微机原理及接口技术重点及例题 - 图文 下载本文

第一章思考题与习题:

1.什么叫微处理器、微机?微机系统包含哪些部分? 2 .为什么计算机使用二进制计数制? 3. CPU 在内部结构上由哪几部分组成? 4 .十六进制的基数或底数是。

5.将下列十进制数分别转换成十六进制、二进制、八进制数: 563 6571 234 128

6 .将下列十进制小数转换成十六进制数(精确到小数点后4 位数): 0.359 0.30584 0.9563 0.125

7.将1983.31510转换成十六进制数和二进制数。

8.将下列二进制数转换成十进制数、十六进制数和八进制数:

(1)101011101.11011 (2 )11100011001.011 (3 )1011010101.00010100111 9.将下列十六进制数转换成十进制数和二进制数: AB7.E2 5C8.11FF DB32.64E

10.判断下列带符号数的正负,并求出其绝对值(负数为补码): 10101100;01110001;11111111;10000001。

11.写出下列十进制数的原码、反码和补码(设字长为8 位):

+64 -64 +127 -128 3/5 -23/127 12.已知下列补码,求真值X : (1)[X]补=1000 0000 (2 )[X]补=1111 1111 (3 )[-X]补=10110111

13.将下列各数转换成BCD 码:

30D,127D,23D,010011101B,7FH 14.用8421 BCD 码进行下列运算:

43+99 45+19 15+36

15.已知X =+25,Y =+33,X = -25,Y = -33,试求下列各式的值,并用其对应的真值进行验证: 1 1 2 2

(1)[X +Y ]补 1 1

(2 )[X -Y ]补 1 2

(3 )[X -Y ]补 1 1

(4 )[X -Y ]补 2 2

(5 )[X +Y ]补 1 2

(6 )[X +Y ]补 2 2

16.当两个正数相加时,补码溢出意味着什么?两个负数相加能产生溢出吗?

试举例说明。

17.试将两个有符号数10001000 和11100110 相加,判断结果是否溢出?为什么? 18.已知X= -0011001 ,Y= -0000110 ,求两数的补码之和。(注意自然丢失和溢出 错误之区别)。

19.回答下列各机器数所表示数的范围: (1)8 位二进制无符号定点整数; (2 )8 位二进制无符号定点小数; (3 )16 位二进制无符号定点整数;

(4 )用补码表示的16 位二进制有符号整数;

(5 )用浮点数表示(阶码是两位原码,尾数是8 位原码)。

20 .计算机硬件和软件的构成原理以及各自的分类有哪些?《微机原理与应用》复习资料 第二章思考题与习题

1. 8086 /8088 为什么要分为EU 和BIU 两部分?每个部分又由哪几部分组成? 2. 简述8086 /8088 指令队列作用及工作过程。

3. 在执行指令期间,EU 能直接访问存储器吗?为什么?

4. 8086 /8088CPU 中,供使用汇编语言的程序员使用的寄存器有哪些? 5. 试述SP、IP、BP、SI 和DI 寄存器的主要功能。它们能否作为通用寄存器? 6. 为什么要设置段寄存器? 8086 /8088 有几个段寄存器?

7. 8086 /8088 有几位状态位? 有几位控制位? 其含义各是什么? 8. 8086 /8088CPU 使用的存储器为什么要分段?怎样分段? 9. 什么是逻辑地址? 什么是物理地址? 它们之间有什么联系? 10. 什么是基地址?什么是偏移量?它们之间有何联系?

11. 若CS 为A000H ,试说明现行代码段可寻址的存储空间的范围。

12. 设现行数据段位于存储器B0000H 到BFFFFH 存储单元,DS 段寄存器内容为多少? 13. 设双字节12345678H 的起始地址是A001H ,试说明这个双字在存储器中如何存放?

14. 已知堆栈段寄存器SS =A000H ,堆栈指示器SP=0100H,试将数据 1234ABCDH 推人堆栈,画出 进栈示意图。最后栈顶SP =?

15. 试求出下列运算后的各个状态标志,井说明进位标志和溢出标志的区别。

(1) 1278H 十3469H (2) 54E3H 一27A0H (3) 3881H 十3597H (4) 01E3H 一01E3H 16. 8086 与8088 CPU 主要区别有哪些?

17. 8086 /8088 CPU 系统中为什么要采用地址锁存器8282 /8283 ?

