《计算机组成原理与汇编语言程序设计》期末试题A.docx
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《计算机组成原理与汇编语言程序设计》期末试题A
郑州大学软件技术学院《计算机组成原理与汇编语言程序设计》课程
2012-2013学年第二学期期末试题（A）卷
（适用专业：
《嵌入式系统》考试时间：
120分钟）
题号
一
二
三
四
总分
分数
合分人：
复查人：
一、填空题（每空2分，共30分）
分数
评卷人
1．通常所讲的计算机是一种能存储，能自动连续地对各种数字化信息进行算术、逻辑运算的快速工具。
2．计算机中的信息可以分为两大类：
和数据信息。
3．CPU是指具有多条相互独立的指令执行流水线，可同时执行数条指令的处理机。
4．计算机中常用的机器数表示方法有三种：
原码、和反码。
5．原码表示的定点小数的表示范围为。
6．若机器字长为n+1位，则原码定点整数的表示范围应为。
7．二进制数（101010.01）2对应的十进制数为。
8．设字长（含1位数符）为8位，若二进制数的真值为（-0.1010）2，那么对应的原码为。
9．如果80386的段描述符的段基地址为01000000H，界限值为00010H，G=1，那么该段的起始地址为。
10．80x86CPU的条件码标志包括6位：
符号标志SF、、溢出标志OF、进位标志CF、辅助进位标志AF、奇偶标志PF。
11．8086/8088CPU采用了指令流水线结构，将取指令（或取操作数）与执行指令的功能分别由两个独立部件实现，即与执行部件。
12．在物理构成上，存储系统通常分为3层：
、主存和外存。
13．PentiumCPU的虚拟地址由16位和32位偏移地址构成。
14．中断的过程一般可划分为几个阶段：
中断请求、中断排优、中断响应、中断和中断返回。
15．中断处理程序一般采用三段式结构：
开头是，中间是实质性的中断处理，结尾是恢复现场（恢复信息）。
二、简答题（每题8分，共32分）
分数
评卷人
1．简述计算机系统的层次结构模型。
2．简述一条机器指令对应的微程序执行过程。
3．计算机系统通常采用什么技术减少CPU与主存之间的速度差异，使CPU既能以较快速度存取SRAM中的数据，又不使系统成本上升过高的？
简述这种技术的工作原理。
4．按照数据传送的格式，I/O接口可分为哪几类？
各有什么特点？
三、算术逻辑运算、指令分析（每题7分，共28分）
分数
评卷人
1．用变形补码计算[X]补-[Y]补=？
并指出是否有溢出，是正溢出还是负溢出？
[X]补=00，110011；[Y]补=11，010011
2．假设（AX）=0FF60H，有以下程序段
STC
MOVDX,96
XORDH,0FFH
SBBAX,DX
下述程序段执行后，（AX）=，CF=。
3．假设DF=0，（DS:
0100H）=01A5H，有以下程序段:
MOVSI,0100H
LODSW
上述程序段执行后，（AL）=，SI=。
4．假设（BX）=12FFH，有以下程序段
MOVCL,8
ROLBX,CL
ANDBX,0FFH
CMPBX,0FFH
上述程序段执行后，（BX）=，ZF=，CF=。
四、汇编语言程序设计（共10分）
分数
评卷人
编程计算给定数组ARRAY中所有元素的和，并将求和结果存入指定的存储单元SUM。
要求采用循环程序设计。
数据区及堆栈区定义如下：
;设置数据段
DATASEGMENT
ARRAYDB02H,04H,16H,28H
NUMEQU$-ARRAY
SUMDB?
