)束產(chǎn)生中斷的工作方式。其方式控制字為：OOllOOOOBo計(jì)數(shù)初值=10000試比擬并行通信與串行通信的特點(diǎn)。解：并行通信是在同一時(shí)刻發(fā)送或接收一個(gè)數(shù)據(jù)的所有二進(jìn)制位。其特點(diǎn)是接口數(shù)據(jù)的通道寬，傳送速度快， 效率高。但硬件設(shè)備的造價(jià)較高，常用于高速度、短傳輸距離的場(chǎng)合。串行通信是將數(shù)據(jù)逐位的傳送。其特點(diǎn)是傳送速度相對(duì)較慢，但設(shè)備簡(jiǎn)單，需要的傳輸線少，本錢較低。所以 常用于遠(yuǎn)距離通信。在對(duì)8255的C 口進(jìn)行初始化為按位置位或復(fù)位時(shí)，寫入的端口地址應(yīng)是（）地址。解：應(yīng)是（8255的內(nèi)部控制寄存器）地址。設(shè)8255芯片的接口

12、地址范圍為03F8H03FBH, A組B組均工作于方式0, A 口作為數(shù)據(jù)輸出口，C 口 低4位作為控制信號(hào)輸入口，其他端口未使用。試畫出該片8255芯片與系統(tǒng)的電路連接圖，并編寫初始化程 序。解：8255芯片與系統(tǒng)的電路連接如下圖。由題目知，不需對(duì)C 口置位控制字，只需對(duì)8255置方式控制字，故其初始化程序如下：MOV DX, 03FBHMOV AL, 81HOUT DX, AL試說明串行通信的數(shù)據(jù)格式。解：串行通信通常包括兩種方式，即同步通信和異步通信，二者因通信方式的不同而有不同的數(shù)據(jù)格式，其數(shù) 據(jù)格式可參見教材第326頁及327頁圖7-34和圖7-35o129.5D101010B簡(jiǎn)述C

13、PU執(zhí)行程序的過程。解：當(dāng)程序的第一條指令所在的地址送入程序計(jì)數(shù)器后，CPU就進(jìn)入取指階段準(zhǔn)備取第一條指令。在取指階 段，CPU從內(nèi)存中讀出指令，并把指令送至指令寄存器IR暫存。在取指階段結(jié)束后，機(jī)器就進(jìn)入執(zhí)行階段， 這時(shí)，由指令譯碼器對(duì)指令譯碼，再經(jīng)控制器發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)，控制各部件執(zhí)行指令所規(guī)定的具體操作。 當(dāng)一條指令執(zhí)行完畢以后，就轉(zhuǎn)入了下一條指令的取指階段。以上步驟周而復(fù)始地循環(huán)，直到遇到停機(jī)指令。 2.7說明8086的EU和BIU的主要功能。在執(zhí)行程序過程中他們是如何相互配合工作的？解：執(zhí)行單元EU負(fù)責(zé)執(zhí)行指令。EU在工作時(shí)不斷地從指令隊(duì)列取出指令代碼，對(duì)其譯碼后產(chǎn)生完成指令所 需

14、要的控制信息。數(shù)據(jù)在ALU中進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果的特征保存在標(biāo)志寄存器FLAGS中?？偩€接口單元BIU 負(fù)責(zé)CPU與存儲(chǔ)器、I/O接口之間的信息傳送。BIU取出的指令被送入指令隊(duì)列供EU執(zhí)行，BIU取出的數(shù)據(jù) 被送入相關(guān)寄存器中以便做進(jìn)一步的處理。當(dāng)EU從指令隊(duì)列中取走指令，指令隊(duì)列出現(xiàn)空字節(jié)時(shí)，BIU就自動(dòng)執(zhí)行一次取指令周期，從內(nèi)存中取出后續(xù)的指令代碼放入隊(duì)列中。當(dāng)EU需要數(shù)據(jù) 時(shí)，BIU根據(jù)EU給出的地址，從指定的內(nèi)存單元或外設(shè)中取出數(shù)據(jù)供EU使用。當(dāng)運(yùn)算結(jié)束時(shí)，BIU將運(yùn)算 結(jié)果送入指定的內(nèi)存單元或寄存器。當(dāng)指令隊(duì)列空時(shí)，EU就等待，直到有指令為止。假設(shè)BIU正在取指令，EU 發(fā)出訪問總線

