1． 微型计算机由哪些部件组成？各部件的主要功能是什么？ 微机系统 微型计算机 系统软件 外围设备：打印机、键盘、CRT、磁盘控制器等 微处理器 （CPU） 系统总线：AB、CB、DB （功能：为CPU和其他部件之间提供数据、地址 和控制信息的传输通道） 存储器：只读存储器（ROM）、随机存储器（RAM） （功能：用来存储信息） 输入/输出（I/O）接口：串/并行接口等 （功能：使外部设备和微型机相连） 算术逻辑部件(ALU） 累加器、寄存器 控制器 操作系统（OS） 系统实用程序：汇编、编译、编辑、调试程序等 （注：CPU的功能－－①可以进行算术和逻辑运算； ②可保存少量数据； ③能对指令进行译码并执行规定的动作； ④能和存储器、外设交换数据； ⑤提供整修系统所需要的定时和控制； ⑥可以响应其他部件发来的中断请示。） 2． 8086/8088 CPU 由哪两部分组成？它们的主要功能各是什么？是如何协调工作的？ 微处理器（CPU） 总线接口部件(BIU）：负责与存储器、I/O端口传送数据 执行部件（EU）：负责指令的执行 协调工作过程： 总线接口部件和执行部件并不是同步工作的，它们按以下流水线技术原则来协调管理： ① 每当8086 的指令队列中有两个空字节，或者8088 的指令队列中有一个空字节时， 总线接口部件就会自动把指令取到指令队列中。 ② 每当执行部件准备执行一条指令时，它会从总线接口部件的指令队列前部取出指令 的代码，然后用几个时钟周期去执行指令。在执行指令的过程中，如果必须访问存储器或者 输入/输出设备，那么，执行部件就会请求总线接口部件进入总线周期，完成访问内存或者 输入/输出端口的操作；如果此时总线接口部件正好处于空闲状态，那么，会立即响应执行 部件的总线请求。但有时会遇到这样的情况，执行部件请求总线接口部件访问总线时，总线 接口部件正在将某个指令字节取到指令队列中，此时总线接口部件将首先完成这个取指令的 操作，然后再去响应执行部件发出的访问总线的请求。 ③ 当指令队列已满，而且执行部件又没有总线访问请求时，总线接口部件便进入空闲 状态。④ 在执行转移指令、调用指令和返回指令时，由于程序执行的顺序发生了改变，不再

是顺序执行下面一条指令，这时，指令队列中已经按顺序装入的字节就没用了。遇到这种情 况，指令队列中的原有内容将被自动消除，总线接口部件会按转移位置往指令队列装入另一 个程序段中的指令。

3． 8086/8088 CPU 中有哪些寄存器？各有什么用途？标志寄存器F 有哪些标志位？各在什么情况下置位？ 数据寄存器AX 字乘法，字除法，字I/O BX 查表转换CX 串操作，循环次数DX 字节相乘，字节相除，间接I/O 变址寄存器SI 源变址寄存器，用于指令的变址寻址DI 目的变址寄存器，用于指令的变址寻址 指针寄存器SP 堆栈指针寄存器，与SS 一起来确定堆栈在内存中的位置BP 基数指针寄存器，用于存放基地址，以使8086/8088 寻址更加灵活 控制寄存器IP 控制CPU 的指令执行顺序PSW 用来存放8086/8088CPU 在工作过程中的状态 段寄存器CS 控制程序区DS 控制数据区SS 控制堆栈区ES 控制数据区 标志寄存器F 的标志位：①控制标志：OF、DF、IF、TF；②状态标志：SF、ZF、AF、 PF、CF。 标志寄存器F 的各标志位置位情况： · CF：进位标志位。做加法时出现进位或做减法时出现借位，该标志位置1；否则清0。 ·PF：奇偶标志位。当结果的低8 位中l 的个数为偶数时，该标志位置1；否则清0。 ·AF：半进位标志位。在加法时，当位3 需向位4 进位，或在减法时位3 需向位4 借位 时，该标志位就置1；否则清0。该标志位通常用于对BCD 算术运算结果的调整。 ·ZF：零标志位。运算结果各位都为0 时，该标志位置1，否则清0。 ·SF：符号标志位。当运算结果的最高位为1 时，该标志位置1，否则清0。 ·TF：陷阱标志位(单步标志位)。当该位置1 时，将使8086/8088 进入单步指令工作方式。 在每条指令开始执行以前，CPU 总是先测试TF 位是否为1，如果为1，则在本指令执 行后将产生陷阱中断，从而执行陷阱中断处理程序。该程序的首地址由内存的 00004H~00007H 4 个单元提供。该标志通常用于程序的调试。例如，在系统调试软件 DEBUG 中的T 命令，就是利用它来进行程序的单步跟踪的。 ·IF：中断允许标志位。如果该位置1，则处理器可以响应可屏蔽中断，否则就不能响应 可屏蔽中断。 ·DF：方向标志位。当该位置1 时，串操作指令为自动减量指令，即从高地址到低地址 处理字符串；否则串操作指令为自动增量指令。 ·OF：溢出标志位。在算术运算中，带符号的数的运算结果超出了8 位或16 位带符号数 所能表达的范围时，即字节运算大于十127 或小于－128 时，字运算大于十32767 或小于－32768 时，该标志位置位。

4． 8086/8088 系统中存储器的逻辑地址和物理地址之间有什么关系？表示的范围各为多 少？ 逻辑地址：段地址：偏移地址物理地址：也称为绝对地址，由段基址和偏移量两部分构成。物理地址与系统中的存储空间是一一对应的。 逻辑地址与物理地址两者之间的关系为：物理地址＝段地址×16+偏移地址 每个逻辑段的地址范围：0000：0000H～FFFFH；0001：0000H～FFFFH；…；FFFF： 0000H～FFFFH；共有232个地址，但其中有许多地址是重叠的。 物理地址的地址范围：00000H～FFFFFH。 5． 已知当前数据段位于存储器的A1000H 到B0FFFH 范围内，问DS=？ 解答： A1000H→A100：0000 以A100H 为段地址的64K 物理地址的范围是：偏移地址为 0000H～FFFFH，即A100：0000H～A100：FFFFH→A1000H＋0000H～A1000H＋0FFFFH

＝A1000H～B0FFFH，∴DS＝A100H。 6． 某程序数据段中存有两个字数据1234H 和5A6BH，若已知DS=5AA0H，它们的偏移地 址分别为245AH 和3245H，试画出它们在存储器中的存放情况 解答： 存放情况如图所示(左右两侧的写法均可)： 5AA0： 0000H 5AA0： 245AH 5AA0： 245BH 5AA0： 3245H 5AA0： 3246H ··· ··· ··· 34H 12H 6BH 5AH 5AA00H 5CE5AH 5CE5BH 5DC45H 5DC46H ··· ··· ···

7． 8086/8088CPU 有哪两种工作模式，它们各有什么特点？ 即最小模式与最大模式。 所谓最小模式，就是系统中只有一个8086/8088 微处理器，在这种情况下，所有的总 线控制信号，都是直接由这片8086/8088CPU 产生的，系统中的总线控制逻辑电路被减到最

少。该模式适用于规模较小的微机应用系统。 最大模式是相对于最小模式而言的，最大模式用在中、大规模的微机应用系统中。在最 大模式下，系统中至少包含两个微处理器，其中一个为主处理器，即8086/8088CPU，其它 的微处理器称之为协处理器，它们是协助主处理器工作的。 8． 若8086CPU 工作于最小模式，试指出当CPU 完成将AH 的内容送到物理地址为91001H 的存储单元操作时，以下哪些信号应为低电平：M/ IO、RD 、WR 、BHE /S7、DT/ R 。 若CPU 完成的是将物理地址91000H 单元的内容送到AL 中，则上述哪些信号应为低电 平。若CPU 为8088 呢？ 解答：8086CPU ①存储器写(AH→9100H[0001H])时为低电平的信号：WR、7 /S BHE 。 ②存储器读(9100H[0000H]→AL)时为低电平的信号：RD 、R / DT 。 8088CPU

①存储器写(AH→9100H[0001H])时为低电平的信号：WR、) /S BHE ( SS 7 0 、M/ IO。 ②存储器读(9100H[0000H]→AL)时为低电平的信号：M/ IO、RD 、R / DT 。 9． 什么是指令周期？什么是总线周期？什么是时钟周期？它们之间的关系如何？

