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文章发布时间 : 2025/3/10 6:48:55星期一

第一章

1. 什么是冯·诺依曼机？答：冯·诺依曼于1945 年提出了存储程序的概念和二进制原理，利用这种概念和原

理设计的电子计算机系统统称为冯·诺依曼机。

它包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个组成部分。早期的冯·诺依曼机结构上以运算器和控制器为中心，随着计算机体系结构的发展，

现在已演化为以存储器为中心的结构。

2. 微处理器，微型计算机，微型计算机系统有什么联系与区别？

答：微处理器是微型计算机系统的核心，也称为CPU（中央处理器）。主要完成：①从存储

器中取指令，指令译码；②简单的算术逻辑运算；③在处理器和存储器或者I/O 之间传送数据；④程序流向控制等。

微型计算机由微处理器、存储器、输入/输出接口电路和系统总线组成。

以微型计算机为主体，配上外部输入/输出设备及系统软件就构成了微型计算机系统。三者关系如下图：

3. 微处理器有哪些主要部件组成？其功能是什么？

答：微处理器是一个中央处理器，由算术逻辑部件ALU、累加器和寄存器组、指令指针寄

存器IP、段寄存器、标志寄存器、时序和控制逻辑部件、内部总线等组成。

算术逻辑部件ALU 主要完成算术运算及逻辑运算。累加器和寄存器组包括数据寄存器和变址及指针寄存器，用来存放参加运算的数据、中间结果或地址。

指令指针寄存器IP 存放要执行的下一条指令的偏移地址，顺序执行指令时，每取一条指令增加相应计数。

段寄存器存放存储单元的段地址，与偏移地址组成20 位物理地址用来对存储器寻址。

标志寄存器flags 存放算术与逻辑运算结果的状态。时序和控制逻辑部件负责对整机的控制：包括从存储器中取指令，对指令进行译码和

分析，发出相应的控制信号和时序，将控制信号和时序送到微型计算机的相应部件，使CPU

内部及外部协调工作。

内部总线用于微处理器内部各部件之间进行数据传输的通道。 4. 画一个计算机系统的方框图，简述各部分主要功能。

答：计算机系统由硬件（Hardware）和软件（Software）两大部分组成。

硬件是指物理上存在的各种设备，如显示器、机箱、键盘、鼠标、硬盘和打印机等，

是计算机进行工作的物质基础。

软件是指在硬件系统上运行的各种程序、数据及有关资料。一个完整的计算机系统不仅应该具备齐全的基本硬件结构，还必须配备功能齐全的基本软件系统，后者是为了充分发挥基本硬件结构中各部分的功能和方便用户使用计算机而编

制的各种程序，一般称为计算机的软件系统。主机外部设备总线操作系统编译系统服务性程序数据库系统应用软件系统软件中央处理器内存储器控制器外存输入设备输出设备运算器硬件系统计算机系统软件系统

5. 列出计算机系统中的三种总线结构，画出面向存储器的双总线结构图。答：（1）面向系统的单总线结构（2）面向CPU 的双总线结构（3）面向主存储器的双总线结构

6. 8086 微处理器可寻址多少字节存储器？Pentium II 微处理器可寻址多少字节存储器？器 7. 什

总线即系统总线的一种，是用来连接构成微处理机的 t Interconnect，即外设互连局部总线，是Intel 公司推出

的3

总线，通用串行总线（Universal Serial Bus），属于外部总线的一种，用作微处理机系统

插即用和热插拔功能，具有传输速度快，使用方便，连接灵活，独

指令的作用。（4）DD 数。 75

进制、十六进制。答：8086 微处理器有20 条地址线，可寻址220=1MB 存储器 Pentium II 处理器有36 条地址线，可寻址236=64GB 存储么是PCI 总线？什么是USB？

答：PCI 总线是微处理机机箱内的底板各个插件板的一种数据传输标准。 PCI 全称为Peripheral Componen

2/64 位标准总线。数据传输速率为132MB/s，适用于Pentium 微型机。PCI 总线是同步

且独立于微处理器的，具有即插即用的特性，允许任何微处理器通过桥接口连接到PCI 总线上。 USB

与系统之间，系统与外部设备之间的信息通道。USB是在1994 年底由英特尔、康柏、

IBM、Microsoft等多家公司联合提出的，不过直到近期，才得到广泛应用，已成为目前电脑中的标准扩展接口。 USB 接口支持设备的即立供电等优点。 8. 说明以下一些伪

（1）DB （2）DQ （3）DW 答：（1）在汇编语言中定义字节数据。（2）在汇编语言中定义4 字数据。（3）在汇编语言中定义字数据。（4）在汇编语言中定义双字数据。 9. 将下列二进制数转换为十进制数。（1）1101.01B （2）111001.0011B （3）101011.0101B （4）111.0001B 答：（1）13.25 （2）57.1875 （3）43.3125 （4）7.0625

10. 将下列十六进制数转换为十进制（1）A3.3H （2）129.CH （3）AC.DCH （4）FAB.3H

答：（1）163.1875 （2）297.75 （3）172.859375 （4）4011.18

11. 将下列十进制数转换为二进制、八（1）23 （2）107 （3）1238 （4）92 答：（1）23D=27Q=17H （2）107D=153Q=6BH 2

[-12]补=11110100B [-92]补=10100100B 0000010B 0000100B 0000001B

0000000 00000000B

10010010B （4）10001001B 原码时真值为-18，看作反码时真值为-109，看作补码时真值为-110 15.

5 （4）-1200 1B

000 00000000 00000000 （2）

000000 00000000 00000 00000000 00 00000000

（3）1238D=2326Q=4D6H （4）92D=134Q=5CH 12. 将下列十进制数转换为8 位有符号二进制数。（1）+32 （2）-12 （3）+100 （4）-9 答：（1）[+32]原=[+32]反=[+32]补=00100000B （2）[-12]原=10001100B [-12]反=11110011B （3）[+100]原=[+100]反= [+100]补=01100100B （4）[-92]原=11011100B [-92]反=10100011B

13. 将下列十进制数转换为压缩和非压缩格式的BCD 码。（1）102 （2）44 （3）301 （4）1000 答：（1）[102]压缩BCD=00000001 00000010B [102]非压缩BCD=00000001 00000000 0 （2）[44]压缩BCD=01000100B [44]非压缩BCD=00000100 0

（3）[301]压缩BCD=00000011 00000001B [301]非压缩BCD=00000011 00000000 0 （4）[1000]压缩BCD=00010000 00000000B [1000]非压缩BCD=00000001 00000000 0

14. 将下列二进制数转换为有符号十进制数。（1）10000000B （2）00110011B （3）答：（1）看作原码时真值为-0，看作反码时真值为-127，看作补码时真值为-128

（2）+51 （3）看作

（4）看作原码时真值为-9，看作反码时真值为-118，看作补码时真值为-119

将下列十进制数转换为单精度浮点数。（1）+1.5 （2）-10.625 （3）+100.2 答：（1）+1.5=1.1B=1.1×20，符号为0，移码阶 127+0=127=0111111

尾数 1000000 00000000 00000000 故单精度浮点数为 0 01111111 1000 -10.625=-1010.101B=-1.010101×23，符号为1，移码阶 127+3=130=10000010B，尾数 0101010 00

故单精度浮点数为 1 10000010 0101010 0000000 0000000 （3）+100.25=1100100.01B=1.10010001×26，符号为0 移码阶 127+6=133=10000101B，尾数 1001000 100

故单精度浮点数为 0 10000101 1001000 10000000 00000000 （4）-1200= -10010110000B=-1.0010110000×210，符号为1 移码阶 127+10=137=10001001B，尾数 0010110 000000 故单精度浮点数为 1 10001001 0010110 00000000 00000000 16. 将下列单精度浮点数转换为十进制数。（1）0 10000000 1100000 00000000 00000000 （2）1 01111111 0000000 00000000 00000000 （3）0 10000000 1001000 00000000 00000000 答：（1）1.11×21=11.1B=+3.5D （2）-1.0×20=-1B=-1D （3）1.1001×21=11.001B=+3.125D 第二章

