1、 微机原理及接口技术 习题及练习册 微机原理课程组 2009 年 12 月 中北大学微机原理及接口技术习题及练习册 -目录 I 目 录 第 1 章 计算机基础知识 . 1 1.1 基本练习题 . 1 1.2 课后练习题 . 2 第 2 章 8086/8088 微处理器 . 3 2.1 基本练习题 . 3 2.2 课后练习题 . 5 第 3 章 指令系统 . 6 3.1 基本练习题 . 6 3.2 课后练习题 . 8 第 4 章 汇编语言程序设计 .10 4.1 基本练习题 .10 4.2 课后练习题 .14 第 5 章 半导体存储器 .14 5.1 基本练习题 .15 5.2 课后练习题 .1
2、9 第 6 章 输入输出接口技术 .21 6.1 基本练习题 .21 6.2 课后练习题 .22 第 7 章 并行接口及 8255A 应用 .23 7.1 基本练习题 .23 7.2 课后练习题 .25 第 8 章 串行接口及 8251A 应用 .29 8.1 基本练习题 .29 8.2 课后练习题 .30 第 9 章 中断及 8259A .31 9.1 基本练习题 .31 9.2 课后练习题 .33 第 10 章 定时器 /计数器 .34 中北大学微机原理及接口技术习题及练习册 -目录 II 10.1 基本练习题 .34 10.2 课后练习题 .36 第 11 章 模拟量通道 .37 11.
3、1 基本练习题 .37 11.2 课后练习题 .38 第 12 章 与实验相关的问题 .39 12.1 基本练习题 .39 12.2 课后练习题 .40 基本练习题参考答案 . 错误 !未定义书签。 第 1 章 计算机基础知识参考答案 . 错误 !未定义书签。 第 2 章 8086/8088 微处理器参考答案 . 错误 !未定义书签。 第 3 章 指令系统参考答案 . 错误 !未定义书签。 第 4 章 汇编语言程序设计参考答案 . 错误 !未定义书签。 第 5 章 半导体存储器参考答案 . 错误 !未定义书签。 第 6 章 输入输出接口技术参考答案 . 错误 !未定义书签。 第 7 章 并行接
4、口及 8255A 应用参考答案 . 错误 !未定义书签。 第 8 章 串行接口及 8251A 应用参考答案 . 错误 !未定义书签。 第 9 章 中断及 8259A 参考答案 . 错误 !未定义书签。 第 10 章 定时器 /计数器参考答案 . 错误 !未定义书签。 第 11 章 模拟量通道参考答案 . 错误 !未定义书签。 第 12 章 与实验相关的问题参考答案 . 错误 !未定义书签。 中北大学微机原理及接口技术习题及练习册 1 第 1章 计算机基础知识 1.1 基本练习题 一、填空题 1系统总线由 _地址总线 _、 _数据总线 _、 _控制总线 _三类传输线组成。 2微型计算机由 _中央
5、处理器 _、 _存储器 _、 _输入 /输出接口 _和系统总线组成。 3计算机的硬件结构通常由五大部分组成。即运算器, _控制器 _, _存储器 _,输入设备和输出设备组成。 4 8 位二进制整数,其补码所能表示的范围为 _-128-127_, -1 的补码为 _0FFH_H。 5一带符号数的 8 位补码为 11110111B,它所表示的真值为 _-9 _D。 6将二进制数 101101.101 转换为十进制数为 _45.625_。 7将压缩 BCD 码 01111001 转换成二进制数为 _1001111_。 8一个完整的微机系统应包括 _硬件系统 _和 _软件系统 _两大功能部分。 9 X
6、、 Y 的字长均为 12 位,已知 X反 A3CH,原码为 _0DC3_H, Y反 03CH,则 X-Y 的补码为 _A001_H。 10微处理器由 _运算器 _、 _控制器 _和少量寄存器组成。 11带符号数在机器中以 _补 _码表示,十进制数 -78 表示为 _FFB2H_。 12将压缩 BCD 码 01111001 转换成十进制数为 _79_。 13 8 位二进制补码 10110110 代表的十进制负数是 _-74_。 14已知 X 的补码是 11101011B, Y 的补码是 01001010B,则 X-Y 的补码是 _10100001_。 15 ASCII 码由 _ 7 _位二进制数
