微机期末复习题答案.docx
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微机期末复习题答案
简述题:
何为并行流水线技术?
8086CPU适用流水线技术吗,为什么?
答:
流水线技术是一种将每条指令分解为多步,并让不同指令的各步操作重叠,从而实现几条指令并行处理,以加速程序运行过程的技术;8086CPU由两个独立的部件,总线接口部件BUI和执行部件EU构成,EU不与系统总线相连于外界,只负责指令的执行,而BUI负责取指令和数据,所以使得数据交换、取指令、和执行指令可以同时进行,所以8086CPU适用流水线技术。
简述8259中断控制器中,中断结束命令EOI的功能。
并且说明其分类以及相应的使用场合。
答:
按照对中断结束(复位中断响应寄存器ISR中相应位)的不同处理,8259A有两种工作方式,即自动结束方式(AEOI)和非自动结束方式,而非自动结束方式又可以进一步分为一般的中断结束方式和特殊的中断结束方式,
(1)中断自动结束方式:
这种方式仅适用于仅有单片8259A的场合,在这种方式下,系统一旦响应中断,那么CPU在发第二个INTA脉冲时,就会使中断响应寄存器ISR中相应位复位,这样一来,虽然系统在进行中断处理,但对于8259A来讲,ISR没有相应的指示,就像中断处理结束,返回主程序之后一样,CPU可以再次响应任何一级别的中断请求
(2)一般中断结束方式:
一般的中断结束方式适用于在全嵌套的情况下,当CPU用输出指令向8259A发一般中断中断结束命令OCW2时,8259A才会使中断响应寄存器ISR中优先级别最高的位复位
(3)特殊的中断结束方式:
在特殊全嵌套模式下,系统无法确认哪一级中断为最后响应和处理的中断,也就是说,CPU无法确定当前所处理的是哪一级中断,这时就要采用特殊的中断结束方式,特殊的中断结束方式是指在CPU结束中断处理之后,向8259A发送一个特殊的EOI中断结束命令,这个特殊的中断结束EOI命令,明确指出了中断响应寄存器ISR中需要复位的位。
在CPU与外设的数据传送中,直接传送方式是否使用联络线,为什么?
答:
直接传送方式的适用前提是假定外设交换信息时,如果输入或输出都能保证外设总是处于“准备好”的状态,则可以直接利用输入/输出指令进行信息的输入/输出操作,所以在这种方式下的硬、软件设计都比较简单,不需要使用联络线。
存储器:
某8086系统接有16K字节EPROM和16K字节RAM,给出了的系统总线以及各芯片。
引脚信号:
系统总线:
数据总线D0~D15、地址总线A0~Al9、控制M/IO、RD、WR:
译码器74LS138:
输入A,B,C,G2A、G2B、Gl,输出Y0-Y7;
2764芯片:
D0~D7,A0~A12、CS、OE;
6264芯片:
D0~D7,A0~A12,CS、OE、WE。
请回答下列问题。
1.请说明2764和6264芯片各是什么类型的存储器芯片。
2.2764和6264芯片的容量是多少?
在本系统中各种芯片各需要多少片?
