西南交大《微机原理及应用A》离线作业解析.docx

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西南交大《微机原理及应用A》离线作业解析

西南交通大学网络教育学院

SCHOOLOFDISTANCEEDUCATIONSWJTU

（主观题作业部分）

学习中心：

知金上海

姓名：

XXX

学号：

XXXXXXX

层次：

专升本

专业：

机械设计与自动化

科目：

《微机原理及应用A》

201X年XX月XX日

微机原理及应用A第1次作业

三、主观题（共9道小题）

31.解答：

32.假设（SS）=2250H，（SP）=0140H，如果在堆栈中存入5个数据，则栈顶的物理地址为_______。

如果又从堆栈中取出3个数据，则栈顶的物理地址为_________。

解答：

22636H；2263CH

33. 汇编语言源程序中的语句主要有两种类型：

______语句和_____语句。

源程序汇编、连接后，不能产生对应目标代码的语句是：

________语句。

解答：

指令性、指示性、指示性

34. 8088/8086微处理器由哪几部份组成？

各部分的功能是什么？

解答：

8088/8086微处理器由两大功能结构单元组成，即总线接口单元BIU（BusInterfaceUnit）和执行单元EU（ExecutionUnit）。

前者包括4个段寄存器CS、DS、SS、ES；1个指令指针寄存器IP；1个与EU通信的内部寄存器；先入先出指令队列缓冲器（8088：

4个字节；8086：

6个字节）；总线控制逻辑和计算20位物理地址的加法器。

后者包括8个通用寄存器、1个标志寄存器、算术逻辑单元ALU和EU控制电路。

BIU的功能：

负责与存储器、I/O接口传送信息。

具体包括：

取指－－当EU从指令队列中取走指令，指令队列出现空字节时，BIU即从内存中取出后续的指令代码放入队列中，完成指令缓冲。

取数/存数－－配合EU的请求，完成与CPU外部的数据交换。

产生地址－－根据EU送来的16位偏移地址，通过地址产生器生成20位的物理地址。

EU的功能：

执行指令。

具体包括：

 EU从指令队列取出指令代码，将其译码，发出相应的控制信号。

ALU进行算术、逻辑运算。

运算结果的特征保留在标志寄存器FLAGS中。

通用寄存器组暂存操作数据或中间结果。

35. 何为微处理器的系统总线？

有几种？

功能是什么？

解答：

系统总线是微型计算机各功能部件之间传送信息的公共通道。

包括：

地址总线（AB－AddressBus）：

传送地址信息的总线。

数据总线（DB－DataBus）：

传送数据信息的总线。

控制总线（CB－ControlBus）：

传送控制信息的总线。

36. 为什么外设与计算机的连接不能象存储器那样直接挂在系统总线上？

解答：

主存储器品种有限，功能单一，传送数据规律比较一致，与CPU之间的速度基本匹配，易于控制；而I/O设备的品种繁多，功能多样，传送数据的规律不同，与CPU的速度不匹配，难于控制。

因此，主存储器可以与CPU总线直接连接，而I/O设备则需要经过接口电路（I/O适配器）与CPU总线连接。

37. 分析下列程序执行完后，AX、BX、CX、DX四个寄存器的内容分别是什么？

MOVAX,01

MOVBX,02

MOVDX,03

MOVCX,04

L20:

INCAX

ADDBX,AX

SHRDX,1

LOOPNEL20

HLT

解答：

（AX）=03H;（BX）=07H;（CX）=02H;（DX）=0

38. 试分析下列程序段执行完后，A单元的内容是什么？

Datasegment

Adw0

Bdw0

Cdw230,20,54

Dataends

Codesegment

…

movbx,offsetC

movax,[bx]

movB,ax

movax,2[bx]

addax,B

movA,ax

…

Codeends

解答：

A单元中的内容是250。

39. 利用一片6264芯片（SRAM，8K×8位），在8088系统中扩充一存储区。

如图是相应的逻辑电路图。

（1）分析该6264芯片地址范围。

（2）片选信号采用何种译码方式？

是否有地址重叠现象？

解答：

（1）.