DATAENDS
;设置堆栈段
STACK1SEGMENTPARASTACK
DW20HDUP（0）
STACK1ENDS
;设置代码段
《计算机组成原理与汇编语言程序设计》作业答案
第一章
1、先编写程序，再由计算机将这些程序存储起来，然后就可以连续地、快速地执行程序，从而实现各种运算处理。
2、
（1）、能在程序控制下自动连续地工作。
（2）、运算速度快。
（3）、运算精度高
（4）、具有很强的信息存储能力
（5）、通用性强，应用领域极其广泛
3、
（1）、基本字长
（2）、数据通路宽度
（3）、运算速度
（4）、主存储器容量
（5）、外存容量
（6）、配置的外围设备及其性能
（7）、系统软件配置
第二章
1、十进制42.25BCD码
4、二进制
八进制113.256十六进制
6、原码补码
（1）0000000000000000
（2）1000000010000000
（5）0000101000001010
（6）1000101011110110
8、原码1.0110真值
9、
（1）0.0000000000000012
（3）1.000000000000001-2
）
12、
15、
（1）1200H
（2）A307H1001H
（3）1200H1002H
（4）F03CH
16、外设编址方法有两种
（1）外围设备单独编址：
为各I/O接口中的有关寄存器分配I/O端口地址，各设备有自己的接口，一个接口可占有若干个I/O端口地址，其数目可以不同。
（2）外围设备与主存统一编址：
将I/O接口中的有关寄存器与主存单元统一编址，为它们分配统一的总线地址。
第三章
3、
（1）00110011
+）00101101
01100000正溢
（3）11110011
+）11101101
11100000无溢出
4、
（1）00110011
-）00101101
00000110无溢出
6、
（2）结果为11000011（步骤参看教材）
7、
（1）商1101余数0010（步骤参看教材）
11、组合逻辑控制器是指产生控制信号即微命令的部件，是用组合逻辑线路来实现的。
将机器指令分解为基本的微命令序列，用二进制代码表示这些微命令，并编成微指令，多条微指令再形成微程序，采用微程序控制方式来产生微命令，相应的控制器称为微程序控制器
组合逻辑控制器速度快，核心部分比较繁琐，零乱，设计效率较低，检查调试也比较困难，很难修改与扩展。
微程序控制器速度慢设计效率较高，易于修改与扩展。
第四章
1、段寄存器CS：
存放当前代码段首址的高16位，即段基值。
DS：
用于存放当前数据段的段基值
SS：
存放当前堆栈段的段基值
ES：
存放当前附加段的段基值。
指针寄存器SP特定用于存放堆栈段中栈顶字单元相对堆栈段基址的偏移量。
基址指针BP用于指向堆栈段内某一主存单元。
变址指针SI和DI作为段内偏移量的组成部分。
数据寄存器AX，BX，CX，DX用以存放16位数据
指令指针IP提供下一条指令地址
标志寄存器FR用来记录程序执行时的状态。
3、
（1）10101011+01010101=00000000
OF=0ZF=1SF=0CF=1
4、地址数据
002b0h53h
002b1h2ch
002b2h
002b3h0eh
002b4h1fh
7、
（1）0007
（2）3400
12、原操作数目的操作数有效地址EA
（1）立即数寻址寄存器寻址
（2）直接寻址寄存器寻址DATA1
（3）寄存器寻址寄存器寻址
（4）直接寻址寄存器寻址VAR1+2
（5）寄存器寻址寄存器间接寻址SI
（6）立即数寻址基址寻址BX+ARRY
（7）寄存器寻址直接寻址01FEH
（8）寄存器寻址基址变址寻址BP+DI
（9）基址变址寻址寄存器寻址BX+SI-19
（10）寄存器寻址
（11）寄存器寻址
14、CF=1SF=0AF=1OF=0ZF=0
17、（DS）=1200H（SI）=464H（AX）=6156H
18、（AX）=0A1C6HCF=1
28、
（1）LAHF
ORAH,80H
SAHF
（2）MOVCL,4
RORAL,CL
30、CISC即复杂指令系统计算机
RISC即精简指令系统计算机
31、
（1）大多数指令在一个机器周期内完成
（2）采用LOAD/STORE结构
（3）较少的指令数和寻址方式
（4）固定的指令格式
（5）面向寄存器的结构
（6）硬不线控制逻辑
（7）注重编译的优化
第五章
1，
（1）-----（6）正确（7），（8）错误原操作数与目的操作数类型不相符
4、AX=1234HBL=34H
5、SI=7812HDS=0CD56H
8、AX=0DX=5550H
11、AX=56D4HBX=0ADA8HCF=0
DATA2内容A887H、34ADH
23、AX=0308H
AX=0008HCX=0CH
24、XORAH,AL
JZZERO
27、DATASEGMENT
DA_BY1DB6BH
DA_BY2DB3DUP（0）
DATAENDS
STACKSEGMENTPARASTACK
DW20DUP（?