解答：指令周期----CPU 执行一条指令所需要的时间称为一个指令周期(Instruction Cycle)。 总线周期----每当CPU 要从存储器或I/O 端口存取一个字节称为一次总线操作，相应 于某个总线操作的时间即为一个总线周期(BUS Cycle)。 时钟周期----时钟周期是CPU 处理动作的最小时间单位，其值等于系统时钟频率的倒 数，时钟周期又称为T 状态。 它们之间的关系：若干个总线周期构成一个指令周期，一个基本的总线周期由4 个T组 成，我们分别称为T1～T4，在每个T状态下，CPU完成不同的动作。 10． 8086/8088 CPU 有哪些基本操作？基本的读/写总线周期各包含多少个时钟周期？ 什么情况下需要插入Tw 周期？应插入多少个Tw 取决于什么因素？ 解答：①8086/8088CPU 最小模式下的典型时序有：存储器读写；输入输出；中断响应；系 统复位及总线占用操作。 ②一个基本的CPU 总线周期一般包含四个状态，即四个时钟周期； 4 3 2 1 T T T T 、、、 ③在存储器和外设速度较慢时，要在之后插入1 个或几个等待状态； 3 T w T ④应插入多少个取决于READY 信号的状态，CPU 没有在状态的一开始采样到 READY 信号为低电平，就会在和之间插入等待状态，直到采样到READY 信号为 高电平。 w T 3 T 3 T 4 T w T 11． 试说明8086/8088 工作在最大和最小模式下系统基本配置的差异。8086/8088 微机 系统中为什么一定要有地址锁存器？需要锁存哪些信息？ 解答：最大模式配置和最小模式配置有一个主要的差别：①就是在最大模式下，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/写信号及

对锁存器（8282）和对总线收发器（8286）等等的控制信号。8288 总线控制器就是完成上 面这些功能的专用芯片。②为多中断源的需要，常采用中断优先权控制电路（如Intel8259A）。 8086/8088 系统一定要有地址锁存器――因为高四位地址和状态信号是从同一组引脚上 分时送出的，低16 位地址和数据是从同一组引脚上分时传输的，所以必须把地址信息锁存 起来。 需要锁存的信息：地址信号、7 /S BHE 和M IO/ （8086 为IO M/ ）信号进行锁存。 12．试简述8086/8088 微机系统最小模式下从存器储读数据时的时序过程。 解答：正常的存储器读总线操作占用4 个时钟周期，通常将它们称为4 个T状态即T1～ T4。 ① T1状态，IO/M=0，指出要访问存储器。送地址信号A19-0，地址锁存信号ALE有效， 用来控制8282 锁存地址。DT/ R =0，控制8286/8287 工作在接收状态（读）。 ② T2状态，A19~A16送状态S6 ~S3，AD7 ~AD0浮空，准备接收数据。同时，RD ＝0，表

示要进行读操作，而DEN =0 作为8286/8287 的选通信号，允许进行数据传输。 ③ T3状态，从指定的存储单元将数据读出送AD7 ~AD0。若存储器速度较慢，不能及时 读出数据的话，则通过READY引脚通知CPU，CPU在T3的前沿采样READY，如果 READY＝0，则在T3结束后自动插入1 个或几个等待状态TW，并在每个TW的前沿检 测READY，等到READY变高后，就自动脱离TW进入T4。 ④ T4状态，CPU采样数据线，获得数据。RD 、DEN 等信号失效。 CH02 8086／8088 指令系统

习题与思考题 1．假定DS=2000H，ES=2100H，SS=1500H，SI=00A0H，BX=0100H，BP=0010H，数据变 量VAL 的偏移地址为0050H，请指出下列指令源操作数是什么寻址方式？源操作数在哪 里？如在存储器中请写出其物理地址是多少？ （1）MOV AX，0ABH （2）MOV AX，[100H] （3）MOV AX，VAL （4）MOV BX，[SI] （5）MOV AL，VAL[BX] （6）MOV CL，[BX][SI] （7）MOV VAL[SI]，BX （8）MOV [BP][SI]，100 解答： （1）MOV AX，0ABH 寻址方式：立即寻址；源操作数在数据线上；物理地址：无 （2）MOV AX，[100H] 寻址方式：直接寻址；源操作数在存储器中；物理地址：DS＊16+100H＝ 2000H*16+100H＝20100H （3）MOV AX，VAL 寻址方式：直接寻址；源操作数在存储器中；物理地址：DS＊16+VAL＝ 2000H*16+0050H＝20050H （4）MOV BX，[SI] 寻址方式：寄存器间接寻址；源操作数在存储器中；物理地址：DS＊16+SI＝ 2000H*16+00A0H＝200A0H （5）MOV AL，VAL[BX] 寻址方式：变址寻址；源操作数在存储器中；物理地址：DS＊16+VAL+BX＝ 2000H*16+0050H+0100 ＝20150H （6）MOV CL，[BX][SI] 寻址方式：基址加变址寻址；源操作数在存储器中；物理地址：DS＊16+BX+SI＝ 2000H*16+0100H+00A0H ＝201A0H （7）MOV VAL[SI]，BX 寻址方式：寄存器寻址；源操作数在寄存器中；物理地址：无 （8）MOV [BP][SI]，100 寻址方式：立即寻址；源操作数在；物理地址：无 2．设有关寄存器及存储单元的内容如下： DS=2000H ， BX=0100H ， AX=1200H ， SI=0002H ， [20100H]=12H ， [20101H]=34H ， [20102H]=56H ， [20103]=78H ， [21200]=2AH ， [21201H]=4CH ， [21202H]=0B7H ， [21203H]=65H。 试说明下列各条指令单独执行后相关寄存器或存储单元的内容。 （1）MOV AX，1800H （2）MOV AX，BX （3）MOV BX，[1200H] （4）MOV DX，1100[BX] （5）MOV [BX][SI]，AL （6）MOV AX，1100[BX][SI] 解答： 题号指令执行结果

（1） MOV AX，1800H AX＝1800H （2） MOV AX，BX AX＝0100H （3） MOV BX，[1200H] BX＝4C2AH （4） MOV DX，1100[BX] DX＝4C2AH （5） MOV [BX][SI]，AL [20102H]＝00H （6） MOV AX，1100[BX][SI] AX＝65B7H 3．假定BX=0E3H，变量VALUE=79H，确定下列指令执行后的结果(操作数均为无符号数。 对3、6，写出相应标志位的状态)。 （1）ADD VALUE，BX （2）AND BX，VALUE （3）CMP BX，VALUE （4）XOR BX，0FFH （5）DEC BX （6）TEST BX，01H 解答： 题号指令执行结果 （1） ADD VALUE，BX BX＝015CH （2） AND BX，VALUE BX＝0061H （3） CMP BX，VALUE BX＝00E3H(CF=ZF=OF=SF=0，AF=PF=1) （4） XOR BX，0FFH BX＝001CH （5） DEC BX BX＝00E2H （6） TEST BX，01H BX＝00E3H(CF=ZF=OF=SF=AF=PF=0) 4．已知SS=0FFA0H，SP=00B0H，先执行两条把8057H 和0F79H 分别进栈的PUSH 指令， 再执行一条POP 指令，试画出堆栈区和SP 内容变化的过程示意图。（标出存储单元的地 址） 解答： 00ADH 00AEH 00AFH 0FFA0···

FFAACH FFAADH FFAAEH FFAAFH FFAB0H ··· 00ACH X

FFAABH 00ADH 00AEH 00AFH 0FFA0··· 57H 80H

： 00B0H

： 00B0H

FFAACH FFAADH FFAAEH FFAAFH FFAB0H ··· 00ACH X

FFAABH

①初始状态；SP＝00ADH 00AEH 00AFH 0FFA0··· 79H 0FH 57H 80H FFAACH FFAADH FFAAEH FFAAFH FFAB0H ··· 00ACH X

FFAABH 00ADH 00AEH 00AFH 0FFA0··· 57H 80H FFAACH FFAADH FFAAEH FFAAFH FFAB0H ··· 00ACH X

FFAABH

00B0H ② PUSH：：AX； （AX＝ 8057H） SP＝ 00AEH 00B0H 00B0H

③ PUSH BX； （ BX＝ 0F79H） SP＝ 00ACH ④ POP BX； SP＝ 00AEH 堆栈段SS＝0FFA0H 堆栈段SS＝0FFA0H 堆栈段SS＝0FFA0H 堆栈段SS＝0FFA0H 5．已知程序段如下： MOV AX，1234H MOV CL，4 ROL AX，CL DEC MOV

