微处理器与接口技术A答案.docx
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微处理器与接口技术A答案
班级：
学号：
班内序号：
姓名：
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北京邮电大学2012—2013学年第1学期
《微处理器与接口技术》期末考试试题（A）
考试注意事项
一、学生参加考试须带学生证或学院证明，未带者不准进入考场。
学生必须按照监考教师指定座位就坐。
二、书本、参考资料、书包等物品一律放到考场指定位置。
三、学生不得另行携带、使用稿纸，要遵守《北京邮电大学考场规则》，有考场违纪或作弊行为者，按相应规定严肃处理。
四、学生必须将答题内容做在试题答卷上，做在草稿纸上一律无效。
五、学生的姓名、班级、学号、班内序号等信息由教材中心统一印制。
考试
课程
微处理器与接口技术
考试时间
2小时
2012年1月8日
题号
一
二
三
四
五
（1）
五
（2）
五（3）
六
总分
满分
18
20
24
18
6
6
8
得分
阅卷
教师
一、填空题（每空1分，共18分）
1.假设AL中存放二进制数01011101B，若执行指令NEGAL后再执行CBW，则AX的内容为0FFA3H，如果认为结果是补码，则按十进制大小是-93。
2.8086在执行MOVAL，[2001H]时，需要一个总线周期，ALE在该总线周期内要持续1个时钟周期有效，此时BHE为0/低电平，A0为1/高电平。
3.某8位数据总线的微处理器系统中由6片16K×4的芯片组成ROM内存，若该内存的末地址为0FFFFFH，则其首地址为0F4000H（填写物理地址）。
4.计算机内的堆栈存取采用后进先出/先进后出原则，有一个堆栈区，地址为1250H:
0000H~1250H:
0100H，（SP）=0052H，则栈顶的物理地址是1250H:
0052H/12552H，栈底的物理地址是1250H:
0100H/12600H。
5.已定义“VAR1DB01H，10H，00H，02H”，且AX=0210H，则指令“DIVVAR1+1”的源操作数是10H，执行该指令后不会（会/不会）发生除法溢出中断。
6.标志寄存器中，TF标志没有相应的指令来修改，可以通过以下命令来对其置位，请补充完整。
PUSHF
POPAX
ORAX,0100H
PUSHAX
POPF
7.D/A转换器的分辨率是指其所能分辨的最小电压。
8.8086的INTR中断响应时会发出两个低电平的中断响应周期，其中在第
2个中断响应周期，8259会通过数据总线向CPU提供中断类型号，该类型号的低3位由8259的中端输入引脚的编号提供。
9.8253的工作方式中，方式1和5（要填写所有符合条件的方式）要通过GATE端来触发启动计数，在计数过程中如果需要读取计数值，应该向8253发出一个锁存命令。
二、判断题，正确的在括号内打√，否则打×（每小题2分，共20分）
1.8086的指令执行部件EU负责指令的执行，所以读写存储器的MOV指令产生的读写控制信号由EU负责产生。
（×）
2.在8086总线周期的T1状态，若引脚
/S7输出低电平，表示高8位数据总线AD15~AD8上的数据有效。
（√）
3.若Y是数据段中的变量，指令ADDY，OFFSETY是正确的。
（√）
4.PC总线使用8086的最大模式，所以8288总线控制器产生的读写控制信号在PC总线中都可以找到。
（×）
5.采用虚拟存储技术可以解决主存储器的空间和速度不足的问题。
（×）
6.由于8086在中断服务程序执行前，自动设置IF=TF=0，所以返回时系统要将其置位。
（×）
7.采用存储器映像的I/O寻址方式的系统，存储器地址增加，则I/O端口地址就减少，且I/O端口可以有较多的寻址方式。
（√）
8.8237DMA数据块传送模式的特点是：
一次请求传送一个数据块，但在整个DMA传送期间如果有中断请求，CPU不能响应它。
（√）
9.在多级8259的情况下，对于主从8259需要分别初始化，而且总是会使用初始化命令字ICW4。
（√）
10.DRAM以MOS晶体管的栅极电容来存储二进制信息，需要定时刷新。
（√）
三、选择题（每小题２分，共24分）
1.CPU中程序计数器（IP）中存放的是（B）。
A.指令
B.指令地址
C.操作数
D.操作数地址
2.当8086/8088访问100H端口时，采用（C）寻址方式。
A.直接
B.立即
C.寄存器间接
D.相对
3.设BL＝05H，要使结果BL＝0AH，应执行的指令是（C）。
A.NOTBL
B.ANDBL
C.XORBL,0FH
D.ORBL,0FH
4.在同一程序段中，定义有下面的伪指令，使用正确的是（B）。
A.PORT1EQUALPORT1EQU2000H
B.PORT2=3500HAND0FFH
C.POPDD‘ABCD’
D.PORT4PROC…RETEND