15、的請(qǐng)求，那么必須等BIU取指令完畢后，該請(qǐng)求才能得到響應(yīng)。一般情況下，程序順序執(zhí)行，當(dāng) 遇到跳轉(zhuǎn)指令時(shí)，BIU就使指令隊(duì)列復(fù)位，從新地址取出指令，并立即傳送EU去執(zhí)行。指令隊(duì)列的存在使8086/8088的EU和BIU并行工作，從而減少了 CPU為取指令而等待的時(shí)間，提高了 CPU 的利用率，加快了整機(jī)的運(yùn)行速度。另外也降低了對(duì)存儲(chǔ)器存取速度的要求。在執(zhí)行指令期間,BIU能直接訪問存儲(chǔ)器嗎?為什么？解:可以,因?yàn)镋U和BIU可以并行工作,EU需要的指令可以從指令隊(duì)列中獲得，這時(shí)BIU預(yù)先從存儲(chǔ)器中取出并 放入指令隊(duì)列的。在EU執(zhí)行指令的同時(shí)，BIU可以訪問存儲(chǔ)器取下一條指令或指令執(zhí)行時(shí)需要的數(shù)據(jù)

16、。8086與8088CPU的主要區(qū)別有哪些？解：主要區(qū)別有以下幾點(diǎn)：8086的外部數(shù)據(jù)總線有16位，而8088的外部數(shù)據(jù)總線只有8位。8086指令隊(duì)列深度為6個(gè)字節(jié)，而8088的指令隊(duì)列深度為4個(gè)字節(jié).因?yàn)?086的外部數(shù)據(jù)總線有16位，故8086每個(gè)總線周期可以存取兩個(gè)字節(jié),而8088的外部數(shù)據(jù)總線因?yàn)橹?有8位,所以每個(gè)總線周期只能存取1個(gè)字節(jié).個(gè)別引腳信號(hào)的含義稍有不同.8088CPU工作在最小模式下：(I)當(dāng)CPU訪問存儲(chǔ)器時(shí)，要利用哪些信號(hào)？(2)當(dāng)CPU進(jìn)行I/O操作時(shí)，要利用哪些信號(hào)？(3)當(dāng)HOLD有效并得到響應(yīng)時(shí),CPU的哪些信號(hào)置高阻？解：(1)要利用信號(hào)線包括 WR#、R

17、D#、IO/M#、ALE以及AD。AD7、A8A19。(2)同(1) o(3)所有三態(tài)輸出的地址信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)和控制信號(hào)均置為高阻態(tài)。總線周期中，什么情況下要插入TW等待周期？插入TW周期的個(gè)數(shù)，取決于什么因素？解：在每個(gè)總線周期的T3的開始處假設(shè)READY為低電平，那么CPU在T3后插入一個(gè)等待周期TW。在TW的 開始時(shí)刻，CPU還要檢查READY狀態(tài)，假設(shè)仍為低電平，那么再插入一個(gè)TW。此過程一直進(jìn)行到某個(gè)TW開 始時(shí)，READY已經(jīng)變?yōu)楦唠娖?，這時(shí)下一個(gè)時(shí)鐘周期才轉(zhuǎn)入T4?？梢钥闯?，插入TW周期的個(gè)數(shù)取決于READY電平維持的時(shí)間。假設(shè)8088工作在單CPU方式下，在教材第91頁的表中填

18、入不同操作時(shí)各控制信號(hào)的狀態(tài)。解：結(jié)果如表所示。在8086/8088 CPU中，標(biāo)志寄存器包含哪些標(biāo)志位？各位為0 (為1)分別表示什么含義？ 解：(略)，見書第49頁。8086/8088 CPU中，有哪些通用寄存器和專用寄存器？說明它們的作用。解：通用寄存器包含以下8個(gè)寄存器：AX、BX、CX和DX寄存器一般用于存放參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)或運(yùn)算的結(jié)果。除此之外：AX：主要存放算術(shù)邏輯運(yùn)算中的操作數(shù)，以及存放I/O操作的數(shù)據(jù)。BX：存放訪問內(nèi)存時(shí)的基地址。CX：在循環(huán)和串操作指令中用作計(jì)數(shù)器。DX：在寄存器間接尋址的I/O指令中存放I/O地址。在做雙字長(zhǎng)乘除法運(yùn)算時(shí)，DX與AX合起來存放一個(gè)雙 字長(zhǎng)數(shù)