CX

，

AX 4

MUL CX 试问：（1）每条指令执行后，AX 寄存器的内容是什么？（2）每条指令执行后，CF，SF 及 ZF 的值分别是什么？（3）程序运行结束时，AX 及DX 寄存器的值为多少？ 指令执行结果 AX CF SF ZF MOV AX，1234H AX＝1234H × × × MOV CL，4 AX＝1234H × × × ROL AX，CL AX＝2341H 1 0 0 DEC AX AX＝2340H 1 0 0 MOV CX，4 AX＝2340H 1 0 0 MUL CX AX＝8D00H，DX=0000H 0 0 0 6．写出实现下列计算的指令序列。（假定X、Y、Z、W、R 都为字变量） （1）Z=W+（Z+X） （2）Z=W-（X+6）-（R+9） （3）Z=（W*X）/（R+6） （4）Z=（（W-X）/5*Y）*2 解答：（1）Z=W+（Z+X） 题号指令题号指令 （1） Z=W+（Z+X） （2） Z=W-（X+6）-（R+9） MOV AX，Z MOV DX，R MOV BX，X ADD DX，9 MOV CX，W MOV BX，X ADD BX ADD BX，6 ADC CX MOV AX，W MOV Z，AX SUB AX，BX SUB AX，DX MOV Z，AX （3） Z=（W*X）/（R+6） （4） Z=（（W-X）/5*Y）*2 MOV DX，0 MOV AX，W MOV AX，W MOV BX，X MOV BX，X SUB AX，BX MUL BX MOV DX，0 PUSH AX MOV CL，5 MOV AX，R DIV CL ADD AX，6 MOV BX，Y MOV CX，AX MUL BX POP AX MOV CL，2 DIV

CX

MUL

CL

MOV Z，AX MOV Z，AX MOV Z+1，DX MOV Z+1，DX 7．假定DX=1100100110111001B，CL=3，CF=1，试确定下列各条指令单独执行后DX 的值。 （1）SHR DX，1 （2）SHL DL，1 （3）SAL DH，1 （4）SAR DX，CL （5）ROR DX，CL （6）ROL DL，CL （7）RCR DL，1 （8）RCL DX，CL 解答： 题号指令执行结果 （1） SHR DX，1 DX=0110 0100 1101 1100(64DCH) （2） SHL DL，1 DX=1100 1001 0111 0010(C972H) （3） SAL DH，1 DX=1001 0010 1011 1001(92B9H) （4） SAR DX，CL DX=1111 1001 0011 0111(F937H) （5） ROR DX，CL DX=0011 1001 0011 0111(3937H) （6） ROL DL，CL DX=1100 1001 1100 1101(C9CDH) （7） RCR DL，1 DX=1100 1001 1101 1100(C9DCH) （8） RCL DX，CL DX=0100 1101 1100 1011(4DCFH) 8．已知DX=1234H，AX=5678H，试分析下列程序执行后DX、AX 的值各是什么？该程序 完成了什么功能？ MOV CL，4 SHL DX，CL MOV BL，AH SHL BL，CL SHR BL，CL OR DL，BL 解答：DX=2345H，AX=6780H。该程序完成的功能如图所示，将DX，AX拼装成双字后， 左移四位。 DX DX AX 1 5 DX AX 2 6 2 AX 9ADD JNC SUB JNC

2 6 3 7 4 8

3 7

3 ．

试

4 分

AXAX

析

5

下

6 列

4 8

7 程，，

序

8 段

0 0 0 ： BX L2 BX L3

JMP 如

果AX、BX 的内容给定如

SHORTL5 下：

AX BX

（1）14C6H 80DCH （2）B568H 54B7H 问该程序在上述情况下执行后，程序转向何处？ 解答：（1）AX＝AX+BX＝14C6H+80DCH＝95A2H；CF＝0；无进位，转移至L2； （2）AX＝AX+BX＝B568H+54B7H＝0A1FH；CF＝1；有进位，继续执行； AX＝AX-BX＝0A1FH+54B7H＝B568H；CF＝1；有借位，继续执行； 无条件转移至SHORTL5 10．编写一段程序，比较两个5 字节的字符串OLDS 和NEWS，如果OLDS 字符串不同于 NEWS 字符串，则执行NEW_LESS，否则顺序执行。解答：编程如下，（说明：左测程序为常规编法，两个字符串在一个数据段中；右测的程序 要求OLDS在数据段中，NEWS在附加段中，利用串操作的指令是可行的） LEA SI，OLDS； LEA SI，OLDS LEA DI，NEWS； LEA DI，NEWS MOV CX，5； MOV CX，5 NEXT： MOV AL，[SI]； CLD MOV BL，[DI]； REPE CMPSB CMP AL，BL； JNZ NEW_LESS JNZ NEW_LESS； …… INC SI； JMP EXIT INC DI； NEW_LESS： LOOP NEXT； …… …… EXIT： …… JMP

NEW_LESS

EXIT ：

…… EXIT： …… 11．若在数据段中从字节变量TABLE 相应的单元开始存放了0~15 的平方值，试写出包含 有XLAT 指令的指令序列查找N（0~15）的平方。（设N 的值存放在CL 中） 解答： MOV BX，OFFSET TABLE；LEA BX，TABLE MOV CL，N MOV AL，CL XLAT

12．有两个双字数据串分别存放在ASC1 和ASC2 中（低字放低地址），求它们的差，结果 放在ASC3 中（低字放低地址）。 ASC1 DW 578，400 ASC2 DW 694，12 ASC3 DW ？，？ 解答：编程如下， LEA SI，ASC1 LEA DI，ASC2

LEA MOV CLC NEXTMOV SBB MOV

：

BXCX DXAX[BX]

MOV

，，AX，，，

，

ASC3

2 [SI] [DI] DX AX

INC SI INC SI INC DI INC DI INC BX INC BX LOOP NEXT CH03 汇编语言程序设计 习题与思考题 1．下列语句在存储器中分别为变量分配多少字节空间？并画出存储空间的分配图。 VAR1 DB 10，2 VAR2 DW 5 DUP（？），0 VAR3 DB ?HOW ARE YOU？?，3 DUP（1，2） VAR4 DD -1，1，0 解答：字节空间----VAR1：2；VAR2：12；VAR3：20；VAR4：12。 存储空间的分配图： DS：0000 0A 02 00 00 00 00 00 00—00 00 00 00 00 00 48 4F 0010 57 20 20 41 52 45 20 20—59 4F 55 3F 01 02 01 02 0020 01 02 FF FF FF FF 01 00—00 00 00 00 00 00 2．假定VAR1 和VAR2 为字变量，LAB 为标号，试指出下列指令的错误之处。 （1）ADD VAR1，VAR2 （2）SUB AL，VAR1 （3）JMP LAB[CX] （4）JNZ VAR1 （5） MOV [1000H]，100 （6）SHL AL， 4 解答：(1)两个操作数中至少有一个为寄存器； (2)AL 为字节，VAR1 为字变量，不匹配； (3)[]中不能用CX，LAB 为标号，非变量； (4)转向地址应为标号，不能是变量； (5)目的操作数的类型不确定； (6)SHL 指令中，当所移位数超过1 时，必须用CL 或CX 来取代所移位数。 3．对于下面的符号定义，指出下列指令的错误。 A1 DB ？ A2 DB 10 K1 EQU 1024 （1） MOV K1，AX （2）MOV A1，AX （3）CMP A1，A2 （4）K1 EQU 2048 解答：(1)K1 为常量，不能用MOV 指令赋值； (2)A1 为字节，AX 为字变量，不匹配； (3)A1 未定义，无法做比较指令；

(4)K1 重新4．数FIRST DB

赋

据

值定90H

前义，

，

必须语句5FH用如，PURGE 释下所6EH，

放

示

。 : 69H

SECOND DB 5 DUP(?) THIRD DB 5 DUP(?) 自FIRST 单元开始存放的是一个四字节的十六进制数(低位字节在前),要求: 编一段程序将这个数左移两位后存放到自SECOND 开始的单元,右移两位后存放到自 THIRD 开始的单元。(注意保留移出部分) 解答： DATA FIRST SECOND THIRD DATA CODE ASSUME STARTMOV LEA LEA MOV CLC ；MOV

DB

90H

DB DB

，

5FH

，5 5

6EH

SEGMENT ，69H DUP(?)

