1、1.3 ALU 和累加器的功能各是什么?累加器是一个加法器么?ALU :运算器由逻辑电路及逻辑部件组成,功能是进行算数和逻辑运算;累加器:用来传输,临时存储 ALU 运算过程的结果和其他数据,并能把虚报在其中的数据左移或右移;累加器是一个具有特殊功能的寄存器,它虽叫累加器,但并不能在其中进行加法运算,不是一个加法器。1.13 设某台计算机有 16 条地址线和 8 条数据线;(1 )若采用独立编址的方法,问存储空间有多大?216=64kB(2 ) 通过数据总线一次的可传送的带符号数的范围有多大?-2727-12.2 8088 微处理器由哪两部分组成?他们的主要功能是什么?8086 与 8088的
2、主要区别是什么?(1)总线接口部件 BIU,执行部件 EU(2)主要功能分别是负责 CPU 与存储器,I/O 端口之间传送数据,负责指令的执行。(3)8086 和 8088 内部基本相同,8086 外部数据总线为 16 位,而 8088 外部数据总线为 8 位,因此称 8086 位 16 位微处理器,8088 为准 16 位微处理器。2.4 什么是 8088CPU 的最大最小工作组态,将 8088 下列方式特点填入表中。方式 特点 MN/MX 引脚 处理器个数 总线控制信号的产生最小方式 接+5V 1 CPU 发出最大方式 接地 两个或两个以上 由总线控制器发出2.6 总线周期的含义是什么?8
3、088 基本总线周期由几个时钟周期组成?嘉定某8086CPU 的时钟频率为 24MHz,试问它的一个时钟周期多少?(1 ) 总线周期:机器周期中 CPU 与存储器或 I/O 端口传输一次数据用的时间;(2 ) 8088 由 4 个时钟周期组成;(3 ) T=1/=f=1/24MHz=41.67ns2.7 8088 如何解决地址线和数据线复用问题? ALE 信号何时处于有效状态?当 ALE 为高电平的时候,该组信号作地址线,当 ALE 为低电平时,该组信号作数据线,使用时,当 CPU 执行访问存储器或对输入输出端口操作时,都要复用这组信号线。当 ALE 信号有效时,表示在地址锁存时段,数据/地址
4、复用线 AD7AD0 用作地址线,将信号送入地址锁存器2.8 试说明在图 2-7 中下列部件的作用。(1 ) 8284 时钟产生器的作用;提供处理器和总线控制器的定时操作。(2 ) 74LS245 的作用;总线驱动器总线信号进行放大,还原并控制传输方向。(3 ) 74LS373 的作用;8 位三态输出锁存器,一个封装中有 8 个锁存器,三态总线,驱动输出装置全并行存取缓冲控制输入时钟,使能输入有效改善抗扰度的作用。(4 ) 在该电路中能否不用锁存器?为什么?不能,8088 数据和地址总线采用分时复用的操作方法,即用同一总线既传输数据又传输地址,当微处理器与存储器交换信号时,首先由 CPU 发出
5、存储地址同时发出允许锁存信号 ALE 给锁存器,当锁存器接到该信号后将地址/数据总线上的地址锁存在总线上随后才能传输数据3.1 假定(DS )=2000H,( ES)=2100,(SS )=1500,(SI )=00A0H ,(BX)=0100H,(BP)=0010H,请指出下列指令的源操作数字段是什么寻址方式?它们的物理地址是什么?(1 ) MOV AX, OABH 立即寻址 无物理地址(2 ) MOV AX ,BX 寄存器寻址 无物理地址(3 ) MOV AX ,100H 直接寻址 DS 左移 4 位+100A=20100H(4 ) MOV AX ,BX SI 基址变址寻址 DS 左移 4
6、 位+BX+SI=200A0H(5 ) MOV AX BX 寄存器间接寻址 DS 左移 4 位+BX=20000H+0100H=20100H(6 ) MOV AX,ES:BX 寄存器间接寻址 DS 左移 4 位 +BX=21000H+0100A=21100H(7 ) MOV AX,BP 寄存器间接寻址 SS 左移 4 位+BP=15000H+0010A=15010H(8 ) MOV AX,SI 寄存器间接寻址 DS 左移 4 位+SI=20000H+0010H=200A0H(9 ) MOV AX BX+10 基址寻址 DS 左移 4 位+BX+10H=20110H3.3 指出下列指令的错误(1
