機(jī)械系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制考試試題

武漢理工大學(xué) 考試試題紙 （A卷）課程名稱：機(jī)械系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制 專業(yè)班級 機(jī)械制造及自動(dòng)化2002級題號一二三四五六七八九十總分題分備注：學(xué)生不得在試題紙上答題（含填空題、選擇題等客觀題）一 填空題（每空0.5分，共20分）1 8086CPU被復(fù)位后，以下各寄存器的內(nèi)容是Flag：（1） ；IP：（2） ；CS （3） ；系統(tǒng)將從存儲器的（4） 地址處取指令執(zhí)行。2 在數(shù)字邏輯電路中，邏輯是指 （5） ，組合邏輯電路的特點(diǎn)是 （6） ，時(shí)序邏輯電路的特點(diǎn)是 （7） 。3 微型計(jì)算機(jī)硬件通常由五個(gè)基本部分組成，它們分別是 （8） ， （9） ， （10） ， （11） 和 （12） 。4 88086/8088在最小方式下有關(guān)總線請求的信號引線是（13） 和（14） 。5 8086宏匯編語言中的偽指令可以組成多種偽指令語句，符號定義偽指令的形式為（15） ，分段定義偽指令的形式為 （16） ，指定起始地址偽指令的形式為 （17） 。6 匯編語言編寫的源程序是結(jié)構(gòu)化形式的程序，它有四種基本結(jié)構(gòu)形式，它們是 （18） ， （19） ， （20） 和 （21） 。7 8086/8088在滿足 （22） 和 （23） 的條件下可以響應(yīng)一個(gè)外部INTR中斷請求；8086/8088的中斷向量表在存儲器的（24） 地址至（25） 地址的區(qū)域中；向量表的內(nèi)容是（26） 。8 當(dāng)一片存儲器芯片的容量不能滿足系統(tǒng)要求時(shí)，需要用多片組合來擴(kuò)充存儲器，擴(kuò)充的方法有 （27） 和 （28） 兩種。9 在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，如果存儲器芯片的地址線少于系統(tǒng)中所具有的地址線，一般將低位地址線與存儲器地址線直接相連，高位地址線有三種譯碼方式，它們是 （29） ， （30） 和 （31） 。10中斷處理的過程一般可分為保存斷點(diǎn)，（32） ， （33） ， （34） 和 （35） 。11 8086微機(jī)系統(tǒng)中，堆棧區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)存儲的規(guī)則是 （36） ，堆棧區(qū)數(shù)據(jù)存儲單元的地址由 （37） 和 （38） 兩個(gè)寄存器提供起邏輯地址，堆棧操作的指令有 （39） 和 （40） 。兩條。二 問答題（每小題5分，共20分）18086與8088這兩個(gè)微處理器在結(jié)構(gòu)上有何相同點(diǎn)，有何主要區(qū)別？2簡述CPU和外設(shè)信息交換的各種方式及其特點(diǎn)。3 8086如何響應(yīng)一個(gè)外部的INTR中斷請求?4 8086執(zhí)行了一個(gè)總線周期”是指8086做了哪些可能的操作？基本總線周期如何組成？在一個(gè)典型的讀存儲器總線周期中，地址信號、ALE信號、RD#信號、數(shù)據(jù)信號分別何時(shí)產(chǎn)生？三 計(jì)算和畫圖題（每小題5分，共15分）1 8位二進(jìn)制補(bǔ)碼完成85 + 60 計(jì)算，并判斷結(jié)果是否有溢出。2 個(gè)有32個(gè)字的數(shù)據(jù)區(qū)，它的起始地址為80A0：CDF6，算出這個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)首、末字單元的物理地址。3 圖示說明數(shù)據(jù)定義偽指令語句 VAR DB 12，12H，3DUP（0，F(xiàn)FH）實(shí)現(xiàn)的內(nèi)存分配和預(yù)置數(shù)據(jù)。四 指令和程序題（共20分）1 指出下列指令中源操作數(shù)和目標(biāo)操作數(shù)的尋址方式。（5分） （1）MOV SI，2100H（2）AND AX，ES:BX （3）ADC AX，BXSI2 請寫出下列指令單獨(dú)執(zhí)行后，有關(guān)寄存器及存儲單元的內(nèi)容。