DUP(?) ENDS SEGMENT

DATA DATA AX FIRST SECOND

2

位 据

CS：

：DSSIDICX

CODEMOV ，AX

，，，

，

DS

，

：

AX，

左[SI]

；

移

AX=5F90H

2

为

低

十

六

位

数

INC SI INC SI MOV DX，[SI]；DX=696EH 为高十六位数据 PUSH DX；保存原有的高十六位数据 PUSH AX；保存原有的低十六位数据 ROL DX，CL；将高位数据不带进位循环左移两位，即高2 位数据在DL 的低2 位 AND DL，03H；让DL 中仅保存移出的高2 位数据 MOV [DI+4] ，DL；将移出的高2 位数据放入SECOND 中的最高单元中 ROL AX，CL；将低位数据不带进位循环左移两位，即AX 的高2 位在AL 的低2 位 AND AL，03H；让AL 中仅保存移出的AX 高2 位数据 MOV BL ，AL；将AL 中的数据放入BL 中保存 POP AX；弹出原有的低十六位数据 POP DX；弹出原有的高十六位数据 SHL DX，CL；将高位数据算术逻辑左移2 位 SHL AX，CL；将低位数据算术逻辑左移2 位 OR DL，BL；将AX 中移出的高2 位数据放入DX 的低2 位 MOV [DI] ，AX MOV [DI+2] ，DX ；右移2 位 LEA SI，FIRST LEA DI，THIRD

MOV CLC MOV

AX

，

[SI]

CX；

AX=5F90H

为

低

，十

六

位

数

2 据

INC SI INC SI MOV DX，[SI]；DX=696EH 为高十六位数据 PUSH DX；保存原有的高十六位数据PUSH AX；保存原有的低十六位数据 ROR AX，CL；将低位数据不带进位循环右移两位，即低2 位数据在AH 的高2 位 AND AH，0C0H；让AH 中仅保存移出的低2 位数据 PUSH MOV SHR

CXAH

，，

CX 6 CL

POP CX MOV [DI] ，AH；将移出的低2 位数据放入THIRD 中的最低单元中 ROR DX，CL；将低位数据不带进位循环左移两位，即AX 的高2 位在AL 的低2 位 AND DH，0C0H；让DH 中仅保存移出的DX 低2 位数据 MOV BL ，DH；将DH 中的数据放入BL 中保存 POP AX；弹出原有的低十六位数据 POP DX；弹出原有的高十六位数据 SHR DX，CL；将高位数据算术逻辑左移2 位 SHR AX，CL；将低位数据算术逻辑左移2 位 OR AH，BL；将DX 中移出的低2 位数据放入AX 的高2 位 MOV [DI+1] ，AX MOV [DI+3] ，DX MOV AH，4CH INT 21H CODE ENDS END START 5．（14）在当前数据区从400H 开始的256 个单元中存放着一组数据，试编程序将它们顺序

搬移到从A000H 开始的顺序256 个单元中。 解答： DATA ORG DAT1 ORG DAT2 DATA ;

STACK STACK ; CODE ASSUME

SEGMENT

400H (?) 0A000H

(?) ENDS SEGMENT

ENDS

SEGMENT

DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATA

DB DB

...;256 ...;256

DUP DUP

START: MOV AX,DATA MOV DS,AX ;CH3-14 LEA SI,DAT1 LEA DI,DAT2 MOV CX,128 AGAIN: MOV AL,[SI] MOV [DI],AL INC SI INC DI LOOP AGAIN ;CH3-15,将两个数据块逐个单元进行比较，若有错BL=00H，否则BL=FFH LEA SI,DAT1 LEA DI,DAT2 MOV CX,128 NEXT: MOV AL,[SI] MOV BL,[DI] CMP AL,BL JNZ ERROR INC SI INC DI LOOP NEXT MOV BL,0FFH JMP EXIT ERROR: MOV BL,00H EXIT: MOV AX,4C00H INT 21H CODE ENDS END START 6．试编程序将当前数据区从BUFF 开始的4K 个单元中均写入55H，并逐个单元读出比较， 看写入的与读出的是否一致。若全对，则将ERR 单元置0H；如果有错，则将ERR 单元 置FFH。 解答： DATA BUFF ERR DATA ; CODE ASSUME START: MOV ;将55H LEA MOV

DB

DB

1000H

SEGMENT DUP(?)

? ENDS

SEGMENT

CS:CODE,DS:DATA

AX,DATA DS,AX

4K 个单元

SI,BUFF

AL,55H

MOV

依

次

放

入

BUFF

开

始MOV

的

CX,1000H

NTXT: INC LOOP ;取出

MOV

与55H 比较，全对则ERR=0，否则

[SI],AL

SI NEXT ERR=FFH DI,BUFF SI,ERR CX,1000H AL,[DI]

DI AL,55H ERR=FFH NEXT1 AL,00H ERR=0 EXIT AL,0FFH [SI],AL DOS

LEA LEA MOV NEXT1: INC CMP JNZ ERRORLOOP MOV MOV JMP ERROR: MOV ;

MOV

；若有一个不同，即置

[SI],AL；全比较完MOV

无错，则置

返回

EXIT: MOV AH,4CH INT 21H CODE ENDS END START END

7．在上题中，如果发现有错时，要求在ERR 单元中存放出错的数据个数，则程序该如何修 改？ 解答： DATA BUFF ERR DATA ; CODE ASSUME START: MOV ;将55H LEA MOV MOV NTXT: INC LOOP ;取

DB

DW

1000H

SEGMENT

DUP(?)

? ENDS

SEGMENT

CS:CODE,DS:DATA

AX,DATA DS,AX

4K 个单元

SI,BUFF

CX,1000H AL,55H [SI],AL

SI NEXT DI,BUFF

MOV

依

次

放

入

BUFF

开

始

的

MOV

出与55H 比较LEA

LEA MOV MOV NEXT1: INC CMP JZ NEXT2；若INC DX；否则NEXT2：

MOV

相

将

同，则比较放出错个数的

LOOP

SI,ERR

DX,0000H CX,1000H AL,[DI]

DI AL,55H

下一个 DX 加1

NEXT1

MOV [SI],DX ; EXIT: MOV AH,4CH INT 21H CODE ENDS END START END

8．试编写程序段，完成将数据区从0100H 开始的一串字节数据逐个从F0H 端口输出，已知 数据串以0AH 为结束符。 解答： DATA ORG DATA1 DB N DATA ; CODE ASSUME START: MOV MOV

;将DATA1 数据串中的数据取出并从LEA MOV MOV NTXT: CMP JZ OUT INC LOOP ;EXIT: INT CODE END

SEGMENT 0100H DUP(?) ENDS

SEGMENT

CS:CODE,DS:DATA

AX,DATA DS,AX

F0H 端口中输出

SI,DATA1

CX,N BL,0AH AL,[SI] AL,BL EXIT 0F0H,AL

SI NEXT DOS AH,4CH

21H START

MOV

返

MOV

ENDS

回

END

9．(24)内存中以FIRST 和SECOND 开始的单元中分别存放着两个4 位用压缩BCD 码表示

的十进制数, 低位在前。编程序求这两个数的和，仍用压缩BCD 码表示, 并存到以THIRD 开始的单元。 解答： DATA SEGMENT FIRST DW 3412H SECOND DW 7856H THIRD DB ?,?,? DATA ENDS ;

STACK SEGMENT STACK ENDS ; CODE SEGMENT ASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX LEA SI,FIRST LEA DI,SECOND LEA BX,THIRD MOV CX,2 CLC AGAIN: MOV AL,BYTE PTR[SI] MOV DL,BYTE PTR[DI] ADC AL,DL DAA MOV BYTE PTR[BX],AL INC SI INC DI INC BX LOOP AGAIN JC AA MOV BYTE PTR[BX],0 JMP EXIT AA: MOV BYTE PTR[BX],1 EXIT: MOV AX,4C00H INT 21H CODE ENDS END START 10．(27)设字变量单元A、B、C 存放有三个数，若三个数都不为零，则求三个数的和，存 放在D 中；若有一个为零，则将其余两个也清零，试编写程序。 解答： DATA

SEGMENT

A DB ? B DB ? C DB ? D DW ? DATA ENDS ;

STACK SEGMENT STACK ENDS ; CODE SEGMENT ASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX LEA SI,A LEA DI,D MOV AL,[SI] CMP AL,00 JZ ZERO ADC DX,AL LEA SI,B MOV AL,[SI] CMP AL,00 JZ ZERO ADC DX,AL LEA SI,C MOV AL,[SI] CMP AL,00 JZ ZERO ADC DX,AL MOV [DI],DX JMP EXIT ZERO: MOV AL,0 MOV A,AL MOV B,AL MOV C,AL ; EXIT: MOV AX,4C00H INT 21H CODE ENDS END START 11．(16)试编程序，统计由TABLE 开始的128 个单元中所存放的字符“A”的个数，并将结 果存放在DX 中。 解答： DATA TABLE

DB

SEGMENT X1,X2,...X128

DATA ENDS ;

STACK SEGMENT STACK ENDS ; CODE SEGMENT ASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX LEA SI,TABLE MOV DX,0 MOV CX,128 AGAIN: MOV AL,[SI] CMP AL,'A' JNZ NEXT INC DX NEXT: INC SI LOOP AGAIN MOV AX,4C00H INT 21H CODE ENDS END START 12．试编制一个汇编语言程序，求出首地址为DATA 的1000 个字数组中的最小偶数，并把 它存放于MIN 单元中。 解答： DATA ARRAY

ARRAY_EVEN MAX DATA ;

STACK STACK ; CODE ASSUME START: MOV ;将数LEA LEA MOV AGAIN:

DW 1000

SEGMENT X1,X2,...X1000 DW ?

