微機(jī)原理簡答題匯總

1、第第1頁共5頁一、簡答題基礎(chǔ)原理背記部分微型計(jì)算機(jī)由哪幾部分組成？簡述各部分功能。（4分）微型計(jì)算機(jī)由CPU、存儲器、I/O端口、總線組成；微處理器（CPU）:微型計(jì)算機(jī)的控制中心，主要完成取指令、指令的譯碼、簡單的算術(shù)和邏輯運(yùn)算以及程序控制等任務(wù)；存儲器：存儲程序和數(shù)據(jù)；I/O端口用于外設(shè)和CPU之間的信息的傳遞和協(xié)調(diào)；總線：CPU與存儲器和I/O接口之間傳送數(shù)據(jù)信息、地址信息和控制信息的通道CPU與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式包括程序控制方式、中斷方式和DMA方式，請問程序控制方式又分為哪兩種方式？這兩種方式在與外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)有什么區(qū)別？（4分）程序控制方式分為無條件傳送方式和有條件傳送方式

2、。無條件傳送方式在與外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)不需要查詢外設(shè)狀態(tài)，可根據(jù)需要隨時(shí)進(jìn)行輸入或輸出操作；有條件傳送方式在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送前，必須先確認(rèn)外設(shè)已處于準(zhǔn)備傳送數(shù)據(jù)的狀態(tài)，才能進(jìn)行輸入或輸出操作。3.8086CPU從內(nèi)部結(jié)構(gòu)上分為哪兩部分？并簡述各部分功能？（4分）8086CPU從內(nèi)部結(jié)構(gòu)上分為總線接口單元（BIU）和執(zhí)行單元（EU）?？偩€接口單元（BIU）負(fù)責(zé)物理地址形成、取指令、指令排隊(duì)、讀寫操作數(shù)和總線控制。執(zhí)行單元（EU）負(fù)責(zé)指令譯碼和執(zhí)行執(zhí)行。設(shè)計(jì)I/O接口電路的基本原則是什么？為什么？（4分）設(shè)計(jì)I/O接口電路的基本原則是“輸入要緩沖，輸出要鎖存”為了解決CPU為多個(gè)外設(shè)服務(wù)，與外設(shè)之間存

3、在的速度不匹配的問題，采用這樣的原則，緩沖器可以使CPU不被某一外設(shè)獨(dú)占，CPU的運(yùn)行速度比較快，輸出數(shù)據(jù)通常要經(jīng)過鎖存才能被外設(shè)讀取。CPU中總線接口單元BIU的基本功能是地址形成、取指令、指令排隊(duì)、存取操作數(shù)和總線控制等，請簡要說明BIU中有哪些組成部分可以完成以上所述的功能。（4分）段寄存器、指令指針寄存器；地址加法器；指令隊(duì)列；總線控制邏輯。CPU中的AX或AL寄存器被稱為累加器，它在CPU運(yùn)行過程中有著非常重要的作用，有些指令的執(zhí)行必須并且只能使用累加器，請列出兩種這樣的指令，并說明累加器的功能。（4分）INAL，port；端口輸入的數(shù)據(jù)放在累加器OUTport，AL；輸出到端口的數(shù)

4、據(jù)存放在累加器XLAT；表內(nèi)位移放在AL,表轉(zhuǎn)換結(jié)果放在ALDAA；BCD調(diào)整的數(shù)據(jù)存放在ALMUL源操作數(shù)；AXAL*源DIV源操作數(shù)；ALAX/源的商SCAS目的字符串；AL/AX（字節(jié)/字操作）內(nèi)容減去ES:DI中的串元素7條件傳送接口電路中至少應(yīng)包括什么端口？并簡述條件傳送的工作過程。（3分）條件傳送端口至少應(yīng)包含數(shù)據(jù)端口和狀態(tài)端口。條件傳送過程：先讀取狀態(tài)端口的信息，檢測是否準(zhǔn)備好交換數(shù)據(jù)，若已準(zhǔn)備好，則與數(shù)據(jù)端口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；否則繼續(xù)讀取狀態(tài)端口，直到數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好。（包含兩個(gè)端口的原因由其工作過程可以看出）2畫出微型計(jì)算機(jī)的組成框圖，并簡述各部分功能。（4分）功能見本部分第一題二、簡