（5分）假設(shè)指令執(zhí)行前(DS)=(ES)=3000H，(AX)=2000H，(BX)=1200H，(SI)=2， (31200H)=2400H，(31202H)=90F7H（1）ADD ES：BX，900H （2）MUL WORD PTR BX+SI3 請把下列程序中所缺語句補(bǔ)充完整，并回答問題：（10分）TITLE EXAMPLE.ASMDATA SEGMENT A DW 0 B DW 0 C DW 230，20，54_ CODE SEGMENTASSUME _ PROG PROC FARSTART: PUSH DS MOV AX.0 _ MOV AX，DATA _ MOV BX，OFFSET C MOV AX，BX MOV B，AX MOV AX，2BX ADD AX，B MOV A，AXEXIT: _ _CODE ENDS _ 問題：1程序執(zhí)行完后，A單元的內(nèi)容是多少？2寫出上機(jī)運(yùn)行本程序的步驟。五 綜合設(shè)計(jì)題（25分）1完成以下8086最小方式的位計(jì)算機(jī)基本框圖：（1）模塊間連線；（2）對連線命名；（10分）2試設(shè)計(jì)一個(gè)8088CPU組成的最小模式系統(tǒng)，要求擴(kuò)展一片8255和一片8259接口芯片。（15分）（1）畫出系統(tǒng)電路原理圖（包括各相關(guān)的總線信號）；（2）8255設(shè)置PA端口為基本輸出方式，PB端口為選通輸入方式，其控制端口地址為43H，試確定其控制字形式，并編寫其初始化程序；（3）8259設(shè)置為單片、邊緣觸發(fā)、一般嵌套和一般中斷結(jié)束工作方式，并開放IR3中斷請求，該中斷類型號為23H，寫出ICW1、ICW2和OCW1應(yīng)輸入的控制字的形式。試題答案 一、填空題（每空0.5分，共20分）（1）0000H，（2）0000H，（3）FFFFH，（4）FFFF0H；（5）輸入信號和輸出信號之間的關(guān)系，（6）輸出信號只取決于輸入信號，（7）輸出信號不僅取決于輸入信號，還與上一次的輸出信號有關(guān)；（8）運(yùn)算器，（9）控制器，（10）存儲器，（11）輸入裝置，（12）輸出裝置；（13）HOLD，（14）HLDA；（15）EQU，（16）SEGMENT和ENDS，（17）ORG；（18）順序結(jié)構(gòu)，（19）分支結(jié)構(gòu)，（20）循環(huán)結(jié)構(gòu)，（21）子程序結(jié)構(gòu)；（22）當(dāng)前指令執(zhí)行完，（23）標(biāo)志位IF=1，（24）00000H地址，（25）003FFH，（26）各中斷服務(wù)程序的入口地址；（27）按位擴(kuò)充，（28）按字節(jié)擴(kuò)充；（29）線選法，（30）部分譯碼，（31）全譯碼；（32）保護(hù)現(xiàn)場，（33）獲得中斷類型碼和中斷服務(wù)程序入口地址，（34）執(zhí)行中斷服務(wù)程序，（35）恢復(fù)現(xiàn)場；（36）先進(jìn)后出，后進(jìn)先出，（37）SS，（38）SP，（39）PUSH，（40）POP。二、問答題（每小題5分，共20分）1答：相同點(diǎn)：（1）內(nèi)部均由EU、BIU兩大部分組成，結(jié)構(gòu)基本相同；（2）用戶編程使用的寄存器等功能部件均為16位；（3）內(nèi)部數(shù)據(jù)通路為16位。（3分）不同點(diǎn):（1）對外數(shù)據(jù)總線8086：16位，8088：8位；（2）指令隊(duì)列8086：6級，8088：4級。（2分）2答：無條件傳送方式，不必查詢外設(shè)的狀態(tài)而進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，輸入直接使用三態(tài)緩沖器與數(shù)據(jù)總線相連，輸出直接使用鎖存器與外設(shè)相連，特點(diǎn)是硬件電路簡單；（1分）查詢傳送方式，CPU通過執(zhí)行程序不斷讀取并測試外設(shè)的狀態(tài)，如果外設(shè)處于準(zhǔn)備好狀態(tài)（輸入設(shè)備）或者空閑狀態(tài)（輸出設(shè)備），則CPU執(zhí)行輸入輸出指令與外設(shè)交換數(shù)據(jù)，否則，CPU處于循環(huán)查詢狀態(tài)，特點(diǎn)是需要狀態(tài)查詢電路，CPU程序工作效率較低；（1分）中斷傳送方式，CPU和外設(shè)處于并行工作，當(dāng)輸入設(shè)備已將數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好或者輸出設(shè)備可以接受數(shù)據(jù)時(shí)，便可以向CPU發(fā)出中斷請求，使CPU暫時(shí)中斷目前的工作，而去執(zhí)行與外部設(shè)備交換數(shù)據(jù)的中斷服務(wù)程序，特點(diǎn)是CPU程序效率較高；（2分）DMA直接存儲器存取方式，它可以滿足高速I/O設(shè)備與RAM進(jìn)行批量傳送數(shù)據(jù)的需要，特點(diǎn)是通過一個(gè)專用的DMA控制器，無需CPU介入。