? ENDS

SEGMENT

ENDS

SEGMENT

DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATA

MOV AX,DATA

DS,AX

偶数放入ARRAY_EVEN 中

SI,ARRAY

DI,ARRAY_EVEN

CX,1000 AX,[SI]

DW

DUP(?) DW

MIN

组中的

MOV

TEST JNZ MOV INC INC NEXT: INC LOOP ;找LEA MOV MOV MOV INC INC NEXT: JAE MOV LL: INC LOOP MOV ;找出LEA MOV MOV MOV INC NEXT: JBE MOV SS: INC LOOP MOV ;

INC

出ARRAY_EVEN 中的最

AX,01h NEXT [DI],AX

DI DI SI SI AGAIN 大数

CMP

INC

ARRAY_EVEN 中的最小数(第13

SI,ARRAY_EVEN

CX,999 AX,[SI] BX,AX

SI SI AX,[SI]

LL AX,[SI]

SI SI NEXT MAX,AX

题增加的部分)

SI,ARRAY_EVEN

CX,999 AX,[SI]

SI SI AX,[SI]

SS AX,[SI]

SI SI NEXT MIN,AX DOS

BX,AX

CMP

INC

INC

返回

MOV AX,4C00H INT 21H CODE ENDS END START 13．在上题中，如果要求同时找出最大和最小的偶数，并把它们分别存放于MAX 和MIN 单元中，试完成程序。 解答：略（见第12 题）。 14．(28)在DATA 字数组中存放有100H 个16 位补码数，试编写一程序求它们的平均值，

放

在AX 中，并求出数组中有多少个数小于平均值，将结果存于BX 中。 解答： DATA DAT DATA ;

STACK STACK ; CODE ASSUME START: MOV

;将数LEA MOV CLC MOV MOV AGAIN: ADD JNC ADC INC LOOP MOV MOV DIV ;找

DW

SEGMENT

X1,X2,...X256

ENDS

SEGMENT

ENDS

SEGMENT

DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATA

MOV AX,DATA

DS,AX

个数求和后求平均值

SI,DAT CX,100H BX,0000 DX,0000 AX,[SI] BX,AX NEXT SI SI AGAIN CX,100H AX,BX CX 个数

组中的100H

MOV

DX,1 NEXT: INC

出DAT 中的小于平均值的

LEA SI,DAT

MOV CX,100H MOV DX,0000H AGAIN0:MOV BX,[SI] CMP BX,AX；与平均值AX 比较，大于等于则转NEXT0，否则将读数器DX 加1 JGE INC NEXT0: INC LOOP MOV ;MOV INT

NEXT0

DX SI SI AGAIN0 BX,DX DOS AX,4C00H

21H

INC

返回

CODE ENDS END START 15．(17)编写一个子程序，对AL 中的数据进行偶校验，并将经过校验的结果放回AL 中。 解答： DATA SEGMENT COUNT EQU 7 DATA ENDS ;

STACK SEGMENT STACK ENDS ; CODE SEGMENT ASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX PUSH AX MOV DX,0 MOV CX,COUNT AGAIN: RCR AL,1 JNC L INC DX L: LOOP AGAIN POP AX TEST DX,01 JZ EXIT OR AL,80 EXIT: MOV AX,4C00H INT 21H ;ANOTHER METHORD JP EXIT OR AL,80H EXIT: MOV AX,4C00H INT 21H CODE ENDS END START 16．(18)利用上题的予程序，对DATA 开始的256 个单元的数据加上偶校验，试编程序。 解答： DATA DAT RESULT NUM COUNT DATA ;

STACK

DB DB

...;256 ...;256 EQU EQU

DUP DUP

SEGMENT

(?) (?) 256 7 ENDS SEGMENT

STACK ENDS ; CODE SEGMENT ASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX LEA SI,DAT LEA DI,RESULT MOV CX,NUM NEXT: MOV AL,[SI] CALL SUB1 MOV [DI],AL;MOV [SI],AL INC SI INC DI LOOP NEXT MOV AX,4C00H INT 21H SUB1 PROC PUSH AX MOV DX,0 MOV CX,COUNT AGAIN: RCR AL,1 JNC L INC DX L: LOOP AGAIN POP AX TEST DX,01 JZ QUIT OR AL,80H QUIT: RET SUB1 ENDP CODE ENDS END START 17．(19)试编写程序实现将键盘输入的小写字母转换成大写字母并输出。 解答： DATA MESS DATA ;

STACK STACK ; CODE ASSUME START:

DB

'THE

INPUT

IS

NOT

SEGMENT

CORRECT.',0DH,0AH,'$'

ENDS

SEGMENT

ENDS

SEGMENT

DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATA

AX,DATA

MOV

MOV DS,AX NEXT: MOV AH,01H INT 21H CMP AL,'Q' JZ EXIT CMP AL,'a' JB ERROR CMP AL,'z' JA ERROR SUB AL,20H MOV AH,02H MOV DL,AL INT 21H JMP NEXT ERROR: MOV AH,09H LEA DX,MESS INT 21H JMP NEXT EXIT: MOV AX,4C00H INT 21H CODE ENDS END START 18．从键盘接收20 个字符，按键入顺序查找最大的字符，并显示输出。 解答： DATA DAT DATA ;

STACK STACK ; CODE ASSUME START: MOV

;从键LEA MOV NEXT: INT MOV INC LOOP ;比较MOV

DB

20

SEGMENT DUP(?) ENDS SEGMENT

ENDS

SEGMENT

DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATA

MOV AX,DATA

DS,AX

字符，并送DAT 中保存

SI,DAT

CX,20 AH,01H

21H [SI],AL

SI NEXT AL 中 CX,19

盘接收20 个

MOV

20 个字符中的最大字符，并放入

LEA INC NEXT1: JAE MOV LL: LOOP

;将最MOV MOV INT ;

SI,DAT

CMP

MOV

INC

大

的

字

符

的

ASCII

码

由

AL

送

DL

AL,[SI]

SI AL,[SI]

LL AL,[SI]

SI NEXT1 显示 DL,AL AH,2H 21H DOS

返回

MOV AX,4C00H INT 21H CODE ENDS END START 19．(29)编写汇编程序，接收从键盘输入的10 个数，输入回车符表示结束，然后将这些数 加密后存于BUFF 缓冲区中。加密表为： 输入数字：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9；密码数字：7，5，9，1，3，6，8，0，2，4 解答： DATA SEGMENT BUFF DB 10 DUP(?) TABLE DB 7,5,9,1,3,6,8,0,2,4 DATA ENDS ;

STACK SEGMENT STACK ENDS ; CODE SEGMENT ASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX ; LEA DI,BUFF NEXT: MOV AH,01H INT 21H；从键盘上接收单个字符 CMP AL,0AH；与0AH 比，判是否要结束 JZ

SUB AL,30H；否则，将LEA XLATMOV JMP ;

；

用

查

0~9 的表

指

EXIT

ASCII 码转换为十进制数

令

进INC

并

返

回行

BX,TABLE 加密

DI

NEXT DOS

[DI],AL

退

出

EXIT: MOV AX,4C00H INT 21H CODE ENDS END START 20．(23)有一个100 个字节的数据表，表内元素已按从大到小的顺序排列好，现给定一元素， 试编程序在表内查找，若表内已有此元素，则结束；否则，按顺序将此元素插入表中适当 的位置，并修改表长。 解答： ;调试时用了十个数据,本程序已通过调试 DATA

TABLE_LEN X

TABLE COUNT DATA ;

STACK STACK ; CODE ASSUME START: MOV

;将数MOV LEA MOV MOV ;在AGAIN: CMP JZ INC LOOP ;X 元LEA MOV ADD MOV CMP JA BB: JZ

SEGMENT

DB ? DB 99H

98H,90H,80H,70H,60H,50H,40H,30H,20H,10H;X1,X2,...,X100

EQU $-TABLE

ENDS

SEGMENT

ENDS

SEGMENT

DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATA

MOV AX,DATA

DS,AX

个数求和后求平均值

DX,0000 SI,TABLE CX,COUNT 元素 素X

BL,[SI]

BL,AL EXIT SI AGAIN 位置

DB

组中的100H

AL,X;

假TABLE 设中X 是MOV

为否给有定元

素不在表中为

，将表

X 插的

入表中末

适当

DI,SI;DI

SI,TABLE 地址 DI,COUNT-1

BL,[SI] BL,AL NEXT0 DI,SI AA

CX,COUNT AGAIN0:MOV

CMP

MOV MOV

[DI+1],AH;将比X 小的元素后移

AH,[DI] 一位

DEC DI

JMP BB AA: MOV [DI+1],BL MOV [DI],AL MOV TABLE_LEN,COUNT+1 JMP EXIT NEXT0: INC SI LOOP AGAIN0 MOV [DI+1],AL;若比较后，X 元素为最小，则放在最末单元的后面，并将表长加1 MOV ;

