廈門大學(xué)微機原理練習(xí)考卷B參考答案

練習(xí)試卷B參考答案一、填空題（共計24分，每小題2分）1.I/O端口地址譯碼電路的形式可分為固定式譯碼和可選式譯碼兩種形式。2.接口電路的結(jié)構(gòu)形式有固定式結(jié)構(gòu)和可選擇式結(jié)構(gòu)。3.中斷向量是中斷服務(wù)程序的入口地址。它包括中斷服務(wù)程序的段基址CS和偏移量IP。4.8086系統(tǒng)中的外部中斷和內(nèi)部中斷，硬中斷和軟中斷一律統(tǒng)一編號，共有256個號，其中有一部分中斷號已經(jīng)分配給了中斷源，尚有相當(dāng)一部分中斷號還空著，待分配。5.存儲器接口應(yīng)考慮的問題有存儲器與CPU之間的時序配合、存儲芯片的選用和地址分配以及CPU總線負(fù)載能力。6.在存儲器中，cache可提高CPU訪問存儲器速度而設(shè)置的。7.可編程并行接口芯片8255A的編程命令有方式控制字和按位置位/復(fù)位命令字。8.用戶程序使用系統(tǒng)資源主要的方式有兩種：一是通過軟件中斷INT21H進行DOS系統(tǒng)功能調(diào)用；二是BOIS功能調(diào)用。9.在使用可編程并行接口芯片8255A之前，必須先對它進行工作方式控制字設(shè)置。10.可編程并行接口芯片8255A的工作方式與端口有關(guān)，PA口有3種工作方式，PB口有2種工作方式。11.在串行通信中，利用全雙工方式傳送數(shù)據(jù)流需要2根不同的傳輸線傳送。12.根據(jù)在串行通信中，對數(shù)據(jù)流的分界、定時及同步的方法不同，串行通信可分為異步串行通信方式和同步串行通信方式。二、回答下列問題（每小題6分，本題共36分）1.馮·諾依曼計算機的結(jié)構(gòu)特點是什么？(1)由運算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大部分組成；、(2)數(shù)據(jù)和程序以二進制代碼形式不加區(qū)分地存放在存儲器中，存放位置由地址指定，地址碼也為二進制。(3)控制器是根據(jù)存放在存儲器中的指令序列來工作的，并由一個程序計數(shù)器控制指令的執(zhí)行?？刂破骶哂信袛嗄芰?，能以計算結(jié)果為基礎(chǔ)，選擇不同的動作流程。2.8086/8088的EU與BIU各表示什么含義？各自的功能是什么？EU是執(zhí)行部件，負(fù)責(zé)執(zhí)行指令，它的具體功能有三個方面：(1)從BIU的指令隊列緩沖器中取出指令，由EU控制器的指令譯碼器譯碼產(chǎn)生相應(yīng)的操作控制信號給各部件。(2)對操作數(shù)進行算術(shù)運算和邏輯運算，并將運算結(jié)果的狀態(tài)特征保存到狀態(tài)寄存器FR中。(3)EU不直接與外部系統(tǒng)相連，當(dāng)需要與主存儲器或I/O設(shè)備交換數(shù)據(jù)時，EU向BIU發(fā)出指令，并提供給BIU16位有效地址及所需傳送的數(shù)據(jù)。BIU是總線接口部件，負(fù)責(zé)完成CPU與存儲器或I/O設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳送。它的具體功能為:(1)BIU從主存取指令送到指令隊列緩沖器。(2)CPU執(zhí)行指令時，總線接口單元要配合EU從指令的主存單元或外設(shè)端口中取數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)傳送給EU或把EU的操作結(jié)果傳送到指定的主存單元或外設(shè)端口中。(3)計算并形成訪問存儲器的20位物理地址。3.CPU與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式有哪幾種?采用哪種數(shù)據(jù)傳送方式CPU的效率最高?CPU與外設(shè)間的數(shù)據(jù)傳送方式一般有三種方式：程序控制方式、中斷傳送方式和DMA方式。程序控制方式是指CPU與外設(shè)間的數(shù)據(jù)傳送是在程序的控制下完成的一種數(shù)據(jù)傳送方式；中斷傳送是一種效率更高，且具有實時性的數(shù)據(jù)傳送方式。在中斷方式下，外設(shè)掌握向CPU申請服務(wù)的主動權(quán)，當(dāng)輸入設(shè)備將數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好，或者輸出設(shè)備已做好準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備是，向CPU發(fā)出中斷請求信號，要求CPU為其服務(wù)。若此時中斷允許觸發(fā)器是開放的，則CPU暫停目前的工作，與外設(shè)進行一次數(shù)據(jù)傳輸，等I/O操作完成以后，CPU繼續(xù)執(zhí)行原來的程序。DMA方式實際上是把輸入/輸出過程中外設(shè)與內(nèi)存交換數(shù)據(jù)的那部分操作與控制交給了DMA控制器，簡化了CPU對輸入/輸出的控制。三種方式中，DMA方式CPU效率最高。4.8086CPU的存儲器尋址范圍有多大?若一個數(shù)據(jù)塊在內(nèi)存中的起始地址為3A05H：3457H，則這個數(shù)據(jù)塊的起始地址的物理地址是什么？8086可尋址1MB空間，在內(nèi)存單元中用00000H-FFFFFH編址。物理地址(20位)=段基址(16位)*16+偏移地址(16位)由計算得：該數(shù)據(jù)塊的起始地址的物理地址是3D4A7。5.8086CPU內(nèi)有哪些寄存器可以和I/O打交道？若I/O端口地址分別為30H和300H，分別寫出向這二個端口寫入命令字75H的程序段。一般有三類寄存器，分別是數(shù)據(jù)寄存器、狀態(tài)寄存器、控制寄存器答：有DX和AL寄存器可以和I/O打交道，斷口地址為30H時，指令如下：MOVAL,75HOUT30H,AL如果端口地址為300H時MOVDX,300HMOVAL,75HOUTDX,AL6.什么是中斷？一個完整的中斷處理過程包括哪幾個基本階段？兩片8259A級聯(lián)能管理多少級可屏蔽中斷？所謂中斷，是指在CPU正常運行程序時，由于內(nèi)部事件、外部事件或由程序預(yù)先安排的事件所引起的CPU暫時停止正在運行的程序，而轉(zhuǎn)去執(zhí)行請求CPU服務(wù)的內(nèi)部/外部事件或預(yù)先安排事件的服務(wù)程序，待服務(wù)程序處理完畢后又返回去繼續(xù)執(zhí)行被暫停的程序。一個完整的中斷處理過程包括中斷請求、中斷判優(yōu)、中斷響應(yīng)、中斷處理和中斷返回五個基本階段。兩片8259A級聯(lián)能管理15級可屏蔽中斷。7.用16K×8位的RAM芯片和譯碼器74LS138構(gòu)成128K×8的RAM存儲器，與具有128KB尋址空間的CPU相連，計算共需芯片總數(shù)、片內(nèi)地址位數(shù)、產(chǎn)生片選信號的地址數(shù)及各芯片的地址范圍。CPU地址總線為17位16K×8位的RAM芯片需要14根地址線實現(xiàn)片內(nèi)尋址需要RAM芯片8個，片內(nèi)地址位數(shù)為14，產(chǎn)生片選信號的地址數(shù)是3位，