19、。SP：存放棧頂偏移地址。BP：存放訪問內(nèi)存時(shí)的基地址。SP和BP也可以存放數(shù)據(jù)，但它們的默認(rèn)段寄存器都是SSoSI：常在變址尋址方式中作為源地址指針。DI：常在變址尋址方式中作為目標(biāo)地址指針。專用寄存器包括4個(gè)段寄存器和兩個(gè)控制寄存器：CS：CS：代碼段寄存器, DS：數(shù)據(jù)段寄存器, SS：堆棧段寄存器, ES：附加段寄存器,IP：指令指針寄存器，用于存放下一條要執(zhí)行指令的偏移地址。FLAGS：標(biāo)志寄存器，用于存放運(yùn)算結(jié)果的特征。8086/8088系統(tǒng)中，存儲(chǔ)器為什么要分段？ 一個(gè)段最大為多少個(gè)字節(jié)？最小為多少個(gè)字節(jié)？解：分段的主要目的是便于存儲(chǔ)器的管理，使得可以用16位寄存器來尋址20位的

20、內(nèi)存空間。一個(gè)段最大為 64KB,最小為16B。在8086/8088 CPU中，物理地址和邏輯地址是指什么？邏輯地址為1F00： 38A0H,如何計(jì)算出其對(duì) 應(yīng)的物理地址？解：物理地址時(shí)CPU存取存儲(chǔ)器所用的地址。邏輯地址是段和偏移地址形式的地址，即匯編語言程序中使用 的存儲(chǔ)器地址。假設(shè)邏輯地址為1F00： 38A0H,那么對(duì)應(yīng)的物理地址=lF00Hx 16+38A0H=228A0H。存儲(chǔ)器物理地址為78A00H,計(jì)算出它所對(duì)應(yīng)的邏輯地址。此結(jié)果惟一嗎？解：物理地址可以對(duì)應(yīng)于不同的邏輯地址。78A00H對(duì)應(yīng)的邏輯地址可以是7000H： 8A00H, 7800H： 0A00H, 78A0H： 0

21、000H等。結(jié)果不是惟一的。設(shè)當(dāng)前數(shù)據(jù)段位于存儲(chǔ)器的A8000HB7FFFH, DS段寄存器的內(nèi)容應(yīng)是什么？解：因?yàn)锳8000H到B7FFFH之間的地址范圍大小為64KB,未超出一個(gè)段的最大范圍。故要訪問此地址范圍 的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)段的起始地址(即段首地址)應(yīng)為A8000H,那么DS段寄存器為A800H。假設(shè)CS=8000H,那么當(dāng)前代碼段可尋址的存儲(chǔ)空間的范圍是多少？解(CS) =8000H時(shí)，當(dāng)前代碼段可尋址的存儲(chǔ)空間范圍為80000H8FFFFH。8086/8088 CPU在最小模式下構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)至少應(yīng)包括哪幾個(gè)基本局部(器件)？解：其至少應(yīng)包括：8088CPU、8284時(shí)鐘發(fā)生器、828

22、2鎖存器(3片)和8286雙向總線驅(qū)動(dòng)器。么叫尋址方式？ 8086/8088CPU共有哪幾種尋址方式？解：尋址方式主要是指獲得操作數(shù)所在地址的方法.8086/8088CPU具有：立即尋址、直接尋址、寄存器尋址、 寄存器間接尋址、寄存器相對(duì)尋址、基址一變址尋址、基址一變址一相對(duì)尋址以及隱含尋址等8種尋址方式。設(shè)(DS)=6000H, (ES)=2000H, (SS)=1500H, (Si) =00A0H,(BX)=0800H, (BP)=1200H,數(shù)據(jù)變量 VAR為0050H.請(qǐng)分別指出以下各條指令源操作數(shù)的尋址方式？它的物理地址是多少？MOV AX,BX (2) MOV DL,80HMOV

23、AX, VAR (4) MOV AX,VARBXSI(5) MOV AL,E (6) MOV DI, ES: BX(7) MOV DX,BP (8) MOV BX, 20HBX解：寄存器尋址。因源操作數(shù)是寄存器，故寄存器BX就是操作數(shù)的地址.立即尋址。操作數(shù)80H存放于代碼段中指令碼MOV之后。(3)直接尋址。(4)基址一變址一相對(duì)尋址.操作數(shù)的物理地址二(DS) X 16 + (SI) + (BX) + VAR=60000H+00A0H+0800H+0050H = 608F0H(5)立即尋址寄存器間接尋址.操作數(shù)的物理地址二(ES) X 16 + (BX)二 20000H+0800H = 2