18. 8086 /8088 最小模式系统和最大模式系统各自主要特点是什么? 区别在哪里? 19. 8088CPU 工作在最小模式(单CPU)和最大模式(多CPU)主要特点是什么?有何区别? 20. 8088 CPU 工作在最小模式时,

(1) 当CPU 访问存储器时,要利用哪些信号? (2) 当CPU 访问I /O 时,要利用哪些信号?

(3) 当HOLD 有效并得到响应时,CPU 的哪些信号置于高阻状态? 21. 8088CPU 工作在最大模式时:

(1) S ,S ,S 可以表示CPU的哪些状态? 2 1 0

(2) CPU 的RQ/GT 信号的作用是什么?

22. 什么是时钟周期? 机器周期? 总线周期? 什么是指令周期? 23. 为什么要了解8086 /8088CPU 时序?

24. 试绘制出8086 最小模式系统访问I /O 端口总线周期的时序图。 25. 试绘制一个基本的存储器读总线周期的时序图。

26. 什么情况下插入T 等待周期? 插入T 多少,取决什么因素? 什么情况会出现总线空闲周期? ww

27. 微机总线有哪些分类?什么是微机的系统总线、局部总线? 28. 微机的总线结构为它带来了哪些好处?

29. 试绘出8088 工作在最小模式和最大模式时的系统总线形成示意图。 30. 对照PC 总线,ISA 总线主要增加了什么信号线? 31. 简述PCI 总线、USB 通用串行总线的特点。

32. IEEE1394 总线有哪些特征?试比较IEEE1394 和USB 的主要不同特点。 33. 简述80286、80386、80486 和Pentium CPU 基本组成与各部分作用。 34. 试说明Pentium 系列微处理器各自的基本特点。

35. 什么是Pentium Ⅲ处理器序列号?使用序列号的优缺点是什么? 36. 简述ARM 系统的基本概念,列举其应用情况。 37. 64 位计算机系统的优势何在? 第三章思考题与习题

1、试分别说明下列指令中源操作数和目的操作数采用的寻址方式: (1) MOV BX ,7FFFH (2 ) MOV DS ,DX (3 ) OR CH ,[200H] (4 ) ADC [DI] ,AX

(5 ) MOV SS :[1000H],CH (6 ) SUB [BX][SI] ,1 (7 ) ADD AX ,10H [BX][SI] (8 ) PUSH ES

(9 ) CMP [BP][DI],DL

(10) CLC

2、若(BX)=1123H,(SI )=1968H,位移量=0313H,(DS)=1971H,试确定由这些寄存器和下列寻址 方式产生的有效地址和物理地址: (1)直接寻址;

(2 )用 BX 的寄存器间接寻址; (3 )用 BX 的寄存器相对寻址; (4 )用 BX 和 SI 的基址变址寻址;

(5 )用 BX 和 SI 的相对基址加变址寻址。

3、连续执行以下指令,并在空格中填写执行指令的结果。 MOV AX,2060H AL= AH= CF= MOV DS,AX DS= AH= CF= ADD AL ,AH AL= AH= CF= INC AX AL= AH= CF=

MOV DX,512 DL= DH= CF= SUB AX,DX AL= AH= CF=

4 、假设标志寄存器各标志初始值为 0,分别单独执行如下指令后,请指出标志寄存器 CF、AF 、ZF、SF、 OF 的值。

(1) MOV AX ,BX (2 ) XOR AX ,AX (3 ) MOV AX ,1971H ADD AX ,1968H (4 ) MOV CX ,0FFFFH INC CX

(5 ) MOV BX ,0

SUB BX ,80H (6 ) MOV DX ,1234H SHL DX ,1

5、编写程序段以实现如下功能:

(1)将立即数 17H 送 DL,立即数 7FH 送 AL 。 (2 )将立即数 1234H 送 AX ,5678H 送 DX。 (3 )将立即数5411H 送存储单元 1117H 中。 6、编写程序实现将十进制数 59 与 27 相加。

7、已知下列指令运行前有关寄存器状态如下,AX=C372H ,BX=0000H,SI=4400H,DI=2300H,SP=4400H, CX=0003H,DS=ES=SS=5000H,C=1,D=0。有关存储单元内容如下:(54400H )=A2H,(54401H ) 第四章思考题与习题

1、假设程序中的数据定义如下: PARTNO DW ?

