(整理)微機(jī)原理試題答案

1、微機(jī)接口與技術(shù)復(fù)習(xí)大綱及課后習(xí)題答案-06計(jì)算機(jī)專業(yè)用第1章 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述1.2 微型計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成 1.2.1 微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)1.2.2 微型計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)1.3 IBM PC系列機(jī)系統(tǒng)1.3.1 硬件基本組成1.3.2 主板的構(gòu)成1.3.3 存儲空間的分配1.3.4 I/O空間的分配第2章 微處理器指令系統(tǒng)2.1 微處理器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)2.1.1 微處理器的基本結(jié)構(gòu)2.1.2 8088/8086的功能結(jié)構(gòu)2.1.3 8088/8086的寄存器結(jié)構(gòu)2.1.4 8088/8086的存儲器結(jié)構(gòu)第4章 微處理器的外部特性4.1.1 8088的兩種組態(tài)模式4.1.2 最小組態(tài)下的引腳定義

2、4.1.3 8282，8286芯片功能，最小組態(tài)下的總線形成4.2.1 最小組態(tài)下的總線時序（配合電路圖說明）TW的作用及個數(shù)取決于什么？第5章 存儲器系統(tǒng)5.1.2 存儲系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)5.2.1 半導(dǎo)體存儲器的分類5.3 隨機(jī)存取存儲器5.3.1 靜態(tài)RAM5.3.2 動態(tài)RAM5.4 只讀存儲器5.4.1 EPROM5.4.2 EEPROM5.4.3 閃速存儲器5.5 存儲芯片與CPU的典型連接 5.5.1 存儲芯片與CPU的連接5.5.2 存儲芯片與CPU的配合容量、地址線數(shù)目、數(shù)據(jù)線根數(shù)、位擴(kuò)充、地址擴(kuò)充、譯碼電路（138），存儲器接口電路設(shè)計(jì)或分析第6章 輸入輸出及接口6.1 I/O

3、接口概述6.1.1 I/O接口的主要功能6.1.2 I/O接口的典型結(jié)構(gòu)6.1.3 I/O端口的編址6.1.4 8086/8088的輸入輸出指令6.1.5 I/O地址的譯碼6.2 無條件傳送方式及其接口 圖6-6及程序6.3 查詢傳送方式及其接口圖6-8，6-9及程序6.4 中斷傳送方式6.4.1 中斷傳送與接口6.4.2 中斷工作過程6.5 DMA傳送方式過程第8章 中斷控制接口8.1 8088中斷系統(tǒng)8.1.1 8088的中斷類型8.1.2 8088的中斷響應(yīng)過程8.1.3 8088的中斷向量表8.2 內(nèi)部中斷服務(wù)程序8.3 8259A中斷控制器8.3.2 8259A的中斷過程，中斷響應(yīng)周

4、期中斷源、中斷類型、中斷向量、中斷向量號、中斷向量表，8088CPU中斷源種類；非屏蔽中斷、可屏蔽中斷、內(nèi)部中斷；中斷優(yōu)先級、中斷嵌套；8088處理中斷過程。第9章 定時計(jì)數(shù)控制接口9.1 8253/8254定時計(jì)數(shù)器9.1.1 8253/8254的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳9.1.2 8253/8254的工作方式2&39.1.3 8253/8254的編程8253電路圖設(shè)計(jì)及參數(shù)計(jì)算，初始化程序編寫第10章 DMA控制接口DMA傳送方式過程DMA主要解決什么問題？是如何解決的？DMA對內(nèi)存地址線是如何處理的？8237A是如何實(shí)現(xiàn)外設(shè)與內(nèi)存高速數(shù)據(jù)交換的？結(jié)合其時序。10.1 DMA控制器8237A10.1

5、.1 10.1.2 8237A的工作時序第11章 并行接口11.1 并行接口電路8255A11.1.1 8255A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳11.1.2 8255A的工作方式11.1.3 8255A的編程11.2 8255A的應(yīng)用11.2.1 8255A在IBM PC/XT機(jī)上的應(yīng)用11.2.2 用8255A方式0與打印機(jī)接口：例題12.111.3 鍵盤及其接口11.3.1 簡易鍵盤的工作原理：兩種掃描法PC口某引腳產(chǎn)生方波程序第12章 串行通信接口12.1 串行通信基礎(chǔ)起止式異步通信格式及效率；同步通信格式、HDLC；波特率、波特因子、發(fā)送接收時鐘；雙工、單工、半雙工；調(diào)制解調(diào)。12.2 串行接口標(biāo)準(zhǔn)