5、答題關(guān)于8086CPU尋址方式以及指令對錯(cuò)的分析題1寫出下列指令中源操作數(shù)的尋址方式。（4分）（1）MOVAX，BX寄存器尋址方式（2）MOVAX，2000H直接尋址（3）MOVAX，BX+DI基址加變址尋址方式（4）MOVBX，OFFSETBUFF立即尋址方式【解析】8086/8088有七種基本的尋址方式：立即尋址，寄存器尋址，直接尋址，寄存器間接尋址，寄存器相對尋址，基址變址尋址，相對基址變址尋址。其中，后五種尋址方式（即直接尋址、寄存器間接尋址、寄存器相對尋址、基址變址尋址和相對基址變址尋址）屬于存儲器尋址，用于說明操作數(shù)或操作數(shù)地址所在存儲單元的地址。這五種方式也就是確定存放操作數(shù)的存

6、儲單元有效地址EA的方法，這里所說的有效地址就是在前面一節(jié)講存儲器分段中所說的段內(nèi)偏移地址。除了這些基本的尋址方式以外，還有固定尋址、段間轉(zhuǎn)移尋址和I/O端口尋址等。關(guān)于七種基本尋址方式解釋如下：立即尋址方式立即數(shù)：操作數(shù)包含在指令中，它作為指令的一部分，跟在操作碼后存放在代碼段。這種操作數(shù)稱為立即數(shù)。立即尋址方式所提供的操作數(shù)緊跟在操作碼后面，與操作碼一起放在指令代碼段中，不需要到其他地址單元中去取。立即數(shù)可以是8位，也可以是16位。這種尋址方式主要用于給寄存器或存儲單元賦初值的場合。立即尋址方式是這七種尋址方式中速度最快的尋址方式。舉例：MOVAX,1234H;給AX寄存器賦值為1234H

7、寄存器尋址方式寄存器尋址的特點(diǎn)是操作數(shù)在CPU內(nèi)部的寄存器中，在指令中指定寄存器號。對于16位操作數(shù)，寄存器可以是AX、BX、CX、DX、SI、DI和SP等；對于8位操作數(shù)，寄存器可以是AL、AH、BL、BH、CL、CH、DL和DH。例如：MOVSI,AXMOVAL,DH由于操作數(shù)在寄存器中，不需要通過訪問存儲器來取得操作數(shù)，所以采用寄存器尋址方式的指令執(zhí)行速度較快。直接尋址方式直接尋址的操作數(shù)在存儲器中，指令直接包含有操作數(shù)的有效地址。由于操作數(shù)一般存放在數(shù)據(jù)段，所以操作數(shù)的地址由DS加上指令中給出的16位偏移得到。假如DS內(nèi)容是5000H,地址為51234H字存儲單元中的內(nèi)容時(shí)6789H，

8、那么在執(zhí)行“MOVAX,1234H”后寄存器AX的內(nèi)容是6789H。由于該指令所用的段寄存器為DS,所以該條指令還可以寫為MOVAX,DS:1234H。當(dāng)然，除了DS段寄存器以外，還可以指定其他段寄存器。例如：MOVES:5678H,BL;指定ES作為段寄存器這種尋址方式常用于處理單個(gè)存儲器變量的情況。它可以實(shí)現(xiàn)在64K字節(jié)的段內(nèi)尋找操作數(shù)。直接尋址的操作數(shù)通常是程序使用的變量。寄存器間接尋址方式寄存器間接尋址的操作數(shù)在存儲器中，操作數(shù)有效地址在SI、DI、BX、BP這四個(gè)寄存器之一中。在一般情況下，如果有效地址在SI、DI和BX中，則以DS段寄存器的內(nèi)容為段值；如果有效地址在BP中，則以SS

9、段寄存器的內(nèi)容為段值。例如：MOVAX,SI;自動(dòng)引用DS作為段寄存器假設(shè)(DS)=5000H,(SI)=1234H那么存儲的物理存儲單元地址是51234H。再設(shè)該字存儲單元的內(nèi)容是6789H，那么在執(zhí)行該指令后，(AX)=6789H。當(dāng)然也可以指定段超越前綴，如：MOVDL,CS:BX;引用的段寄存器是CS如果有效地址在BP中，那么引用的段寄存器為SS。如：MOVBP,CX;此時(shí)引用的段寄存器是SS這種尋址方式可以用于表格處理，在處理完表中的一項(xiàng)后，只要修改指針寄存器的內(nèi)容就可以方便地處理表中的另一項(xiàng)。注意同寄存器尋址方式的書寫方式予以區(qū)別。寄存器相對尋址方式操作數(shù)在存儲器中，操作數(shù)的有效地