（2）.全译码。

无地址重叠现象。

微机原理及应用A第2次作业

三、主观题（共10道小题）

31. 设堆栈指针SP的初值为1000H，AX=2000H，BX＝3200H，试问：

1、执行指令PUSHAX后SP＝_______；

2、再执行PUSHBX及POPAX后SP＝______；AX＝_______；BX＝_________。

解答：

1、SP＝_0FFEH__；

2、SP＝__0FFEH___；AX＝____3200H___；BX＝___3200H___。

32. 汇编语言源程序上机调试通常需三个步骤，它们分别是：

（1）__________，生成文件_____________;

（2）__________，生成文件_____________;

（3）__________，生成文件_____________。

解答：

（1）_编写源程序 ，×××.asm;

（2）_汇编_______，×××.obj;

（3）_连接_______，×××.exe。

33. 若某一存储器存储容量为4K×8位，则它有__条数据线和_条地址线，用它组成64KB的存储区共需要_片这样的存储器芯片。

解答：

8条数据线和12条地址线，16片这样的存储器芯片。

34. 标志寄存器的功能及各种标志的含义是什么？

进位标志和溢出标志的区别是什么？

解答：

16位的标志寄存器（FLAGS）中只用了其中的9位，这9位中包括6个状态标志和3个控制标志。

它们分别是：

CF（进位标志位）、PF（奇偶标志位）、AF（辅助进位位）、ZF（零标志位）、ＳF（符号标志位）、OF（溢出标志位）、TF（跟踪标志位）、IF（中断允许标志位）和DF（方向标志位）。

CF（进位标志位）是无符号数的溢出标志；OF（溢出标志位）是有符号数的溢出标志。

35. 怎样确定8086/8088的最大、最小工作模式？

最大、最小模式产生控制信号的方法有何不同？

解答：

8088CPU的MN/~MX引脚接至高电平，工作在最小模式；MN/~MX引脚接至低电平，工作在最大模式。

最小模式下，控制信号由CPU直接产生；最大模式下，控制信号不能直接从8088CPU引脚输出，由外加总线控制器8288产生。

36. 什么叫I/O端口？

典型的I/O接口电路包括哪几类I/O端口？

解答：

I/O端口是I/O接口的基本单元。

端口有地址、有一定宽度（一般以字节为单位来组织），CPU可对端口进行访问（读、写）。

典型的I/O接口电路包括数据端口、状态端口和控制端口。

37. 计算机I/O端口编址有几种不同方式？

简述各自的主要优缺点？

解答：

在微型计算机中常用两种I/O编址方式：

存储器映像编址和I/O端口单独编址。

存储器映像编址即从存储器地址中分出一部分给I/O端口使用，每个I/O端口被看成一个存储器单元，于是可以用访问存储器方法来访问I/O端口。

这种方式的主要优点是：

无须专用的I/O指令及专用的I/O控制信号也能实现I/O；且由于CPU对存储器数据的处理指令非常丰富，现可全部用于I/O操作，使I/O功能更加灵活。

I/O端口单独编址是指CPU使用专门的I/O指令及控制信号进行I/O。

其主要优点是I/O端口和存储器分别编址，各自都有完整的地址空间；因为I/O地址一般都小于存储器地址，所以I/O指令可以比存储器访问指令更短小，执行起来更快；而且专用的I/O指令在程序清单中，使I/O操作非常明晰。

38. 试分别采用三种不同寻址方式的指令将偏移地址为5000H的存储单元的一个字传送到6000H单元，要求源操作数和目的操作数分别采用以下寻址方式。

（1）直接寻址；

（2）寄存器间接寻址；（3）变址寻址。

解答：

1．直接寻址：

MOVAX,[5000H]

MOV[6000H],AX

2.寄存器间接寻址：

MOVBX,5000H

MOVAX,[BX]

MOVBX,6000H

MOV[BX],AX

3.变址寻址：

MOVSI,5000H

MOVDI,6000H

MOVAX,[SI]

MOV[DI],AX

39. 分析下列程序段完成什么工作？

DATX1DB300DUP（?

）

DATX2DB100DUP（?

）

…

MOVCX,100

MOVBX,200

MOVSI,0

MOVDI,0

NEXT:

MOVAL,DATX1[BX][SI]

MOVDATX2[DI],AL

INCSI

INCDI

LOOPNEXT

解答：

把以DATX1为首地址的300个存储单元中的最后100个存储单元的内容传送到以DATX2为首地址的100个存储单元中。

40. 说明下图所连接的存储器SRAM62256的地址范围。

解答：

微机原理及应用A第3次作业

三、主观题（共10道小题）

31. 若X＝－101，Y＝＋54，按8位二进制求[X－Y]补＝_______，其结果是否溢出_______。

解答：

__01100101B，_溢出_

32. 假设（CS）=3000H，（DS）=4000H，（ES）=2000H，（SS）=5000H，（AX）=2060H，（BX）=3000H，（CX）=0005H，（DX）=0，（SI）=2060H，（DI）=3000H，（43000H）=06H，（43001H）=0A0H，（23000H）=16H，（23001H）=0B1H，（SP）=0FFFEH，（CF）=1，（DF）=1