6、RS-232C12.2.3 RS-232C的電氣特性第13章 模擬接口13.1 模擬輸入輸出系統(tǒng)：圖13-1工作原理及各部件作用13.2 D/A轉(zhuǎn)換器13.2.1 D/A轉(zhuǎn)換的基本原理13.2.2 DAC0832芯片13.2.4 DAC芯片的應(yīng)用：鋸齒、三角和梯形波程序13.3 A/D轉(zhuǎn)換器13.3.1 A/D轉(zhuǎn)換的基本原理,4種AD結(jié)構(gòu)13.3.2 ADC0809芯片13.3.3 ADC芯片與主機(jī)的連接13.3.4 ADC芯片的應(yīng)用 例13。3附件：所有習(xí)題答案1.2解答： 微型計(jì)算機(jī)：以大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路為主要部件，以集成了計(jì)算機(jī)主要部件控制器和運(yùn)算器的微處理器為核心，所構(gòu)造出的計(jì)算

7、機(jī)系統(tǒng) PC機(jī)：PC（Personal Computer）機(jī)就是面向個人單獨(dú)使用的一類微機(jī) 單片機(jī)：用于控制的微處理器芯片，內(nèi)部除CPU外還集成了計(jì)算機(jī)的其他一些主要部件，如：ROM、RAM、定時器、并行接口、串行接口，有的芯片還集成了A/D、D/A轉(zhuǎn)換電路等。 數(shù)字信號處理器DSP：主要面向大流量數(shù)字信號的實(shí)時處理，在宿主系統(tǒng)中充當(dāng)數(shù)據(jù)處理中心，在網(wǎng)絡(luò)通信、多媒體應(yīng)用等領(lǐng)域正得到越來越多的應(yīng)用1.4解答： 系統(tǒng)總線：傳遞信息的一組公用導(dǎo)線，CPU通過它們與存儲器和I/O設(shè)備進(jìn)行信息交換 好處：組態(tài)靈活、擴(kuò)展方便 三組信號線：數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線 其使用特點(diǎn)是：在某一時刻，只能由一個總

8、線主控設(shè)備來控制系統(tǒng)總線，只能有一個發(fā)送者向總線發(fā)送信號；但可以有多個設(shè)備從總線上同時獲得信號。1.5解答： 用于數(shù)值計(jì)算、數(shù)據(jù)處理及信息管理方向 采用通用微機(jī)，要求有較快的工作速度、較高的運(yùn)算精度、較大的內(nèi)存容量和較完備的輸入輸出設(shè)備，為用戶提供方便友好的操作界面和簡便快捷的維護(hù)、擴(kuò)充手段。 用于過程控制及嵌人應(yīng)用方向 采用控制類微機(jī)，要求能抵抗各種干擾、適應(yīng)現(xiàn)場的惡劣環(huán)境、確保長時間穩(wěn)定地工作，要求其實(shí)時性要好、強(qiáng)調(diào)其體積要小、便攜式應(yīng)用強(qiáng)調(diào)其省電。1.8解答： BIOS：基本輸入輸出系統(tǒng) 主要功能：用來驅(qū)動和管理諸如鍵盤、顯示器、打印機(jī)、磁盤、時鐘、串行通信接口等基本的輸入輸出設(shè)備4.1

9、解答： 8088具有 20 根地址線。在訪問內(nèi)存時使用地址 A0A19 ，可直接尋址 1MB 容量的內(nèi)存范圍；在訪問外設(shè)時使用地址線 A0A15 ，共能尋址 64K 個輸入輸出端口。實(shí)際上，PC/XT在尋址外設(shè)時，只使用地址線 A0A9 ；若A91，說明它要尋址的I/O端口位于 I/O通道 。4.2解答： 總線操作指的是 指發(fā)生在總線上的某些特定的操作 ，而總線周期指的是 CPU通過總線操作與外界（存儲器和I/O端口）進(jìn)行一次數(shù)據(jù)交換的過程（時間） ，8088典型的總線周期由 4 個T組成。如果8088的CLK引腳接5MHz的時鐘信號，那么每個T狀態(tài)的持續(xù)時間為 200ns 。4.4解答： 當(dāng)