PNAME DB 16 DUP (?) COUNT DD ?

PLENTH EQU $ -PARTNO 则 PLENTH= ,它的意义是。 2、假设有下面的数据定义: BUFFER DB ?

STRING DW 20 DUP (?) TABLE DB ‘ABCD’

则下列各条 MOV 指令单独执行后,有关寄存器的内容是:

(1)MOV AX,TYPE BUFFER AX = 。 (2 )MOV AX,TYPE STRING AX = 。 (3 )MOV AX,LENGTH STRING AX = 。 (4 )MOV AX,LENGTH TABLE AX = 。 (5 )MOV AX,SIZE STRING AX = 。 3、计算下列程序分别执行后AX 寄存器的内容。

(1) MOV AX ,0 MOV AX ,[BX] MOV BX ,2345H HLT

TEST BX ,1000H (4 ) MOV AX ,0 JZ NEXT MOV BX ,0ABCDH INC AX MOV CX ,16 NEXT: HLT AGAIN :SHL BX,1 (2 ) MOV AX ,0 JNC NEXT XOR BX ,BX INC AX

AGAIN :INC BX NEXT:LOOP AGAIN ADD AX ,BX HLT

CMP BX ,10 (5 ) MOV AL ,0FFH JB AGAIN CBW

HLT INC AX

(3 ) TABLE DB 10 ,20,30,40 ,50 INC AX INDEX DW 2 XCHG AH ,AL ?? SHR AH ,1

LEA BX ,TABLE RCR AL ,1 ADD BX ,INDEX HLT

4 、若在自 1000H 单元开始有一个 1000 个字节的数据块,要把它传送到自 1200H 开始的存储区中去,用以 下三中方法,分别编制程序:

(1)不用串操作指令。

(2 )用单个传送的串操作数据传送指令。 (3 )用带重复前缀的串操作数据传送指令。

5、自 1000H 单元开始,有 100 个无符号数(字节),编写程序计算这 100 个数的和,并把和存放在 1971H 和 1972H 单元,且高位存放在 1972H 单元。 6、编写程序,计算下列函数值。 第五章思考题与习题

1. SRAM 、DRAM,ROM,PROM,EPRM,EEPROM 各有何特点?各用于何种场 合?微型机的外部存储器有哪几种?各自的特点是什么?

2 .若用 4K×4 位的 RAM 芯片组成 32K×8 位的存储器,需要多少芯片?A19~A0 地 址线中哪些参与片内寻址?哪些参与作芯片组的片选择信号?

3.由存储器芯片的引脚可以计算出该存储器芯片的容量吗?请举例说明。 4 .列 RAM 各需要多少条地址线进行寻址?多少条数据 I/O 线? (1) 512×4 ;(4 ) 4K×1 ; (2 ) 1K×8 ;(5 ) 64K×1 ; (3 ) 2K×8 ;(6 ) 256K×4 ;

5.使用下列 RAM 芯片,组成所需的存储容量,各需多少 RAM 芯片?各需多少 RAM 芯片组?共需多少寻址线?每块片子需多少寻址线? (1)512×4 的芯片, 组成 8K×8 的存储容量; (2 )1024×2 的芯片, 组成 32K×8 的存储容量; (3 )4K×1 的芯片, 组成 64K×8 的存储容量;

6 .在有 16 根地址总线的微机系统中画出下列情况下存储器的地址译码和连接图。 (1)采用8K×1 位存储芯片,要形成 64K 字节存储器。 (2 )采用4K×1 位芯片,要形成 32K 字节存储器。 (3 )采用4K×1 位芯片,要形成 16K 字节存储器。 (4 )若要设计一个256K 字节的存储器系统,应怎么办?

7.若用 2114 芯片组成 2KB RAM,地址范围为 3000H~37FFH,问地址线应如何连 接?(假设 CPU 只有 16 条地址线,8 根数据线,可选用线选法和全译码法)

8.试为某 8 位微机系统设计一个具有 8KB ROM 和 40KB RAM 的存储器。ROM 用

EPROM 芯片 2732(4K×8 )组成,从0000H 地址开始,RAM 用 SRAM 芯片 6264(8K×8 ) 组成,从 4000H 地址开始。

9.图 5-30 为一存储器同 8086 的连接图,试计算该存储器的地址范围,并说明该电 路的特点。

M/IO G1 Y0

RD

≥1 G2A

WR Y2

A18 ≥1 CS A17 ≥1 G2B Y3 A ~A 0 13

A16 C A15 B A14 A

Y7 A ~A

0 13

图 5-30 某存储器同 8086 的连接 第六章思考题与习题

1. 为什么要在 CPU 与外设之间设置接口? 2. 微型计算机的接口一般具有哪些功能?