）
STACKENDS
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
DATA,SS:
STACK
START:
MOVAX,DATA
MOVDS,AX
MOVAL,DA_BY1
MOVBL,AL
MOVCL,6
SHRBL,CL
MOVDA_BY2,BL
MOVBL,AL
ANDBL,00111000B
MOVCL,3
SHRBL,CL
MOVDA_BY2+1,BL
ANDAL,00000111B
MOVDA_BY2+2,AL
MOVAH,4CH
INT21H
CODEENDS
ENDSTART
29、DATASEGMENT
将教材内容抄下
DATAENDS
STACKSEGMENTPARASTACK
DW30DUP（?
）
STACKENDS
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
DATA,SS:
STACK
START:
MOVAX,DATA
MOVDS,AX
MOVCL,COUNT1
MOVCH,0
LEASI,DA_WORD
NEXT:
MOVAX,[SI]
CMPAX,0
JGHIGH
JLLOW
INCCOUT2+1
N1:
INCSI
INCSI
LOOPNEXT
MOVAH,4CH
INT21H
HIGH:
INCCOUT2
JMPN1
LOW:
INCCOUT2+2
JMPN1
CODEENDS
ENDSTART
31、
（1）该程序的功能：
将AL中压缩的BCD码转换为十进制数
（2）AL=36
第六章
1、主存储器存放CPU当前需要执行的程序和需要处理的数据，以及驻留操作系统的核心部分。
它能够由CPU直接编程访问，由半导体存储芯片构成，采取随机存取方式，工作速度快，有一定存储容量。
外存储器用来存放需联机保存，但暂不使用的程序和数据，不能由CPU直接编程访问，通常由磁盘、磁带等磁表面存储器和光盘存储器构成，存取方式采用顺序存取或直接存取，工作速度较主存慢，存储容量大，价格低。
高速缓冲存储器用来存放CPU在最近一小段时间内要使用的程序和数据，用高速半导体存储器构成，采用随机存取方式，便于CPU直接访问，速度要求很快，容量较小。
2、
（1）存储容量
（2）存取周期
（3）读写时间
（4）可靠性
9，10课堂已做
第七章
1、并行接口指，接口与系统总线之间，接口与外部设备之间均按并行方式传送数据。
串行接口指接口与外部设备之间采取串行方式传送数据，接口与系统总线之间仍按并行方式进行传送。
4、程序中断方式是指：
CPU在执行程序的过程中，如果因出现某种事件而收到中断请求，则暂时停止现行程序的执行，转去执行一段中断服务程序，以处理该事件，并在处理完毕后自动恢复原程序的的执行。
中断的特点：
程序切换和随机性
应用场合
（1）处理中，低速I/O操作，实现主机与外设的并行工作
（2）处理故障
（3）进行实时处理
（4）使用软中断
（5）实现人机对话
（6）实现多机通信
6、中断向量指中断服务程序入口地址和服务程序的状态字
将各个中断服务程序的入口地址及其程序状态字集中存放在一张一维表格中，这张表称为中断向量表。
访问中断向量表的存储器地址称为向量地址
8、
（1）中断请求
（2）中断判优与屏蔽
（3）中断相应
（4）中断处理
11、
（1）初始化阶段：
即CPU在程序中对DMA控制器和接口进行初始化操作
（2）DMA传送阶段：
DMA请求，DMA响应，DMA传送
（3）善后处理阶段：
采用中断方式作善后处理，由接口提出中断请求，CPU响应后，执行中断处理程序。
第八章
1、输入设备：
用来将外部的信息输入主机
输出设备：
用来将计算机的处理结果输出到外部
外存储器：
存储数据
其它广义外部设备：
专用设备
11、以扫描式键盘为例，在这种方式中，将各键连接成一个矩阵，即成N行*M列，各键分别连接于某个行线与某个列线之间，通过软件扫描程序，可判明按键位置（位置码、扫描码），再转换为按键编码。
扫描的方法可通过行驱动电路，使各行线I0-In依次为0（每次仅一根行线为0），每当某行为0时就读回各列线状态C0-Cm，判断出各键的通断状态。
若当Li=0时Cj=0，则说明位于第I生、第J列的键被按下，获得该键的位置码为（i,j）。
如果同时有两个以上的键被按下（称为重键），也能通过一启遍扫描全部识别出来。
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