10、8088進(jìn)行讀寫存儲器或I/O接口時，如果存儲器或I/O接口無法滿足CPU的讀寫時序（來不及提供或讀取數(shù)據(jù)時），需要CPU插入等待狀態(tài)Tw。 在讀寫總線周期的T3和T4之間插入Tw。4.6解答： 三態(tài)：引腳除正常的高、低電平外，還能輸出高阻狀態(tài)。 輸出高阻狀態(tài)時，表示芯片實(shí)際上已放棄了對該引腳的控制，使之“懸空”，這樣他所連接的設(shè)備就可以接管對該引腳所連導(dǎo)線的控制。8088最小組態(tài)具有三態(tài)能力的引腳： A19/S6A16/S3、A15A8、AD7AD0 IO/M* 、RD*、WR*、ALE DEN*、DT/R*4.7解答： RESET：復(fù)位請求。有效時，將使CPU回到其初始狀態(tài)。 HOLD：總

11、線保持。有效時，表示總線請求設(shè)備向CPU申請占有總線。 NMI：不可屏蔽中斷請求。有效時，表示外界向CPU申請不可屏蔽中斷。 INTR：可屏蔽中斷請求。有效時，表示請求設(shè)備向CPU申請可屏蔽中斷。4.13解答： 8088每個總線周期只能讀寫一個字節(jié)數(shù)據(jù)。所以讀取指令長度為3B的指令“ADD 2000H, AX”需要 3 個時鐘周期，執(zhí)行時需要 2 個時鐘周期。 讀取指令是 存儲器讀 總線周期，執(zhí)行時是 存儲器寫 總線周期？5.2解答： 在半導(dǎo)體存儲器中，RAM指的是 隨機(jī)存取存儲器 ，他可讀可寫，但斷電后信息一般會 丟失 ；而ROM指的是 只讀存儲器 ，正常工作時只能從中 讀取 信息，但斷電后

12、信息 不會丟失 。以EPROM芯片2764為例，其存儲容量為8K8位，共有 8 條數(shù)據(jù)線和 13 條地址線。用它組成64KB的ROM存儲區(qū)共需 8 片2764芯片。5.7問題： 什么是存儲器連接中的“位擴(kuò)充”和“地址擴(kuò)充”？ 欲組成32KB的RAM存儲區(qū)，在采用容量1K4位的靜態(tài)RAM芯片或容量16K1位的靜態(tài)RAM芯片的情況下，各需要多少芯片？ 在位方向和地址方向上各要進(jìn)行什么樣的擴(kuò)充？請畫出采用2114芯片時的連接示意圖。 位擴(kuò)充存儲器芯片數(shù)據(jù)位數(shù)小于主機(jī)數(shù)據(jù)線數(shù)時，利用多個存儲器芯片在數(shù)據(jù)“位”方向的擴(kuò)充； 地址擴(kuò)充（字?jǐn)U充）當(dāng)一個存儲器芯片不能滿足系統(tǒng)存儲容量時，利用多個存儲器芯片在“

13、地址”方向的擴(kuò)充 組成32KB存儲空間，用SRAM 2114（1K4）需要64個芯片； 組成32KB存儲空間，用DRAM 4116（16K1）需要16個芯片； 它們都需要進(jìn)行位擴(kuò)充和地址擴(kuò)充5.8問題： 存儲芯片為什么要設(shè)置片選信號？ 它與系統(tǒng)地址總線有哪些連接方式？ 采用何種連接方式可避免地址重復(fù)？ 采用哪些連接方式可節(jié)省用于譯碼的硬件？解答： 片選信號說明該存儲器芯片是否被選中正常工作，設(shè)置它可以比較方便地實(shí)現(xiàn)多個存儲器芯片組成大容量的存儲空間 存儲器片選信號通常與CPU地址總線的高位地址線相關(guān)聯(lián)，可以采用“全譯碼”、“部分譯碼”、“線選譯碼”方式 采用全譯碼方式可以避免地址重復(fù) 采用部分

