1、1 8086/8088 CPU由哪两部分组成？它们的主要功能各是什么？它们之间是如何协调工作的？ 微处理器（ CPU） 总线接口部件 (BIU）：负责与存储器、 I/O端口传送数据 执行部件（ EU）：负责指令的执行 协调工作过程： 总线接口部件和执行部件并不是同步工作的，它们按以下流水线技术原则来协调管理： 每当 8086 的指令队列中有两个空字节，或者 8088 的指令队列中有一个空字节时， 总线接口部件就 每当执行部件准备执行一条指令时，它会从总线接口部件的指令队列前部取出指令 的代码，然后 用几个时钟周期去执行指令。在执行指令的过程中，如果必须访问存储器或者 输入 /输出设备，那么，执
2、行部件就会请求总线接口部件进入总线周期，完成访问内存或者 输入 /输出端口的操作；如果此时总线接口部件正好处于空闲状态，那么，会立即响应执行 部件的总线请求。但有时会遇到这样的情况，执行部件请求总线接口部件访问总线时，总线 接口部件正在将某个指令字节取到指令队列中，此时总线接口部件将首先完成这个取指令的 操作，然后再去响应执行部件发出的访问总线的请求。 当指令队列已满，而且执行部件又没有总线访问请求时，总线接口 部件便进入空闲 状态。 在执行转移指令、调用指令和返回指令时，由于程序执行的顺序发生了改变，不再 是顺序执行下面一条指令，这时，指令队列中已经按顺序装入的字节就没用了。遇到这种情 况，
3、指令队列中的原有内容将被自动消除，总线接口部件会按转移位置往指令队列装入另一 个程序段中的指令 2 8086/8088 CPU 中有哪些寄存器？各有什么用途？标志寄存器F 有哪些标志位？各在什么情况下置位？ 通用寄存器：用于存放操作数和指针 段寄存器 CS 控制程序区 DS 控制数据区 SS 控制堆栈区 ES 控制数据区 标志寄 存器 F 的标志位：控制标志： OF、 DF、 IF、 TF；状态标志： SF、 ZF、 AF、 PF、 CF。 标志寄存器 F 的各标志位置位情况： CF：进位标志位。做加法时出现进位或做减法时出现借位，该标志位置 1； 否则清 0。 PF：奇偶标志位。当结果的低
4、8 位中 l 的个数为偶数时，该标志位置 1；否则清 0。 AF：半进位标志位。在加法时，当位 3 需向位 4 进位，或在减法时位 3 需向位 4 借位 时，该标志位就置 1；否则清 0。该标志位通常用于对 BCD 算术运算结果的调整。 ZF：零标志位。运算结果各 位都为 0 时，该标志位置 1，否则清 0。 SF：符号标志位。当运算结果的最高位为 1 时，该标志位置1，否则清 0。 TF：陷阱标志位 (单步标志位 )。当该位置 1 时，将使 8086/8088 进入单步指令工作方式。 在每条指令开始执行以前， CPU 总是先测试 TF 位是否为 1，如果为 1，则在本指令执 行后将产生陷阱中
5、断，从而执行陷阱中断处理程序。该程序的首地址由内存的 00004H00007H 3 8086/8088 系统中储存器的逻辑地址和物理地址之间有什么关系？表示的范围各为多少？ 逻辑地址：段地址：偏移 地址物理地址：也称为绝对地址，由段基址和偏移量两部分构成。 物理地址与系统中的存储空间是一一对应的。 逻辑地址与物理地址两者之间的关系为：物理地址段地址16+偏移地址 每个逻辑段的地址范围： 0000： 0000H FFFFH；0001： 0000H FFFFH； FFFF： 0000H FFFFH；共有 232个地址，但其中有许多地址是重叠的。 物理地址的地址范围：00000H FFFFFH 4已
6、知当前数据段位于储存器的 A1000H 到 B0FFFH 范围内，问 DS=？ A1000H A100： 0000 以 A100H 为段地址的 64K 物理地址的范围是：偏移地址为 0000H FFFFH，即 A100：0000H A100： FFFFH A1000H 0000H A1000H 0FFFFH A1000H B0FFFH， DS A100H 1 中断向量表的功能是什么？已知中断类型码分别是 84H和 FAH，它们的中断向量应放在中断向量表的什么位置？ 答：（ 1）中断向量表的功能是当中断源发出中断请求时，即可查找该表，找出其中断向量，就可转入相应的中断服务子程序。 （ 2）中断类
7、型号 *4 即可计算某个中断类型的中断向量在整 个中断向量表中的位置。 84H 的位置： 210H213H； FAH 的位置：3E8H3EBH。 2 如果 8259A 按如下配置则 ICW1 的值为多少？不需要ICW4，单片以及边缘触发。如要求产生的中断类型码在70H77H 之间，则 ICW2的值是多少？ 答：根据 ICW1 的格式分析可知， ICW1 的值是 00010010B。 ICW2的值是 70H（即中断类型码 70H-77H 的基值）。 3.如果 8259A 用在 80386DX 系统中，用一般的 EOI，缓冲模式主片，特殊全嵌套方式，则 ICW4的值是什么？ 答：根据 ICW4 的