10、址是一個(gè)基址寄存器(BX、BP)或變址寄存器的(SI、DI)內(nèi)容加上指令中給定的8位或16位位移量之和。即EA=(BX)或(BP)或(SI)或(DI)+8位或16位位移量在一般情況下，如果SI、DI或BX的內(nèi)容作為有效地址的一部分，那么引用的段寄存器是DS。如:MOVAX,DI+1223H;引用的段寄存器是DS假設(shè)，(DS)=5000H，(DI)=3678H。那么，存取的物理存儲單元地址是5489BH。再假設(shè)該字存儲單元的內(nèi)容是55AAH，那么在執(zhí)行該指令后，(AX)=55AAH。而當(dāng)BP的內(nèi)容作為有效地址一部分時(shí)，那么引用的段寄存器是SS，如:MOVBX,BP-4;引用的段寄存器是SS當(dāng)然也

11、可以自行指定段寄存器，如：MOVES:BX+5,AL;引用ES作為段寄存器這種尋址方式同樣可用于表格處理，表格的首地址可設(shè)置為指令中的位移量，利用修改基址或變址寄存器的內(nèi)容來存取表格中的項(xiàng)值。以下兩種寫法等價(jià)：MOVAX,SI+3MOVAX,3SI基址變址尋址方式操作數(shù)在存儲器中，操作數(shù)的有效地址由基址寄存器之一的內(nèi)容與變址寄存器之一的內(nèi)容相加得到。即：EA=(BX)或(BP)+(SI)或(DI)在一般情況下，如果BP的內(nèi)容作為有效地址的一部分，則以SS的內(nèi)容作為段值，否則以DS的內(nèi)容作為段值。當(dāng)所得的有效地址超過FFFFFH時(shí)，就取其64K的模。例如：MOVAX,BX+DI;此時(shí)引用DS段寄

12、存器假設(shè)，(DS)=5000H，(BX)=1223H，(DI)=54H那么，存取的物理存儲單元地址是51277H。再假設(shè)改字存儲單元的內(nèi)容是168H，那么在執(zhí)行該指令后，(AX)=168H當(dāng)然，還可以增加段超越前綴來指定段寄存器。例如：MOVAX,ES:BX+SI;引用ES作為段寄存器MOVDS:BP+SI,AL;引用DS作為段寄存器這種尋址方式適用于數(shù)組或表格處理。用基址寄存器存放數(shù)組首地址，而用變址寄存器來定位數(shù)組中的各元素，或反之。另外，以下兩種表示方法是等價(jià)的：MOVAX,BX+DIMOVAX,DIBX相對基址變址尋址方式操作數(shù)在存儲器中，操作數(shù)的有效地址由基址寄存器之一的內(nèi)容與變址寄

13、存器之一的內(nèi)容及指令中給定的8位或16位位位移量相加得到。即：EA=(BX)或(BP)+(SI)或(DI)+8位或16位位移量。在一般情況下，如果BP作為有效地址的一部分，則以SS段寄存器的內(nèi)容為段值，否則以DS段寄存器的內(nèi)容為段值。在指令中給定的8位或16位位移量采用補(bǔ)碼形式表示。在計(jì)算有效地址時(shí)，如果偏移量是8位，那么被帶符號擴(kuò)展成16位。當(dāng)所得的有效地址超過FFFFH時(shí)，就取其64K的模。舉例：MOVAX,BX+DI-2;自動(dòng)引用DS作為段寄存器假設(shè)，(DS)=5000H，(BX)=1223H,(DI)=54H，那么，存取的物理存儲單元地址是51275H。再設(shè)該字存儲單元的內(nèi)容是7654

14、H，那么在執(zhí)行該指令后，(AX)=7654H以下四種表示方法均是等價(jià)的：MOVAX,BX+DI+1234HMOVAX,1234HBX+DIMOVAX,1234HBXDIMOVAX,1234HDIBX盡管相對基址變址這種尋址方式最復(fù)雜，但也是最靈活的。判斷下列指令的對錯(cuò)；若有錯(cuò)，簡述原因（3分）（1）MOVAX，BXBP錯(cuò)。對存儲單元尋址時(shí)，BX和BP不能同時(shí)出現(xiàn)在口中。（2）MOV1000H，SI錯(cuò)。存儲單元之間不能直接傳送數(shù)據(jù)。（3）MOVAL，0200H錯(cuò)。原操作數(shù)和目的操作數(shù)長度不一致。（如果AL改為AX，或者0200H改為02H就正確了）判斷以下指令格式是否正確，若錯(cuò)誤，請說明理由。（