7、 ) MOV AH,BX 两个操作数不一样(2 ) MOV BX,SI 两个操作数不能都是存储器操作数(3 ) MOV AX,DXSI 两个变址不能连用(4 ) MOV BXSI,ES:AX 寄存器寻址没有段超越法(5 ) MOV CS ,AX CS 不能作目的存储器(6 ) POP CS 出栈指令不能按 CS 作操作数(7 ) MOV 32H,AL 目的操作数不能是常数(8 ) MOV DS,2350H 不能将常数直接传送给段寄存器(9 ) MOV AX,DL 操作数类型不匹配3.5 完成下列操作,选用什么指令?(1 ) 把 4629H 传送给 AX 寄存器 MOV AX,4629X(2 )
8、 从 AX 寄存器中减去 036AH SUB AX,036AH3.7 写出完成下列功能的程序段(1 ) 传送 25H 到 AH 寄存器 MOV AL, 25H(2 ) 将 AL 的内容乘以 2 SHL A, 1(3 ) 传送 15H 到 BL 寄存器 MOV BL , 15H(4 ) AL 的内容乘以 BL 的内容 MUL BL问最后结果(AX)=? (AX)=15543.10 编写指令序列:测试 DL 寄存器的低 4 位是否为 0TEST DL,03H P1=MOV AL,0,P1 P2=HLTMOV AL,1JMP PV3.11 若要检查 BX 寄存器中的第 13 位是否为 1,应该用多少
9、指令?请写出该指令TEST BX,1000HJNZ YES3.12(1)用一条逻辑指令清除 AX 寄存器XOR AX,AX(2 )用一条逻辑指令使 DX 寄存器的高 3 位为 1,其余不变OR DX ,1110 0000 0000 0000B(3 ) 写一条逻辑指令使 BL 寄存器的低 4 位为 0,其余位不变AND BL,11110000B(4 ) 用一条逻辑指令将 AX 中与 BL 中的不相同的位均置为 1OR AX ,BX3.14 利用移位,传送和加法指令完成(AX)与 10 的乘法运算SHL AX,1MOV DX,AXMOV CL,2SAL AX,CLAPD AX,DX4.6 下列两个
10、语句有何区别?X1 EQU 1000H 和 X2=1000HEQU 伪指令中的表达式是不允许重复定义的,而“=”伪指令允许4.15 写出完成下述要求的变量定义语句(1)为某缓冲区 BUG 留下 200 个字节的内存空间(2)将字符串BYTE,WORD,DWORD存放于某数据区(3)在某数据区要求存入存入下列 5 个数据 2040H,0300H,10H,0200H,1048H解:(1)BUG DB 200 DUP(2) String 1 DB BYTE WORD DWORD(3)DATA-DW 2040H,0300H,10H,0200H,1048H4.17 在内存数据段,从变量 X 开始存了两个
11、字,2645H 和 3576H,紧接着从变量 Y 开始两个字 4328H 和 2598H,编写一个完整的程序,实现如下功能(包括定义数据段):(1 ) 将 X 和 Y 中的两个字数据相加,结果放于变量 Z;(2 ) 将 X 和 Y 中的两个双字数据相加,结果放于 X 开始的单元中。解:(1)Data SegmentX DW 2645H,3576HY DW 4328H,2598HZ DW ?Code SegmentAssume CS:Code,DS:DataStare MOV AX,DataMOV DS,AXMOV DX,X MOV BX,Y+2MOV BX,Y Add DX,BXAdd DX,
12、BX MOV AX,DXMOV AX,DX MOV Z+2,AXMOV Z,AX MOV AX,4CHMOV DX,X+2 INT 21HCode EendsEends start(2)Data 1 segmentX DD 2645H,3576HY DD 4328H,2598HData EndsCode SegmentAssume CS:Code,DS:DataMOV AX,DataMOV DS,AXMOV AX,YADD X,AXMOV AX,Y+2ADC X+2,AXMOV X+4,0 ADC X+4,0MOV AH,4CHINT 21HCode End,End start!5.3 何谓静
