微型计算机技术及应用习题解答

T4/TI 采样 CLK HOLD HLDA 三态引腿

高阻 采样 2.19 8086系统在最小模式时应该怎样配置?请画出这种配置并标出主要信号的连接关系。

答：1.8086系统在最小模式时的配置是：8086CPU一片，8284A时钟发生器一片，

8282地址锁存器三片，8286总线收发器二片。 2.连接关系为： RESET 8284A

READY

8282

BHE (3片) CLK RESET READY STB ALE

地址总线 BHE

A19~A16 AD15~AD0 8286(2片) OE T 控制总线 数据总线 DEN 2.20 时钟发生器的功能是什么？画出它的线路图。

答：1.时钟发生器的功能是：提供频率恒定占空比符合标准的时钟信号，对准备好

(READY)和复位(RESET)信号进行同步。 2.线路图见书21页图2.7所示。 2.21 8086在最大模式下应当怎样配置？最大模式时为什么一定要用总线控制器？总线控

制器的输入信号是什么？输出信号是什么？

答：1.8086在最大模式下的配置是：8086CPU一片，8284A时钟发生器一片，8282

地址锁存器三片，8286总线收发器二片，8288总线控制器一片，8259A中断优先级管理部件一片。

2.因为在最大模式下，需要用外加电路来对CPU发出的控制信号进行变换和组合，以得到对存储器和I/O端口的读/写信号和对锁存器8282及总线收发器8286的控制信号。8288总线控制器就是完成上述这些功能的专用芯片。所以必须用总线控制器。

3.总线控制器的输入信号是：来自CPU的S2、S1、S0状态信息，时钟CLK信号，及决定本身工作方式的信号IOB、AEN、CEN。

4.总线控制器的输出信号是：用来作为CPU进行中断响应的信号INTA，两组读

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MWTC、IORC、IOWC，/写控制信号MRDC、两个提前的写控制信号AMWC、AIOWC，送给地址锁存器的信号ALE，送给数据收发器的信号DEN和DT/R。

2.22 在编写程序时，为什么通常总要用开放中断指令来设置中断允许标志？

答：因为在复位时，标志寄存器FR被清0，则IF=0，禁止从INTR进入的可屏蔽中

断，所以必须在编写程序时，用指令来设置中断允许标志。 2.23 T1状态下，数据/地址复用总线上是什么信息？用哪个信号将此信息锁存起来？数据

信息是在什么时候给出的？用时序图表示出来。

答：1.T1状态下，数据/地址复用总线上是地址信息。

2.用ALE信号的下降沿将此地址信息锁存在三片8282中。 3.数据信息的给出时间分两种：

① 总线读周期时，数据信息在T3、TW、T4中间给出； ② 总线写周期时，数据信息在T2、T3、TW、T4中间给出。 4.时序图如下：

T1 T2 T3 TW T4

CLK

A19/S6~ 地址 状态 输出

A16/S3 AD15~AD0 地址 数据 输出

AD15~AD0 地址 数 据输 入 ALE

BHE/S7

BHE 输出

2.24 画出8086最小模式时的读周期时序。

答：见书27页图2.11所示。

2.25 8086最多可有多少个中断？按照产生中断的方法分为哪两大类？

答：1.8086最多可有256个中断。

2.按照产生中断的方法分为硬件中断和软件中断两大类。

2.26 非屏蔽中断有什么特点？可屏蔽中断有什么特点？分别用在什么场合？

答：1.非屏蔽中断的特点有：中断请求从NMI引腿进入，不受中断允许标志IF的影

响。非屏蔽中断只有一个，其中断类型码为2。

2.可屏蔽中断的特点有：中断请求从INTR引腿进入，只有在IF=1时CPU才响应该中断。可屏蔽中断有若干个，其中断类型码可以是5~255。

3.非屏蔽中断用来处理系统的重大故障，如掉电等。可屏蔽中断用在一般外部设备申请的中断中。 2.27 什么叫中断向量？它放在那里？对应于1CH的中断向量存放在哪里？如果1CH的中

断处理子程序从5110H:2030H开始，则中断向量应怎样存放？ 答：1.中断处理子程序的入口地址就是中断向量。

2.中断向量放在0段的0~3FFH区域的中断向量表中。

3.对应于类型号为1CH的中断向量应放在00070~00073H的4个单元中。

4.若1CH的中断向量为5110H:2030H，则中断向量的存放方法为：00070H存放30H，00071H存放20H (IP)；00072H存放10H，00073H存放51H (CS)。

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2.28 从8086/8088的中断向量表中可以看到，如果一个用户想定义某个中断，应该选择在

什么范围？

答：应该选择在中断类型码为32(20H)~255(FFH)范围。 2.29 非屏蔽中断处理程序的入口地址怎样寻找？

答：CPU在响应NMI引腿的中断请求时，CPU并不需要从中断类型码计算中断向量

的地址，而是直接从中断向量表中读取00008~0000BH这4个单元对应于中断类型2的中断向量就行了。CPU将00008H、00009H两个单元的内容装入IP，而将0000AH、0000BH两个单元的内容装入CS，于是就转入了对非屏蔽中断处理程序的执行。 2.30 叙述可屏蔽中断的响应过程，一个可屏蔽中断或者非屏蔽中断响应后，堆栈顶部四个

