《微机原理与接口技术》期末复习提纲09计应.docx
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《微机原理与接口技术》期末复习提纲09计应
《微机原理与接口技术》期末复习提纲
适用：
09级计算机应用
一、基础部分
1．什么是逻辑地址？
什么是物理地址：
如何由逻辑地址推算物理地址？
（P32）
答：
物理地址：
完成存储器单元或I/O端口的实际地址成为物理地址，CPU型号不同其物理地址也不同。
物理地址是指CPU和存储器进行数据交换时实际所用的地址，而逻辑地址是程序使用的地址。
物理地址由两部分组成：
段基址和偏移地址。
前者由段寄存器给出，后者是指存储单元所在的位置离段起始地址的偏移距离。
当CPU寻址某个存储单元时，先将段寄存器的内容左移4位，然后加上指令中提供的16位偏移地址而形成20位物理地址。
在取指令时，CPU自动选址代码段寄存器cs，左移4位后，机上指令提供的16位偏移地址，计算出要取指令的的物理地址。
堆栈操作时，CPU自动选择短暂段寄存器SS，将其内容左移4位后，加上指令提供的16位偏移地址，计算出栈顶单元的物理地址。
每当存取操作时，CPU会自动选择数据段寄存器，将段基值左移4位后加上16位偏移地址，得到操作数在内存的物理地址。
2.根据教材图2.2说明8086微处理器由哪两大部分组成，在编程结构分析中说明各寄存器的作用，位数及名称，根据各寄存器及总线（内）作用，阐明微处理器执行指令的过程。
（举例说明）
附加：
8086CPU的寄存器结构
8086CPU共有可编程器14个16位寄存器，按用途分为三类：
通用寄存器、段寄存器、指针和标志寄存器，如下图所示：
答：
8086微处理器由：
总线接口单元BIU（BusInterfaceUnit）和执行单元EU（ExecutionUnit）组成。
1、4个16段寄存器：
分别各段的起始地址。
CS、DS、SS、ES
2、16位指令指针IP：
用来存放下一条要执行的指令，它具有自动加一的功能。
3、通用寄存器，即可以作16位数据寄存器使用，也可作2个8位数据寄存器使用。
AL、BL、CL、DL、AH、BH、CH、DH.
4、16位的标志寄存器FLAGS：
控制标志位，用来反映CPU运算的状态特征和存放某些控制标志。
5、4个地址指针和变址寄存器：
堆栈指针SP用于指出在堆栈段中当前栈顶的地址；基址指针BP指出要处理的数据在堆栈中的基地址；变址寄存器SI和DI用来存放当前数据段中某个单元的偏移量。
3.在CPU中的标志寄存器有六位状态标志，即SF、ZF、PF、CF、AF和OF，请分别说明其意义？
控制标志有哪三个？
其含义是什么？
（DF、IF和TF）
答：
1、SF符号标志位，它和运算结果的最高位相同。
2、ZF零标志位，若当前的运算结果为0，则ZF=1，否则ZF=0.
3、PF奇偶标志位，反映运算结果中1的个数是奇数还是偶数。
当指令执行结果低8位中的1为偶数时，，PF=1，否则PF=0。
4、CF进位标志位，当一个加法或减法运算，使最高位产生进位或借位时，CF=1，否则CF=0.
5、AF辅助进位标志位，，当执行一个加法或减法运算的时候，使结果的低4位向高四位有进位时，AF=1，否则AF=0.
6、OF溢出标志位，当补码运算有溢出时，OF=1，否则OF=0.
控制标志有：
DF、IF、TF….