7、码构成,可为 _128_个字符编码。 16在计算机中,用二进制表示实数的方法有两 种,分别是 _定点法 _和 _浮点法 _。 二、选择题 1计算机内部数值 7FH,当分别为某个数的原码、反码和补码时,其真值是 _D_。 A)原码时大 B)反码时大 C)补码时大 D)一样大 2十进制数 -38 的八位二进制补码是 _B_。 A) 01011011 B) 11011010 C) 11011011 D) 01011010 3微型计算机的发展特点是 _D_。 A) 体积越来越小 B) 容量越来越大 C) 精度越来越高 D) 以上都对 4在下列不同进制的数据中,最小的数是 _B_。 A) 101001B
8、 B) 101001BCD C) 52D D) 23H 5标准的 ASCII 码由 _B_位二进制代码组成。 A) 4 B) 7 C) 8 D) 9 6长度相同但格式不同的的两种浮点数,假设前者阶码长,尾数短,后者阶码短,尾数长,其他规则相同,则他 们可表示数的范围和精度 _B_。 A)两者可表示的数的范围和精度相同 B)前者可表示的数的范围大但精度低 C)后者可表示的数的范围大且精度高 D)前者可表示的数的范围大且精度高 7汉字编码的首要原则是,要给每个汉字分配唯一一个 _C_位的二进制数。 A) 4 B) 8 C) 16 D) 32 三、简答题 1写出下列真值对应的机器数的原码、补码形式。
9、 (1)X=-1100100 (2)X=+1000000 (3)X=-1111111 (4)X=-0000000 (1)原码 =11100100 补码 =10011100 (2)原码 =01000000 补码 =01000000 中北大学微机原理及接口技术习题及练习册 2 (3)原码 =11111111 补码 =10000001 (4)原码 =10000000 补码 =00000000 2 微型计算机由那些基本功能部件组成? 1)微处理器, 2)主存储器, 3)系统总线, 4)辅助存储器, 5)输入 /输出( I/O)接口和输入 /输出设备 3 什么是总线? 答:在计算机中,连接 CPU 与各
10、个功能部件之间的一组公共线路,称为总线,在计算机中 一般有三组功能不同的总线,传输地址信息的称为地址总线,传输数据信息的称为数据总线,传输控制信息的称为控制总线。 4 简述微型计算机主要特点。 答:电子计算机是一种能自动,高速,精确地完成各式各样的数据存储,数值计算,逻辑推理,过程控制和数据处理功能的电子机器。计算机的主要特点有四个方面,即:高速性,准确性,逻辑性,通用性。 5 BCD 码运算修正规则是什么 ? 答: BCD 码运算修正规则: (1)凡是对应位运算结果为冗余码时,加 (减 )6 修正。 (2)如该位和数有向高位进 (借 )位时,也在该位加 (减 )6 修正。 (3)如低位修正结
11、果使高位大于 9 时,高位进行加 (减 )6 修正。 6 简述微处理器的基本功能。 答: CPU 是组成微机系统的核心部件 ,其功能如下 : (1)算术和逻辑运算 ,执行数据处理。 (2)暂存数据。 (3)实现程序控制 ,即可取指令 ,对指令寄存 ,译码分析并执行指令所规定的操作 ,还能提供整个系统所需的定时和控制信号。 7 什么是机器数?什么是机器数的真值? 答:数在机器内的表示形式为机器数。而机器数对应的数值称为机器数的真值。 1.2 课后练习题 一、填空题 1将二进制数 1011011.1 转换为十六进 制数为 _5B.8H_。 2将十进制数 199 转换为二进制数为 _11000111
12、_B。 3 BCD 码表示的数 ,加减时逢 _十 _进一, ASCII 码用来表示数值时,是一种 _非压缩的 BCD码 _(压缩或非压缩 )的 BCD 码。 4十进制数 36.875 转换成二进制是 _100100.111_。 5以 _微型计算机 _为主体,配上系统软件和外设之后,就构成了 _微型计算机系统 _。 6十进制数 98.45 转换成二进制为 _1100010.0111_B、八进制 _142.3463_Q、十六进制_62.7333_H。(精确到小数点后 4 位) 二、选择题 1堆栈的工作方式是 _B_。 A)先进先出 B)后进先出 C)随机读写 D)只能读出不能写入 2八位定点补码整