14、或線選譯碼可以節(jié)省譯碼硬件5.9題目： 在一個針對存儲器的譯碼系統(tǒng)中，如果有4個地址線未參與譯碼，那么每個存儲單元會同時擁有幾個地址？解答： 24165.10問題： 請寫出圖5.32中4個存儲芯片各自的可用地址范圍，并指明其重復(fù)地址。解答1：A19 A16A15 A13A12A0一個可用地址123400000000000001010010全0全1全0全10全0全11全0全100000H01FFFH02000H03FFFH04000H04FFFH05000H05FFFH芯片一個可用地址重復(fù)地址（左）Y0*626400001FFFH4000041FFFH8000081FFFHC0000C1FFFH

15、芯片一個可用地址重復(fù)地址（右）Y1*626420003FFFH4200043FFFH8200083FFFHC2000C3FFFH芯片一個可用地址重復(fù)地址（左）Y2*273240004FFFH4400044FFFH8400084FFFHC4000C4FFFH芯片一個可用地址重復(fù)地址（右）Y2*273250005FFFH4500045FFFH8500085FFFHC5000C5FFFH5.11問題： 利用6264芯片（容量8K8位的SRAM），采用全譯碼方式，在8088系統(tǒng)的內(nèi)存區(qū)段40000H43FFFH擴(kuò)充RAM區(qū) 請畫出這些芯片與8088最大組態(tài)下形成的系統(tǒng)總線的連接示意圖。解答:A19 A

16、16A15 A13A12A0地址1201000100000001全0全1全0全140000H41FFFH42000H43FFFH5-13問題： 利用2764 芯片（容量8K8位的EPROM），采用74LS138進(jìn)行全譯碼，在8088系統(tǒng)的最高地址區(qū)組成32KB的ROM區(qū)域 請畫出各2764芯片與8088最大組態(tài)下形成的系統(tǒng)總線的連接示意圖解答:A19 A16A15 A13A12A0地址12341111111111111111100101110111全0全1全0全1全0全1全0全1F8000HF9FFFHFA000HFBFFFHFC000HFDFFFHFE000HFFFFFH6.2問題： 一般的

17、I/O接口電路安排有哪三類寄存器？他們各自的作用是什么？解答： 數(shù)據(jù)寄存器 保存外設(shè)給CPU和CPU發(fā)往外設(shè)的數(shù)據(jù) 狀態(tài)寄存器 保存外設(shè)或接口電路的狀態(tài) 控制寄存器 保存CPU給外設(shè)或接口電路的命令6.4問題： 參看圖6.4，編程實(shí)現(xiàn)以下操作：當(dāng)K0鍵單獨(dú)按下時，發(fā)光二極管LED0LED7將依次點(diǎn)亮，每個維持200ms；當(dāng)K1鍵單獨(dú)按下時，發(fā)光二極管LED0LED7將反向依次點(diǎn)亮，每個也維持200ms；其他情況下LED不點(diǎn)亮（設(shè)已有延時200ms的子程序DELAY可直接調(diào)用）解答：again: mov dx,8000hin al,dxcmp al,0feh ;D7D011111110B ？jz

18、 next1 ;單獨(dú)按下K0，轉(zhuǎn)移到next1cmp al,0fdh ;D7D011111101B ？jz next2 ;單獨(dú)按下K1，轉(zhuǎn)移到next2jmp again ;其它情況不點(diǎn)亮next1: mov cx,8mov al,1 ;從K0開始next11: out dx,al ;某個LED電亮all delay ;延時200msshl al,1 rol al,1oop next11jmp againnext2: mov cx,8mov al,80h ;從K7開始next21: out dx,al ;某個LED電亮call delay ;延時200msshr al,1 ;ror al,1l