1. 8086CPU 内部由哪两部分组成？它们的主要功能是什么？答：8086CPU 内部由执行单元 EU 和总线接口单元 BIU 组成。

主要功能为：执行单元 EU 负责执行指令。它由算术逻辑单元(ALU)、通用寄存器组、

16 位标志寄存器(FLAGS)、EU 控制电路等组成。EU 在工作时直接从指令流队列中取指令

代码，对其译码后产生完成指令所需要的控制信息。数据在 ALU 中进行运算，运算结果

的特征保留在标志寄存器 FLAGS 中。

总线接口单元 BIU 负责 CPU 与存储器和 I／O 接口之间的信息传送。它由段寄存

器、指令指针寄存器、指令队列、地址加法器以及总线控制逻辑组成。

2. 8086CPU 中有哪些寄存器？各有什么用途？

答：8086CPU 内部包含4 组16 位寄存器，分别是通用寄存器组、指针和变址寄存器、段寄

存器、指令指针和标志位寄存器。

（1）通用寄存器组包含4 个16 位通用寄存器 AX、BX、CX、DX，用以存放普通

数据或地址，也有其特殊用途。如AX（AL）用于输入输出指令、乘除法指令，BX 在间接

寻址中作基址寄存器，CX 在串操作和循环指令中作计数器，DX 用于乘除法指令等。

（2）指针和变址寄存器 BP、SP、SI 和DI，在间接寻址中用于存放基址和偏移地址。

（3）段寄存器 CS、DS、SS、ES 存放代码段、数据段、堆栈段和附加段的段地址。（4）指令指针寄存器IP 用来存放将要执行的下一条指令在现行代码段中的偏移地址。

（5）标志寄存器Flags 用来存放运算结果的特征。 3. 8086CPU 和8088CPU 的主要区别是什么？答：8088CPU 的内部结构及外部引脚功能与8086CPU 大部分相同，二者的主要不同之处如下：

（1）8088 指令队列长度是4 个字节，8086 是6 个字节。（2）8088 的BIU 内数据总线宽度是8 位，而EU 内数据总线宽度是16 位，这样对16

位数的存储器读/写操作需要两个读/写周期才能完成。8086 的BIU 和EU 内数据总线宽度都是16 位。

（3）8088 外部数据总线只有8 条AD7～AD0，即内部是16 位，对外是8 位，故8088 也称为准16 位机。

（4）8088 中，用IO/M信号代替M/IO信号。

（5）8088 中，只能进行8位数据传输，BHE不再需要，改为SS0，与DT/R 和IO/M

一起决定最小模式中的总线周期操作。

4. 简要解释下列名词的意义：CPU，存储器，堆栈，IP，SP，BP，段寄存器，状态标志，

控制标志，物理地址，逻辑地址，机器语言，汇编语言，指令，内部总线，系统总线。

答：CPU：中央处理器，是整个计算机系统的控制中心，主要功能是进行算术和逻辑运算，

以及发出各种控制信号以协调整个系统正常工作。

存储器：是计算机系统中的记忆元件，用于存储指令和数据。堆栈：在存储器中开辟的一个区域，用来存放需要暂时保存的数据。其操作特点是先进后出。

IP：指令指针寄存器，用来存放将要执行的下一条指令在现行代码段中的偏移地址。

SP：堆栈指针寄存器，用于指向当前栈顶单元。

BP：基址指针，间接寻址中用于存放基址，隐含段地址为SS。段寄存器：用于存放逻辑段的段地址。

状态标志：SF、ZF、OF、AF、PF 和CF，反映运算结果的状态特征。

控制标志：IF、DF 和TF，对可屏蔽中断、字符串操作指针变换方向和单步运行起控制作用。

物理地址：指存储器中存储单元的实际地址编码，是一种绝对地址，是CPU 访问存储

器的实际寻址地址，对于8086 系统，地址范围为00000H～FFFFFH。

逻辑地址：由段基址和偏移地址组成，均为无符号的16 位二进制数，程序设计时采用

逻辑地址，可由逻辑地址变换为物理地址，物理地址=段基址×16+偏移地址。

机器语言：直接用二进制代码指令表达的计算机语言，指令是用0 和1 组成的一串代

码，计算机可以直接识别，不需要进行任何翻译。每台机器的指令，其格式和代码所代表的

含义都是硬性规定的，故称之为面向机器的语言，也称为机器语言，是第一代计算机语言。

汇编语言：使用助记符表示的二进制代码指令语言，是一种符号化的机器语言，必须

经编译程序将汇编语言编译成机器语言，计算机才能识别。指令：能被计算机识别并执行的二进制代码，规定了计算机能完成的某一操作。

内部总线：微处理器内部各个部件之间传送信息的通道。系统总线：微处理机机箱内的底板总线，用来连接构成微处理机的各个插件板，如ISA

总线、EISA 总线、PCI 总线等。

5. 要完成下述运算或控制，用什么标志位判别？其值是什么？

（1）比较两数是否相等（2）两数运算后结果是正数还是负数

（3）两数相加后是否溢出（4）采用偶校验方式，判定是否要补1

（5）两数相减后比较大小（6）中断信号能否允许答：（1）ZF，两数相减，若ZF=1，则相等。（2）SF，SF=1 则为负，否则为正（3）对有符号数：OF，OF=1 为溢出；对无符号数：CF，CF=1 为溢出

（4）PF，PF=1，不补1

（5）对有符号数：无溢出时（OF=0），如 ZF=1，则两数相等；

如 ZF=0 且 SF=0，则被减数大；如 ZF=0 且 SF=1，则减数大；有溢出时（OF=1），如 SF=1，则被减数大；如

SF=0，则减数大；对无符号数：如 ZF=1，则两数相等；如 CF=0，则被减数大；如 CF=1，则减数大

（6）IF，IF=1，允许中断

6. 8086 系统中存储器采用什么结构？用什么信号来选中存储体？

答：8086 系统中，存储器采用分体结构，1MB 的存储空间分成两个存储体：偶地址存储体和奇地址存储体，各为512KB。

使用A0 和BHE 来区分两个存储体。当A0=0 时，选中偶地址存储体，与数据总线低8

位相连，从低8 位数据总线读/写一个字节。

当BHE =0 时，选中奇地址存储体，与数据总线高8 位相连，从高8 位数据总线读/写一个字节。

当A0=0，BHE =0 时，同时选中两个存储体，读/写一个字。 7. 用伪指令DB 在存储器中存储ASCII 码字符串“What time is it？”。并画出内存分布图。

答： STR DB ?What time is it??，?$? ?W? ?h? ?a? ?t? ? ? ?t? ?i? ?m? ?e? ? ? ?i? ?s? ? ? ?i? ?t? ??? ?$?

8. 用伪指令将下列16 位二进制数存储在存储器中，并画出内存分布图。

（1）1234H （2）A122H （3）B100H 答： NUM DW 1234H，A122H，B100H 34H

12H 22H A1H 00H B1H STR NUM

9. 段寄存器装入如下数据，写出每段的起始和结束地址。（1）1000H （2）1234H （3）2300H （4）E000H （5）AB00H 答：（1）10000H~1FFFFH （2）12340H~2233FH （3）23000H~32FFFH （4）E0000H~EFFFFH （5）AB000H~BAFFFH

10. 根据下列CS：IP 的组合，求出要执行的下一条指令的存储器地址。

（1）CS：IP=1000H：2000H （2）CS：IP=2000H：1000H （3）CS：IP=1A00H：B000H （4）CS：IP=3456H：AB09H 答：（1）12000H （2）21000H （3）25000H （4）3F069H 11. 求下列寄存器组合所寻址的存储单元地址：

（1）DS=1000H，DI=2000H （2）SS=2300H，BP=3200H （3）DS=A000H，BX=1000H （4）SS=2900H，SP=3A00H 答：（1）12000H （2）26200H （3）A1000H （4）2CA00H 12. 若当前SS=3500H，SP=0800H，说明堆栈段在存储器中的物理地址，若此时入栈10 个

字节，SP 内容是什么？若再出栈6 个字节，SP 为什么值？答：物理地址：35000H～35800H。入栈 10 个字节后 SP 为 7F6H。再出栈 6 个字节后 SP 为 7FCH。