退

出

并

返

TABLE_LEN,COUNT+1 回DOS

EXIT: MOV AX,4C00H

INT 21H CODE ENDS END START 21．(26)在当前数据段（DS），偏移地址为DATAB 开始的顺序80 个单元中，存放着某班80

个同学某门考试成绩。按要求编写程序： ①编写程序统计≥90 分；80 分～89 分；70 分～79 分；60 分～69 分，＜60 分的人数各

为多少，并将结果放在同一数据段、偏移地址为BTRX 开始的顺序单元中。 ②试编程序，求该班这门课的平均成绩为多少，并放在该数据段的AVER 单元中。 解答： ；统计学生成绩 DATA DATAB N ORG BTRX S8 S7 S6 S5 ORG AVER DATA ； STACK TOP STACK ； CODE

SEGMENT

STACK

DB EQU

DW DW DW DW DW DW

SEGMENT X1,X2,...,X80

$-DATAB

100H

0 0 0 0 0 110H

? ENDS

DB

20

DUP

(0) $—STA ENDS

STA EQU

SEGMENT

MAIN ASSUME STARTSUB PUSH MOV MOV MOV

CS：

CODE：

，AXAXDSCX

PROC DS：

DATA

，

， PUSH

SS：

FAR STACK

DS AX AX DATA AX N

，，，

MOV MOV LEA SI，

DATAB

COMPARE：CMP AL，

JL CMP AXJL CMP AXJL CMP AX

JL INC JMP EIGHT：JMP SEVEN：JMP SIX：JMP FIVE：

JMP CHAADD JNC ADC NEXT: INC SI LOOP MOV MOV DIV CX MOV INT RET MAIN CODE

；成

绩表

首MOV

AL，60

；

<60，70 ；，80 ；，

90

；

INC

INC INC

INC

循环学生MOV

BX,0000H DX,0000H 地址

[SI] ？

FIVE <70? SIX <80? SEVEN <90? EIGHT

S9 CHA S8 CHA S7 CHA S6 CHA S5 CHA ： BX,AL NEXT DX,0 人

数

COMPARE

AX,BX CX,N AVER,AX AH,4CH

21H

ENDP ENDS

；END START CH04 存储系统 习题与思考题 1．存储器的哪一部分用来存储程序指令及像常数和查找表一类的固定不变的信息？哪一部 分用来存储经常改变的数据？ 解答：只读存储器ROM；随机存储器RAM。 2．术语“非易失性存储器”是什么意思？PROM 和EPROM 分别代表什么意思？ 解答：“非易失性存储器”是指当停电后信息会丢失；PROM--可编程序的只读存储器 PROM(Programmable ROM)，EPROM--可擦除的可编程的只读存储器EPROM(Erasible Programmable ROM)。 3．微型计算机中常用的存储器有哪些？它们各有何特点？分别适用于哪些场合？ 解答： 双极型半导体存储器 随机存储器(RAM) MOS 存储器（静态、动态） 主存储器可编程只读存储器PROM 可擦除可编程只读存储器EPROM，EEPROM 只读存储器(ROM) 掩膜型只读存储器MROM 快擦型存储器 存储器磁盘(软盘、硬盘、盘组)存储器 辅助存储器磁带存储器 光盘存储器 缓冲存储器 4．现代计算机中的存储器系统采用了哪三级分级结构，主要用于解决存储器中存在的哪些 问题？ 解答：目前在计算机系统中通常采用三级存储器结构，即使用高速缓冲存储器、主存储器 和辅助存储器，由这三者构成一个统一的存储系统。从整体看，其速度接近高速缓存的速 度，其容量接近辅存的容量，而位成本则接近廉价慢速的辅存平均价格。三级结构主要用 于解决速度、容量和成本的问题。 5．试比较静态RAM 和动态RAM 的优缺点，并说明有何种方法可解决掉电时动态RAM 中 信息的保护。 解答：静态RAM----存储一位信息的单元电路可以用双极型器件构成，也可用MOS 器件构 成。双极型器件构成的电路存取速度快，但工艺复杂，集成度低，功耗大，一般较少使 用这种电路，而采用MOS 器件构成的电路。静态RAM 的单元电路通常是由6 个MOS 管子组成的双稳态触发器电路，可以用来存储信息“0”或者“1”，只要不掉电，“0” 或“1”状态能一直保持，除非重新通过写操作写入新的数据。同样对存储器单元信息 的读出过程也是非破坏性的，读出操作后，所保存的信息不变。使用静态RAM 的优点 是访问速度快，访问周期达20~40ns。静态RAM 工作稳定，不需要进行刷新，外部电 路简单，但基本存储单元所包含的管子数目较多，且功耗也较大，它适合在小容量存储 器中使用。 动态RAM----与静态RAM 一样，由许多基本存储单元按行和列排列组成矩阵。最简单 的动态RAM 的基本存储单元是一个晶体管和一个电容，因而集成度高，成本低，耗电 少，但它是利用电容存储电荷来保存信息的，电容通过MOS 管的栅极和源极会缓慢放 电而丢失信息，必须定时对电容充电，也称刷新。另外，为了提高集成度，减少引脚的

封装数，DRAM 的地址线分成行地址和列地址两部分，因此，在对存储器进行访问时， 总是先由行地址选通信号RAS 把行地址送入内部设置的行地址锁存器，再由列地址选 通信号CAS 把列地址送入列地址锁存器，并由读/写信号控制数据的读出或写入。所以 刷新和地址两次打入是DRAM 芯片的主要特点。动态RAM 需要配置刷新逻辑电路， 在刷新周期中，存储器不能执行读/写操作，但由于它的单片上的高位密度（单管可组 成）和低功耗（每个存储单元功耗为0.05mw，而静态RAM 为0.2mw），及价格低廉等 优点，使之在组成大容量存储器时作为主要使用器件。 6． 计算机的电源掉电后再接电时（系统中无掉电保护装置），存储在各类存储器中的信息 是否仍能保存？试从各类存储器的基本原理上来分析说明。 解答： 7． 什么是存储器的位扩充和字扩充方式？它们分别用在什么场合？ 解答：位扩充--如果存储器芯片的容量满足存储器系统的要求，但其字长小于存储器系统的 要求，这时，就需要用多片这样的芯片通过位扩充的方法来满足存储器系统对字长的要求。 字扩充--如果存储器芯片的字长符合存储器系统的要求，但其容量太小，就需要使用多片这 样的芯片通过字扩充(或容量扩充)的方法来满足存储器系统对容量的要求。 8． 要用64K×1 的芯片组成64K×8 的存储器需要几片芯片？ 要用16K×8 的芯片组成64K×8 的存储器需要几片芯片？ 解答：8 片；4 片。 9． 试画出容量为4K×8 的RAM 连接图（CPU 用8088，RAM 用2114—1K*4），要求RAM 地址从0400H 开始，并写出各芯片的地址分配范围。 解答：地址分配范围： C 端

B

口

地

A 址

12 13 14 15 A A A A 8 9 10 11 A A A A 4 5 6 7 A A A A 0 1 2 3 A A A A 0 0 0 0 0 0 0×× ×××× ×××× 0 y 0000H~03F FH 0 0 0 0 0 0 1×× ×××× ×××× 1 y 0400H~07F FH 0 0 0 0 0 1 0×× ×××× ×××× 2 y 0800H~0B FFH 0 0 0 0 0 1 1×× ×××× ×××× 3 y 0C00H~0F FFH 0 0 0 0 1 0 0×× ×××× ×××× 4 y 1000H~13F FH 0 0 0 0 1 0 1×× ×××× ×××× 5 y 1400H~17F FH 0 0 0 0 1 1 0×× ×××× ×××× 6 y 1800H~1B FFH

0 0 0 0 1 1 1×× ×××× ×××× 7 y 1C00H~1F FFH

10． 试画出容量为12K×8 的ROM 连接图（CPU 用8088，EPROM 用2716—2K*8）， 并写出各芯片的地址分配范围。 解答： 11． 在上题基础上，若要求ROM 地址区从1000H 开始，硬件设计该如何修改？并写出 各芯片的地址分配范围。若要求ROM 地址区从C000H 开始，硬件设计又该如何修改？ 并写出各芯片的地址分配范围。 解答： 12．一台8 位微机系统（CPU 为8088）需扩展内存16K，其中ROM 为8K，RAM 为8K。 ROM 选用EPROM2716，RAM 选用2114，地址空间从0000H 开始，要求ROM 在低地 址，RAM 在高地址，连续存放。试画出存储器组构图，并写出各芯片的地址分配范围。 解答： 13．试画出容量为32K×8 的ROM连接图（CPU用8088， ROM地址区从8000H开始），并