3.按照所给出的总线信号和芯片引脚画出存储器系统的接线图,并根据接线图给出各存储器的地址范围。
解:
(1)2764是ROM类型的存储器芯片、
6264是RAM类型的存储器芯片
(2)、2764芯片的容量是8KB,在本系统中需要两片;
6264芯片的容量是8KB,在本系统中需要两片
(3)画出存储器系统的接线图如图C.1所示(A19没有参加译码)
为8086系统扩展16K字节EPROM和16K字节RAM,下面给出了系统信号以及EPROM,RAM芯片的引脚,解答下列问题。
系统信号:
D0~D7、D8~D15、A0~A17、A19、M/IO、RD、WR、BHE。
74LS138:
输入信号:
A、B、C、G2A、G2B、G1;输出信号:
Y0~Y7。
EPROM芯片引脚:
D0~D7、A0~A12、CS、OE。
RAM芯片引脚:
D0~D7、A0~A12、CS、OE、WR。
1.根据所给的信号画出存储器与CPU的连接接线图,未给出的信号不要连接,所连接的存储器的地址空间安排在8000H以上。
2.存储器译码方式是全译码方式还是部分译码方式。
解:
1、存储器与CPU的连接接线图如图C.2所示:
2、存储器的译码方式是部分译码方式(A18没有参与译码
某8位微型机(地址线20位)由2片6264(8K×8)存储器芯片构成16K的RAM存储系统,使用74LS138作译码选片,其地址连接示意图如下所示。
试分析回答
(1)该RAM存储系统有地址重叠吗?
为什么?
(2)按下表的格式完成此RAM存储系统的地址位图。
每小题10分(20分)
外译码
内译码
芯片地址范围
译码允许
译码输入
A19A18A17A17
A15A14A13
A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0
0000
001
0000000000000
1111111111111
02000H~03FFFH
0000
010
0000000000000
1111111111111
04000H~05FFFH
解:
1、无地址重叠,因为该连接方式为全译码方式,
2、见上表
接口:
两片8259级联使用,主片工作在特殊的完全嵌套方式,其IR5作从片的中断请求输入,从片工作在完全嵌套方式。
两片皆工作在非自动中断结束方式。
解答下列问题。
1.初始化时,主片和从片的ICW3应分别送入什么值?
2.若主片的IR3和从片的IR6的中断服务程序入口地址分别位于0000H:
01CCH和0000H:
0198H开始的单元,则主片和从片ICW2(中断类型码寄存器)的内容应分别是什么?
3.写出两片所连接的15个中断源的优先级别顺序。
4.若主片的IRR(中断请求寄存器)=08H,则意味着什么?
主片的ISR(中断服务寄存器)=08H,则意味着什么?
5.若从片的ISR=08H,则主片的ISR的哪一位必定为,"1"?
解:
1、主片的ICW3应送入20H(00100000B)。
从片的ICW3应送入05H(00000101B)
2、主片的ICW2(中断类型码寄存器)的内容应是01110***B
从片的ICW2(中断类型码寄存器)的内容应是01100***B
3、从高到低优先级别顺序是主片:
IR0、IR1、IR2、IR3、IR4(从片:
IR0……IR7)、IR6、IR7
4、意味着接在主片IR3上的中断源提出中断请求(需要服务)
意味着接在主片IR3上的中断服务还未结束
5、主片ISR的D5位必定为“1”(因为主片的IR5作从片的中断请求输入)。
系统中有2片8259级联使用,其中从片接在主片的IR3引脚上,主片被初始化成特殊完全嵌套方式,从片被初始化成完全嵌套方式。
初始化时,主8259所送的中断类型号为38H,从8259所送的中断类型号为78H.
1.请分别写出主片中断源IR5和从片中断源IR2的中断服务程序入口地址所在的单元的物理地址。
2.如果CPU正在为从片的IR2服务,主片的IR5又向CPU提出请求,请问能否实现中断嵌套?
3.如果CPU正在为主片的IR5服务,从片的IR2又向CPU提出请求,请问能否实现中断嵌套?
4.如果CPU正在为从片的IR2服务,从片的IR1又向CPU提出请求,请问能否实现中断嵌套?
5.如果CPU响应从8259的IR2请求,在中断响应周期从片8259是如何动作的?