15、4分）（1）MOVDS，1000H錯(cuò)誤，不能將立即數(shù)直接送入段寄存器。（2）MOVAX，SI+DI錯(cuò)誤，基址變址尋址方式方括號里不能同時(shí)出現(xiàn)同組寄存器（所謂同組寄存器就是BI和BP，SI和DI,但是不同組的例如BI和SI就可以了）。（3）PUSHAL錯(cuò)誤，堆棧操作指令不能處理字節(jié)數(shù)據(jù)（應(yīng)把AL改為AX）（4）OUT310H，AL錯(cuò)誤，直接端口尋址的端口地址不能超過FFH（255H）。判斷下列指令的對錯(cuò)；若有錯(cuò)，簡述原因（3分）（1）MOVDI，BX錯(cuò)，兩個(gè)存儲單元之間不能直接傳送數(shù)據(jù)（2）PUSHAL錯(cuò)誤，堆棧操作指令不能處理字節(jié)數(shù)據(jù)（應(yīng)把AL改為AX）（3）JMP0100H正確三、簡答題部分

16、關(guān)于中斷的題若對應(yīng)中斷類型號為30H的中斷服務(wù)程序存放在2300H：3460H開始的區(qū)域中，畫出該中斷向量在內(nèi)存中的存放形式？試編寫一程序段完成該中斷向量的設(shè)置。（5分）1）畫中斷向量在內(nèi)存中的存放圖（2分）中斷類型號為30H，則中斷向量地址為30*4=120二C0H，則初地址為000C0H，然后就是入棧2）中斷向量設(shè)置程序段2）中斷向量設(shè)置程序段（3分）M0VAX,2300H；設(shè)置中斷向量M0VAX,2300H；設(shè)置中斷向量或MOVDS,AX；把中斷向量放入段寄存器MOVDX,3460H（1分）MOVAL,30H（1分）MOVAH,25HINT21H（1分）MOVAX,0MOVDS,AXMO

17、VBX,00C0H（1分）MOVWORDPTRBX,3460H（1分）MOVWORDPTRBX+2,2300H（1分）2.簡述可屏蔽中斷處理的過程。（3分）1、中斷請求；5、保護(hù)中斷現(xiàn)場2、中斷響應(yīng)6、中斷處理3、保護(hù)斷點(diǎn)7、恢復(fù)現(xiàn)場4、轉(zhuǎn)入執(zhí)行終端服務(wù)子程序8、中斷返回中斷類型號的獲取方式有哪幾種？中斷類型號與中斷向量在中斷向量表中存放地址的關(guān)系如何？假設(shè)中斷類型號為30H,中斷服務(wù)程序入口處標(biāo)號為PRO,寫出設(shè)置中斷向量的程序段。（8分）對于專用中斷：除法出錯(cuò)、單步中斷、不可屏蔽中斷、斷點(diǎn)中斷和溢出中斷,由CPU分別提供中斷類型號04；對于用戶自己定義的軟件中斷INTn類型號由n決定；對于

18、INTR引腳上的中斷：1）有硬件電路設(shè)計(jì)產(chǎn)生中斷類型號，2）用8259A獲取中斷類型號。方法一MOVAX方法一MOVAX，0MOVAX，SEGPROMOVDS，AXMOVDS，AXMOVBX，30H*4MOVDX，OFFSETPROMOVAX，OFFSETPROMOVAL，30HMOVBX，AXMOVAH，25HMOVAX，SEGPROINT21HMOVBX+2方法二若中斷類型號為n,則中斷向量在內(nèi)存單兀中的存放地址為4n4n+3單兀.n=30H的中斷向量設(shè)置：AX簡述一般子程序調(diào)用過程和矢量中斷服務(wù)子程序調(diào)用過程的主要異同。（4分）同：都要保護(hù)斷點(diǎn),程序流程轉(zhuǎn)向相應(yīng)的子程序去執(zhí)行且執(zhí)行完后都