24、0800H寄存器間接尋址。操作數(shù)的物理地址=(SS) X 16+(BP)二15000H + 1200H= 16200H(8)寄存器相對(duì)尋址.操作數(shù)的物理地址= (DS) X 16+(BX) + 20H=60000H+0800H+20H= 60820H3.3 假設(shè)(DS尸 212AH,(CS)= 0200H,(IP)= 1200H,(BX)= 0500H,位移量 DATAMOH, (217A0H) =2300H, (217E0H)=0400H, (217E2H) =9000H試確定以下轉(zhuǎn)移指令的轉(zhuǎn)移地址.JMP 2300HJMP WORD PTRBXJMP DWORD PTRBX+DATA解：轉(zhuǎn)

25、移指令分為段內(nèi)轉(zhuǎn)移和段間轉(zhuǎn)移，根據(jù)其尋址方式的不同，又有段內(nèi)的直接轉(zhuǎn)移和間接轉(zhuǎn)移，以及段間的直接轉(zhuǎn)移和間接轉(zhuǎn)移地址。對(duì)直接轉(zhuǎn)移，其轉(zhuǎn)移地址為當(dāng)前指令的偏移地址(即IP的內(nèi)容)加上 位移量或由指令中直接得出；對(duì)間接轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移地址等于指令中寄存器的內(nèi)容或由寄存器內(nèi)容所指向的存儲(chǔ)單 元的內(nèi)容。(1)段內(nèi)直接轉(zhuǎn)移。轉(zhuǎn)移的物理地址=(CS) X 16 +2300H =02000H+2300H=04300H(2)段內(nèi)間接轉(zhuǎn)移。轉(zhuǎn)移的物理地址二(CS) X 16+ BX二(CS)X 16+(217 AOH)=02000H+2300H=04300H(3)段間間接轉(zhuǎn)移。轉(zhuǎn)移的物理地址=BX+DATA=(217E

26、2H)x 16+(217E0H) =90000H+0400H=90400H試說明指令MOV BX,5BX與指令LEA BX,5BX的區(qū)別。解：前者是數(shù)據(jù)傳送類指令，表示將數(shù)據(jù)段中以(BX+5)為偏移地址的16位數(shù)據(jù)送寄存器BX.后者是取偏移地址指令，執(zhí)行的結(jié)果是(BX) =(BX)+5,即操作數(shù)的偏移地址為(BX)+5。設(shè)堆棧指針SP的初值為2300H, (AX) = 50ABH, (BX)=1234H。執(zhí)行指令PUSH AX后，(SP)=?,再執(zhí) 行指令 PUSH BX 及 POP AX 之后，(SP)= ? (AX) = ? (BX)=?解：堆棧指針SP總是指向棧頂，每執(zhí)行一次PUSH指令

27、SP-2,執(zhí)行一次POP指令SP+2.所以，執(zhí)行PUSH AX 指令后，(SP)=22FEH;再執(zhí)行 PUSHBX 及 POP AX 后，(SP)二22FEH, (AX)=(BX)=1234H指出以下指令的錯(cuò)誤：(l)MOV AH, CX (2) MOV33H, AL(3) MOV AX, SIDI (4) MOV BX, SI(5) ADD BYTE PTRBP,256 (6) MOV DATASI,ES:AX(7) JMP BYTE PTRBX (8) OUT 230H,AX(9) MOV DS,BP (10) MUL 39H解：指令錯(cuò)。兩操作數(shù)字長(zhǎng)不相等指令錯(cuò)。MOV指令不允許目標(biāo)操作數(shù)