3. 什么叫端口?I/O 端口的寻址方式有几种?各有何特点?

4. 微机输入输出传送方式有几种?各有何特点?各自用在什么场合?请对比说明。 5. 什么情况下两个端口可以用同一个地址?

6. 在输入输出接口电路中为什么要求输入接口加三态缓冲器,输出接口加锁存器? 7. 试设计一个查询式输出接口, 画出电路图并写出相应的输出程序。 8. 设计一个外设端口地址译码器,使 CPU 能寻址 4 个地址范围: (1) 240~247H,(2 )248~24FH, (3 )250~257H,(4 )258~25FH

9. 试用双 2-4 线译码器 74LS139 组成 256 个外设端口的译码电路,给出相应的 256 个片选信号。 10.译码电路设计: (1)试用组合逻辑电路设计一译码电路, 使片选信号CS 在 300~3FFH 的 I/O 地址范围内使能。 (2 )某微机系统,其 I/O 地址 2F0H~2F7H 未用,试设计一完全译码电路产生8个片选信号,使 2F0H~2F3H 为输出端口, 02F4H~02F7H 为输入端口。

(设总线接口信号有: AB9~AB0 ,MEMW ,MEMR ,IOR ,IOW ,AEN )

11.某微机系统存储器及 I/O 地址空间共 64K,地址分配如下表所示, 试画出相应译码电路,给出相应的 各个片选信号。若要对 RAM 寻址到 128 字节, 译码电路又该如何设计?

RAM FFFF~FC00 (1K)

I/O 口 FBFF~F800 (1K)

ROM F7FF~E800 (4K)

EPROM E7FF~E000 (2K)

FlashROM DFFF~0000 (56K)

(设总线接口信号有: AB ~AB ,,RD ,)

15 0IO/M WR

12.为什么在设计PC机I/ O接口电路时应保证当A =1,AEN =0时才使相应译码有效? 9

13.试给出将 CPU 的,RD ,信号转换为总线读写信号,MEMR ,及的逻辑电

IO/M WR MEMW IOR IOW 路。

14.如图 6-17 所示,用一片 74LS373 作为输入接口,读取三个开关状态,用另一片 74LS373 作为输出 接口,点亮红、绿、黄三个发光二极管。请画出该电路与 PC 机 ISA 总线的完整接口电路,要求按图 中给出的端口地址设计出相应的译码电路,并编写能同时实现以下三种功能的程序: 1〉 K 、K 、K 全部合上时,红灯亮; 0 1 2

2〉 K 、K 、K 全部断开时,绿灯亮; 0 1 2

3〉其它情况黄灯亮。

图 6-13 接口示意图 第七章思考题与习题

1. 8253 有哪几种工作方式?各有何特点?其用途如何?

2. 某应用系统中8253 口地址为340H~343H, 定时器0 用作分频器(N 为分频系数), 定时 器2 用作外部事件计数器, 请写出初始化程序。

3. 某应用系统中8253 口地址为304H~307H, 输入时钟 CLK 为 1MHZ 周期脉冲信号, 输出端OUT 的波形为1HZ 占空比为1:1 的方波周期信号。请用全译码方式画出与ISA 总线的硬件连接图(用LS138 作地址译码器),并写出相应的程序。 提示:ISA 总线中相应的地址线、控制线为: A0~A9 、、、AEN IOR IOW

4 .某8253 的输出波形如下:

10mS

1 μS

请设计一输入波形并画出该8253 的硬件原理图(8253 的端口地址为308H~30BH,全 译码方式)和写出相应的驱动程序。 第八章思考题与习题

1. 并行接口有何特点?其应用场合如何?

2. 可编程并行接口芯片 8255A 有哪几种工作方式?有何差别?在微机系统中连接方法有 何不同?