13. 某程序数据段中存放了两个字，1EE5H 和2A8CH，已知DS=7850H，数据存放的偏移

地址为3121H 及285AH。试画图说明它们在存储器中的存放情况。若要读取这两个字，需要对存储器进行几次操作？

答：1EE5H 的存储物理地址=78500H+3121H=7B621H，为奇数，故若要读取这个字，需要对存储器进行两次读操作。

2A8CH 的存储物理地址=78500H+285AH=7AD5AH，为偶数，故若要读取这个字，只

需对存储器进行一次读操作。 M M 8CH 2AH

M M E5H 1EH M

7850：0000 7850：285A 7850：3121

14. 存储器中每段容量最多64K 字节，若用debug 调试程序中的r 命令，在屏幕上有如下显示：

C：>debug -r

AX=0000 BX=0000 CX=0079 DX=0000 SP=FFEE BP=0000 SI=0000 DI=0000

DS=10E4 ES=10F4 SS=21F0 CS=31FF IP=0100 NV UP DI PL NZ NA PO NC

（1）试画出此时存储器分段示意图

（2）写出状态标志OF、SF、ZF、CF 的值答：（1）代码段首地址：31FF0H 当前指令地址：320F0H 数据段首地址：10E40H

堆栈段首地址：21F00H 堆栈段栈顶地址：31EEEH 附加段首地址：10F40H （2）OF=SF=ZF=CF=0

15. 说明8086 系统中“最小模式”和“最大模式”两种工作方式的主要区别是什么？

答：为了便于组成不同规模的系统，在8086 芯片中设计了两种工作模式，即最小模式和最大模式。

最小模式用于单机系统，系统中所需要的控制信号全部由8086 直接提供；最大模式用于多处理机系统，系统中所需要的控制信号由总线控制器8288 提供。

16. 8086 系统中为什么要用地址锁存器？8282 地址锁存器与CPU 如何连接？

答：为了减少引脚的数量，8086CPU 的地址引脚和数据引脚分时复用，为了保证在总线操

作周期中地址信号能有效而稳定的输出，必须使用地址锁存器。

由于8086 有20 条地址线，故需使用三片8282，其中OE 接地，STB 与CPU 的ALE 相连，前两片8282 的DI0~DI7 分别与CPU 的AD0~AD15 相连，第三片8282 的DI0~DI3 分别

与CPU 的AD16~AD19 相连，DI4 与CPU 的BHE 相连。

17. 哪个标志位控制CPU 的INTR 引脚？

答：IF，中断允许标志，IF=1 时，允许可屏蔽中断，IF=0 时，禁止可屏蔽中断。

18. 什么叫总线周期？在CPU 读/写总线周期中，数据在哪个机器状态出现在数据总线上？

答：CPU 完成一次存储器访问或I/O 端口操作所需要的时间称为一个总线周期，由几个T

状态组成。在读/写总线周期中，数据在T2～T4 状态出现在数据总线上。

19. 8284 时钟发生器共给出哪几个时钟信号？

答：OSC：振荡器输出信号，是内部振荡电路的TTL 电平输出，其频率与晶振的频率相等，在PC/XT 中，其频率为14.318MHz

CLK：三分频OSC 后的时钟，输出频率为4.77MHz，占空比为1/3，供8086CPU 使用。 PCLK：二分频CLK 后的时钟，输出频率为2.38636MHz，TTL 电平，占空比为1/2，

供PC/XT 机的外设使用。

20. 8086CPU 重新启动后，从何处开始执行指令？

答：重新启动后，CS=FFFFH，IP=0000H，故从物理地址为FFFF0H 的位置开始执行指令。

21. 8086CPU 的最小模式系统配置包括哪几部分？答：8086 最小模式系统配置包括：

8086CPU，存储器，I/O 接口芯片，1 片8284 时钟发生器，3 片8282 地址锁存器，2 片 8286 双向数据总线收发器。第三章

1. 分别说明下列指令的源操作数和目的操作数各采用什么寻址方式。

（1）MOV AX，2408H （2）MOV CL，0FFH （3）MOV BX，[SI]

（4）MOV 5[BX]，BL （5）MOV [BP+100H]，AX （6）MOV [BX+DI]，?$?

（7）MOV DX，ES：[BX+SI] （8）MOV VAL[BP+DI]，DX （9）IN AL，05H （10）MOV DS，AX 答：（1）立即数，寄存器（2）立即数，寄存器（3）寄存器间接，寄存器

（4）寄存器，寄存器相对（5）寄存器，寄存器相对（6）立即数，基址变址

（7）基址变址，寄存器（8）寄存器，相对基址变址（9）直接端口寻址，寄存器（10）寄存器，寄存器

2. 已知：DS=1000H，BX=0200H，SI=02H，内存10200H～10205H 单元的内容分别为10H，

2AH，3CH，46H，59H，6BH。下列每条指令执行完后AX 寄

存器的内容各是什么？（1）MOV AX，0200H （2）MOV AX，[200H] （3）MOV AX，BX

（4）MOV AX，3[BX] （5）MOV AX，[BX+SI] （6）MOV AX，2[BX+SI] 答：（1）0200H （2）2A10H （3）0200H （4）5946H （5）463CH （6）6B59H

3. 设DS=1000H，ES=2000H，SS=3500H，SI=00A0H，DI=0024H，BX=0100H，BP=0200H，

数据段中变量名为VAL 的偏移地址值为0030H，试说明下列源操作数字段的寻址方式是什么？物理地址值是多少？

（1）MOV AX，[100H] （2）MOV AX，VAL （3）MOV AX，[BX] （4）MOV AX，ES：[BX] （5）MOV AX，[SI] （6）MOV AX，[BX+10H]

（7）MOV AX，[BP] （8）MOV AX，VAL[BP][SI]

（9）MOV AX，VAL[BX][DI] （10）MOV AX，[BP][DI] 答：（1）直接，10100H （2）直接，10030H （3）寄存器间接,10100H

（4）寄存器间接，20100H （5）寄存器间接,100A0H （6）寄存器相对，10110H

（7）寄存器间接，35200H （8）相对基址变址，352D0H （9）相对基址变址，10154H （10）基址变址，35224H 4. 写出下列指令的机器码（1）MOV AL，CL （2）MOV DX，CX （3）MOV [BX+100H]，3150H 答：（1）10001010 11000001B （2）10001011 11010001B

（3）11000111 10000111 00000000 00000001 01010000 00110001B

5. 已知程序的数据段为： DATA SEGMENT A DB ?$?,10H

B DB ?COMPUTER? C DW 1234H, 0FFH D DB 5 DUP(?) E DD 1200459AH DATA ENDS

求下列程序段执行后的结果是什么。 MOV AL, A MOV DX, C XCHG DL, A

MOV BX, OFFSET B

MOV CX, 3[BX] LEA BX, D LDS SI, E LES DI, E

答：MOV AL, A AL=24H MOV DX, C DX=1234H

XCHG DL, A DL=24H, A=34H MOV BX, OFFSET B BX=2 MOV CX, 3[BX] CX=5550H LEA BX, D BX=000EH

LDS SI, E DS=1200H, SI=459AH LES DI, E ES=1200H, DI=459AH

6. 指出下列指令中哪些是错误的，错在什么地方。

（1）MOV DL，AX （2）MOV 8650H，AX （3）MOV DS，0200H

（4）MOV [BX]，[1200H] （5）MOV IP，0FFH （6）MOV [BX+SI+3]，IP

（7）MOV AX，[BX][BP] （8）MOV AL，ES：[BP] （9）MOV DL，[SI][DI]