执行指令：

ADCAX，WORDPTR[SI+0FA0H]后，AX寄存器的内容：

_______，标志状态：

SF=______，ZF=_______，OF=_____，CF=_____，PF=____，AF=______。

解答：

AX＝_C067H__，SF=_1__，ZF=_0__，OF=_0_，CF=_0__，PF=_0__，AF=_0__。

33. DRAM需要刷新的原因是因为DRAM靠_____存储电荷，如果不刷新，会因为漏电而失去存储的信息。

解答：

电容

34. 冯•诺依曼型计算机体系的基本思想是什么？

按此思想设计的计算机硬件系统由哪些部件组成？

各起什么作用？

解答：

基本思想是存储程序概念；由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5大基本部件组成计算机系统。

运算器用来进行算术或逻辑运算以及位移循环等操作；控制器用来产生取指令和执行指令所需的各种操作控制信号；存储器是微机中的存储和记忆部件，用来存放数据（包括原始数据、中间结果与最终结果）和程序；输入设备是向计算机提供需要处理的各种数据信息；输出设备是将计算机中的信息以某种形式表现出来。

35. 比较MOVAX,[SI]与LEAAX,[SI]两条指令在功能上是否相同？

为什么？

解答：

两条指令在功能上有本质区别：

前一条是传送存储单元[SI]中的内容至AX，而后条指令是传送SI所指的偏移地址至AX。

36. PC/XT主板上的I/O地址译码电路如下图所示，根据此图回答下列问题：

（1）控制信号AEN的名称是什么？

在此起什么作用？

（2）若用户自己开发的I/O接口选用I/O地址为400H会产生什么问题？

（3）说明信号

在此处的作用。

解答：

（1）解答：

AEN信号的名称：

DMA地址有效输出信号。

AEN为低电平时表示是CPU控制进行的I/O访问。

AEN为高电平表示此时处于DMA周期。

如图

接在74LS138译码电路的控制输入端G1，根据74LS138译码电路的工作原理，只有当G1端输入高电平时，74LS138才可能正常工作，即必须为高电平，也就是AEN必须为低电平。

表示对译码电路的操作是CPU控制下的I/O操作。

（2）解答：

在80×86CPU系统中，用A15～A0管理I/O地址空间，共216个物理地址。

系统主板设计时只用到A9～A0，共210个物理地址。

由于A15～A10共6位地址没有参加I/O地址译码，所以造成26＝64个地址重叠区。

在PC/XT主板上I/O地址的分配如下：

000～01FH：

8237

020～03FH：

8259

040～05FH：

8253

……

所以，400H与000H是重叠的，与8237地址发生冲突。

（3）解答：

是写控制信号，低电平有效。

在这里表示对80H～BFH的地址范围进行操作时，只能是写操作。

37. 80X86CPU在中断发生时首先要获得中断类型号，有几种获得中断类型号的方法？

请分别举例说明。

解答：

有3种获得中断类型号的方法。

（1）执行指令：

INTn。

中断类型号n由指令本身给出。

（2）CPU在响应INTR引脚上产生的外部可屏蔽中断请求时，CPU从

引脚连续发出两个周期的响应信号。

第一个周期，CPU通知申请中断的设备准备发出中断类型号。

第二个周期，CPU读取数据总线AD7～AD0，所得字节作为中断类型号。

（3）CPU在响应NMI引脚上产生的非屏蔽中断请求（中断类型号为2）以及除法错中断、单步中断、溢出中断等内部中断时，中断类型号都是隐含的，在CPU内部形成。

38. 假设初始时（AX）＝1234H，（BX）＝5678H，（CX）＝9ABCH，（BP）＝FFFFH，（SP）＝1000H，问下列程序执行后，AX、BX、CX、BP和SP寄存器的内容分别是多少？

MOVBP,SP；BP=1000H

PUSHAX

PUSHBX

PUSHCX

ADDAX,100

SUBBX,100

ADCCX,100

MOVAX,[BP-2]

MOVBX,[BP-4]

MOVCX,[BP-6]

ADDSP,6

解答：

39. 按下面的要求写出程序框架。

1．数据段中定义一个有100字节的数组，其类型属性既是字。

2．堆栈段从节开始，段组名为STACK。

3．代码段中指定段寄存器；主程序指定从1000H开始；给有关段寄存器赋值。

解答：

1.DATASEGMENT

DATA1DW50DUP（?

）

DATAENDS

2.        STACKSEGMENT

…

STACKENDS

3.        CODESEGMENT

ASSUMECS:

CODE,DS:

DATA,SS:

STACK

ORG1000H

START:

…..