19、要返回。（2分）異：一般子程序入棧保護(hù)的是IP或CS和IP,中斷服務(wù)子程序入棧入棧保護(hù)的是Flags、CS和IP;一般子程序的返回指令為RET，中斷服務(wù)子程序的返回指令為IRETCPU響應(yīng)可屏蔽中斷請求的條件是什么？（4分）（1）外設(shè)提出中斷請求（2）本中斷未被中斷控制器屏蔽（3）本中斷優(yōu)先級最高（4）CPU允許中斷1某程序數(shù)據(jù)段中存放了2個(gè)字，1234H和5060H，已知DS=7850H，數(shù)據(jù)存放的偏移地址為3121H及285AH。試畫圖說明它們在存儲器的存放情況，若要讀取這兩個(gè)字，需要對存儲器進(jìn)行幾次操作？（5分）（1）計(jì)算2個(gè)字的物理地址第1個(gè)字：7850HX10H+3121H=7B62

20、1H第2個(gè)字：7850HX10H+285AH=7AD5AH2分，每字存儲1分）2）畫存儲器分布圖2分，每字存儲1分）注：不計(jì)算物理地址，直接用邏輯地址表示存儲單元也可以（3）操作次數(shù)（1分）從7B621H這個(gè)奇地址單元讀取一個(gè)字需要訪問2次存儲器，從7AD5AH偶地址單元讀取一個(gè)字需要訪問1次存儲器，所以共需要對存儲器進(jìn)行3次操作。已知8255A的接口電路如下圖所示，端口地址分別為：80H83H,編寫程序段實(shí)現(xiàn)用4個(gè)LED反映4個(gè)開關(guān)的狀態(tài)。要求：開關(guān)合上燈亮，開關(guān)斷開燈滅。（5分）D7-0PB3PB2OWRPB1ORDPB0AiPA7A0PA60CSPA5PA48255AD7-0IOWior

21、A1A8255AD7-0IOWiorA1A080H83HKK3+5vK+5vKo2=1Li劌i=iLo叫+5v-MOVAL,90HOUT83H,ALINAL,80HMOVCL,4SHRAL,CLNOTALOUT81H,AL指令的執(zhí)行是通過譯碼產(chǎn)生有效的電平驅(qū)動(dòng)三總線，完成相應(yīng)的功能。請簡述指令MOVAX,2000H的執(zhí)行過程（需說明BHE、ALE、M/IO、RD引腳上的有效電平和作用）。（4分）指令譯碼，輸出20位物理地址，BHE=0,配合ale=1時(shí)鎖存地址，m/To=1選通存儲器,RD=0時(shí)控制讀選通，奇地址和偶地址存儲體同時(shí)選通，16位數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線送入CPU的AX寄存器。查詢式輸入方

22、式的接口電路如下圖所示，請簡述它的工作過程。（4分）選通信號D觸發(fā)器I數(shù)據(jù)緩沖器他Rtadv二/RD選通信號D觸發(fā)器I數(shù)據(jù)緩沖器他Rtadv二/RD（讀數(shù)據(jù)）/CS2D7D0J/CSI/RfH讀狀態(tài))I/O一譯碼jM/IOA15-A0查詢方式輸入接口電路查詢式輸入：外設(shè)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)，準(zhǔn)備就緒后發(fā)狀態(tài)信號Ready=l,CPU在此期間不斷查詢外設(shè)狀態(tài)端口，當(dāng)Ready=1時(shí)，從數(shù)據(jù)緩沖器讀取數(shù)據(jù)，并且清除狀態(tài)標(biāo)志，使Ready=0，為下一次數(shù)據(jù)傳送做準(zhǔn)備。評分標(biāo)準(zhǔn)：外設(shè)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)，狀態(tài)信號Ready置位1分；讀狀態(tài)1分；判斷狀態(tài)1分；讀數(shù)據(jù)清狀態(tài)信號1分。在計(jì)算機(jī)中帶符號數(shù)都是以補(bǔ)碼形式進(jìn)行存儲和運(yùn)算的，減法可以用補(bǔ)碼加法的方式去實(shí)現(xiàn)。請用8位帶符號數(shù)補(bǔ)碼加法計(jì)算表達(dá)式15-8的結(jié)果，給出計(jì)算過程，并分析運(yùn)算后標(biāo)志寄存器中SF、PF、ZF、OF的狀態(tài)。（5分）00001111（15補(bǔ)碼）+11111000（-8補(bǔ)碼）100000111（7補(bǔ)碼）SF=0,PF=0,ZF=0,OF=03.畫圖說明下面語句所分配的存儲空間及初始化的數(shù)據(jù)值。（3分）BUFDW2DUP(1),-1,AB4給定一個(gè)堆棧存儲區(qū),其地址為1270H:0000H1270