13、态 RAM?何谓动态 RAM?它们的使用特点各是什么?静态 RAM:简称 SRAM,分为双极型静态 RAM 和 CMOS 型静态 RAM,前者速度高于后者,但功耗大于后者,都以双稳态电路为基础,状态稳定,只要不掉电,信息就不会丢失,不需刷新,但电路复杂,集成度较 DRAM 低,位价格较 DRAM 高动态 RAM:简称 DRAM,它利用电容存储信息,电路简单,集成度高,由于电容漏电,信息会丢失,因此要不断的对其刷新,保证信息不丢失。5.13 下列 RAM 芯片各需要多少个地址引脚?(1 ) 16k*1b 16=24 14 个(2 ) 1k*4b 1=20 10 个(3 ) 2k*8b 2=2 1
14、 11 个5.17 现有 1024*4 静态 RAM 芯片,欲组成 32k*8 位的存储器试求需要多少 RAM芯片?多少芯片组?用于片内地址需用多少根地址线?用于选择不同芯片组需用多少根地址线进行译码实现?(1 ) 芯片数:= (32/1 )*(8/1)=256 个(2 ) 每组芯片构成 1k*8 位空间,需要 32 组(3 ) 1k=210 故有 10 根内地址线(4 ) 32 根芯片选择线5.18 设有一个具有 14 位地址和 8 位字长的存储器,问:(1 ) 该存储器存储多少字节的信息?存储容量= 存储单元数*每个单元字节数=2 14*8 =16kb(2 ) 如果存储器由 1k*1 位静
15、态 RAM 芯片构成,需要多少芯片?8*16=128 个(3 ) 需要多少位地址作芯片选择?128/(8/4)=64=2 6 需要 6 位地址芯片选择5.26 主辅存层次和 cache 主存层次有相似之处么?其差别是什么?答:在 CPU 和主存之间增加一级速度快,但容量较小,是每位价格较高的高速缓冲,存储(cache)借助于辅助软硬件,这与主存构成了一个有机的整体,以弥补主存速度不足,这个层次的工作主要由硬件实现。主存辅存层次的目的是为了弥补主存容量不足,每位价格更低,速度更慢的存储器,向编程人员提供大量程序空间6.4 I/O 方式有几种?各有什么特点,如何选用?(1)无条件传输,接口简单,不
16、考虑控制问题时只有数据接口。一般用于春电子部件的输入输出每一集完全由 CPU 决定传输时间的场合和外部设备与 CPU 能同步工作的场合,否则出错。(2)程序查询传输方式(无条件传输),接口简单,比无条件传输接口多一个状态接口,在传送过程中,若外设数据没有准备好,则 CPU 一般在查询等待。CPU 效率低下,由于查询原因,用于 CPU 负担不重,允许查询等待时。(3)中断传输,与无条件相比要增加中断请求电路,中断屏蔽电路和中断管理电路,比程序查询复杂,提高 CPU 和慢速外设之间进行数据时的工作效率,提高 CPU 为外部影响的及时性。(4)DMA 传输,实现外设直接和存储器进行高速数据,传输传送
17、过程中无需 CPU 执行指令干预,从而更大程序的提高高速外设与 CPU 间传送速率,告诉外设的批量传送。6.5 端口编址方式有哪两种,各有随你特点?(1 ) 与存储器统一编址,对存储器和 I/O 端口读写采用相同命令优点:指令系统简单 缺点:存储资源浪费(2 ) 端口独立地址 ,采用不同命令对存贮器和 I/O 端读写优点:不占用存贮资源 缺点:复杂6.10 在 8088 微机系统中,某外设接口所选的端口地址为 338H33FH,请用74LS138 编码器设计符合要求的端口译码电路。338H:110011000 A9A08.1 中断:当 CPU 正在执行某程序时,有中断源提出中断申请, CPU
18、暂停正在执行的程序转去为中断源服务,服务结束后再回到源程序继续执行。断点:被中断的主程序的位置(下一步要执行的主程序的指令地址)中断返回:中断服务程序结束后再返回被中断的主程序继续执行的过程。中断源:指引起中断的原因或来源,如中断指令,公报工作与中断方式的外设(键盘)以中断方式要求 CPU 处理的软硬件故障。中断向量:每个中断服务子程序的入口地址;中断向量表:把系统中所有的中断向量按照一定的规律排列成一个表。中断优先级:根据事件轻重缓急合理地响应各中断源请求,给每个中断源确定的一个中断级别。中断响应:有中断源提出的中断申请,CPU 做出回应。中断屏蔽是指在中断请求产生之后,系统用软件方式有选择