解:
1、主片中断源IR5的中断服务程序入口地址所在的单元的物理地址是000F4H。
从片中断源IR2的中断服务程序入口地址所在的单元的物理地址是001E8H。
(IR5的中断类型号为3DH,IR2的中断类型号7AH)
2、此时不能实现中断嵌套。
(因为从片接在主片的IR3引脚上,主片的IR3的中断优先级别高于主片的IR5,所以不能)
3、此时能实现中断嵌套。
(因为从片接在主片的IR3引脚上,主片的IR3的中断优先级别高于主片的IR5,所以能)
4、此时能实现中断嵌套
5、主片收到第一个负脉冲后,将本片中断服务寄存器ISR的D3位置“1”(ISR3=1),中断请求寄存器IRR的D3位清零(IRR3=0)。
检测ICW3判定中断请求来自从片,所以往3根级联总线(CS2、CS1、CS0)上输出从片的级联地址011B。
所有从片都能从级联总线上收到级联地址,,但是只有从片的ICW3的低三位与级联地址相同的从片才能选通,选通的从片收到第一个负脉冲后,将本片中断服务寄存器ISR的D2位置“1”(ISR2=1),中断请求寄存器IRR的D2位清零(IRR2=0)
(1)设8255A的控制端口地址为303H,要把A口指定为方式0输出,C口上半部定为输入,B口指定为方式0输入,C口下半部指定为输出,请分析得出8255A的方式控制字。
(2)在
(1)的工作方式下让PC0输出频率约为250Hz的10个方波,请编写该程序。
解:
1/、方式控制字为:
10001010B或8AH
2、程序如下
如下图所示,某X86系统用8255(端口地址为300H~303H)的C口控制8个发光二极管(LED),8255的A口和B口均工作于方式0、输出。
(1)确定8255的方式控制字。
(2)试编写一个程序,程序功能如下:
轮流点亮LED1~LED8一次,间隔时间为500毫秒。
解:
1、10000000B或(80H)
已知电路如下图所示:
回答问题:
1.根据电路接法,此电路允许输入的模拟电压范围以及A/D转换后得到数字量范围分别是多少?
2.画出本电路启动IN0通道A/D转换的时序图。
3.编写产生启动IN0通道A/D转换信号有关的程序。
4.电路中ADC0809的EOC端有什么作用?
5.若采用查询EOC引脚的方法输入A/D转换后得到的数字量,画出相应的接线图。
端口地址445H。
6.编写采用查询法输入数字量的有关程序。
答:
1.输入电压范围为0-10V,转换后得到的数字量为0-FFH.
2.PC0给出START和ALE信号:
3.启动A/D转换的有关程序:
MOVDX,443H
MOVAL,00H
OUTDX,AL
MOVAL,01H
OUTDX,AL
4.启动A/D转换后,若转换结束,则EOC端输出一个高电平方波表示可以读出数字量。
5.
6.采用查询法输入数字量有关程序:
MOVDX,445H
NEXT:
INAL,DX
TESTAL,1
JZNEXT
MOVDX,444H
INAL,DX
8253的3个通道都工作在方式2,通道0输入为2MHz的时钟,其输出连接到通道1的输入,通道1的输出连接到通道2的输入。
已知通道0的计数初值为2000,通道1的计数初值为1000,若要通道2输出周期为100s、脉冲宽度为1s的周期性脉冲信号,则通道2的计数初值为多少?
画出通道2的输出波形图,并在图上标出周期和脉冲宽度。
解:
通道2的计数初值你n2=100
通道2的输出波形如下:
某X86微型机系统的定时计数器8253的端口地址为304H~307H、并行接口8255的端口地址为300H~303H并具有频率为1.19318MHz的工作时钟,要求用8253的通道0输出频率为1200Hz的时钟信号,用8255的PC0控制8253的门控。
(1)设计符合要求的电路原理框图。
(2)根据电路原理框图编写输出频率为1200Hz时钟信号的程序。
解:
1
2、计数初值为1.19318MHz/1200HZ=994
MOVAL,80H
MOVDX,303H
OUTDX,AL8255初始化
MOVAL,35H
MOVDX,307H
OUTDX,AL送方式字到控制口
MOVAX,994H
MOVDX,304H
OUTDX,AL
MOVAL,AH
OUTDX,AL送计数初值到通道0
已知8253通道0、通道1和通道2都被初始化成工作方式3,CLK0外接2MHz时钟计数初值为2000,其输出OUT0与通道1的CLK1相连,OUT1与通道2的CLK2相连,若要通道2的OUT2发出频率为0.1Hz的方波且其计数初值是10。
请回答:
1.则通道1的计数初值应为多少?