3. 8255A 的编程命令有哪两个?其命令格式及每位的含义是什么?请举例说明。

4. 将8255A 编程: 口A 为输入, 口B 为输出, 口C 的低4 位为输入, 高4 位为输出, 出方式选择控制字。

5. 请编一段输出程序, 使8255A 口C 的PC1 输出占空比为1/3 的周期脉冲。 6. 请用 8255A(端口地址为 300~303H)设计一个十字路口机动车交通指挥灯自动管理系 统,每个路口有红、黄、绿三种颜色交通指挥灯各一盏。要求:南北方向:绿灯亮 90S →黄灯亮5S →红灯亮60S ?;东西方向:红灯亮95S→绿灯亮55S →黄灯亮 5S ?。采用8253 作定时器,端口地址为308~30BH,输入时钟CLK 频率为1KHZ; 用8259 作中断管理,端口地址为30C~30DH 。请画出硬件原理图并写出相应程序。

7. 请用LS138, 8255 设计一个接口电路,8255 口地址为300~303H,PA 口接一个八段LED 数码管,PB0~PB3 分别接四个开关,请画出硬件图并写出由PB0~PB3 输入的二进制数, 从PA 口显示出十六进制数结果的程序。每次显示1 秒钟(有1 秒钟软件延时程序“D1S” 可调用)。

8.某应用系统中的8255A PA 口接有八个LED 显示器,PB 口接有八个开关,(见示意图) 当PB 口某位开关闭合时,PA 口相应位的LED 发亮,请写出8255A 的初始化程序和应 用程序。

第九章思考题与习题

1. 比较串行通信与并行通信, 各自有什么特点?

请写 2. 调制解调器(MODEM) 在串行通信中起什么作用? 3. 起止式通信协议的特点是什么?请画出帧数据格式。

4. 面向字符和面向比特通信协议有什么不同?请画出各自的帧数据格式。 5. 异步串行通信接口的基本任务有哪些?

6. 8251A 有何特点?在串行通信中起什么作用? 7. 为什么要在RS-232C 与TTL 之间进行电平转换?

8. 在1000H 开始的内存中,放有10000 个ASCII 字符,请设计一程序,将这串ASCII 字 符以异步串行通信方式从8255A PA0 输出,采用偶校验、一位起始位、一位终止位、 波特率500 (可调用1ms 软件定时程序“D1MS”) 。

9. 请设计一程序,从8255A 口B 接收异步串行通信数据,数据为ASCII 码、格式为一 位起始位、两位终止位、奇校验、波特率为500 (可调用1ms 软件定时程序“D1MS”) 。 前四个字节为数据块总长度(十六进制数字,低字节在前),请将接收到的字符存放在从 3000H 开始的内存中。 第十章思考题与习题

1. 什么叫中断?什么叫中断源?一般有几类中断?请简述一个可屏蔽中断完整的处理过 程。

2. 什么叫矢量中断?8259A 是如何提供中断类型号? 3. 8086/8088 有几类中断源?各类中断源有何特点? 4. 8086/8088 是如何处理中断源提出的中断申请?

5. 8259A 在系统中起何作用?它是如何起到这些作用?

6. 简述在级联时当 I/O 提出中断申请后,从 8259A 与主 8259A 的申请、排优、响应及结束 中断的全过程。

7. 8259A 有哪些工作方式?各自有何特点? 8. 8259A 有几种中断结束方式?各有何特点? 9. 8259A 有几种优先权循环方式?各有何特点?

10. 8086/8088 在得到中断矢量(中断类型号) 后,是如何找到中断服务程序地址?请举例 说明。

11. 8259A 有多少 ICW 和OCW?这些ICW 与OCW 各起什么作用? 12. 采用 DMA 方式为什么能实现高速传送?

13. DMAC 在微机系统中起什么作用?它有哪两种工作状态?其工作特点如何?

14. 简述DMA方式传送的一般过程?8237A在微机系统中起什么作用?简述8237A的性能特 点。

第十一章思考题与习题

l.编码键盘与非编码键盘有什么区别?主CPU 对这两类键盘的操作有什么不同? 2 .简述键盘行列扫描法的基本思想,消除按键抖动影响的方法有几种?