19、地封锁部分中断而允许其余部分的中断仍能得到响应。特殊屏蔽:通过软件对片内特殊功能寄存器的设置,实现对各中断源中断请求的开放或屏蔽的控制。8.4 实现中断源的优先级判优的方法有哪些?各有何特点?(1 ) 串行优先级排队模式优点:电路较为简单,易于扩充,因各级逻辑一致,连接方便。缺点:当链接的级数较多时,会因时延增大使后级的响应及时性受影响。(2 )并行优先级排队模式优点:响应速度快,能满足高速 CPU 的要求缺点:不如串行排队灵活(3)专用硬件方法特点:可通过编程来设置或改变其工作方式,用起来更方便灵活。8.9, 分别叙述 8088CPU 对 INTR 和 NMI 中断的响应全过程。在每条指令的
20、最后一个时钟周期,CPU 检测 INTR 或 NMI 信号,若以下条件成立,则CPU 响应中断:(1 ) 当前指令执行完。对 INTR,还应满足以下条件:1、 当前指令试 STI 和 IRET,则下条指令也要执行完。2、 当前指令带有 LOCK、RET 等指令前缀时,则把它们看成一个整体,要求完整的执行完,(2 )对 INTR,CPU 应处于中断状态,则 IF=1;(3 )当前没有复位(RESET)和保持(HOLD)信号。若 NMI 和 INTR 同时发生,则首先响应 NMI。8.12 若要求 8259A 的地址为 E010H 和 E011H,试画出 8259A 与 8088 总线的连接图。若
21、系统中只有一片 8259A,允许 8 个中断源边沿触发,不需缓冲,一般全嵌套方式工作,一般结束方式,中断类型码规则为 40H 试编写初始化程序,若 IR4 端中断源的中断服务程序的入口地址为 1000H:8899H,请试编写中断向量表的初始化程序段。解:MOV DX ,OE010H,方式控制寄存器端口 D1 地址MOV AL,BHOUT DX,ALMOV DX,OE011H,方式控制寄存器端口 D2 地址MOV AL,4OHOUT DX,ALMOV AL,03HOUT DX,AL10.2 简述 8255A 方式 1 的基本功能10.4 8255A 的三个端口在使用时有什么差别?PA:输入输出都
22、可锁存,双向,三台引脚;PB:输入不锁存,输出锁存,双向,三台引脚;PC:输入不锁存,输出锁存,双向,三台引脚。10.5 当 CPU 输出数据到 PCD 时,8255A 的几个控制信号CS, A1,A0,RD,WR 分别是怎么样点评 8255A 的方式选择控制定和 PC 口的位置 I/置 0 控制字都是写到同一个控制接口的地址,那么他们由什么来区分的?CS:0 A1:1 A0: 0 RD:0 WR:1控制字的最高位 DD7=1 时为方式选择控制字。D7=0 时为 PCR 的位置 I/置 0 控制字10.6 设 8255A 的四个端口地址为 00C0H,00C2H,00C4H,00C6H,要求用
23、置 1/置 0 方式对 PC6 置 1,对 PC4 置 0,试编写程序。MOV DX 00C6HMOV AL 0DH 对 PC6 控制字为 0DHOUT DX ALMOV AL 08HOUT DX AL 对 PC4 置 0 的控制字为 08H10.9 设 8255A 的 ABC 扣得控制字寄存器的端口地址分别为80H,82H,84H ,86H 。(1 ) 要求 A 口工作在方式 0 输出,B 口工作在方式 0 输出,C 口高 4 位输入,低 4 位输出,试输出 8255A 的初始化程序。(2 ) 要求 PC4 输出高电平, PC5 输出低电平,PC6 输出一个正脉冲,试写出完成这些功能的指令序列。答:(1))MOV AL ,10001010BOUT 86H ,AL(2 ) MOV AL ,1000X0XXXBOUT 86H ALMOV AL, 00001001BOUT 86H ALMOV AL 00001010BOUT 86H ALMOV AL , 00001100BOUT 86H ALMOV AL ,00001101BOUT 86H ALLALL DELAYMOV AL ,00001100BOUT 86H AL