（10）MOV AX，OFFSET 0A20H （11）MOV AL，OFFSET TABLE

（12）XCHG AL，50H （13）IN BL，05H （14）OUT AL，0FFEH 答：（1）长度不匹配（2）立即数不能做目的操作数

（3）段寄存器不能用立即数赋值（4）两个内存单元不能直接传送数据

（5）IP 不能用指令直接修改（6）指令中不能出现 IP （7）BX/BP 应与 SI/DI 搭配（8）正确

（9）SI/DI 应与 BX/BP 搭配（10）OFFSET 后应跟内存单元

（11）偏移地址为16 位，AL 长度不够（12）立即数不能用于XCHG （13）IN 必须用 AL/AX （14）操作数顺序反向；地址应为 8 位

7. 已知当前数据段中有一个十进制数字0～9 的7 段代码表，其数值依次为40H，79H，24H，

30H，19H，12H，02H，78H，00H，18H。要求用XLAT 指令将十进制数57 转换成相应的

7 段代码值，存到BX 寄存器中，试写出相应的程序段。答： DATA SEGMENT

TABLE DB 40H，79H，24H，30H，19H，12H，02H，78H，00H，18H DATA ENDS ……

MOV AL，5

MOV BX，OFFSET TABLE XLAT TABLE MOV CL，AL MOV AL，7 XLAT TABLE MOV BL，AL MOV BH，CL

8. 已知当前SS=1050H，SP=0100H，AX=4860H，BX=1287H，试用示意图表示执行下列指

令过程中，堆栈中的内容和堆栈指针SP 是怎样变化的。 PUSH AX PUSH BX POP BX POP AX 答：（1）指令执行前（2）执行PUSH AX 后 …… 10500H

（3）执行PUSH BX 后（4）执行POP BX 后（5）执行POP AX 后 …… 87H 12H 60H 48H

9. 下列指令完成什么功能？

（1）ADD AL，DH （2）ADC BX，CX （3）SUB AX，2710H （4）DEC BX （5）NEG CX （6）INC BL （7）MUL BX （8）DIV CL 答：（1）AL+DH→AL （2）BX+CX+CF→BX （3）AX-2710H→AX

（4）BX-1→BX （5）0-CX→CX （6）BL+1→BL

（7）AX*BX→DX，AX （8）AX/CL 商→AL，余数→AH 10. 已知AX=2508H，BX=0F36H，CX=0004H，DX=1864H，求下列每条指令执行后的结果是什么？标志位CF 等于什么？

（1）AND AH，CL （2）OR BL，30H （3）NOT AX SP-> SP-> 10500H …… 60H 48H SP->

……

10500H 10500H …… 48H 60H 12H 87H SP-> 48H 60H 12H 87H 10500H SP->

（4）XOR CX，0FFF0H （5）TEST DH，0FH （6）CMP CX，00H

（7）SHR DX，CL （8）SAR AL，1 （9）SHL BH，CL （10）SAL AX，1 （11）RCL BX，1 （12）ROR DX，CL 答：（1）AX=0408H，CF=0 （2）BX=0F36H，CF=0 （3）AX=0DAF7H，CF 不变（4）CX=0FFF4H，CF=0 （5）DX=01864H，CF=0 （6）CX=0004H，CF=0 （7）DX=0186H，CF=0 （8）AX=2504H，CF=0 （9）BX=0F036H，CF=0 （10）AX=4A10H，CF=0

（11）BX=1E6C/1E6DH，CF=0 （12）DX=4186H，CF=0 11. 假设数据段定义如下： DATA SEGMENT

STRING DB ?The Personal Computer & TV? DATA ENDS

试用字符串操作等指令编程完成以下功能：

（1）把该字符串传送到附加段中偏移量为GET_CHAR 开始的内存单元中。

（2）比较该字符串是否与?The Computer?相同，若相同则将AL 寄存器的内容置1，否则置

0。并要求将比较次数送到BL 寄存器中。

（3）检查该字符串是否有?&?，若有则用空格字符将其替换。（4）把字符串大写字母传送到附加段中以CAPS 开始的单元中，其余字符传到以CHART

开始的单元中。然后将数据段中存储上述字符串的单元清0。答：（1） CLD LEA SI,STRING LEA DI,GET_CHAR MOV CX,26 REP MOVSB

（2）补充在附加段定义

STRING1 DB ?The computer? MOV AL,1 CLD

LEA SI,STRING LEA DI,STRING1 MOV CX,12 REPZ CMPSB JZ SKIP MOV AL,0

SKIP: MOV BX,12 SUB BX,CX

（3） MOV AX, DATA MOV ES, AX CLD

MOV AL,'&' LEA DI,STRING MOV CX,26

NEXT: REPNE SCASB JZ FIND JMP EXIT

FIND: MOV BYTE PTR [DI-1], ' ' JCXZ EXIT JMP NEXT EXIT:

（4） LEA SI,STRING LEA DI,CAPS LEA BX,CHART MOV CX,26

NEXT: MOV AL, [SI] CMP AL,?A? JB OTHER CMP AL,?Z? JA OTHER

MOV ES:[DI],AL INC DI JMP SKIP

OTHER: MOV ES:[BX],AL INC BX

SKIP: MOV BYTE PTR[SI],0 INC SI

LOOP NEXT

12. 编程将AX 寄存器中的内容以相反的顺序传送到DX 寄存器中，并要求AX 中的内容不

被破坏，然后统计DX 寄存器中?1?的个数是多少。

答：： MOV BL,0 PUSH AX MOV DX,0 MOV CX,16

NEXT: SHL AX,1 JNC SKIP INC BL

SKIP: RCR DX,1 LOOP NEXT STOP: POP AX

13. 设CS=1200H，IP=0100H，SS=5000H，SP=0400H，DS=2000H，SI=3000H，BX=0300H，（20300H）=4800H，（20302H）=00FFH，TABLE=0500H，PROG_N 标号的地址为1200：

0278H，PROG_F 标号的地址为3400H：0ABCH。说明下列每条指令执行完后，程序将分别转移到何处执行？（1）JMP PROG_N （2）JMP BX （3）JMP [BX]

（4）JMP FAR PROG_F

（5）JMP DWORD PTR [BX]

如将上述指令中的操作码JMP 改成CALL，则每条指令执行完后，程序转向何处执行？并

请画图说明堆栈中的内容和堆栈指针如何变化。答：（1）1200H：0278H （2）1200H：0300H （3）1200H：4800H （4）3400H：0ABCH （5）00FFH：4800H

将操作码JMP 改成CALL 后：（1）1200H：0278H

指令长度为3，则IP=0100H+3=0103H，入栈 …… 03H 01H

5000H：0000H 5000H：03FEH 5000H：0400H 􀃅SP

（2）1200H：0300H

指令长度为2，则IP=0100H+2=0102H，入栈 …… 02H

01H

（3）1200H：4800H

指令长度为2，则IP=0100H+2=0102H，入栈 …… 02H 01H

（4）3400H：0ABCH

指令长度为5，则IP=0100H+5=0105H，入栈 …… 05H 01H 00H 12H

（5）00FFH：4800H

指令长度为2，则IP=0100H+2=0102H，入栈 5000H：0000H 5000H：03FEH 5000H：0400H 􀃅SP 5000H：0000H 5000H：03FEH 5000H：0400H 􀃅SP 5000H：0000H

5000H：03FCH 􀃅SP 5000H：03FEH 5000H：0400H …… 02H 01H 00H 12H

14. 在下列程序段括号中分别填入以下指令（1）LOOP NEXT （2） LOOPE NEXT （3） LOOPNE NEXT 试说明在这三种情况下，程序段执行完后，AX，BX，CX，DX 的内容分别是什么。 START: MOV AX,01H MOV BX,02H MOV DX,03H MOV CX,04H NEXT: INC AX ADD BX,AX SHR DX,1 ( )