3. 用8255A 的 A 口和 B 口分别作为某 PC 系列微机系统中8 位8 段LED 显示器的段码 和位码的输出端口,要求按动态扫描、分时显示的原理循环显示“1927 .8.l”8 个字符,试设 计硬件接口电路和显示驱动程序。

4. 发光二极管(LED)组成的8 段数码显示器有哪两种接法?不同接法对字符的显示有什么影 响?

5. 多位LED 显示器采用动态扫描显示和静态显示(各位独立显示)有什么区别?

6. 习题图11-1 所示为开关量检测与指示电路接口。假定任何时候至多只有一只开关闭合, 试编写一程序段,显示闭合开关序号。若无开关闭合,则显示器不发亮。

7. 若习题图11-1 为开关闭合个数指示电路接口,试编写程序统计闭合开关个数并显示于8 段显示器上。

8. 习题图11-2 为8 段显示器接口,显示器采用共阳极接法,试编写程序段,使AL 中的一 位十六进制数(AL 的高4 位O000)显示于显示器上。输出锁存器地址为60H 。

第一章:概述

1.计算机的基本组成(P35-P36) 2.CPU 的三组总线 AB,DB,CB

3.微计算机中数和字符的表示:真值,原码,反码,补码,BCD码,ASCII 码

(1)给定一个十进制数,求其原码、反码、补码,例如:求-112的原码、反码、补码 (2)BCD码与 ASCII 码之间的转换方法(读程序或写程序) ADD AL,30H OR AL,30H SUB AL,30H

4.十进制,二进制,十六进制之间的转换(读程序或写程序) 5.补码的加减运算和对标志位的影响:CF,ZF,OF,SF 计算机中的计算方法,补码运算过程。

第二章:IA-32 结构微处理器(*)

1.8086CPU 的内部结构:EU,BIU (P43-P44) 2.8086CPU 的逻辑地址和物理地址(P50-P51) 3.8086CPU 的寄存器结构(P49,P53-P54)

4.标志寄存器、常用的标志位以及对应的条件转移指令(P55-P56)

5.有符号数与无符号数运算对标志位的影响,以及溢出判断方法(双高位判断法)

第三章:8086 指令系统(*)

1. 8086 指令的寻址方式,能够列出所有的寻址方式并用指令举例(P24-25 P67-71) 2.掌握全部指令,特别掌握常用指令(功能、书写格式及操作数搭配、非法格式) 3.熟悉本章所讲例程序片段:

第四章:汇编语言程序设计(*) 1.伪操作符:PTR,OFFSET,SEG

2.伪指令:DB,DW,段定义(不包括选项),EQU 3.伪指令所产生数据对内存的占用。

4.掌握基本程序结构:顺序,分支,循环。 5.熟练掌握 DOS 功能调用(INT 21H),重点掌握 01H、02H、07H、09H、0AH 中断。 5.掌握汇编语言源程序的框架结构,熟悉本章所讲例程序,掌握基本编程方法。 6.能读懂汇编语言源程序,叙述其功能。

7.要求能够写一定功能的程序。汇编语言源程序在内存数据处理,代码转换,测试与控制程 序的编写上有明显的优势。

例 1:在显示器上循环显示数字“0123456789”50 遍,最好显示一个字符后有延时 例 2:编程实现模拟计算机开机密码输入过程 即显示“Password:”,等待用户输入密码(1-6位),每输入一个字符显示一个‘*’, 要求把输入的口令存储在 buffer 为起始地址的内存区域。(要求书写汇编语言源程序,下次 实验中调试)

例 3:定义数据区 BUFFER1(100 个字节数),BUFFER2(100 个字节数),BUFFER3(保留 100 个字节),实现BUFFER1 区的第 1 个数与 BUFFER2 区的第 100 个数相加,BUFFER1 区的第 2 个 数与 BUFFER2 区的第 99 个数相加 ......直到实现 BUFFER1 区的第 100 个数与 BUFFER2 区的 第 1 个数相加,且结果依次存储在 BUFFER3 区。 例 4:编程实现从键盘输入 10 个字母(“A-Z”或“a-z”中的任 10 个),并改变大小写换行显 示,例如:输入“fHhFHhajAD”,显示;

例 5:编程实现两个四位 BCD 数相加并显示,最好两个数可以从键盘输入,结果显示出来,例 如:INPUT: 1234+2345 OUTPUT:3579

第五章:处理器总线时序和系统总线

1.8086/8088有最小组态和最大组态的区别,8086/8088 的区别。 2.基本概念:

指令周期—执行一条指令所需的时间。不同指令的指令周期是不同的。有些指令周期可 划分为一个个总线周期。

例:最短指令: 寄←寄, 只需要 2 个时钟周期. 最长指令: 16 位乘、除,约需 200 个时钟周期.