1、DF方向标志位，用于指定字符串处理时的方向，当该位置“1”时，字符串以递减顺序处理，即地址以从高到低递减。
反之，则以递增顺序处理。
2、IF中断允许标志位，控制8086是否允许接收外部中断请求。
若IF=1,8086相应外部中断，反之不响应外部中断
3、TF跟踪标志位，为调试程序而设定的陷阱控制位。
当该位置为1时，8086CPU能处于单步状态，此时CPU每执行完一条指令就自动产生一次内部中断。
当该位复位后，CPU恢复正常的工作。
4.8086总线周期序列图（请参考课件），说明TW和T1、T2、T3、T4状态的概念？
（P162）
5.什么是8086的最大模式和最小模式？
请说明8086CPU最小模式下引脚控制信号的作用及其含义？
即
/S7，
，HOLD，HLDA，
，
，
，ALE，
，
，READY，NMI，INTR等引脚的物理意义。
（P153）
6.应用教材P163、P164和P166时序图，分析8086的复位读写操作过程。
（只说明最小模式下的情况）
7.什么是总线，简述微机总线的分类。
（P168）
8.什么是I/O接口，CPU如何访问I/O接口？
（P212）
9.CPU与外设之间数据传送方式有哪四种？
举例说明信号定义及传送过程？
（P219）
10.请按教材P283图10.1分析说明并行接口的输入/输出过程。
11.并行接口芯片的内部结构由哪几大部分组成？
说明其功能？
（P289）
12.请按图10.8（P291）和图10.9（P292）说明8255A工作方式控制字和C口按位置位/复位控制字是如何设置？
（举例说明）
13.8255A有哪三种工作方式？
请说明方式0，方式1的工作特点？
（P292）
14.按教材P292方式0的应用编程实例，分析8255A工作于方式0时，初始化程序如何编写？
15.试说明8255A引脚控制信号
、
、
、A0、A1的物理意义，它们是如何设计电平信号决定传输动作过程的？
16.试说明8255A在方式1输入／输出时的工作过程。
17.复习汇编语言的各种指令，会解释程序。
二、可编程并行I/O接口8255A
（一）概念部分
１.用框图分析说明I/O并行接口的概念，种类及功能？
２.用并行接口连接外设示意图分析并行数据输入和输出过程？
３.并行接口芯片8255A的内部结构由哪几大部分组成，说明每个部件的作用和特点。
４.请指出8255A引脚信号中控制信号端CS#、A0和A1，RD#和WR#，RESET的中文名称和控制作用以及A.B.C三个端口引脚信号及如何分为A.B两组。
５.根据读/写操作控制表选择确定A.B.C的端口的输入（读）和输出（写）操作过程.（P88）
６.用8255A工作方式控制字格式和PC口复位/置控制字格式，说明什么是8255A的工作方式与PC口复位/置控制字设置方法和初始化编程的概念？
７.8255A有哪三种工作方式？
是如何定义的？
请指出工作方式中PC口联络中：
STBA#，IBFA，INTRB，OBFA，ACKA#的中文名称，相对应的PC口的引线位及控制作用？
（8）.请说明“INTREA”的中文名称及控制作用？
为什么INTRA（INTRB）只有PC6位置位才能产生中断请求信号INTRA=1？
（二）.控制字设置和程序阅读部分
１.下面是一段8255A初始化程序段，阅读后填空:
MOVDX，0A83H;内部控制寄存器地址送DX0000101010000011
MOVAL，80H;方式控制字10000000
OUTDX，AL
MOVAL，08H;PC4置0;
OUTDX，AL;
MOVAL，0FH;PC7置1
OUTDX，AL;
8255A控制端口地址为（OA83H），工作于方式（ 0 ），A口为输（ 出 ），B口为输（出），PC0~PC3设置为输（ 出 ），PC4~PC7设置为输（入）;设置C口的PC4位置0控制字为08H，表示PC4的代码为（100）；PC7置位控制字0FH，其中（ 111 ）为PC7的代码，（ 1 ）表示置位。
２.下面是8255A的PC口置位/复位初始化程序段请在每语句后注解.