写出各芯片的地址分配范围。（EPROM用8K×8 的2764，地址线：A0～A12，数据线： O0～O7, 片选： CE ，输出允许： * ）。 解答： 14．什么是高速缓冲存储器？在微机中使用高速缓冲存储器的作用是什么？ 解答：高速缓冲存储器--，解决速度和成本的关系。 15．何谓高速缓冲存储器的命中？试说明直接映像、全相联映像、组相联映像等地址映像方 式的基本工作原理。 解答：Cache 控制器将来自CPU 的数据读写请求，转向Cache 存储器，如果数据快已在Cache 中，称为一次命中。 直接映象方式—是每个主存地址映象到Cache 中的一个指定地址的方式称为直接映象。 全相联映象方式--是最灵活但成本最高的一种方式，如图4-26 所示，它允许主存中的每 一个字块映象到Cache 存储器的任何一个字块位置上，也允许从确实已被占满的Cache 存储器中替换出任何一个旧字块。 组相联映象方式--是全相联映象和直接映象的一种折衷方案。这种方法将存储空间分成 若干组，各组之间是直接映象，而组内各块之间则是全相联映象。 16．什么是虚拟存储器？它的作用是什么？ 解答：虚拟存储器是建立在主存-辅存物理结构基础之上，由附加硬件装置及操作系统存储 管理软件组成的一种存储体系，它将主存和辅存的地址空间统一编址，形成一个庞大的 存储空间。在这个大空间里，用户自由编程，完全不必考虑程序在主存是否装得下，或 者放在辅存的程序将来在主存中的实际位置。编好的程序由计算机操作系统装入辅助存 储器，程序运行时，附加的辅助硬件机构和存储管理软件会把辅存的程序一块块自动调 入主存由CPU 执行，或从主存调出。 CH05 定时与计数 习题与思考题

1．什么叫端口? 端口通常有哪几种? 各有什么特点？ 解答：为了提供CPU 与扩展部件和接口电路直接进行操作的“通道”，每个部件或接口内部 都包含有一组寄存器，这些寄存器通常称为端口，每个端口有一个端口地址。当CPU 与它 们进行通信时，不同的信息通过不同的端口地址与不同的寄存器进行交互。 端口通常分为三类：用来传输数据的称为数据端口；用来存放设备或者部件状态的称为 状态端口；用来存放CPU 发出的命令的称为控制端口。CPU 通过数据端口完成数据传输， 因此，数据端口一般是可读可写的；CPU 通过状态端口可以检测外设和接口部件当前的状 态，因此，状态端口一般是只读的；CPU 通过控制端口传输命令以便控制接口和设备的动 作，因此，控制端口一般是只写的。 2．试说明8253 的内部结构包括哪几个主要功能模块？ 解答：(1) 数据总线缓冲器。这是8253 与CPU 数据总线连接的8 位、双向、三态缓冲器。 CPU 用输入输出指令对8253 进行读写的所有信息都是通过该缓冲器传送的，内容包括： . CPU 在初始化编程时写入8253 的控制字。 . CPU向8253 的某一通道写入的计数值。 . CPU 从某一个通道读取的计数值。 (2) 读/写控制逻辑。这是8253 内部操作的控制部分。它接收输入的信号（ CS 、WR 、 RD 、A1、A0），以实现片选、内部通道选择（见表5-1）以及对相关端口的读/写操作。 (3) 控制字寄存器。在对8253 进行初始化编程时，该寄存器存放由CPU 写入的控制字， 由此控制字来决定所选中通道的工作方式。此寄存器只能写入不能读出。 (4) 计数器0，计数器1，计数器2。这是三个独立的计数器/定时器通道，各自可按不 同的工作方式工作。 每个通道内部均包含一个16 位计数初值寄存器、一个16 位减法计数器和一个16 位锁 存器。其中，计数初值寄存器用来存放初始化编程时由CPU 写入的计数初值。减法计数器 从计数初值寄存器中获得计数初值，进行减法计数，当预置值减到零或1（视工作方式而定） 时，OUT 输出端的输出信号将有所变化。正常工作时，锁存器中的内容随减法计数器的内 容而变化，当有通道锁存命令时，锁存器便锁定当前内容以便CPU 读取，CPU 可用输入指 令读取任一计数器的当前计数值，通道锁存器中的内容被CPU 读走之后，就自动解除锁存 继续随减法计数器而变化。 3．8253 芯片共有几种工作方式？每种工作方式各有什么特点？ 解答：8253 共有6 种工作方式，各工作方式下的工作状态是不同的，输出的波形也不同。 方式0 和方式4 这两种工作方式的相同之处是： ① 当控制字写入控制字寄存器，接着再写入计数初值后，通道开始减1 计数，要求此 时GATE 信号一直保持高电平。 ② 计数器只计一遍。当计数到0 后，通道并不自动恢复计数初值重新计数，只有在用 户重新编程写入新的计数值后，通道才开始新的计数，因此我们称其为软件触发方式。 ③ 通道是在写入计数值后的下一个时钟脉冲才将计数值装入计数器开始计数。因此， 如果设置计数初值为N，则输出信号OUT 是在N＋l 个CLK 周期后才有变化。 ④ 在计数过程中，可由门控信号GATE 控制暂停。当GATE=0 时，计数暂停，OUT 输 出不变，当GATE 变高后继续接着计数。 ⑤ 在计数过程中可以改变计数值。若是8 位计数，在写入新的计数值后，计数器将立 即按新的计数值重新开始计数。如果是16 位计数，在写入第一个字节后，计数器停止计数， 在写入第二个字节后，计数器按照新的计数值开始计数，即改变计数值是立即有效的。 这两种工作方式的不同之处是： ① 当控制字写入控制字寄存器后，OUT 输出的初始状态不同。方式0 是由高电平变低

电平，而方式4 则是由低电平变高电平。 ② 计数到“0”时OUT 输出的变化不同。方式0 是使OUT 输出变高并保持不变等待 下次软件触发，方式4 则是使OUT 输出一个CLK 的负脉冲后变高并保持不变等待下次软 件触发。 方式1 和方式5 这两种工作方式的相同之处是： ① 当控制字写入控制字寄存器，接着再写入计数初值后，通道并不开始计数，只有在 GATE 信号触发以后，通道才开始减1 计数，因此我们称其为硬件触发方式。 ② 当计数器计数到0 后，通道并不自动恢复计数初值重新计数，但是如果GATE 信号 再次触发，通道则自动恢复计数初值重新计数。也就是说，GATE 信号每触发一次，通道就 自动恢复计数初值重新计数一次。 ③ 在计数过程中，CPU 可编程改变计数值，但这时的计数过程不受影响，只有当再次 由GATE 信号触发时，计数器才开始按新输入的计数值计数，即改变计数值是下次有效的。 这两种工作方式的不同之处是： ① 虽然当控制字写入控制字寄存器后，OUT 输出的初始状态相同，但在GATE 触发以 后，OUT 输出的状态不同，方式1 是由高电平变低电平，而方式5 则保持为高电平。 ② 计数到“0”时OUT 输出的变化不同。方式1 是使OUT 输出变高并保持不变等待 下次硬件触发，方式5 则是使OUT 输出一个CLK 周期的负脉冲后变高并保持不变等待下 次硬件触发。 方式2 和方式3 这两种工作方式的相同之处是： ① 当控制字写入控制字寄存器后，OUT 输出的初始状态相同都是由低变高。接着再写 入计数初值后，通道开始减1 计数，要求此时GATE 信号一直保持高电平。 ② 当计数到1 或0 后，通道会自动恢复计数初值重新开始计数，从而产生连续周期性 输出波形，如果设置计数初值为N，则周期为N 个CLK。 ③ 在计数过程中，可由门控信号GATE 控制停止计数。当GATE=0 时，停止计数，OUT 输出变高，当GATE 变高后，计数器将重新装入计数初值开始计数。 ④ 在计数过程中可以改变计数值，如果此时GATE 维持为高，这对正在进行的计数过 程没有影响，但在计数到1 或0 后，通道自动恢复计数初值重新开始计数时将按新的计数值

计数。但如果此时GATE 出现上升沿，那么，在下一个CLK 周期，新的计数值将被装入计 数器开始计数。 这两种工作方式的不同之处是： ① 方式2 当计数器减到1 时，输出OUT 变低，经过一个CLK 周期后恢复为高，且计 数器开始重新计数。如果计数初值为N，则输出波形为N-1 个CLK 周期为高电平，一个CLK 周期为低电平。 ② 方式3 输出为方波，但情况也有所不同： 若计数值为偶数，则输出为标准方波，N/2 个CLK 周期为高电平，N/2 个CLK 周期为 低电平。如果计数值N 是奇数，则输出有(N+1)/2 个CLK 周期为高电平，(N-1)/2 个CLK 周

期为低电平，即OUT 为高电平将比其为低电平多一个CLK 周期时间。 4．若选用8253 通道2，工作在方式1，按二进制计数，计数值为5432。设端口地址为D8H～ DBH，完成初始化编程。如果计数值改为65536 呢？如果此时又增选8253 通道0，工作 在方式0，按BCD 码计数，计数值为2000，再完成对通道0 的初始化编程。 解答：编程如下。 MOV