总线周期—每当 CPU 与存储器或 I/O 端口交换一个字节(或字、双字)数据所需的时间称 之为一个总线周期。每个基本总线周期包含4个T 状态。

T 状态—就是一个时钟周期,是 CPU 处理动作的最小单位。 3.掌握 8086/8088 的引脚

最小组态和最大组态时的含义,掌握三总线分析方法。 4.能看懂存储器的读周期

5.为什么要插入 Tw,以及如何处理这种情况。

解决快速 CPU 与任何速度的存储器的时序配合。若到时数据未准备好,可用一个产生

READY 信号的电路,使在 T3 和 T4 之间产生一个或几个 Tw 来解决时序配合(参考 P172 图 5-8) 总线概念

6.了解一些总线的基本知识

第六章:存储器(*)

1.存储器分类: RAM—SRAM,DRAM

(概念) ROM—掩膜 ROM,PROM,EPROM,EEPROM

2.掌握 SRAM 和 DRAM 的工作原理,掌握为什么 DRAM 需要定时刷新。(P200-P201) 3.解存储器芯片容量表示法 N X M 的含义,根据给定容量能得出芯片地址线条数和组成“单 元存储体”所需的芯片数,以及根据容量要求,求出组成存储所需的总芯片数, 4.掌握线性选择和地址译码方法(线选、部分译码、全译码),以及产生地址的特点(比如是 否连续等)优缺点。(P203、P208)

4.根据给定芯片,设计存储器,画出连线图。

分析设计的步骤 1.计算芯片数

2.分析使用芯片的地址线数和数据线数

3.分析目标存储器的地址线及数据线,设计片选逻辑 4.画电路图

例 1:RAM 的字、位扩展

用 SRAM 芯片(1Kx4bit)组成 4KB 存储器,地址总线为 A15-A0 (低)双向数据总线 D7-D0 (低)读写信号R/W,试设计存储器并画出其与 CPU 的连接,要求分析芯片地址分配情况。 例 2:容量不同的芯片的扩展

用 SRAM 芯片(1K*4、2K*8)组成 4KB 存储器,地址总线为 A15-A0(低)双向数据总线D7-D0 号 R/W,试设计存储器并画出其与 CPU 的连接,要求分析芯片地址分配情 况。

例 3:RAM 和 ROM 共存的扩展

用 1K*4RAM、 2K*8RAM、芯片及 2K*4ROM 芯片组成 5KB存储器,地址总线为 A15-A0 (低) 双向数据总线 D7-D0 (低)读写信号 R/W,试设计存储器并画出其与 CPU 的连接,要求大容 量芯片安排在地址低端,并分析芯片地址分配情况。 例 4:已知地址分配设计存储器

存储器地址空间分配为:ROM 区2000H-27FFH,RAM 区 2800H-33FFH,选用芯片为 EPROM2KB/ (低)读写信

片和 RAM2KB/片、RAM1KB/片,地址总线为 A15-A0 (低)双向数据总线 D7-D0 (低)读写信号 R/W,试设计存储器并画出其与 CPU 的连接,要求分析芯片地址分配情况。 例 5:限制(或保护)地址区间的存储器设计

主存储器 64KB,其中高地址区 2KB 用于 I/O 空间,选用芯片 8KB/片,地址总线为 A15-A0 (低)双向数据总线D7-D0 (低)读写信号 R/W,试设计存储器并画出其与 CPU 的连接,要 求分析芯片地址分配情况。

提示:用地址分析法避开 I/O 的 2KB 空间,设计片选逻辑

第七章:输入/输出

1. CPU 与外设传送数据的方式:无条件传送,条件(查詢)传送,中断方式,DMA方式。 2.重点掌握以下两种方式的电路结构和工作原理: 无条件传送课件或实验 5

条件(查詢)传送(P244-255 图7-9,到图 7-14)。

第八章:中断系统

1.8086 中断源:外部(INTR,NMI),内部(INT n )(P126) 2.8086 中断源(内部/外部)