单元中为什么内容？

答：首先在CPU的INTR引腿上有可屏蔽中断请求输入，且IF=1。在当前指令执行

完后，CPU发两个INTA中断响应负脉冲，外设接到第二个负脉冲后，立即往数据线上给CPU送来中断类型码。然后CPU取中断类型码，将标志FR推入堆栈，清除IF和TF，再将CS和IP推入堆栈来保护断点，进入中断处理子程序并执行，最后弹出IP和CS及标志而中断返回。中断响应后，堆栈顶部四个单元的内容分别是：IPL、IPH、CSL、CSH。

2.31 一个可屏蔽中断请求来到时，通常只要中断允许标志为1，便可在执行完当前指令后

响应，在哪些情况下有例外？

答：1.正好遇到CPU执行封锁指令时，必须等下一条指令执行完后才响应中断。

2.正好执行往段寄存器传送数据的指令，必须等下一条指令执行完后才响应中断。

3.执行WAIT或串操作指令时，可在指令执行中响应中断。 2.32 在对堆栈指针进行修改时，要特别注意什么问题？为什么？

答：1.必须先修改堆栈段寄存器SS的值，接着修改堆栈指针SP的值。

2.因为，CPU在修改段寄存器值时不响应中断，待下一条指令执行后才响应中断。这样对SS、SP的修改是一个完整的过程。否则先修改SP后修改SS则可能中断响应而分开修改，导致堆栈指针的错误，因此CS、IP、FR进入错误的堆栈区域而破坏该单元的数据或程序。 2.33 在编写中断处理子程序时，为什么要在子程序中保护许多寄存器？有些寄存器即使在

中断处理子程序中并没有用到也需要保护，这又是为什么(联系串操作指令执行时遇到中断这种情况来回答)？

答：1.因为中断处理子程序运行时需要使用CPU内部的寄存器，这些寄存器的值发

生了改变。因此若不加保护在返回原程序时就修改了断点处的现场，而使程序不能正常运行。

2.因为串操作指令允许在执行过程中进入中断，若与串操作有关的寄存器未保护好，中断返回时串操作指令就不能正常继续运行。而且还有隐含寻址问题。 2.34 一个可屏蔽中断响应时，CPU要执行哪些读/写周期？对一个软件中断又如何？

答：1.对可屏蔽中断响应，CPU要执行的读/写周期如下：

① 执行两个中断响应总线周期。并取得中断类型码。 ② 执行一个总线写周期。标志寄存器FR值入栈。 ③ 执行一个总线写周期。CS值入栈。 ④ 执行一个总线写周期。IP值入栈。

⑤ 执行一个总线读周期。读取中断处理子程序入口地址的偏移量→IP。 ⑥ 执行一个总线读周期。读取中断处理子程序入口地址的段地址→CS。 2.若是一个软件中断，则跳过上述第①步，而执行②~⑥步。

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2.35 中断处理子程序在结构上一般是怎样一种模式？

答：① 保护中断时的现场，即保护CPU各寄存器的值。

② 一般应置IF=1来开放中断，以允许级别较高的中断请求进入。 ③ 中断处理的具体内容。 ④ 恢复中断时的现场。 ⑤ 中断返回指令。

2.36 软件中断有哪些特点？在中断处理子程序和主程序的关系上，软件中断和硬件中断有

什么不同之处？

答：1.软件中断有如下特点：

① 用一条中断指令进入中断处理子程序，并且，中断类型码由指令提供。 ② 进入中断时，不需要执行中断响应总线周期。 ③ 不受中断允许标志IF的影响。 ④ 软件中断的优先级最高。 ⑤ 软件中断没有随机性。

2.软件中断允许在主程序和中断处理子程序之间传递数据。而硬件中断由于是随机的，所以不能传递数据。 2.37 系统中有多个总线模块时，在最大模式和最小模式下分别用什么方式来传递总线控制

权? 答：1.8086/8088在最小模式下用总线控制联络信号(HOLD和HLDA)来传递总线控制

权。

2.8086/8088在最大模式下用总线请求/总线允许信号及释放信号RQ/GT0和

RQ/GT1来传递总线控制权。

2.38 8086存储空间最大为多少？怎样用16位寄存器实现对20位地址的寻址？

答：1.8086存储空间最大为220=1MB。

2.采用分段的方法实现16位寄存器实现对20位地址的寻址。

物理地址=段基址×10H+偏移地址

2.39 IBM PC/XT系统中，哪个区域为显示缓冲区？哪个区域用来存放中断向量？在

FFFF0H到FFFFFH单元中存放什么内容？ 答：1.B0000H~B0F9FH约4KB为单色显示器的显示缓冲区；B8000~BBF3FH约16KB

为彩色显示器的显示缓冲区。

2.00000H~003FFH共1KB区域用来存放中断向量。

3.在FFFF0H到FFFFFH单元中存放一条无条件转移指令，转到系统的初始化程序。

第三章 8086的寻址方式和指令系统 略 第四章 存储器和高速缓存技术 4.1

计算机的内存有什么特点？内存由哪两部分组成？外存一般指哪些设备？外存有什么特点？

答：1.内存可被CPU直接访问，内存的存取速度快，内存的空间大小受到地址总线

位数的限制。

2.内存由ROM和RAM两部分组成。

3.外存一般指软盘、硬盘、磁带机上的磁带及光盘。

4.外存的特点是大容量，所存信息即可修改，又可长期保存。但外存速度慢，要配置专用设备。

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