8、格式分析可知 ， ICW4 的值是 00011101B。 4. 如果 OCW2 等于 67H，则允许何种优先级策略？为什么？ 解答： 67H=0110 0111B，固定优先级 6. 某系统中设置三片 8259A 级联使用，两片从片分别接至主片的 IR2和 IR6，同时，三片芯片的 IR3上还分别连接了一个中断源，已知它们的中断入口均在同一段，段基址为 4000H，偏移地址分别为 1100H， 40B0H， A000H，要求电平触发，普通 EOI 结束。画出它们的硬件连接图，编写全部的初始化程序。 1 8253 芯片共有几种工作方式？每种方式各有什么特点？ 答 ： 8353 起着 计数或定时的作
9、用， 提供 可编程的三个 16 位 定时 /计数器 通道， 它有 方式 0 到 方式 5 共 6 种 工作方式， 分别 是： 计数 结束中断方式， 可 编程单程方式， 频率 发生器， 方 波发生器，软件 触发的选通信号， 硬件 触发的选能信号。 2某系统中 8253 芯片的通道 02 和控制端口地址分别为FFF0HFFF3H。定义通道 0 工作在方式 2， CLK0 2MHz，要求输出 OUT0为 1kHz 的速率波；定义通道 l 工作在方式 CLKl输入外部计数事件，每计满 100 个向 CPU 发出中断请求。试写出 8253通道 0 和通道 1 的初始化程序。 6. 试说明定时 和计数在实
10、际系统中的应用？这两者之间有和联系和差别？ 答：定时信号，定时，延时，计数控制 7. 定时和计数有哪几种实现方法？各有什么特点？ 软件定时：利用 CPU 执行某一指令需要一定机器周期的原理，在软件编程时循环执行一段指令，从而产生累积的定时。优点是 不需要增加硬件。缺点是耗费 CPU 资源，故软件定时只适用于短时定时。而且，不同 CPU 的时钟频率不同，同一段软件延时 程序在不同的机器上运行，可能结果不同，即兼容性不强。 硬件定时和计数：以硬件计数器构成，计数脉冲触发硬件计数器计数，如果计数脉冲的周期固定，则 计数同时产生定时。 优点是不占用 CPU 资源，定时精确，定时范围大。缺点是增加一些硬
11、件开销。 硬软结合 8. 试说明定时 /计数器芯片 Intel8253 的内部结构。 它由与 CPU 接口、一个控制寄存器以及三个 16 位计数器所组成。每个计数器通过 3 个引脚和外部联系， 1 个位时钟输入端 CLK，一个为门控信号输入端 GATE，别一个为输入端 OUT. 9. 定时 /计数器芯片 Intel8253占用几个端口地址？各个端口分别对应什么？ 4个端口地址：片内选址为 00 对应的计数器 0， 片内选址为 01 对应计数器 1， 片内选址为 10 对 应计数器 2， 片内选址为 11 对应控制寄存器 。 1试分析 8255A 方式 0、方式 1 和方式 2 的主要区别，并分
12、别说明它们适合于什么应用场合。 答：方式 0 可以工作于无条件传送方式，也可工作于查询传送 (条件传送 )方式，可由 用户选择 PCL 和 PCH 中各一条线作为 PA口和 PB 口的联络信号线，方式 0 不能工作于中断 传送方式； 方式 1 可以工作于查询传送方式和中断传送方式 ， 芯片规定了 PC口中 6 条线作为 PA 口和 PB 口同外设之间的联络信号线以及同CPU 之间的中断请求线 2当 8255A的 A口工作在方式 2时，其端口 B适合于什么样 的功能？写出此时各种不同组合情况的控制字。 3若 8255A的端口 A定义为方式 0，输入；端口 B定义为方式1，输出；端口 C 的上半部
13、定义为方式 0，输出。试编写初始化程序。（口地址为 80H83H） 答： MOV DX， 83 MOV AL， 94H OUT DX， AL 4假设一片 8255A的使用情况如下： A口为方式 0输入， B口为方式 0输出。此时连接的 CPU为 8086，地址线的 A1、 A2分别接至 8255A的 A0、 A1，而芯片的 CS 来自 A3A4A5A6A7=00101，试完成 8255A的端口地址和初始化程序。 MOV AL, 10010100b; AL 方式控制字 OUT 83H, AL: 方式控制字 8255 控制口 1 读出 8259 内部寄存器的状态可用命令字 OCW3 读出 （ 中断