MOVAL，OＥH;（PC7置0控制字送给AL）
OUT４3H，AL;（完成PC7置0操作）
MOVAL，0ＤH;（pc6置1控制字给AL）
OUT４3H，AL（完成PC6置零操作
３.８２５５Ａ方式控制字为０ＡＥＨ，请回答：
１）．Ａ，Ｂ组各工作于哪种方式？
10101110
２）．Ａ，Ｂ口各工作于输入还是输出？
３）ＰＣ口的工作于何种状态？
４.请阅读下列程序段后回答问题．
下图为8255A与外设打印机接口连接电路。
8255A工作在方式1输出，假设输出打印1KB数据，内存偏移首地址2000H，设端端口地址为300H~303H采用查询方式交换数据，相应程序如下。
相应程序段为
MOVDX，303H；8255A命令口
MOVAL，0A0H；8255A方式
OUTDX，AL；
MOVAL，0DH；设置中断允许位INTEA（PC6）为“1”
OUTDX，AL
MOVSI，2000H；内存首地址；
MOVCX，0400H；发送字节数
MOVDX，300H；向8255A的A口写第一个数
MOVAL，[SI]；从内存取数，送数到A口，产生第一个
信号送给对方
OUTDX，AL；以便获取对方的
信号，才能产生INTRA=1
INCSI；内存地址加1
DECCX；字节数减1
L：
MOVDX，302H；8255A的C口地址
INAL，DX
ANDAL，08H；查是否发中断请求INTRA=1
JZL；无则等待，有则向A口送数
MOVDX，300H；8255A的A口地址
MOVAL，[SI]；从内存取数
OUTDX，AL；送数到A口
INCSI；内存地址加1
LOOPL；未完，继续
HALT；已完，停止
请回答下列问题：
①.8255A由原A口改为B口输出，仍然工作方式1，其方式控制字为何？
②.其相应的联络线为B端口状态。
即
（相应C口的PC1），
（相应C口的PC2），INTRB（相应C口的PC0），其Ｃ口的置位复位如何设计？
③.A、B、C及控制寄存器的端口改为0400~0403H，其相应语句作如何改动？
④.内存数据段的首地址为4000H（偏移地址）。
.字符的字节数改为255个，相应16进制FFH。
指出改动相应语句？
２．编程题
１）．若设Ａ工作于方式１，输入；Ｂ工作于方式０，输出；10111000
Ｃ口的高４位（ＰＣ６～ＰＣ７）输入；Ｃ口的低４位输出，请设计初始化程序段。
２）．请设置ＰＣ口的ＰＣ５和ＰＣ１分别置０，ＰＣ３和ＰＣ２分别置１
三、可编程计数/定时器8253
（一）概念部分
1.在微机应用系统中，定时/计数是如何定义，定时分为哪两种，它们在应用系统中主要起什么作用？
2.根据8253内部结构图和计数通道结构图，请说明内部六个模块的名称，作用和特点;每个计数通道中三个寄存器的名称作用和特点，并指出计数通道中三个信号CLK，OUT及GATE名称作用及工作原理。
3.8253读写操作的五个信号端CS，RD，WR，A1，A2作用及3个通道控制端口地址是如何决定的？
4.定时/计数初值的计算公式及在编程中是如何规定的？
5.8253的控制字格式内容如何，它有哪六种工作方式，它们的工作原理和特点如何？
（二）.控制字设置和程序阅读部分
1.程序阅读:
阅读下列某应用系统中8253初始化程序段，.填空、在语句后注解说明或回答问题.
（1）.MOVAL，34H00110100
OUT43H，AL
MOVAL，N1
OUT41H.AL
MOVAL，N2
OUT41H，AL
A.工作在（计算器0）通道，工作方式为
（2），计数初值低8位为（n1），高8位为（n2），控制端口地址（41H-43H），计数制采用（2进制）;
B.在相应语句后注解其用途.