28、為立即數(shù).(3)指令錯(cuò)。在間接尋址中不允許兩個(gè)間址寄存器同時(shí)為變址寄存器。(4)指令錯(cuò)。MUV指令不允許兩個(gè)操作數(shù)同時(shí)為存儲(chǔ)器操作數(shù)。指令錯(cuò)。ADD指令要求兩操作數(shù)等字長(zhǎng)。(6)指令錯(cuò)。源操作數(shù)形式錯(cuò)，寄存器操作數(shù)不加段重設(shè)符。指令錯(cuò)。轉(zhuǎn)移地址的字長(zhǎng)至少應(yīng)是16位的。(8)指令錯(cuò)。對(duì)輸人輸出指令，當(dāng)端口地址超出8位二進(jìn)制數(shù)的表達(dá)范圍(即尋址的端口超出256個(gè))時(shí)，必 須采用間接尋址。指令正確。(10)指令錯(cuò)。MUL指令不允許操作數(shù)為立即數(shù)。(AL)=7BH,(BL)=38H,試問執(zhí)行指令A(yù)DD AL,BL后,AF、CF、OF、PF、SF和ZF的值各為多少?解：AF=1, CF=0, OF=1,

29、 PF=0, SF=L ZF=0試比擬無條件轉(zhuǎn)移指令、條件轉(zhuǎn)移指令、調(diào)用指令和中斷指令有什么異同？解：無條件轉(zhuǎn)移指令的操作是無條件地使程序轉(zhuǎn)移到指定的目標(biāo)地址，并從該地址開始執(zhí)行新的程序段，其轉(zhuǎn) 移的目標(biāo)地址既可以是在當(dāng)前邏輯段，也可以是在不同的邏輯段；條件轉(zhuǎn)移指令是在滿足一定條件下使程序轉(zhuǎn) 移到指定的目標(biāo)地址，其轉(zhuǎn)移范圍很小，在當(dāng)前邏輯段的-128+127地址范圍內(nèi)。調(diào)用指令是用于調(diào)用程序中常用到的功能子程序，是在程序設(shè)計(jì)中就設(shè)計(jì)好的。根據(jù)所調(diào)用過程人口地址的位 置可將調(diào)用指令分為段內(nèi)調(diào)用(入口地址在當(dāng)前邏輯段內(nèi))和段間調(diào)用。在執(zhí)行調(diào)用指令后，CPU要保護(hù)斷點(diǎn)。對(duì)段內(nèi)調(diào)用是將其下一條指令的偏

30、移地址壓人堆棧，對(duì)段間調(diào)用那么要保護(hù)其下一條指令的偏移地 址和段基地址，然后將子程序人口地址賦給IP (或CS和IP).中斷指令是因一些突發(fā)事件而使CPU暫時(shí)中止它正在運(yùn)行的程序，轉(zhuǎn)去執(zhí)行一組專門的中斷服務(wù)程序，并在執(zhí) 行完后返回原被中止處繼續(xù)執(zhí)行原程序。它是隨機(jī)的。在響應(yīng)中斷后CPU不僅要保護(hù)斷點(diǎn)(即INT指令下一 條指令的段地址和偏移地址)，還要將標(biāo)志寄存器FLAGS壓入堆棧保存。試判斷以下程序執(zhí)行后,BX中的內(nèi)容.MOV CL, 3MOV BX,0B7HROL BX,1ROR BX,CL解：該程序段是首先將BX內(nèi)容不帶進(jìn)位循環(huán)左移1位，再循環(huán)右移3位。即相當(dāng)于將原BX內(nèi)容不帶進(jìn)位循 環(huán)右

31、移2位，故結(jié)果為：(BX)=0C02DH按以下要求寫出相應(yīng)的指令或程序段。寫出兩條使AX內(nèi)容為。的指令。使BL寄存器中的高4位和低4位互換。(3)屏蔽CX寄存器的bll,b7和b3位。(4)測(cè)試DX中的b0和b8位是否為lo解：(DMOV AX,0XORAX,AX;AX寄存器自身相異或，可使其內(nèi)容清。(2)MOV CL, 4ROL BL,CL;將BL內(nèi)容循環(huán)左移4位，可實(shí)現(xiàn)其高4位和低4位 的互換AND CX,0F777H ；將CX寄存器中需屏蔽的位與0。也可用或指令實(shí)現(xiàn)(4)AND DX,0101H ；將需側(cè)試的位與 1,其余與0屏蔽掉CMPDX,0101 H ；與 0101H 比擬JZ O

32、NE ；假設(shè)相等那么表示b0和b8位同時(shí)為1.3.11分別指出以下兩個(gè)程序段的功能:(2)MOV CX,10 CLDLEA SI,FIRST LEA DT, 1200HLEA DI, SECOND MOV CX,OFOOHSTD XOR AX,AXREP MOVSB REP STOSW解：該段程序的功能是：將數(shù)據(jù)段中FIRST為最高地址的10個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)按減地址方向傳送到附加段SECOND 為最高地址的向前10個(gè)單元中。(2)將附加段中偏移地址為1200H單元開始的OFOOH個(gè)字單元清0。執(zhí)行以下兩條指令后，標(biāo)志寄存器FLAGS的六個(gè)狀態(tài)位各為什么狀態(tài)？MOV AX,84A0HADD AX,94