AL,1011

0010B;(B2H)

MOV OUT MOV MOV OUT MOV OUT ;MOV MOV OUT MOV MOV OUT OUT ；MOV MOV OUT MOV

计数

AL,1011

值为

DX,00DBH

DX,AL AX,5432 DX,00DAH

DX,AL AL,AH DX,AL 65536 0010B;(B2H) DX,00DBH

DX,AL AX,0000H DX,00DAH

DX,AL DX,AL

0 0001B;(31H) DX,00DBH

DX,AL /00H

增AL,0010

加

0001B;(20H)/

通

0011

道

AL,20H；

MOV DX,00D8H OUT DX,AL； ；/MOV AL,20H ；/OUT DX,AL 5．某微机系统与CRT通讯中，采用异步方式，利用8253 芯片的通道1 产生发送和接收时钟， 时钟频率为50KHz。设8253 的通道1 的CLK1=1.2288MHz，端口地址为80H～83H，试写 出8253 的初始化程序。 解答：TOUT=N* TCLK(或fCLK=N*fOUT) N=1.2288MHz/50KHz=24.576 ；只能用方式

3

来

产

生

时

钟

信

号

MOV AL,0101 0110B;(56H) MOV DX,0083H OUT DX,AL MOV AL,25H MOV DX,81H OUT DX,AL 6．某系统中CPU 为8088，外接一片8253 芯片，要求通道2 提供一个定时启动信号，定时 时间为10ms，通道2 的工作时钟频率为2MHz。同时在通道0 接收外部计数事件输入， 计满100 个输出一个负脉冲。试完成硬件连线和初始化程序。 解答：TOUT=N* TCLK(或fCLK=N*fOUT) N=10 ；

ms

2

号

/(1/2MHz) 计

数

=20000

器

MOV MOV OUT MOV MOV OUT MOV OUT ;0

号计数器，只能

AL,1011×××0B;(B0H)

DX,0083H

DX,AL AX,20000 DX,82H DX,AL AL,AH DX,AL

用方式2

MOV AL,0001 ×100B;(14H/1CH)

MOV DX,0083H OUT DX,AL MOV AL,100 MOV DX,80H OUT DX,AL 7．在出租车计价系统中，需要统计车轮转动的圈数，假设已有一个外部电路，车轮每转一 圈就可以输出一个脉冲，根据计价规则，车轮每转120 圈，要通知CPU 进行一次计价更 新。现在系统拟采用8253 作为计数器使用，CPU 采用8086，试完成硬件设计和8253 的 初始化。（外部电路仅标明输出端即可，不需设计具体电路。不需进行CPU 方面的具体计 价计算，仅通知CPU 即可） 解答： 8．现在要用一片8253 进行脉宽测量，欲测量的脉宽大约是1ms。此时，欲测量的脉冲信号

可接在8253 相应通道的哪个引脚？采用什么工作方式？试完成测量所需的硬件和软件设 计（假设提供有两路时钟信号可以使用：1MHz 和10KHz）。 CH06 输入输出控制 习题与思考题 1．CPU 与外设之间的数据传输控制方式有哪几种？何谓程序控制方式？它有哪两种基本方 式？请分别用流程图的形式描述其处理过程。 2．采用用查询方式将数据区DATA开始的100 个字节数据在FCH端口输出，设状态端口地址 为FFH，状态字的D0位为1 时表示外设处于“忙”状态。试编写查询程序。 3．何谓中断优先级，它对于实时控制有什么意义？有哪几种控制中断优先级的方式？ 4．什么叫DMA 传送方式? 其主要步骤是什么？试比较DMA 传输、查询式传输及中断方 式传输之间的优缺点和适用场合? 5．什么是中断向量？中断向量表的功能是什么？已知中断源的中断类型码分别是84H 和 FAH，它们所对应的中断向量分别为：2000H:1000H, 3000H:4000H, 这些中断向量应放在 中断向量表的什么位置？如何存放？ 编程完成中断向量的设置。 解答：中断向量----；中断向量表----。 84H 的位置：210H~213H；FAH 的位置：3E8H~3EBH 0000：210H 00 10 00 20 0000：3E8H 00 40 00 30 PUSH MOV

DS

DX,2000H

MOV MOV MOV MOV INT ；

DS,DX DX,1000H AL,84H AH,25H

21H

MOV DX,3000H MOV DS,DX MOV DX,4000H MOV AL,0FAH MOV AH,25H INT 21H POP DS 6．试结合8086/8088CPU 可屏蔽中断的响应过程，说明向量式中断的基本处理步骤。 解答：⑴接口发中断请求信号（中断请求），若有中断优先级判别，进行判优；⑵当前指令 执行完后，CPU 进行中断回答（中断响应）；⑶中断类型号N 送CPU；⑷当前的PSW、CS、 IP 推入堆栈；⑸清除IF 和TF；⑹（4*N）作为IP，（4*N+2）作为CS；⑺中断子程序执行

（中断服务）；⑻开中断；⑼IRET 指令使IP、CS 和PSW 弹出堆栈；⑽返回被中断的程序 （中断返回）。 7．在中断响应总线周期中，第一个INTA 脉冲向外部电路说明什么？第二个INTA 脉冲呢？ 解答：第一个INTA 脉冲---- ·使IRR 的锁存功能失效。(目的是防止此时再来中断导致中断响应的错误)，到第二个 INTA 时恢复有效。 ·使ISR 的相应位置位，表示已为该中断请求服务。 ·使IRR 相应位清0。 第二个INTA 脉冲---- ·送中断类型码，中断类型码由用户编程和中断请求引脚的编码共同决定，详见编程部 分。 ·如果8259A 工作在中断自动结束方式，则此时清除ISR 的相应位。 8．中断处理的主要步骤有哪些？试说明每一步的主要动作。 9．如果8259A按如下配置：不需要ICW4，单片，中断请求边沿触发，则ICW1的值为多少？。 如要求产生的中断类型码在70H~77H之间，则ICW2的值是多少？ 解答：ICW1=×××1 0×10B；ICW2=0111 0×××B 10．在上题中，假设8259A 的端口地址为00H 和01H，采用中断自动结束，固定优先级， 完成对该8259A 的初始化。 解答：初始化程序如下。 MOV AL,×××1 0×10B； OUT 00H,AL；ICW1 MOV AL,0111 0×××B； OUT 01H,AL；ICW2 (MOV OUT

01H,AL;

前

AL,0000 提

ICW1=×××1

0×11B;ICW4 0×11B）

MOV AL,00H OUT 00H,AL；OCW2 11．如果8259A用在80386DX系统中，采用一般的EOI，缓冲模式，主片，特殊全嵌套方式， 则ICW4的值是什么？ 解答：ICW4=0001 1101B 12．如果OCW2等于67H，则允许何种优先级策略？为什么？ 解答：67H=0110 0111B，固定优先级。 13．某系统中CPU为8088，外接一片8259A作为中断控制器，五个中断源分别从IR0~IR4以

脉冲方式引入系统，中断类型码分别为48H~4CH，中断服务子程序入口的偏移地址分别 为2500H，4080H，4C05H，5540H和6FFFH，段地址均是2000H，允许它们以非中断自 动结束方式，固定优先级工作，请完成： ① 画出硬件连接图，写出此时8259A 的端口地址； ② 编写8259A 的初始化程序，（包括对中断向量表的设置）。 14．某系统中设置两片8259A级联使用，从片接至主片的IR2，同时，两片芯片的IR3上还分 别连接了一个中断源，要求电平触发，普通EOI结束。编写全部的初始化程序。（端口地 址可用自定） 15．设8253 的通道2 工作在计数方式，外部事件从CLK2引入，通道2 计满500 个脉冲向CPU 发出中断请求，CPU响应这一中断后重新写入计数值，开始计数，以后保持每2 秒钟向 CPU发出一个中断请求。假设条件如下： ①外部计数事件频率为1kHz； ②中断类型码为54H； 试完成硬件连接图并编写完成该任务的全部程序（包括芯片的初始化，中断向量的设置， 中断服务子程序）。 16．DMA 控制器8237A 的主要功能是什么?其单字节传输方式与数据块传输方式有什么不 同？ 17．某8086 系统中使用8237A 完成从存储器到存储器的数据传送，已知源数据块首地址的

偏移地址值为1000H，目标数据块首地址的偏移地址值为2050H，数据块长度为1K 字节， 地址增量修改。试编写初始化程序。（端口地址分别为00H～0FH） 18．某系统中使用8237A 通道0 完成从存储器到外设端口的数据传送任务(数据块传输方式)， 若已知芯片的端口地址分别为EEE0H～EEEFH，要求通过通道0 将存储器中偏移地址为 1000H~10FFH 的内容传送到显示器输出，DREQ、DACK 均为低有效，固定优先级。试 编写初始化程序。