13、数的范围是 _D_。 A) -128-+128 B) -127-+127 C) -127-+128 D) -128-+127 3字长为 16 位的数可表示有符号数的范围是 _B_。 A) -32767-+32768 B) -32768-+32767 C) 0-65535 D) -32768-+32768 三、简答题 1、微型计算机系统的基本组成。 中北大学微机原理及接口技术习题及练习册 3 答案: 以微型计算机为主体,配上相应的系统软件、应用软件和外部设备之后,组成微型计算机系统。 2、简述冯 .诺依曼型计算机基本组成。 答案:冯 .诺依曼型计算机是由运算器,控制器,存储器,输入设备和输出设备
14、组成的。其中,运算器是对信息进行加工和运算的部件;控制器是整个计算机的控制中心,所以数值计算和信息的输入,输出都有是在控制器的统一指挥下进行的;存储器是用来存放 数据和程序的部件,它由许多存储单元组成,每一个存储单元可以存放一个字节;输入设备是把人们编写好的程序和数据送入到计算机内部;输出设备是把运算结果告知用户。 3、什么是微型计算机? 答案:微型计算机由 CPU、存储器、输入 /输出接口电路和系统总线构成。 4、什么是溢出? 答案:在两个有符号数进行家减运算时,如果运算结果超出了该符号数可表示的范围,就会发生溢出,使计算出错。 第 2章 8086/8088微处理器 2.1 基本练习题 一、
15、填空题 1. 8088 的内存单元 3017H: 010BH 的物理地址为 _3027BH _。 2. 8088 CPU 的外部数据线有 _8_条,内部数据线有 _16_条。 3. 8086 中, RESET 的作用是: _使 8086 进行初始化 _。 4. 在 8088 系统中,从偶地址读写两个字时,需要 _4_个总线周期。 5. 8086CPU 内部设置有一个 _6_字节的指令队列寄存器。 6. 8086 上电复位后,其内部 (CS)=_0FFFFH_, (IP)=_0000H_。 7. 8086 CPU 在内部结构上由 _执行部件 EU_和 _总线接口部件 BIU_组成。 8. 在用
16、8086 CPU 组成的计算机系统中,当访问偶地址字节时, CPU 和存储器通过 _CPU 的低 8 位数据线( AD0-AD7) _数据线交换信息;访问奇地址字节时通过 _CPU 的高 8 位数据线( AD8-AD15_数据线交换信息。 9. 8086 CPU 对存储器的最大寻址空间为 _1MB_;在独立编址时对接口的最大寻址空间是_64K_。 10. 8086 状态寄存器中,作为控制用的标志位有 _3_个,其中,不可用指令操作的是 _TF_。 11. 在 8086 系统中,堆栈是按 _先进后出 _方式工作的存储区域,操作地址由 _SP_和_SS_提供。 二、选择题 1. 指令的指针寄存器是
17、 _B_。 A) BX B) IP C) BP D) SP 中北大学微机原理及接口技术习题及练习册 4 2. 中央处理器(微处理器)一般主要包括 _C_。 A)运算器 B)控制器 C)运算器和控制器 D)运算器、控制器和存储器 3. 下面的说法中, _B_是正确的。 A) 指令周期等于总线周期 B) 指令周期大于等于总线周期 C) 指令周期是总线周期的两倍 D) 指令周期与总线周期之间的关系不确定 4. 在 8086 系统中,在以下地址中可作为段起始地址的为: ( A ) A) 20100H B) 20102H C) 20104H D) 20108H 5. 8086 执行一个总线周期最多可传送