3.掌握为什么要使用中断技术(P265),中断处理过程以及 CPU 进入中断服务程序的过程。 (P265-266)

4.掌握中断向量表结构和功用(P285-286)。中断服务程序入口地址在中断向量表内的存放位 置(中断类型码 X 4)。 5.INTR,NMI 有何异同? 第九章:8253 1.8253 的结构

(1)三个计数通道,控制口的选择工作方式的方法。 (2)重点掌握8255 工作方式 2、方式 3。

2.熟悉 8253 控制字的使用,根据要求,编写 8253 初始化程序。

第十章:并行接口芯片 1.8255A 并行接口

(1)A,B,C,控制口的选择(A1,A0,CS)方法。 (2)重点掌握8255 工作方式 0。

2.熟悉 8255 控制字的使用,根据要求,编写 8255 初始化程序。(如有此类试题,会给出控制 字提示)。

3.重点掌握实验 8 的实验电路和程序的编写。 第十一章:串行接口芯片

1.掌握串行通行接口的基本概念

2.同步通信和异步通信,半双工和全双工(P322-324)。 3.了解串行接口标准 EIA RS-232 接口标准(P330)

题库模拟试题

一、填空题(10 分)

1、典型中断处理程序结构应包括,保护现场,,执行中断服务程序, ,恢复现场,,返回等部分,

2、按照总线的规模、用途及其应用场合,总线分为、、和。

3、RS-232C 关于机械特性的要求,规定使用一个根插针的标准连接器。 4、CPU 与 I/O接口间传送的信息一般包括、、 3种类型。3 类信 息的传送方向分别应是(从哪到哪)、、。

5、输入/输出端口有 2 种编址方法,即 I/O 端口与存储器单元统一编址和 I/O 端口单独编址。 前一种编址的主要优点是和。

二、选择题(10 分)

1、有关 RS-232C 的技术,下列哪个是错的?() A.可连接两部个人计算机,进行数据传输。 B.属于接口的硬件规范 C.为并行式传送

D.属于美国的 EIA 规范

2、8088 系统中外围设备请求总线控制权是通过()进行的。 A、NMI B、INTR C、TEST D、HOLD

3、8086 通过中断控制器最多可望管理外部中断的个数为()。 A、8 B、64 C、256 D、不受限制

4、CPU 的 ALU 的主要完成()。

A、地址指针的变换 B、中断管理 C、产生各种时序 D、算术、逻辑运算及移位操作 5、下列指令中不会改变 PC 寄存器的内容的是()。 A、MOV B、JMP C、CALL D、RET 三.读程序,写结果(20 分) 1、 CLC

MOV AX,5678H MOV CL,3 RCL AX,CL

执行以上程序序列后,AX=____________________。

2、设 TABLE DW 23ADH,56DAH,0DF66H,665DH,767FH ENTRY DW 3

若执行下列指令:MOV BX,OFFSET TABLE ADD BX,ENTRY MOV AX,[BX]

结果,AX=___________(用十六进制表示) 3、data segment number1 dw 3743h

number2 db 42h,0ffh,65h,32h data ends

执行movsi,offset number1 后,si=_______________h 执行mov al,[si]

and al,number2+2 后,al=_____________________h

执行(1)movsi,offset number1 (2)mov al,[si+1]后,al=____________________h 4.(A) MOV CX,77H MOV CX,77H MOV BX,88H MOV BX,88H NEXT: MOV AX,4500H NEXT: MOV AX,4500H DEC BX DEC BX

LOOP NEXT LOOPNZ NEXT 问程序段 A,B 执行中各循环多少次?

程序段 A 循环_______________次,程序段 B 循环___________次。 四、应用简答(30 分)

1、8088 的寻址方式有哪些,它们各有何特点,分别举例说明。

2、8088 的中断系统是如何构成的,举例说明中断向量表的作用,描述中断响应及处理过 程,为什么采用中断技术。

五、编写汇编语言源程序(15 分)

编程实现从键盘键入 20 个以内的字符,并换行显示。 六、综合应用(15 分)

(B) 8086/8088 采用最小模式,用 4KB ROM 和 2KX4 RAM 和 1KX4 RAM 构成 7KB存储器,地址 总线为 A15-A0(低),试画出系统连线图(包括与CPU 的连接),写出各芯片组的地址分配情况 及片选逻辑。 第二卷

第三卷