19、oop next21jmp again6.5問題： CPU與外設(shè)采用查詢方式傳送數(shù)據(jù)的過程是怎樣的？現(xiàn)有一輸入設(shè)備，其數(shù)據(jù)端口的地址為FFE0H ，并于端口FFE2H提供狀態(tài)，當(dāng)其D0位為1時表明輸入數(shù)據(jù)備好。請編寫采用查詢方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的程序段，要求從該設(shè)備讀取100個字節(jié)并輸入到從2000H:2000H開始的內(nèi)存中，注意在程序中加上注釋。 解答 通過讀取狀態(tài)寄存器的標(biāo)志位來檢查外設(shè)是否就緒。若不就緒就繼續(xù)查詢，即程序不斷循環(huán)；直至就緒。然后，進(jìn)行下一步的傳送工作。mov bx,2000hmov ds,bxmov cx,100again: mov dx,0ffe2hstatus: in a

20、l,dx ；查詢一次test al,01hjz statusmov dx,0ffe0hin al,dx ；輸入一個字節(jié)mov bx,alinc bxloop again ；循環(huán)，輸入100個字節(jié)6.9問題： 按照圖6-12所示的中斷查詢接口與相應(yīng)的流程圖，請編寫用于中斷服務(wù)的程序段。具體要求是，當(dāng)程序查到中斷設(shè)備0有中斷請求（對應(yīng)數(shù)據(jù)線D0），它將調(diào)用名為PROC0的子程序；如此，依次去查中斷設(shè)備1中斷設(shè)備3，并分別調(diào)用名為PROC1PROC3的子程序。stipush axpush dxmov dx,8001hstatus: in al,dxtest al,01hjnz service0tes

21、t al,02hjnz service1test al,04hjnz service2test al,08hjnz service3service0: call proc0jmp doneservice1: call proc1jmp doneservice2: call proc2jmp doneservice3: call proc3jmp donedone: pop dxpop axiret6.10解答： DMA的意思是 直接存儲器存取 ，主要用于高速外設(shè)和內(nèi)存間的數(shù)據(jù)傳送。進(jìn)行DMA傳送的一般過程是：外設(shè)先向DMA控制器提出 DMA請求 ，DMA控制器通過 總線請求HOLD 信號有效向

22、CPU提出總線請求，CPU回以 總線響應(yīng)HLDA 信號有效表示響應(yīng)。此時CPU的三態(tài)信號線將輸出 高阻 狀態(tài)，即將它們交由 DMAC（DMA控制器） 進(jìn)行控制，完成外設(shè)和內(nèi)存間的直接傳送。7.2解答： 在各種微機(jī)總線中，根據(jù)總線連接對象的不同可將它們分為以下幾類，它們是： 片內(nèi)總線、 芯片總線、 板級總線、 設(shè)備總線和互連總線_。例如，ISA總線屬于板級總線，USB總線屬于設(shè)備總線，I2C總線屬于芯片總線?？偩€中除電源和地線外的信號線，也可按傳輸信息的不同分為以下3類，即：數(shù)據(jù)總線 、 地址總線 、 控制總線 。8.4解答： Di位為1表示IRi引腳有中斷請求；為0表示無請求 Di位為1表示I

23、Ri中斷被屏蔽（禁止）；為0表示允許8.6解答 IR3引腳有中斷請求 。某時刻8259A的ISR內(nèi)容是08H，說明 IR3正在被中斷服務(wù)，其它不被處理 。在兩片8259A級連的中斷電路中，主片的第5級IR5作為從片的中斷請求輸入，則初始化主、從片時，ICW3的控制字分別是 20H 和 05H 。9.3解答 6 種工作方式可供選擇。若設(shè)定某通道為方式0后，其輸出引腳為 低 電平；當(dāng) 寫入計(jì)數(shù)初值（并進(jìn)入減1計(jì)數(shù)器） 后通道開始計(jì)數(shù)， CLK 信號端每來一個脈沖 減1計(jì)數(shù)器 就減1；當(dāng) 計(jì)數(shù)器減為0 ，則輸出引腳輸出 高 電平，表示計(jì)數(shù)結(jié)束。8253的CLK0接1.5MHz的時鐘，欲使OUT0產(chǎn)生頻率為300KHz的方波信號，則8253的計(jì)數(shù)值應(yīng)為 5（1.5MHz300KHz） ，應(yīng)選用的工作方式是 3 。9.4解答mov al,50hmov dx,2