18、 ( B )字节。 A) 1 个 B) 2 个 C) 3 个 D) 4 个 6. 在 8086CPU 的标志寄存器中,属于控制标志位的是 _A_。 A) DF B) SF C) OF D) CF 7. 8088 CPU 中断请求线有 ( B )。 A) 1 条 B) 2 条 C) 4 条 D) 8 条 8. 某个 8088 存储单元的逻辑地址为 A400:3400,其物理地址是 _B_。 A) 0D8000H B) 0A7400H C) 3E400H D) 0A740H 9. 在 8086CPU 中,对时钟周期、指令周期和总线周期的长短排序,正确的是 _C_。 A) 总线周期指令周期时钟周期
19、B) 时钟周期指令周期总线周期 C) 指令周期总线周期时钟周期 10. 在 8086 8088 中,一个最基本的总线周期由 4 个时钟周期 (T 状态 )组成,在 T1 状态, CPU 在总线上发出 _C_信息。 A) 数据 B) 状态 C) 地址 D) 其他 三、简答题 1. 若在 4002H 段中有 8 个字节的数据为 34H, 45H, 56H, 67H, 78H, 89H, 9AH, 0ABH,假定它们答:在存储器中的物理地址为 400A5H-400ACH,试求各存储单元的有效地址;若从存储器中读出这些数据,试问最少要几个总线周期? 各字节的有效地址分别为 0085H, 0086H,
20、0087H, 0088H, 0089H, 008AH, 008BH 和 008CH, 8 个总线周期 2. 8086CPU 内部由哪两部分组成?各完成什么工作? 答:在 8086 内部由 BIU和 EU 两大部分组成, BIU 主要负责和总线打交道,用于 CPU 与存储器和 I/O接口之间进行数据交换; EU 主要是将从指令队列中取得的指令加以执行。 3. 简述 8086 内部 EU 和 BIU 两大功能单元各自的功能和这样组织的意义。 答:在 8086 内部,按功能划分可以分为 BIU 和 EU 两大部分, BIU 主要负责总线接口,与存储器和I/O 接口进行数据传递;而 EU 则是执行部件
21、,主要是执行指令;这两部分分开可以在执行指令的同时,从存储器中将将要执行的指令取到指令队列,使两部分并行工作,提高 CPU 的速度。(只要意思为提高 CPU 的效率即可) 4. 什么是微处理器? 答: 一般称为 CPU,它是将运算器、控制器集成在一块芯片上,本身具有运算能力和控制功能,是微型计算机的核心。(只要答出将运算器、控制器集成在一块即可) 中北大学微机原理及接口技术习题及练习册 5 2.2 课后练习题 一、填空题 1. 8086/8088 的基本总线周期由 _4_个时钟周期组成,若 CPU 主频为 10MHz,则一个时钟周期的时间为 _100ns_。 2. 在 8086CPU 的时序中
22、,为满足慢速外围芯片的需要, CPU 采样 _Ready_信号,若未准备好,插入 _等待 _时钟周期。 3. 8086 系统总线形成时,须要用 _ALE_信号锁定地址信号。 4. 对于 8086 微处理器,可屏蔽中断请求输入信号加在 _INTR_引脚。 5. 在 8086 系统中,若某一存贮单元的逻辑地址为 7FFFH:5020H,则其物理地址为 _85010H_。 6. 8086 的输入信号 Ready 为低电平的作用是说明 _存储器或 I/O 接口未准备好 _。 7. 8088 CPU 的 NMI 引脚提出的中断请求称为: _非屏蔽中断 _。 8. CPU 从主存取出一条指令并执行该 指令
23、的时间称为 _指令周期 _。 9. 在 8086 系统中,从奇地址读写两个字时,需要 _4_个总线周期。 二、简答题 1、在内部结构上,微处理器主要有那些功能部件组成? 答案: 1) 算术逻辑部件 2) 累加器和通用寄存器组 3) 程序计数器 4) 时序和控制部件 2、微处理器一般应具有那些基本功能? 答案: 1可以进行算术和逻辑运算 2可保存少量数据 3能对指令进行译码并完成规定的操作 4能和存储 器、外部设备交换数据 5提供整个系统所需的定时和控制 6可以响应其他部件发来的中断请求 3、什么是总线周期? 答案: CPU 通过外部总线对存储器或 I/O 端口进行一次读 /写操作的过程; 一个