33、60H解：執(zhí)行ADD指令后，6個(gè)狀態(tài)標(biāo)志位的狀態(tài)分別為：在兩個(gè)16位數(shù)進(jìn)行加法運(yùn)算時(shí)，對(duì)CF、ZF、SF和OF會(huì)產(chǎn)生影響，但對(duì)PF和AF標(biāo)志位，只有其低8位的運(yùn)算影響它們的狀態(tài)。各標(biāo)志位的狀態(tài)分別為：AF=0, PF=1, CF=1, ZF=0, SF=0, OF=lo將+46和-38分別乘以2,可應(yīng)用什么指令來完成？如果除以2呢？解：因?yàn)閷?duì)二進(jìn)制數(shù)，每左移一位相當(dāng)于乘以2,右移一位相當(dāng)于除以2。所以，將+46和-38分別乘以2,可分 別用邏輯左移指令(SHL)和算術(shù)左移指令(SAL)完成。SHL指令針對(duì)無符號(hào)數(shù),SAL指令針對(duì)有符號(hào)數(shù)。當(dāng)然，也可以分別用無符號(hào)數(shù)乘法指令MUL和有符號(hào)數(shù)乘法指

34、令I(lǐng)MUL完成。如果是除以2,那么進(jìn)行相反操作，即用邏輯右移指令SHR或無符號(hào)數(shù)除法指令DIV實(shí)現(xiàn)+46除以2的運(yùn)算，用算術(shù)右移指令SAR或有符號(hào)數(shù)除法指令I(lǐng)DIV實(shí)現(xiàn)-38除以2的運(yùn)算。AX=8060H,DX=03F8H,端口 PORT1的地址是48H,內(nèi)容為40H； PORT2的地址是84H,內(nèi)容為85H。 請(qǐng)指出以下指令執(zhí)行后的結(jié)果。(l)OUT DX, ALIN AL,PORT 1OUT DX,AXIN AX,48HOUT PORT2,AX解：(1)將60H輸出到地址為03F8H的端口中。 從PORT1讀入一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，執(zhí)行結(jié)果：(AL40Ho(3)將AX=8060H輸出到地址為03F

35、8H的端口中。(4)由48H端口讀人16位二進(jìn)制數(shù)。(5)將8060H輸出到地址為84H的端口中。4.2假設(shè)程序的數(shù)據(jù)段定義如下，寫出各指令語句獨(dú)立執(zhí)行后的結(jié)果：解：取變量DATA1的值.指令執(zhí)行后,(AL)=10H.變量DATA2的偏移地址.指令執(zhí)行后,(BX)=0003H.(3)先取變量STRING的偏移地址送寄存器SL之后送SI的內(nèi)容與DI的內(nèi)容相加并將結(jié)果送DL指令執(zhí)行 后,(SI)=0017H;(DI)=(DI)+0017H.4.7執(zhí)行以下指令后，AX寄存器的內(nèi)容是多少？TABLE DW 10, 20, 30, 40, 50ENTRY DW 3MOV BX, OFFSET TABLE

36、ADDBX, ENTRYMOV AX, BX解：（AX） =1EOOH內(nèi)部存儲(chǔ)器主要分為哪兩類？它們的主要區(qū)別是什么？解：（1）分為ROM和RAM o（2）它們之間的主要區(qū)別是：ROM在正常工作時(shí)只能讀出，不能寫入。RAM那么可讀可寫。斷電后，ROM中的內(nèi)容不會(huì)喪失，RAM中的內(nèi)容會(huì)喪失。為什么動(dòng)態(tài)RAM需要定時(shí)刷新？解：DRAM的存儲(chǔ)元以電容來存儲(chǔ)信息，由于存在漏電現(xiàn)象，電容中存儲(chǔ)的電荷會(huì)逐漸泄漏，從而使信息喪失 或出現(xiàn)錯(cuò)誤。因此需要對(duì)這些電容定時(shí)進(jìn)行刷新。CPU尋址內(nèi)存的能力最基本的因素取決于 o解：地址總線的寬度。試?yán)萌刂纷g碼將6264芯片接到8088系統(tǒng)總線上，使其所占地址范圍為3