答：（1） AX=05H BX=10H CX=0 DX=0 （2） AX=02H BX=04H CX=03H DX=01H （3） AX=03H BX=07H CX=02H DX=0

15. 某班有7 个同学英语成绩低于80 分，分数存在ARRAY 数组中，试编程完成以下工作：

（1）给每人加 5 分，结果存到 NEW 数组中（2）把总分存到SUM 单元中答： DATA SEGMENT

ARRAY DB ？，？，？，？，？，？，？ NEW DB 7 DUP(?) SUM DW 0 DATA ENDS

MOV AX，DATA MOV DS, AX

（1） LEA SI,ARRAY LEA DI,NEW MOV CX,7

NEXT: MOV AL，[SI] ADD AL, 5 MOV [DI], AL INC SI INC DI

LOOP NEXT

（2） LEA SI，ARRAY CLC

􀃅SP 5000H：0000H 5000H：03FCH 5000H：03FEH 5000H：0400H MOV CX, 7

NEXT1：MOV AL，[SI] MOV AH, 0 ADC SUM, AX INC SI

LOOP NEXT1

16. 中断向量表的作用是什么？它放在内存的什么区域内？中断向量表中的什么地址用于类型3 的中断？

答：中断向量表用来存放中断服务程序的入口地址。8086 的256 类中断的入口地址要占用

1K 字节，位于内存00000H～003FFH 的区域内。中断向量表中0000CH～0000FH 用于类型 3 的中断。

17. 设类型2 的中断服务程序的起始地址为0485：0016H，它在中断向量表中如何存放？答：物理地址内容 00008H 16H 00009H 00H 0000AH 85H 0000BH 04H

18. 若中断向量表中地址为0040H 中存放240BH，0042H 单元里存放的是D169H，试问：

（1）这些单元对应的中断类型是什么？（2）该中断服务程序的起始地址是什么？答：（1）10H

（2）D169H:240BH

19. 简要说明8086 响应类型0～4 中断的条件是什么？答：类型0：除法错中断

执行除法指令时，若除数为0 或所得商超过寄存器能容纳的范围，则自动产生类型0 中断。

类型1：单步中断

若CPU 的单步标志TF=1，则每执行完一条指令后，自动产生类型1 中断。

类型2：不可屏蔽中断NMI

当8086 的NMI 引脚上接收到由低变高的电平变化时，将自动产生类型2 中断。类型3：断点中断

若在程序中某位置设置断点，当程序执行到该断点时，则产生类型3 中断。类型4：溢出中断若溢出标志OF=1，则可由溢出中断指令INTO 产生类型4 中断。第四章

1. 下列变量各占多少字节？ A1 DW 23H，5876H A2 DB 3 DUP（？），0AH，0DH, ?$? A3 DD 5 DUP(1234H, 567890H) A4 DB 4 DUP(3 DUP(1, 2,?ABC?)) 答：A1 占4 个字节 A2 占6 个字节 A3 占40 个字节 A4 占60 个字节

2. 下列指令完成什么功能？

MOV AX，00FFH AND 1122H+3344H MOV AL，15 GE 1111B

MOV AX，00FFH LE 255+6/5

AND AL, 50 MOD 4

OR AX, 0F00FH AND 1234 OR 00FFH 答：（1）将0066H 传送给AX （2）将0FFH 传送给AL （3）将0FFFFH 传送给AX （4）AND AL，02H （5）OR AX，00FFH 3. 有符号定义语句如下： BUF DB 3,4,5,?123? ABUF DB 0

L EQU ABUF-BUF 求L 的值为多少？答：L=6

4. 假设程序中的数据定义如下： PAR DW ?

PNAME DB 16 DUP(?) COUNT DD ?

PLENTH EQU $-PAR

求PLENTH 的值为多少？表示什么意义？

答：PAR 的偏移地址为0，PLENTH 当前偏移地址$=2+16+4=22， $-PAR=22，故PLENTH 的值为22。

若在PLENTH 所在行有变量定义，则$表示该变量的偏移地址，即$表示PLENTH 所在行的当前偏移地址。故PLENTH 表示从当前行到PAR 之间定义的变量所占的字节个数。

5. 对于下面的数据定义，各条MOV 指令执行后，有关寄存器的内容是什么？ DA1 DB ?

DA2 DW 10 DUP(?) DA3 DB ?ABCD? MOV AX, TYPE DA1 MOV BX, SIZE DA2 MOV CX, LENGTH DA3 答：AX=1,BX=20,CX=1

6. 下段程序完成后，AH 等于什么？ IN AL, 5FH TEST AL, 80H JZ L1

MOV AH, 0 JMP STOP

L1: MOV AH, 0FFH STOP: HLT

答：讨论从端口5FH 输入的数据最高位的情况。若最高位为

1，则AH=0；若最高位为0，则AH=0FFH。

7. 编程序完成下列功能：

（1）利用中断调用产生5 秒延时。

（2）利用中断调用，在屏幕上显示1～9 之间随机数。答：（1）可以利用中断类型1CH 来处理，因为在系统时钟的中断处理程序中，时钟中断一

次要调用一次INT 1CH，即每隔55ms，产生一次1CH 中断，要产生5 秒延时，只要中断

5s/55ms=91 次即可。又因1CH 中断处理程序中只有一条IRET 指令，故可将用户的程序代替原有的INT 1CH 程序。 DATA SEGMENT

COUNT DW 91 ;计数器

MESS DB ?5 s delayed!?,0AH,0DH,?$? DATA ENDS

CODE SEGMENT MAIN PROC FAR

ASSUME CS:CODE,DS:DATA,ES:DATA START: PUSH DS MOV AX,0 PUSH AX

MOV AX,DATA MOV DS,AX

MOV AL,1CH ;得到原中断向量 MOV AH,35H INT 21H

PUSH ES ;存储原中断向量 PUSH BX PUSH DS

MOV DX,OFFSET DELAY ；DELAY 的偏移地址和段地址 MOV AX,SEG DELAY MOV DS,AX

MOV AL,1CH ；设置中断向量 MOV AH,25H INT 21H POP DS

IN AL,21H ；设置中断屏蔽位 AND AL,0FEH OUT 21H,AL STI

MOV DI,2000H ；主程序延迟，在执行此段程序期间 A1: MOV SI,3000H ；产生中断 A2: DEC SI

JNZ A2 DEC DI JNZ A1

POP DX ；取原中断向量 POP DS

MOV AL,1CH MOV AH,25H INT 21H RET

MAIN ENDP

DELAY PROC NEAR PUSH DS PUSH AX PUSH CX PUSH DX

MOV AX,DATA MOV DS,AX STI

DEC COUNT ；5 秒计数 JNZ EXIT

MOV DX,OFFSET MESS ；显示信息 MOV AH,09H INT 21H

MOV COUNT,91 ；5 秒的值 EXIT: CLI POP DX POP CX POP AX POP DS IRET

DELAY ENDP CODE ENDS END START （2）可以利用INT 1AH，读取当前时间的1/100 秒为随机数。CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE START：MOV AH,0

INT 1AH ；读取当前时间CH：CL=时：分 MOV AL,DL ；DH：DL=秒：1/100 秒 MOV AH,0 MOV BL,9 DIV BL INC AH

MOV DL,AH

ADD DL,30H MOV AH,2 INT 21H

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

8. 编两个通过过程完成将AX 中存放的二进制数转换成压缩型BCD 码以及将BCD 码转换成二进制数。答：（1）将AX 中的二进制数先后除以1000，100 和10，每次除法所得的商，即是BCD 数

的千位、百位和十位数，余数是个位数。子程序名：B2TOBCD

输入参数：AX=十六位二进制数

输出参数：CF=0，则AX=4 位压缩型BCD 码。CF=1，则要转换的数大于9999，AX 不变。

使用寄存器：CX：存放除数，DX：存放中间结果。 B2TOBCD PROC FAR

CMP AX,9999 ；AX>9999，则CF 置1 JBE TRAN STC

JMP EXIT

TRAN: PUSH CX PUSH DX

SUB DX,DX ；DX 清0

MOV CX,1000 ；计算千位数 DIV CX

XCHG AX,DX ；商在DX 中，余数在AX 中 MOV CL,4

SHL DX,CL ；DX 左移4 位 MOV CL,100 ；计算百位数 DIV CL

ADD DL,AL ；百位数加到DL 中，DX 左移4 位 MOV CL,4 SHL DX,CL

XCHG AL,AH ；余数保留在AL 中 SUB AH,AH

MOV CL,10 ；计算十位数 DIV CL

ADD DL,AL ；十位数加到DL 中，DX 左移4 位 MOV CL,4 SHL DX,CL

ADD DL,AH ；加个位数

MOV AX,DX ；结果送到AX 中 POP DX POP CX EXIT: RET

B2TOBCD ENDP

（2）将AX 中4 位BCD 码顺序乘以1000，100，10 和1，然后求和即得。

子程序名：BCDTOB2

输入参数：AX=4 位压缩BCD 码输出参数：AX=十六位二进制数

使用寄存器：BX：暂存数据，CX：存放乘数，DX：存放中间结果

BCDTOB2 PROC FAR PUSH BX PUSH CX PUSH DX MOV BX,AX MOV CL,4 ROL AX,CL AND AX,000FH

MOV CX,1000 ；乘以1000 MUL CX MOV DX,AX MOV AX,BX MOV CL,8 ROL AX,CL AND AX,000FH

MOV CL,100 ；乘以100 MUL CL ADD DX,AX MOV AX,BX MOV CL,4 SHR AX,CL AND AX,000FH

MOV CL,10 ；乘以10 MUL CL ADD DX,AX AND BX,000FH ADD DX,BX MOV AX,DX POP DX POP CX POP BX

RET

BCDTOB2 ENDP

9. 编写两个通用过程，一个完成ASCII 码转换成二进制数功能，另一个完成ASCII 字符显示输出功能。答：（1）将AX 中两位ASCII 码先转化成数字，然后AH*10+AL。