24、基本的总线周期包含 4 个 T 状态,分别称为 T1、 T2、 T3、 T4。 三、判断题 1. 在 8086 系统中, 20 位地址是在执行部件中形成的。 ( ) 2. 8086 CPU 的最小方式是为实现多处理器系统而设计的。 ( ) 3. 在加减运算时, OF=1 就表示结果有错。 ( ) 4. 两数相加,结果有偶数个 “1“,则 PF=1。 ( ) 5. 当 8086CPU 复位后, (CS)=0000H, (IP)=0FFFFH,所以复位后系统从物理地址 0FFFF0H 开始执行程序。 ( ) 中北大学微机原理及接口技术习题及练习册 6 6 8086 的每个存储单元地址既是字节地址又
25、是字地址。 ( ) 7. 同一个物理地址可以由不同的段地址和 偏移量组合得到。 ( ) 第 3章 指令系统 3.1 基本练习题 一、填空题 1条件转移指令转移的范围是 _-128+127_。 2设当前的 (SP)=0100H,执行 PUSH AX 指令后, (SP)=_00FE_H,若改为执行 INT 21H 指令后,则 (SP)=_00FA_H。 3若当前 (SP)=6000H, CPU 执行一条 IRET 指令后 , (SP)=_6006_H; 而当 CPU 执行一条段内返回指令 RET 6 后 , (SP)=_6008_H。 4 8086 的 I/O 指令有 _直接寻址 _和 _寄存器间
26、接寻址 _两种寻址方式。 5程序控制类指令的功能是 _改变程序执行的顺序 _。 6已知 (BX)=2000H, (DI)=3000H, (SS)=4000H, (DS)=6000H, (SS)=5000H, 66000H 单元的内容为28H,则指令 MOV AL, BX+DI+1000H的执行结果是 _(AL)=28H _。 7在寻址方式中,可作基址寄存器的有 _BX_、 _BP_。 8若 (AL)=95H,执行 SAR AL, 1 后 (AL)=_0CAH _。 9 MOV AX, BXDI 指令中源操作数的寻址方式为 _基址加变址寻址方式 _。 10若 (CS)=1000H, (DS)=2
27、000H, (SS)=3000H , (ES)=4000H, (SI)=1000H, (BP)=2000H,则指令MOV AX, BP的功能是将 _32000H 单元的内容 _单元的内容传送给 AL,将 _32001H 单元的内容 _单元的内容传送给 AH(填写物理地址 )。 11指令 MOV DX, OFFSET BUFFER 的源操作数的寻址方式是: _立即寻址方式 _。 12若 (AL)=35H,执行 ROL AL,1 后, (AL)=_6AH_。 13指令 MOV AX, DI-4中源操作数的寻址方式是 _相对寄存器寻址方式 _。 14累加器专用传送指令 IN 间接访问 I/O 端口,
28、端口号地址范围为 _0-65535_。 15若 (DS)=2000H, (ES)=2100H, (CS)=1500H, (SI)=00A0H, (BX)=0100H, (BP)=0010H,则执行指令 LEA AX, BXSI 之后, (AX)=_01A0H_H,源操作数是 _基址变址寻址 _寻址方式。 二、选择题 1 完成将 BX 清零,并使标志位 CF 清零,下面错误的指令是 _C_。 A) SUB BX, BX B) XOR BX, BX C) MOV BX, 00H D) AND BX, 00H 2已知 (DS)=1000H, (BP)=0010H, (BX)=0100H,(DI)=0100H, (010110H)=ABH, (010111H)=BAH,执行指令 LEA CX, BPDI后, (BX)=_B_。 A) 0ABBAH B) 0100H C) 0BAABH D) 0110H 3 下面的指令不合法的是 _D_。 A) INT 21H B) ADC AX, SI C) IN AX, 03H D) PUSH AL 4 设 SP=50H,执行段间返回指令 RET 后 ,寄存器 SP 的内容是 ( B )。 A) 44H B) 54H C) 5AH D) 5CH 5 在指令 MOV ES:SI,AX 中 , 目的操作数为