（1分）3答：在INTR中斷請求響應(yīng)條件滿足的情況下，8086在連續(xù)的兩個(gè)總線周期中發(fā)出INTA中斷請求響應(yīng)信號（1分）；并在第二個(gè)INTA信號期間，中斷源經(jīng)數(shù)據(jù)總線向8086發(fā)出一字節(jié)的中斷類型碼，8086收到類型碼后放入暫存器（1分）；8086保護(hù)現(xiàn)場：標(biāo)志寄存器入棧，清除IF、TF標(biāo)志位，斷點(diǎn)CS、IP值入棧（1分）；8086將類型碼乘4后得到中斷向量表的入口地址，從此地址開始的4個(gè)單元中讀出中斷服務(wù)程序的入口地址（IP，CS）（1分）；8086從此地址取指令執(zhí)行，使控制轉(zhuǎn)向中斷處理過程。（1分）4答：“8086執(zhí)行了一個(gè)總線周期”是指：8086可能從片外的存儲器取指令，8086可能對片外的存儲器或I/O接口進(jìn)行了一次讀/寫數(shù)據(jù)的操作。（1分）基本總線周期由T1至T4四個(gè)時(shí)鐘周期組成。（1分）在一個(gè)典型的讀存儲器總線周期中，地址信號：在T1周期內(nèi)產(chǎn)生ALE信號：在T1周期內(nèi)產(chǎn)生RD#信號：（1分）在T2周期內(nèi)產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號：（1分）一般在T3周期內(nèi)產(chǎn)生，若存儲器在T3內(nèi)來不及提供數(shù)據(jù)，（1分）8086 會(huì)在總線周期中插入等待狀態(tài)Tw，存儲器將在某Tw中給出數(shù)據(jù)。（1分）三、計(jì)算和畫圖題（每小題5分，共15分）1-85補(bǔ)，（1分）60補(bǔ)，（1分） -85補(bǔ)60補(bǔ)-25補(bǔ)（2分） 次高位和最高位同時(shí)都沒有進(jìn)位，所以，計(jì)算結(jié)果無溢出。（1分）2該數(shù)據(jù)區(qū)起始單元物理地址為80A00H+CDF6H=8D7F6H（2分） 該數(shù)據(jù)區(qū)末尾單元物理地址為80A00H+CDF6H20H1=8D815H（3分）3VAR DB 12，12H，3DUP（0，F(xiàn)FH）0CHF4H00HFFH00HFFH00HFFH （1分）VAR （1分） （1分） （2分）四、指令和程序題（5分，5分，10分）1答：（1）寄存器尋址，（1分）立即尋址，（1分）（2）寄存器尋址，寄存器間接尋址，（1分）（3）寄存器尋址，基址變址尋址；（2分）2答：（1）（31200H）=2D00H（2分）（2） (DX)=121EH，(AX)=E000H（3分）3TITLE EXAMPLE.ASMDATA SEGMENT A DW 0 B DW 0 C DW 230，20，54 DATA ENDS （1分）CODE SEGMENTASSUME CS:CODE, DS:DATA （1分）PROG PROC FARSTART： PUSH DS MOV AX，0 PUSH AX （1分） MOV AX，DATA MOV DS，AX （1分） MOV BX，OFFSET C MOV AX，BX MOV B，AX MOV AX，2BX ADD AX，B MOV A，AXEXIT: RET （1分）PROG ENDP （1分）CODE ENDS END START （1分） 答：1A單元的內(nèi)容為250。（1分） 2CMASM EXAMPLE（1分） CLINK EXAMPLE（1分） CEXAMPLE（1分）五、綜合設(shè)計(jì)題1模塊間連線正確（5分），連線命名正確。（5分）2（1）作圖（略），要求繪制出8255和8259的數(shù)據(jù)線、讀寫信號線、地址線和有關(guān)擴(kuò)展信號線。（5分） （2）正確確定PA端口、PB端口、PC端口和控制寄存器端口地址（1分），確定8255的方式命令字為B。（2分） 初始化編程為：MOV