2.OUT0波形频率是多少?
3.OUT1波形频率是多少
解:
设n0=1000,则FOUT0=
=
=2000HZ即OUT0的波形频率为2000HZ
根据题意可知:
OUT2的计数初值为n2=10,OUT2的输出波形频率为FOUT2=0.1HZ
所以FCLK2=n2*FOUT2=10*0.1=1HZ
由于OUT0与通道1的CLK1相连,OUT1与通道2的CLK2相连
所以FOUT1=FCLK2=1HZ即OUT1的波形频率为1HZ
FCLK1=FOUT0=1HZ
所以通道1的计数初值n1=
=2000
(注:
本答案不唯一)
定时/计数器8253的四个端口地址为304H~307H,通道0外接时钟频率为1.5MHz,用8255的PC5控制通道0计数的起止(8255的端口地址是300H~303H),要求通道0输出频率为423Hz的方波,按任意键停止输出。
(1)分析并计算8253的计数初值,写出8253的方式控制字;
(2)试编写完成该功能的程序。
解:
1、计数初值n=
=3472,方式控制字为:
00110111B(37H)
2/程序如下:
MOVDX,303H
MOVAL,8AH
OUTDX,AL8255初始化
MOVDX,307H
MOVAL,37H
OUTDX,AL送方式字到控制口
MOVAX,3472H
MOVDX,304H
OUTDXAL
MOVALAH
OUTDXAL送计数初值到通道0
填空:
8253包括__3___个独立的、但结构相同的计数电路,它们分别是_通道0,通道1、通道2____,共占___4__个I/O地址,并由外部引脚_
、A1和A0____选择。
在8253中通过对其中一个_控制口___的编程设定和控制工作方式,其端口地址是当A1A0=__11B___时的地址。
设定时器/计数器8253的CLK1端输入时钟信号的频率为2.5kHz,要求在OUT1端产生频率为1Hz的方波,则8253的计数器1#应工作于方式__3__,且送入计数器1#的计数初值为__2500__。
.两个16位数:
7F80H.FEF1H,其差为_808FH___,若将这两个数看作无符号数,则计算____有____溢出;若将其看作带符号数,则计算___有___溢出。
若是由8086CPU来完成此计算,则计算后标志寄存器中OF=__1___。
8086CPU内部有两个能相对独立的工作部件,它们是_总线接口部件BUI____和_执行部件EU____。
8086CPU在从I/O接口读取数据时,M/IO=___0____电平;RD=__0_____电平;WR=____1____电平。
多片D/A转换器在与CPU连接时常采用双缓冲的方式,其目的是_使输出给D/A的数据的高低字节同时到达DAC_______;
ADC0809模数转换器具有___8__位数字输出,有__8___路模拟通道输入。
选择:
1.如果8251A设定为异步通信方式,发送器时钟输入端和接收器时钟输入端都连接到频率为19.2KHZ的输入信号,波特率因子为16,则波特率为(A)。
(A)1200(B)2400(C)9600(D)19200
2.8255A工作在方式1时,端口A和端口B作为数据输入/输出使用,而端口C的各位分别作为端口A和端口B的控制信息和状态信息。
其中作为端口A和端口B的中断请求信号的分别是端口C的(D)。
(A)PC4和PC2(B)PC5和PC1(C)PC6和PC7(D)PC3和PC0
3.在DMA传送过程中完成数据传送功能是由(D)。
(A)CPU执行从存储器读出的指令
(B)CPU直接控制外部设备与存储器
(C)DMAC执行从存储器读出的指令
(D)DMAC的硬件直接控制
DAC0832是一个分辨率为(A),输入具有(E)功能的D/A转换器。