5.已知（SP）=1310H，执行IRET指令后（SP）为（D）。
A.1304H
B.1314H
C.1312H
D.1316H
6.某微机接口电路中，要设置10个只读寄存器、8个只写寄存器和6个可读可写寄存器，一般应为它至少提供（C）个端口地址。
A.24B.14C.16D.18
7.主存储器和CPU之间增加高速缓冲存储器的目的是（A）。
A.解决CPU和主存之间的速度匹配问题
B.扩大主存储器的容量
C.扩大CPU中通用寄存器的数量
D.既扩大主存储器的容量又解决CPU和主存之间的速度匹配问题
8.如果有多个中断同时发生，系统将根据中断优先级响应优先级最高的中断请求。
若要调整中断事件的响应次序，可以利用（B）。
A.中断响应B.中断屏蔽C.中断向量D.中断嵌套
9．8088系统中，15H号中断的中断向量存放在内存储器的（A）单元中。
A.0000:
0054H-0000:
0057HB.0000:
0060H-0000:
0063H
C.FFF0:
0054H-FFF0:
0057HD.FFF0:
0060H-FFF0:
0063H
10.PC系列机中，确定外部硬中断的服务程序入口的地址是（D）。
A.主程序中的调用指令B.主程序中条件转移指令
C.中断控制器中的中断服务寄存器D.中断控制器发出的中断向量号
11.设串行异步通信的数据格式是：
1位停止位，7位数据位，1位校验位，1位起始位。
若传输率为2400位/秒，则每秒传输的最大字符个数为（D）。
A.10个B.110个C.120个D.240个
12.8237A的地址是双向的，因为（D）。
A.8237A可以传输输入/输出的地址
B.8237A内部的地址是双向的
C.8237A作为系统总线时应该是双向的
D.8237A既可以是系统总线的主控者，也可以是从设备
四、简答题（每题4分，共24分）
1、说明堆栈的概念，用途，给出定义堆栈段（1024Byte）和初始化相关寄存器的代码。
堆栈是后进先出方式组织的一块存储区域。
主要用来保存返回地址和临时变量。
stksegmentstack
skeepdb1024dup（?
）
stkends
movax,segstk
movss,ax
movspsizeskeep
2、说明什么是立即寻址、直接寻址以及CPU是如何取得要执行的指令的。
操作数包含在指令中，是立即寻址。
操作数的地址包含在指令中，是直接寻址。
取指令的寻址方式是寄存器间接寻址。
3、总线周期的含义是什么?
8086/8088的基本总线周期由几个时钟周期组成?
如果一个CPU的时钟频率为4.77MHz，那么，它的一个时钟周期是多少?
一个基本总线周期为多少?
一个总线周期是CPU通过总线与外部（MEM/IO口）进行一次通讯所需要的时间。
4个。
0.21us（1/4.77）。
0.84us（4/4.77）。
4、说明A/D转换的逐次逼近法原理。
逐次逼近法的转换时间与哪些因素有关？
逐次逼近法是在AD内部使用逐次逼近寄存器，将该寄存器的值与模拟信号比较，从高位开始逐位设置和调整寄存器内容，最终确定变换结果。
转换时间是A/D的位数乘以一次转换和比较的时间。
5、说明IO端口的两种编址方式，各自对指令系统和硬件有什么要求？
与内存统一编址和独立编制。
独立编址需要单独的IO指令，总线需要独立的IO访问控制或指示信号。
统一编址没有这些要求。
6、说明DMA的工作原理，简述外设、DMAC、CPU的交互过程。
DMA由DMAC控制系统，直接在内存和IO设备之间进行数据传递。
外设向DMAC发出请求（DRQ），DMAC向CPU发出HOLD，CPU回应HLDA，DMAC向外设发出DACK。
五、接口综合题（共20分）
1.接口电路如图，请回答如下问题（6分）：
（1）题目中，8259A的地址范围是多少？
写出对应的全部地址空间。
（2分）
000C0H,000C2H
000C1H,000C3H
000C4H,000C6H
000C5H,000C7H
（2）主程序片段如下，则IR2上的某外设中断源对应的中断向量号多少？
（2分）
4AH
STAR：
MOVDX，ADDR1；ADDR1为使8259A的引脚A0=0的地址
MOVAL，13H；ICW1赋值
OUTDX，AL
MOVDX，ADDR2；ADDR2为使8259A的引脚A0=1的地址
MOVAL，48H；ICW2赋值
OUTDX，AL
MOVAL，00000001（01H），或00000101（05H）（A）；ICW4赋值
OUTDX，AL
（3）对应于上述主程序，IR2上的中断源对应的中断程序如下，请补充填写其中的程序语句，完成数据输入功能。
（2分）
my_intprocfar
pushax
sti
…
<中断服务程序主体>
popax
moval，20h
outADDR1,al；写OCW2
iret
my_intendp
附：
ICW1、ICW2、ICW4、OCW2说明