MOVAX,DATA

MOVDS,AX

MOVAX,STACK

MOVSS,AX

….

CODEENDS

ENDSTART

40. 如图，改用73LS138译码器代替74LS30，画出连线图，仍然使用SRAM6116A的地址范围为A0000H～A07FFH.

解答：

微机原理及应用A第4次作业

三、主观题（共9道小题）

32. 完成下列数制的转换：

10100111.101B＝_________D＝__________H＝_________BCD

解答：

（167.625）D＝（A7.A）H=（000101100111.011000100101）BCD

33. 如果微处理器的地址总线为11位，它的最大寻址空间是：

__________。

解答：

_211_KB__

34. 存储器片选引脚，国际上都设计为____电平有效。

解答：

低 电平

35. IBM－PC的存储器的读控制信号为______，写控制信号为_______。

解答：

36. CPU响应外部可屏蔽中断有哪些条件？

解答：

当中断源向CPU发出INTR信号后，CPU若要响应它，还应满足下列条件：

（1）CPU开放中断，即IF=1.

（2）CPU在现行指令结束后响应中断。

37. PC/XT从00020H开始的一段内存地址及其内容对应如下所列（十六进制数）：

地址（H）：

20，21，22，23，24，25，26，27，28，29，2A，2B

内容（H）：

3C，00，86，0E，45，00，88，0E，26，00，8E，0E

（1）．外部可屏蔽中断IRQ2的中断矢（向）量地址是什么？

（2）．IRQ2的中断服务程序入口地址是什么，用物理地址表示。

解答：

（1）解答：

在PC/XT机中，外部可屏蔽中断由8259中断控制器管理，IRQ2对应的中断类型号为0AH。

由于每个中断向量地址要占4个存储器单元，IRQ2对应的中断向量地址为：

28H～2BH。

（2）解答：

根据高位地址对应存储单元存放的是段基址，低位地址对应存储单元存放的是偏移地址的存放规则。

把28H～2BH对应单元的内容取出来，即为IRQ2的中断服务程序入口地址。

逻辑地址：

0E8E:

0026H；物理地址：

0E906H。

38. 说明变量DATA占有多少内存单元，以及各内存单元的内容（用十六进制表示）。

DATADB1,2,3,4,’1234’,-5,-128,0FFH,’0FFH’

解答：

占用15个存储单元。

各存储单元的内容如下：

39. 下面是一个程序汇编后的列表（.LST）文件清单。

回答下列问题：

;--------------------------------------------------------------------

data1segment'data'

000001020304050607firstdb1,2,3,4,5,6,7,8,9,0

080900

=000Acountequ10

000Adata1ends

;---------------------------------------------------------------------

0000data2segment'data'

0000000A[seconddb10dup（?

）

?

?

]

000Adata2ends

;---------------------------------------------------------------------

0000stacksegsegmentstack'stack'

00000028[dw40dup（?

）

?

?

?

?

]

0050toslabelword

0050stacksegends

;----------------------------------------------------------------------

0000codesegsegment'code'

assumecs:

codeseg,ss:

stackseg,ds:

data1,es:

data2

0000mainprocfar

0000start:

0000B8----Rmovax,stackseg

00038ED0movss,ax

0005BC0050Rmovsp,offsettos

00081Epushds

0009B80000movax,0

000C50pushax

000DB8----Rmovax,data1

00108ED8movds,ax

0012B8----Rmovax,data2

00158EC0moves,ax

0017E8001CRcallw1

001A90nop

001BCBret

001Cmainendp

;-----------------------------------------------------------------------------

001Cw1procnear

001CE80021Rcallw2

001F90nop

0020C3ret

0021w1endp

;----------------------------------------------------------------------------

0021w2procnear

0021B9000Amovcx,count

00248D360000Rleasi,first

00288D3E0000Rleadi,second

002CFCcld

002DF3/A4repmovsb

002FC3ret

0030w2endp

;------------------------------------------------------------------------------

0030codesegends

endstart

1.1.该程序定义了几个逻辑段？

它们分别是什么逻辑段？

段名分别是什么？

2.该程序主要完成什么功能？

3．程序中定义了几个过程？

过程调用是段间调用还是段内调用？

解答：

40. 80X86系统输入/输出接口如下图所示。

Y230H是I/O地址译码输出信号，当系统总线上的I/O地址为230H时，译码输出有效的低电平。

、是低电平有效的系统控制总线信号，DB0是系统数据总线的最低位。

现CPU连续执行了下列指令：

MOVDX,230H

XORAL,AL

NOTAL

OUTDX,ALINAL,DX

解答：