14、请求） 和 （ 中断 服务） 寄存器，而用 IN 命令直接读出的是 （ 中断 屏蔽） 寄存器。 2 如果总线的频率为 88MHz，总线的位宽为 8 位，则总线的带宽应为 （ 88） 。 3 CPU 从主存取一条指令并执行该指令的时间称为 _指令 周期 _,它通常用若干个 （ 时 钟周期 ） 来表示 ,而后者又包含有若干个时钟周期 。 4 8253 有两种功能： （ 计数 ） 功能和 （ 定 时 ） 功能。 5 8255 的控制字共用一个端口地址，用控制字的第 _位来区别。 6 微机系统启动时 ,CS=（ 0FFFF） H, IP=（ 0000） H, 若 开机后要系统从 08000H 单元开始
15、执行程序 ,应在 （ 0FFFF0）处设置一条跳转指令 。 7 设 8259A 的操作命令字 OCW2 中， EOI=0， R=1， SL=1，L2L1L0=011，试指出 8259A 的优先权排队顺序 （ IRQ4、 IRQ 5、 IRQ6、 IRQ7、 IRQ0、 IRQ1、 IRQ2、 IRQ3） 。 8 8259A 工作在 8086 模式，中断向量字节 ICW2=70H，若在IR3 处有一中 断请求信号，这时它的中断向量号为 （ 73H） ，该中断服务程序入口地址保存在内存地址为 （ 1CC） H至 （ 1CF）H的 （ 4） 个单元中 。 9 Intel8253 采用 BCD 码计数
16、时，其最大计数值为 （ 0000） ，此时的计数初值为 （ 100H） 。 10 8255 并行接口内部有 （ 3） 个端口， A 口有 （ 3） 种工作方式， B 口有 （ 2） 种工作方式。 11已知程序段 : MOV BX, CX NOT BX XOR BX, CX 执行上面程序段后 ,OF=（ 0） , ZF=（ 0） 。 12 中断触发的方式有 （ 电 平） 触发和 （边沿） 触发两种 。 13 外部总线也称为 （ 通信） 总线，其中 RS-232C 是一种 （ 串） 行通用总线。 14 8253 芯片中，时钟信号 CLK 和门控信号 GATE 分别所起的作用为 （ 输入 脉冲线）
17、， （ 门控 信号输入引脚） 15、 某机字长 32 位，主存容量为 16MB，单字长指令，有 50 种操作码，采用寄存 器寻址、寄存器间接寻址、立即数寻址、直接寻址等寻址方式。请设计相应的 指令格式？并说明每个字段的含义。 16、 某微机系统中使用 1 片 8253，其端口地址为 300H、 301H、302H、 303H，系统提供的计数脉冲频率为 500KHz， CLK1 由 8253内其它计数器提供，对 8253 的初始化程序如下所示，阅读该程序，请完成 。 (1)指出各计数器的工作方式、计数初值。 （ 2） 画出 8253 及其与系统总线的硬件连接图 并用文字表述以下程序 (端口译码电
18、路用框图表示即可 )。 MOV DX, 303 MOV AL, 36H OUT DX, AL MOV DX, 300H MOV AL, 0F4H OUT DX, AL MOV AL, 01H OUT DX, AL OUT DX, 303H MOV AL, 54H OUT DX, AL MOV DX, 301H MOV AL, 0AH OUT DX, AL 17、设在异步串行通信中，传送的数据为 14H，另外包括 1位起始位， 1 位偶校验位， 2 个停止位，波特率为 2400，请画出该异步通信的波形示意图，并标注出各控制位和数据位。 18、已知在 PC 系列机中，硬盘的中断类型码为 76H，实
19、时时钟的 中断类型码为 70H，设它们对应的中断矢量分别为 C800H：0760H， F000H： E987H，它们是由 8259 中断控制器管理。依题意： （ 1）写出 8259 的 ICW2 初始化命令字。 D7、 D6、 D5、 D4、D3、 （ 2）说明两个中断请求分别从 8259 的哪个 IR 引脚引入。 19某数据段中存有两个数据字 1234H 和 5A6BH，若已知DS=5AA0H，它们的偏移地址分别为 245AH 和 3245H，试画出它们在储存器中的存放情况。 20 试分析下列程序段： ADD AX， BX JNC L2 SUB AX， BX JNC L3 JMP SHORTL5 如果 AX、 BX 的内容给定如下： AX BX （ 1） 14C6H 80DCH （ 2） B568H 54B7H 问该程序在上述情况下执行后，程序转向何处？ 解答 ：（ 1） AX = AX+BX=14C6H+80DCH=95A2H; CF=0:无 进位，转移 至 12； （ 2） AX = AX+BX=B568H+54B7H=0A1FH; CF=1 有 进位， 继续 执行； AX = AX-BX=0A1FH+54B7H=B568H; CF=1; 有 借位， 继续 执行； 无条件 转移至 SHORTL5