2.PC总线和A/D转换接口电路如下图，图中信号均是PC（8位）总线信号。
请回答下面问题：
（6分）
其中：
AEN：
地址允许信号，输出，高电平有效。
AEN＝1，表明处于DMA控制周期；AEN＝0，表示非DMA周期。
（1）中断控制器8259A和并行接口8255A各有几个端口地址？
各芯片内地址有无重叠？
（2分）
8259A和8255A各有4个端口地址；8259A内部有地址重叠，重叠两次；而8255A没有地址重叠。
（2）图中并行接口8255A的C口低4位应工作在什么方式？
（1分）
C口低4位工作于方式0的输出方式。
（3）如何控制A/D转换开始？
若8255A的口地址是20H~23H，编写一段完成A/D转换开始的程序。
（2分）
CPU先在数据线D2~D0上发送一个IN0~IN7中某个通道的地址，选择一个模拟通道，再让8255A的C口的PC2、PC3输出高电平即可使A/D开始转换。
程序如下：
MOVAL,1XXX0X0B;X表示0和1都可以。
OUT23H,AL;写入方式字
MOVAL,0CH；（00001100B）使PC2、PC3为高电平
OUT22H,AL;把0CH写入C口。
可使A/D转换开始
（4）CPU如何知道A/D转换结束？
CPU何时以及如何读取转换好的数据？
（1分）
从图中可知A/D转换结束信号为EOC，该信号接到8259A的IR2，所以CPU发现中断请求后就可知道A/D转换结束。
CPU在中断响应后，转入IR2的中断服务程序既可读取A/D转换好的数据。
附：
8255A方式选择控制字
3.根据以下连接示意图回答问题。
（8分）
注：
图中
（a）8086系统总线的地址信号
经过或非门后的输出接至74LS138的
端；
（b）图中有一特殊外设，其发送的数据送到8255的PA引脚端，但其发送数据有如下要求：
需由人手动控制，即只有在开关K每次从合上到断开后才允许其发送一个8位的数据给8255；另外当START端有下降沿出现时，启动该设备发送数据，当RDY端为高电平时，表明8255的PA端含有该外设新发的数据。
若需将该特殊外设发来的数据填满所指定的BUF缓冲区，某人编写了如下程序：
DATASEGMENT
BUFDB10DUP（?
）
DATAENDS
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
DATA
PORT8259EVEQU__
（1）18H；8259端口地址之一
；（当其引脚A0=0时）
PORT8259ODEQU__
（2）1AH；8259端口地址之一
；（当其引脚A0=1时）
PORT8255PAEQU__（3）04H；8255端口A地址
PORT8255PCEQU__（4）06H；8255端口C地址
PORT8255CTRLEQU__（5）07H；8255控制端口地址
INITINTPROCNEAR
CLI
…；初始化8259（IR端上升沿触发等），不屏蔽IR5
；填写中断向量（INTSRV）等等（具体代码此处略去）
RET
INITINTENDP
START:
MOVAX,DATA
MOVDS,AX
MOVAL,91H；8255端口A及C方式0，A口输入
；C口高4位输出，低4位输入
OUT__（6）PORT8255CTRL,AL；初始化8255
CALLINITINT
MOVAL,0FH
OUTPORT8255CTRL,AL
MOVSI,OFFSETBUF
MOVCX,10
STI
LCONT:
CMPCX,0
JNZLCONT
INAL,PORT8259OD
ORAL,20H
OUTPORT8259OD,AL；屏蔽IR5中断
MOVAH,4CH
INT21H；返回DOS
INTSRVPROCFAR
CALLRECVDATA；（7）
MOVAL,20H
OUTPORT8259EV,AL；发送EOI（中断结束）命令
IRET
INTSRVENDP
CODEENDS
ENDSTART
（1）上述程序
（1）
（2）（3）（4）（5）（6）处缺写的内容分别是什么？
（3分）
见题目中
（2）完整编写出在上述程序（7）处所调用的子程序（RECVDATA）。
（5分）
子程序：
RECVDATAPROCNEAR;属性也可为FAR
CMPCX,0
JNZCHECK
RET;前三条语句不写也算对
CHECK：
MOVAL，0EH
OUTPORT8255CTRL，AL
MOVAL，0FH
OUTPORT8255CTRL，AL；产生启动信号给外设
INAL，PORT8255PC
TESTAL，01H；检测PC0是否为1（是否准备好）
JZCHECK；未准备好则等待
INAL，PORT8255PA；数据从A口读入
MOV[SI]，AL
INCSI；修改指针，指向下一个字符
DECCX;字符数减一
RET
RECVDATAENDP
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