(A)8位(B)10位(C)12位(D)单缓冲
(E)双缓冲(F)无缓冲
6.DMAC的总线请求被响应的条件是(A)。
A)CPU开中断且指令周期结束B)无NMI中断请求
C)CPU不是正在为中断服务D)CPU正在占有总线且机器周期的结束7.8086CPU响应可屏蔽中断的条件是(D)。
A)IF=0,TF=0B)IF=1,TF=IC)IF=0,IF无关D)IF=1,TF无关
8.若某可屏蔽中断类型号为0AH,则它的中断服务程序的入口地址存放在以(B)开始的地址单元中。
A)0AHB)28HC)4AHD)40H
9.中断优先级的顺序为(D)。
A)可屏蔽中断,不可屏蔽中断,内部中断
B)不可屏蔽中断,可屏蔽中断,内部中断
C)内部中断,可屏蔽中断,不可屏蔽中断
D)内部中断,不可屏蔽中断,可屏蔽中断
10.8259A的中断屏蔽寄存器为(B)。
A)IRRB)IMRC)ISRD)PR
判断题(注意:
正确的写“对”,错误的写“错”且改正,只判错不改错不得分!
)
1、设IBMPC微机内存中某个单元的物理地址是12345H,下列不同的逻辑地址表示都是正确的:
(1) 1234H:
05H
(2) 1200H:
0345H(对)
2、无条件查询传送方式是最简便的传送方式,它所需要的硬件最少。
(错)应改为:
无条件传送方式是最简便的传送方式,它所需要的硬件最少。
3、DMA传送方式是外设到存储器之间直接的数据传送方式。
(对)
4、中断向量表地址指针就是中断向量。
(错)应改为:
中断向量表地址指针就是指以指针为首的相邻4个单元存放着中断向量。
5、主片8259A在第一个INTA响应周期内通过CAS0~CAS2送出三位识别码,从片8259A6将在第二个INTA响应周期内,把中断类型码送到数据总线。
(对)
6、在一个外设端口中,往往需要几个接口才能满足和协调外设工作的要求。
(错)应改为:
在一个外设接口中,往往需要有几个端口才能满足和协调外设工作的要求。
7、从编程的角度来说,模数转换的转换时间无关紧要。
(对)
程序填空题(每小题2分,共20分)
下图是8255A并行打印机接口电路图,通过接口CPU采用查询方式将存放在BUF缓冲区的256个字符送去打印。
设已知8255A的口地址为54H~57H。
完成以下程序段。
打印机插座
8255A
PA0-7~7
DATA1~8
CPU
/STB
PC7
BUSY
PC2
地
地
START:
MOVDX,_57H_____;
(1)8255A命令口
MOVAL,__81H或(10000001B)_____;
(2)工作方式字
OUTDX,AL
MOVAL,__0FH______;(3)使STB=1
OUTDX,AL
MOVSI,OFFSETBUF;打印字符的内存首址
MOVCX,___256_____;(4)打印字符个数
L:
MOVDX,___56H____;(5)PC口地址
INAL,DX;查BUSY=0?
ANDAL,04H
JNZL;忙,等待;不忙,则向A口送数
MOVDX,__54H_____;(6)PA口地址
MOVAL,_[SI]_____;(7)从内存取数
OUTDX,AL;送数到A口
MOVDX,__57H_____;(8)8255A命令口
MOVAL,___0EH____;(9)使STB=0
OUTDX,AL
NOP
MOVAL,__0FH_____;(10)使STB=1
OUTDX,AL
INCSI;内存地址加1
DECCX;字符数减1
JNZL;未完,继续。
MOVAX,4C00H;已完,退出
INT21H
ENDSTART
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