子程序名：ASCIITOB2

输入参数：AX=2 位ASCII 码输出参数：AX=转换后二进制数使用寄存器：BX，CX，DX ASCIITOB2 PROC FAR PUSH BX PUSH CX PUSH DX MOV BX,AX SUB AH,30H MOV AL,AH

MOV CL,10 ；乘以10 MUL CL MOV DX,AX MOV AX,BX SUB AL,30H MOV AH,0 ADD AX,DX POP DX POP CX POP BX RET

ASCIITOB2 ENDP

（2）使用2 号DOS 功能调用显示字符。子程序名：DISPLAY

输入参数：AX=2 位ASCII 码输出参数：无

使用寄存器：BX，DX DISPLAY PROC FAR PUSH BX PUSH DX MOV BX,AX MOV DL,AH MOV AH,2 INT 21H MOV AX,BX MOV DL,AL

MOV AH,2 INT 21H POP DX POP BX RET

DISPLAY ENDP

10. 编制两个通用过程，完成十六进制数转换成ASCII 码并将ASCII 码字符显示。答：（1）子程序名：HEXTOASC 输入参数：AX：4 位十六进制数

输出参数：DX,AX：4 位ASCII 码,DX 高2 位，AX 低2 位使用寄存器：BX,CX,DX HEXTOASC PROC FAR PUSH BX PUSH CX PUSH DX MOV BX,AX

MOV CL,4 ；转换AH 高4 位 SHR AX,CL AND AX,0F00H ADD AH,30H CMP AH,3AH JB A1

ADD AH,7

A1: MOV DH,AH

MOV AX,BX ；转换AH 低4 位 AND AX,0F00H ADD AH,30H CMP AH,3AH JB A2

ADD AH,7

A2: MOV DL,AH

MOV BH,BL ；转换AL 高4 位 MOV CL,4 SHR BL,CL ADD BL,30H CMP BL,3AH JB A3 ADD BL,7

A3: MOV AH,BL

AND BH,0FH ；转换AL 低4 位 ADD BH,30H CMP BH,3AH JB A4

ADD BH,7

A4: MOV AL,BH POP DX POP CX POP BX RET

HEXTOASC ENDP

（2）子程序名：DISPLAYASC

输入参数：DX，AX：4 位ASCII 码输出参数：无

使用寄存器：BX,CX DISPLAYASC PROC FAR PUSH BX PUSH CX MOV BX,DX MOV CX,AX MOV DL,BH MOV AH,02H INT 21H MOV DL,BL INT 21H MOV DL,CH INT 21H MOV DL,CL INT 21H MOV DL,?H? INT 21H POP CX POP BX RET

DISPLAYASC ENDP

11. 某程序可从键盘接收命令（0～5），分别转向6 个子程序，子程序入口地址分别为P0～

P5，编制程序，用跳转表实现分支结构。答： DATA SEGMENT TABLE DW 6 DUP(?) DATA ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE,DS:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX LEA SI, TABLE

MOV WORD PTR[SI],OFFSET P0 MOV WORD PTR[SI+2],OFFSET P1

MOV WORD PTR[SI+4],OFFSET P2 MOV WORD PTR[SI+6],OFFSET P3 MOV WORD PTR[SI+8],OFFSET P4 MOV WORD PTR[SI+10],OFFSET P5 MOV AH,1 INT 21H SUB AL,30H SHL AL,1 MOV AH,0 MOV SI,AX JMP TABLE[SI] P0: P1： P2: P3: P4: P5:

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

12. 在首地址为TABLE 的数组中按递增次序存放着100 个16 位补码数，编写一个程序，把

出现次数最多的数及其出现次数分别存放于AX 和BL 中。答： DATA SEGMENT

TABLE DW 100 DUP (?) ；数组中的数据是按增序排列的 NUM DW ? COUNT DW 0 DATA ENDS

CODE SEGMENT MAIN PROC FAR

ASSUME CS: CODE, DS: DATA START: PUSH DS ；设置返回DOS SUB AX, AX PUSH AX

MOV AX, DATA

MOV DS, AX ；给DS 赋值

BEGIN: MOV CX, 100 ；循环计数器 MOV SI, 0

NEXT: MOV DX, 0 MOV AX, TABLE[SI]

COMP: CMP TABLE [SI], AX ；计算一个数的出现次数 JNE ADDR INC DX

ADD SI, 2 LOOP COMP

ADDR: CMP DX, COUNT ；此数出现的次数最多吗？ JLE DONE

MOV COUNT, DX ；目前此数出现的次数最多，记下次数 MOV NUM, AX ；记下此数

DONE: LOOP NEXT ；准备取下一个数

MOV CX, COUNT ；出现最多的次数存入(CX) MOV AX, NUM ；出现最多的数存入(AX) RET

MAIN ENDP

CODE ENDS ；以上定义代码段 END START

13. 将键盘上输入的十六进制数转换成十进制数，在屏幕上显示。

答：DATA SEGMENT

STRING DB 'INPUT 4 HEX NUM:',0AH,0DH,'$' NUM DB 10 DUP(?) DATA ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE,DS:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX

LEA DX,STRING ；显示提示信息 MOV AH,9 INT 21H MOV BP,4 MOV DX,0

CONT: MOV CL,4 ；输入4 位十六进制数􀃆DX SHL DX,CL D1: MOV AH,1 INT 21H CMP AL,'0' JB D1

CMP AL,'F' JA D1

CMP AL,'A' JB A1 SUB AL,7

A1: SUB AL,30H MOV AH,0 ADD DX,AX DEC BP JNZ CONT

MOV SI,0 ；将DX 转换成十进制数，再转换成ASCII 码—>NUM MOV AX,DX MOV DX,0 MOV BX,10 D2: DIV BX ADD DL,30H

MOV NUM[SI],DL INC SI CMP AX,0 JZ EXIT MOV DX,0 JMP D2

EXIT: MOV DL,0AH ；显示十进制数 MOV AH,2 INT 21H

MOV DL,0DH INT 21H D3: DEC SI

MOV DL,NUM[SI] MOV AH,2 INT 21H JNZ D3

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

14. 将AX 中的无符号二进制数转换成ASCII 字符串表示的十进制数。

答：将13 题输入过程和输出过程去掉即得。 DATA SEGMENT

NUM DB 10 DUP(?) ；转换后ASCII 码按倒序存放于NUM DATA ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE,DS:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV AX, ×××× ；无符号二进制数

MOV SI,0 ；将AX 转换成十进制数，再转换成ASCII 码—>NUM MOV DX,0 MOV BX,10 D2: DIV BX ADD DL,30H

MOV NUM[SI],DL INC SI CMP AX,0 JZ EXIT MOV DX,0 JMP D2

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

15. 从键盘输入20 个有符号数，将它们排序并在屏幕上显示。答：DATA SEGMENT

NUM DW 20 DUP(?) ；存放20 个有符号数

ASC DB 10 DUP(?) ；输出时暂时保存每一个数的ASCII 码 DATA ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE,DS:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV CX,20 MOV BX,10 MOV SI,0 MOV BP,0