37、2000H33FFFH。解：將地址范圍展開成二進(jìn)制形式如以下圖所示。0011 0010 0000 0000 000000110011 1111 1111 11116264芯片的容量為8X8KB,需要13根地址線A0A12。而剩下的高7位地址應(yīng)參加該芯片的地址譯碼。 電路如下圖：內(nèi)存地址從20000H8BFFFH共有多少字節(jié)？解：共有 8BFFFH 20000H + l = 6C000H 個(gè)字節(jié)?；?432KB。假設(shè)采用6264芯片構(gòu)成上述的內(nèi)存空間，需要多少片6264芯片？解：每個(gè)6264芯片的容量位8KB,故需432/8 = 54片。設(shè)某微型機(jī)的內(nèi)存RAM區(qū)的容量位128KB,假設(shè)用2164

38、芯片構(gòu)成這樣的存儲(chǔ)器，需多少2164芯片？至少 需多少根地址線？其中多少根用于片內(nèi)尋址？多少根用于片選譯碼？解：（1）每個(gè)2164芯片的容量為64Kxibit,共需128/64X8 = 16片。128KB容量需要地址線17根。16根用于片內(nèi)尋址。1根用于片選譯碼。注意，用于片內(nèi)尋址的16根地址線要通過二選一多路器連到2164芯片，因?yàn)?164芯片是DRAM,高位地址 與低位地址是分時(shí)傳送的。甚什么是字?jǐn)U展？什么是位擴(kuò)展？用戶自己購買內(nèi)存條進(jìn)行內(nèi)存擴(kuò)充，是在進(jìn)行何種存儲(chǔ)器擴(kuò)展？ 解：（1）當(dāng)存儲(chǔ)芯片的容量小于所需內(nèi)存容量時(shí)，需要用多個(gè)芯片構(gòu)成滿足容量要求的存儲(chǔ)器，這就是字?jǐn)U展。（2）當(dāng)存儲(chǔ)芯片每

39、個(gè)單元的字長(zhǎng)小于所需內(nèi)存單元字長(zhǎng)時(shí)，需要用多個(gè)芯片構(gòu)成滿足字長(zhǎng)要求的存儲(chǔ)模塊， 這就是位擴(kuò)展。（3）用戶在市場(chǎng)上購買內(nèi)存條進(jìn)行內(nèi)存擴(kuò)充，所做的是字?jǐn)U展的工作。74LS138譯碼器的接線圖如教材第245頁的圖5-47所示，試判斷其輸出端Y0#、Y3#、Y5#和Y7#所決 定的內(nèi)存地址范圍。解：因?yàn)槭蔷植康刂纷g碼（A17不參加譯碼），故每個(gè)譯碼輸出對(duì)應(yīng)2個(gè)地址范圍：0#： 00000H 01FFFH 和 20000H 21FFFH3#： 06000H 07FFFH 和 26000H 27FFFH5#： 0A000H OBFFFH 和 2A000H 2BFFFH7#： OEOOOH OFFFFH 和

40、 2E000H 2FFFFH某8088系統(tǒng)用2764 ROM芯片和6264 SRAM芯片構(gòu)成16KB的內(nèi)存。其中，ROM的地址范圍為 0FE000H-0FFFFFH, RAM的地址范圍為0F0000H0F1FFFH。試?yán)?4LS138譯碼，畫出存儲(chǔ)器與CPU的 連接圖，并標(biāo)出總線信號(hào)名稱。解：連接如以下圖所示。表達(dá)EPROM的編程過程，并說明EPROM和EEPROM的不同點(diǎn)。（不要求）解：（1）對(duì)EPROM芯片的編程過程詳見教材第215-217頁。（2） EPROM與EEPROM的不同之處為：o EPROM用紫外線擦除，EEPROM用電擦除。o EPROM是整片擦除，EEPROM可以整片擦除