（2）.某应用系统中，8253端口地址为80~83H，T2工作于方式0，计数初值为0433H，采用BCD码计数其初始化程序如下:
MOVAL，0A0H;
OUT82H，AL;
MOVAL，04H;
OUT83H，AL;
MOVAL，33H;
OUTAL，AL
请指出程序段中语句的错误，按要求设置正确语句填在错误语句后面;
（3）若某应用系统中，用8253定时，其控制字设计为92H，请回答工作于哪个计数通道，哪种工作方式，计数制是哪一种，计数初值是低8位字节，还是双字节？
（4）.请根据下列波形图回答问题:
计数初值为多少？
在图中指出工作启动从哪里开始？
其启动门控信号GATE是高电平还是低电平，定时时间内输出OUT是高电平还是低电平，定时结束时输出的脉冲信口时宽为几个时钟周期？
2.控制字设置及编程题:
（1）.某微机应用系统中，8253工作于计数通道T0，CLK时钟频率为1.5MHZ，输出信号OUT频率为3KHZ的方波信号，其端口地址为40H~43H，采用BCD码计数，请:
1）.按8253方式控制字格设置控制字;
2）.计算计数初值N，
3）.编写初始化程序段;
（2）.设8253的T0工作于方式1，BCD码计数，初值为3000H;T1为方式2，初值为2010H，二进制计数;T2设置为方式4，计数初值为4030H，BCD码计数，通道地址为40H~43H请编写初始化程序段.
（3）.若将8253设置为分频器即频率发生器，CLK的频率为1MHZ，其输出频率为1HZ;请设计8253计数通道联接电路，编写初始化程序段。
通道地址为40H~43H。
四.可编程串行通信接口8251A
（一）概念部分
1.串行通信中，其传输方式有哪两种，异步通信协议的特点及异步通信字符传输帧格式定义如何？
2.请解释名词半双工、全双工、波特率、发送/接收时钟频率，说明波特率与发送/接收时钟频率的关系公式及波特率因子n的选择方法.
3.由8251A的内部结构图说明由哪五部分组成，它们的作用及相互之间的作用如何？
4.请说明发送器和接收器中符号TXD，TXRDY，TXC，RXD，RXRDY，RXC名称及作用.
5.8251A方式控制字、命令控制字和状态控制字格式容具体如何定义？
其控制字端口和数据端口是如何规定?
6.RS-232C接口标准是如何规定？
MAX-232有什么和RS-232C不同？
7.对8251A进行初始化编程时，必须遵守哪些约定？
（二）.控制字设置和程序阅读部分
1.程序阅读题:
请根据下列控制字和程序段填空、回答问题或画图.
（1）若8251A方式控制字为7AH，则通信方式为（）方式，传输信号帧格式中停止位为（）位，（）校验，（）位数据位，波特率因子为（）.
（2）若8251A操作命令控制字为37H，请回答:
A．允许发送和接收吗？
B.允许内部复位？
C.数据终端准备好了吗？
D.请求发送吗？
（3）阅读下列8251A初始程序段后填空：
MOVAL，40H；
OUT51H，AL；内部复位命令控制字
MOVAL，0FAH；选择控制字
OUT51H，AL；
MOVAL，37H；操作命令控制字
OUT51H，AL；
操作命令控制字40H表示8251A处于（）复位，控制端口地址为（），传输信号帧格式中，传输方式为（）方式，停止位为（）位，（）校验，字符长度为（）位，波特率因子n为（）。
（4）.阅读下列8251A初始化数据程序段后回答问题:
MOVAL，7BH;写工作方式控制字
OUT51H，AL;
MOVAL，14H;写操作命令控制字
OUT51H，AL;
LP:
INAL，DX;读状态控制字
ANDAL，02H检查RXRDY是否为1
JZLP
MOVDL，50H;
INAL，DL
1）数据口地址和控制/状态寄存器端口地址各为何？
2）允许接收和发送吗？
3）指出采用查询方式的语句，并分析查寻方式的原理？
4）说明方式选择控制字14H中设置的各项内容的含意？
2.控制字设置及编程题
.