BEGIN: MOV DX,0 ；输入20 个有符号数（十进制），并 A1: MOV AH,1 ；转化为二进制数存放于NUM 数组 INT 21H

CMP AL,' ' ；判断是否空格 JZ A2

CMP AL,0DH ；是否回车符 JZ A2

CMP AL,'-' ；是否?-? JZ A3 JMP A4

A3: MOV BP,1 JMP A1

A4: PUSH AX MOV AX,DX MUL BX MOV DX,AX POP AX

SUB AL,30H MOV AH,0 ADD DX,AX JMP A1

A2: CMP BP,1 JNZ A5

NEG DX ；若为负数，则取负 A5: MOV NUM[SI],DX MOV BP,0 ADD SI,2 LOOP BEGIN

MOV DL,0DH ；回车换行 MOV AH,2 INT 21H

MOV DL,0AH INT 21H

MOV BX,0 ；对20 个有符号数按由小到大顺序排序

MOV CX,19 ；采用冒泡法，排序后依然存放于NUM 数组 L1: MOV DX,CX

L2: MOV AX,NUM[BX] CMP AX,NUM[BX+2] JLE CONT1

XCHG AX,NUM[BX+2] MOV NUM[BX],AX CONT1: ADD BX,2 LOOP L2 MOV CX,DX MOV BX,0 LOOP L1

MOV CX,20 ；将20 个有符号数（二进制）转换为十进制数MOV SI,0 ；再转换为ASCII 码并输出屏幕 D1: MOV AX,NUM[SI] ADD SI,2

TEST AX,1000H JZ D4 PUSH AX MOV DL,'-' MOV AH,2 INT 21H POP AX NEG AX

D4: MOV DI,0 MOV DX,0 MOV BX,10 D2: DIV BX ADD DL,30H

MOV ASC[DI],DL INC DI

CMP AX,0 JZ D3

MOV DX,0 JMP D2

D3: MOV DL,ASC[DI-1] MOV AH,2 INT 21H DEC DI JNZ D3 MOV DL,' ' MOV AH,2 INT 21H LOOP D1

MOV AH,4CH ；返回DOS INT 21H CODE ENDS END START

16. 编写多字节有符号数的加法程序，从键盘接收两个加数，在屏幕上显示结果。答：DATA SEGMENT

STRING1 DB 'INPUT FIRST NUM(HEX):',0DH,0AH,'$' STRING2 DB 'INPUT SECOND NUM(HEX):',0DH,0AH,'$' STRING3 DB 'THE RESULT IS(HEX):',0DH,0AH,'$' NUM1 DW 0,0 ；存放加数1 NUM2 DW 0,0 ；存放加数2 RESULT DB 0,0,0,0 ；存放结果 DATA ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE,DS:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX

LEA DX,STRING1 ；输入第一个加数（4 位十六进制数） MOV AH,9 INT 21H MOV SI,2 MOV CX,8

CONT: PUSH CX CMP CX,4 JNZ B1 SUB SI,2

B1: MOV CL,4 SHL NUM1[SI],CL C1: MOV AH,1 INT 21H

CMP AL,'0' JB C1

CMP AL,'F' JA C1

CMP AL,'A' JB A1 SUB AL,7

A1: SUB AL,30H MOV AH,0

ADD NUM1[SI],AX POP CX

LOOP CONT

MOV DL,0DH ；回车换行 MOV AH,2 INT 21H

MOV DL,0AH INT 21H

LEA DX,STRING2 ；输入第二个加数（4 位十六进制数）MOV AH,9 INT 21H MOV SI,2 MOV CX,8

CONT1: PUSH CX CMP CX,4 JNZ B2 SUB SI,2

B2: MOV CL,4 SHL NUM2[SI],CL C2: MOV AH,1 INT 21H CMP AL,'0' JB C2

CMP AL,'F' JA C2

CMP AL,'A' JB A2 SUB AL,7

A2: SUB AL,30H MOV AH,0

ADD NUM2[SI],AX POP CX

LOOP CONT1

MOV DL,0DH ；回车换行 MOV AH,2

INT 21H

MOV DL,0AH INT 21H

LEA SI,NUM1 ；两数相加 LEA BX,NUM2 LEA DI,RESULT MOV CX,4 CLC

AD: MOV AL,[SI] ADC AL,[BX] MOV [DI],AL INC SI INC BX INC DI LOOP AD

LEA DX,STRING3 ；显示结果（4 位十六进制数）MOV AH,9 INT 21H MOV CX,4 MOV DI,3 TT: PUSH CX

MOV DL,RESULT[DI] MOV CL,4 SHR DL,CL ADD DL,30H CMP DL,3AH JB D1 ADD DL,7 D1: MOV AH,2 INT 21H

MOV DL,RESULT[DI] AND DL,0FH ADD DL,30H CMP DL,3AH JB D2 ADD DL,7 D2: MOV AH,2 INT 21H DEC DI POP CX LOOP TT

MOV AH,4CH ；返回DOS INT 21H CODE ENDS

END START

17. 编写2 位非压缩型BCD 码相乘的程序。答：转化成加法进行累加运算。 DATA SEGMENT DA1 DB 09H,09H DA2 DB 09H,08H RESULT DB 4 DUP(0) DATA ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE,DS:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX

MOV AL,DA2+1 ；计算加法次数 MOV BL,10 MUL BL

MOV BL,DA2 MOV BH,0 ADD AX,BX MOV CX,AX

CONT: MOV AH,0 ；通过循环做累加 MOV AL,RESULT ADD AL,DA1 AAA

MOV RESULT,AL MOV AL,RESULT+1 ADD AL,AH MOV AH,0 AAA

ADD AL,DA1+1 AAA

MOV RESULT+1,AL MOV AL,RESULT+2 ADD AL,AH MOV AH,0 AAA

MOV RESULT+2,AL MOV AL,RESULT+3 ADD AL,AH MOV AH,0 AAA

MOV RESULT+3,AL LOOP CONT

MOV AH,4CH ；返回DOS INT 21H

CODE ENDS END START

18. 编写完整的程序求N！，求N 大于6 时的运算结果，并在屏幕上显示结果。答：DATA SEGMENT N DB 8 ;求8 的阶乘 DATA ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE,DS:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV AL,N MOV AH,0

CALL FACT ；调用过程求N！，AX=N，BX=N！

CALL B2TODEC ；调用过程将结果转换为十进制，然后屏幕显示

MOV AH,4CH INT 21H FACT PROC CMP AL,0 JNZ CHN MOV BX,1 RET

CHN: PUSH AX DEC AL

CALL FACT ；递归调用N！=N*（N-1）！ POP AX MUL BX MOV BX,AX RET

FACT ENDP

B2TODEC PROC MOV CX,10000 CALL BIN MOV CX,1000 CALL BIN MOV CX,100 CALL BIN MOV CX,10 CALL BIN MOV CX,1 CALL BIN RET

B2TODEC ENDP

BIN PROC MOV AX,BX MOV DX,0 DIV CX

MOV BX,DX MOV DL,AL ADD DL,30H MOV AH,2 INT 21H RET

BIN ENDP CODE ENDS END START

19. 在附加段有一个数组，首地址为BUFF，数组中第一个字节存放了数组的长度。编一个

程序在数组中查找0，找到后把它从数组中删去，后续项向前压缩，其余部分补0。答：DATA SEGMENT

BUFF DB 10, 1,0,2,3,4,0,5,6,7,0 ;10 个数 M EQU 0 DATA ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE, ES:DATA, DS:DATA START: MOV AX, DATA ; 初始化ES，DS MOV ES, AX MOV DS, AX