41、，也可以逐個(gè)字節(jié)地擦除。5.13試說明FLASH EEPROM芯片的特點(diǎn)及28F040的編程過程。（不要求）解：（1）特點(diǎn)是：它結(jié)合了 RAM和ROM的優(yōu)點(diǎn)，讀寫速度接近于RAM,斷電后信息又不會(huì)喪失。（2） 28F040的編程過程詳見教材第222223頁。什么是Cache?它能夠極大地提高計(jì)算機(jī)的處理能力是基于什么原理？解：Cache是位于CPU與主存之間的高速小容量存儲(chǔ)器。（2）它能夠極大地提高計(jì)算機(jī)的處理能力，是基于程序和數(shù)據(jù)訪問的局部性原理。假設(shè)主存DRAM的的存取周期為70ns, Cache的存取周期為5ns,有它們構(gòu)成的存儲(chǔ)器的平均存取周期是 多少？解:平均存取周期約為70X0.1

42、ns + 5 X0.9ns =11.5nsoI/O接口的主要功能有哪些？有哪兩種編址方式？在8088/8086系統(tǒng)中采用哪一種編址方式？解:I/O接口主要需具有以下幾種功能：I/O地址譯碼與設(shè)備選擇。保證任一時(shí)刻僅有一個(gè)外設(shè)與CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。（2）信息的輸入輸出，并對(duì)外設(shè)隨時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制和管理。必要時(shí)，還可以通過I/O接口向CPU發(fā)出中斷 請(qǐng)求。（3）命令、數(shù)據(jù)和狀態(tài)的緩沖與鎖存。以緩解CPU與外設(shè)之間工作速度的差異，保證信息交換的同步。（4）信號(hào)電平與類型的轉(zhuǎn)換。I/O接口還要實(shí)現(xiàn)信息格式轉(zhuǎn)換、電平轉(zhuǎn)換、碼制轉(zhuǎn)換、傳送管理以及聯(lián)絡(luò) 控制等功能。I/O端口的編址方式通常有兩種：一是與內(nèi)存

43、單元統(tǒng)一編址，二是獨(dú)立編址。8088/8086系統(tǒng)采用I/O端口獨(dú)立 編址方式。試比擬4種基本輸入輸出方法的特點(diǎn)。（不要求）解：在微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，主機(jī)與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送有4種基本的輸入輸出方式：無條件傳送方式、查詢工作方式、中斷工作方式、直接存儲(chǔ)器存?。―MA）方式。它們各自具有以下特點(diǎn)：（1）無條件傳送方式適合與簡(jiǎn)單的、慢速的、隨時(shí)處于“準(zhǔn)備好接收或發(fā)送數(shù)據(jù)的外部設(shè)備，數(shù)據(jù)交換與指 令的執(zhí)行同步，控制方式簡(jiǎn)單。（2）查詢工作方式針對(duì)并不隨時(shí)準(zhǔn)備好、且滿足一定狀態(tài)才能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入/輸出的簡(jiǎn)單外部設(shè)備，其控 制方式也比擬簡(jiǎn)單，當(dāng)CPU的效率比擬低。（3）中斷工作方式是由外部設(shè)備作為主動(dòng)的一

44、方，在需要時(shí)向CPU提出工作請(qǐng)求，CPU在滿足響應(yīng)條件時(shí) 響應(yīng)該請(qǐng)求并執(zhí)行相應(yīng)的中斷處理程序。這種工作方式使CPU的效率提高，但控制方式相對(duì)較復(fù)雜。DMA方式適合于高速外設(shè)，是4種基本輸入/輸出方式中速度最高的一種。主機(jī)與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)，采用哪一種傳送方式，CPU的效率最高？（不要求）解：使用DMA傳送方式CPU的效率最高。這是由DMA的工作性質(zhì)所決定的。利用三態(tài)門芯片74LS244作為輸入接口，接口地址為40FBH,試畫出其與8088系統(tǒng)總線的連接圖。解：16位地址信號(hào)通過譯碼電路與74LS244芯片連接。其連接如以下圖所示。某輸入接口的地址為0E54H,輸出接口的地址為01FBH,分別利用74LS244和74LS273作為輸入和輸出 接口。試編寫程序，使當(dāng)輸入接口的bitl、bit4和bit7位同時(shí)為1時(shí)，CPU將內(nèi)存中DATA為首址的20個(gè)單 元的數(shù)據(jù)從輸出接口輸出；假設(shè)不滿足上述條件那么等待。解：首先判斷由輸入接口讀入數(shù)據(jù)的狀態(tài)，假設(shè)滿足條件，那么通過輸出接口輸出一個(gè)單元的數(shù)據(jù)；之后再判斷狀 態(tài)是否滿足，直到2