（1）要求8251A定义为异步传送方式，波特率因子n为64，采用偶校验，1.5位停止位，7位数据位，设端口地址为50H~51H，内部复位，操作命令字设为I4H，请编写初始化程序段,若波特率为19200bps，则每秒钟能传输多少个字符？
（2）某微机系统中，应用8251A工作于异步方式，7位数字，不带校验，2位停止位，波特率因子为64，允许发送也允许接收，清除状态寄存器的出错标志位，使RTS和DTR为有效电平。
若8251A的端口地址为A0H，A1H，试编写初始化程序。
若波特率为1200Bps，则每秒钟能传输多少个字符？
要求：
1.须列出设置控制字的设计过程，
2.初始化程序段应包含方式控制字和命令控制字两部分。
五．8259Ａ可编程中断控制器
（一）概念部分
1.用中断方式结构示意图理解：
中断，中断源，断点，中断服务程序，中断向量，入口地址，中断返回，主程序和子程序，中断请求，中断响应以及断点保护等名词。
2.什么是可屏蔽中断和非屏蔽中断？
什么是可屏蔽中断源中断优先权？
如何确定和识别中断优先权？
（程序查询式和利用中断向量表法）。
3.什么是内部和外部中断？
中断向量表中“类型号”是什么含意，如何利用中断类型号求中断向量表中首地址以及中断向量在内存中地址（指求段CS和IP地址）。
4.8259A内部结构图中，请指出IRR，ISR，PR，IMR（OCW1）以及初始化命令寄存器组及操作命令寄存器组OW1~OCW3的中文名称、特点及控制作用。
5.8259A的控制信号A0的地址选择线作用和
信号是如何决定端口地址的？
6.8259Ａ可编程中断控制器的中断响应过程。
7.8259A可接收外部中断源8路，它们是如何按IR0~IR7实行编号？
请指出控制信号端：
INT，INTA#，SP#/EN#，CAS0，CAS1和CAS2的作用。
8.根据ICW1~ICW2初始化命令控制字和OCW1~OCW2操作控制命令字的格式，举例说明设置方法？
根据ICW1~ICW4初始化命令写入顺序流程图分析时必须严格顺序进行写入的工作过程？
9.8259A的中断操作工作方式有哪七大类型？
每种类型包括哪些工作方式？
请说明：
普通屏蔽方式、电平触发和边沿触发方式、普通嵌套方式、自动结束和特殊结束方式、缓冲方式和非缓冲方式的特点及作用？
（二）.控制字设置和程序阅读部分
１．程序阅读和控制字分析
１）若初始化命令字ＩＣＷ１：
０００１００１１Ｂ请指出其触发方式哪一种？
是单片还是多片？
２）下面是8259Ａ的一段初始化程序阅读后填空
MOVAL，13H；初始化命令字ICW1的设置
OUT 20H，AL;
MOVAL，08H；设置中断类型号
OUT 2１H，AL ;
MOVAL，09H；设置初始化命令字ICW4
OUT 2１H，AL ;
8259Ａ工作于（）系统，触发方式为（），为（）片，中断类型号为（），控制端口地址为（）．
２．简单编程题
１）．８２５９Ａ采用电平触发，单片使用，需要ＩＣＷ４，请编写ＩＣＷ１的指命段；
２），在某ＰＣ系列中断系统中，中断类型码为高５位为０８Ｈ，硬盘中断请求线接在８２５９Ａ的ＩＲ５上，请写出中断类型码，并编出中断类型码的程序段？
出师表
两汉：
诸葛亮
先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。
然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。
诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。
宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。
若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。
侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下：
愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。
将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰“能”，是以众议举宠为督：
愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。
亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也；亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。
先帝在时，每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。
侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也
。
臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。
先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。
后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。
先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。
受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤先帝之明；故五月渡泸，深入不毛。
今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝，攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。
此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。
至于斟酌损益，进尽忠言，则攸之、祎、允之任也。
愿陛下托臣以讨贼兴复之效，不效，则治臣之罪，以告先帝之灵。
若无兴德之言，则责攸之、祎、允等之慢，以彰其咎；陛下亦宜自谋，以咨诹善道，察纳雅言，深追先帝遗诏。
臣不胜受恩感激。
今当远离，临表涕零，不知所言。
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