MOV AL, M ; 关键字M 存入AL MOV DI, OFFSET BUFF

MOV CL, [DI] ; 数组长度存入CX MOV CH, 0

INC DI ;指向数组起始地址 CLD ;清方向标志

L1: REPNE SCASB ;重复搜索关键字 JNZ STOP ; 未找到，转STOP 结束

JCXZ STOP ; 最后一个数是M，转STOP PUSH DI ;关键字下一单元地址和循 PUSH CX ;环次数入栈保护

DEL: MOV BL, [DI] ; 前移，末尾补0 MOV [DI-1], BL INC DI LOOP DEL

MOV BYTE PTR[DI-1], 0 POP CX ; 恢复CX，DI POP DI

DEC DI ; 由于REPNE SCASB 已自动加1 JMP L1

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

20. 编程完成将第二个字符串插入到第一个字符串的指定位置上。

答：DATA SEGMENT

STRING1 DB 'THIS IS THE FIRST STRING!','$' DB 100 DUP(0) ;缓冲区

NUM1 DW ? ；字符串1 的长度 STRING2 DB 'the second string!','$' NUM2 DW ? ；字符串2 的长度 POS DW 8 ；插入位置 DATA ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE,DS:DATA,ES:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV ES,AX

LEA DI,STRING1 ；求字符串1 的长度存入NUM1 MOV AL,'$' MOV NUM1,0 CLD

D1: SCASB JZ D2

INC NUM1 JMP D1

D2: LEA DI,STRING2 ；求字符串2 的长度存入NUM2 MOV AL,'$' MOV NUM2,0 CLD

D3: SCASB JZ D4

INC NUM2 JMP D3

D4: LEA SI,STRING1 ；将字符串1 自插入位置开始的字符向后移动，

ADD SI,NUM1 ；空出位置以便插入字符串2 MOV DI,SI ADD DI,NUM2 STD

MOV CX,NUM1

SUB CX,POS INC CX

REP MOVSB

LEA SI,STRING2 ；将字符串2 插入到字符串1 指定位置 LEA DI,STRING1 ADD DI,POS CLD

MOV CX,NUM2 REP MOVSB

LEA DX,STRING1 MOV AH,9 INT 21H

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

21. 将学生的班级、姓名、学号、课程名、成绩定义为一个结构，用结构预置语句，产生5

个学生的成绩登记表，编程序将成绩小于60 分的学生姓名、成绩显示出来。

答：STUDENT STRUC CLASS DB ? ；班级

NAM DB 'ABCDE$' ；姓名 NUM DB ? ；学号

COURSE DB 'ABCD' ；课程 SCORE DB ? ；成绩 STUDENT ENDS DATA SEGMENT

STUDENT1 STUDENT <1,'XIAOA$',001,'MATH',70> STUDENT2 STUDENT <1,'XIAOB$',002,'MATH',80> STUDENT3 STUDENT <1,'XIAOC$',003,'MATH',50> STUDENT4 STUDENT <1,'XIAOD$',004,'MATH',90> STUDENT5 STUDENT <1,'XIAOE$',005,'MATH',55> DATA ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE,ds:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX

MOV CX,5 ；通过循环结构进行筛选 MOV SI,0

CONT: MOV AL,STUDENT1.SCORE[SI] ；取成绩 CMP AL,60 JAE D1

LEA DX,STUDENT1.NAM[SI] ；小于60 则显示姓名和成绩

MOV AH,9 INT 21H MOV DL,' ' MOV AH,2 INT 21H

MOV AL,STUDENT1.SCORE[SI] ；成绩转换为ASCII 码显示 MOV AH,0 MOV BL,10 DIV BL PUSH AX MOV DL,AL ADD DL,30H MOV AH,2 INT 21H POP AX

MOV DL,AH ADD DL,30H MOV AH,2 INT 21H

MOV DL,0DH MOV AH,2 INT 21H

MOV DL,0AH INT 21H

D1: ADD SI,13 LOOP CONT MOV AH,4CH INT 21H CODE ENDS END START

22. 编程序统计学生的数学成绩，分别归类90 分～99 分，80 分～89 分，70 分～79 分，60

分～69 分及60 分以下，并将各段的人数送入内存单元中。答：设学生人数为字节，成绩为压缩BCD 码，且都是合法的。 DATA SEGMENT BUFF DB XXH,……. ANUM EQU $-BUFF

SNUM DB 5 DUP(0) ；存放各类成绩统计结果 BUFF1 DB ANUM DUP(0) ；存放60 分以下成绩 BUFF2 DB ANUM DUP(0) ；存放60 分～69 分成绩 BUFF3 DB ANUM DUP(0) ；存放70 分～79 分成绩 BUFF4 DB ANUM DUP(0) ；存放80 分～89 分成绩 BUFF5 DB ANUM DUP(0) ；存放90 分以上成绩 DATA ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE,DS: DATA,ES: DATA START: MOV AX, DATA MOV DS,AX MOV ES,AX

MOV CL,ANUM ；取学生人数 MOV CH,0 MOV BH,0

MOV SI,OFFSET BUFF MOV DI,OFFSET SNUM D1: MOV AL,[SI] CMP AL,60H JAE NEXT1 MOV BL,[DI]

MOV BUFF1[BX],AL INC BYTE PTR [DI] JMP NEXT5

NEXT1: CMP AL,69H JA NEXT2

MOV BL,[DI+1]

MOV BUFF2[BX],AL INC BYTE PTR [DI+1] JMP NEXT5

NEXT2: CMP AL,79H JA NEXT3

MOV BL,[DI+2]

MOV BUFF2[BX],AL INC BYTE PTR [DI+2] JMP NEXT5

NEXT3: CMP AL,89H JA NEXT4

MOV BL,[DI+3]

MOV BUFF3[BX],AL INC BYTE PTR [DI+3] JMP NEXT5

NEXT4: MOV BL,[DI+4] MOV BUFF4[BX],AL INC BYTE PTR [DI+4] NEXT5: INC SI LOOP D1

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

23. 编制宏定义，将存储器区中一个用?$?结尾的字符串传送到另一个存储器区中，要求源地址、目的地址、串结尾符号可变。

答：SEND MACRO SCHARS, DCHARS , FLAG LOCAL NEXT, EXIT ；LOCAL 用于解决宏定义内的标号问题 PUSH AX ；SCHARS 源串地址，DCHARS 目的串地址 PUSH SI ；FLAG 串结尾符号 MOV SI, 0

NEXT: MOV AL, SCHARS[SI] MOV DCHARS[SI], AL CMP AL, FLAG JZ EXIT INC SI JMP NEXT EXIT: POP SI POP AX ENDM

24. 定义宏指令名FINSUM：它完成比较两个数X 和Y，若X>Y，则执行X+2*Y 结果送到

SUM，若X≤Y，则执行2*X+Y 结果送到SUM。答：FINSUM MACRO X, Y, SUM IF X GT Y MOV AX, Y SHL AX, 1 ADD AX, X MOV SUM, AX ELSE

MOV AX, X SHL AX, 1 ADD AX, Y MOV SUM, AX ENDIF ENDM

25. DOS 功能调用需要在AH 寄存器中存放不同的功能码，试将这些功能调用定义成宏指令

DOS，再定义宏指令DISP，完成显示字符的功能，并展开宏调用DISP ?*?。

答： DOS MACRO NUM MOV AH, NUM INT 21H ENDM

DISP MACRO ZIFU MOV DL, ZIFU DOS 02H

ENDM

宏调用：DISP ?*?

宏展开：MOV DL, ?*? MOV AH, 02H INT 21H

26. 编一段程序产生乐曲。

答：演奏儿歌《一闪一闪亮晶晶》 1 1|5 5|6 6|5－|4 4|3 3|2 2|1－| 5 5|4 4|3 3|2－|5 5|4 4|3 3|2－| 1 1|5 5|6 6|5－|4 4|3 3|2 2|1－|| DATA SEGMENT

FREQUECY DW 65535,262,294,330,349,392,440,494 ；各音阶频率，65535 对应0，

DW 523,578,659,698,784,880,988 ；表示不发声 DW 1046,1175,1318,1397,1568,1760,1976

TABLE DW 0,8,8,12,12,13,13,12,0, 11,11,10,10,9,9,8,0 ；乐谱各音符频率在

DW 12,12,11,11,10,10,9,0, 12,12,11,11,10,10,9,0 ；FREQUECY 中的相对

DW 8,8,12,12,13,13,12,0, 11,11,10,10,9,9,8,0 ；位置 DATA ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE,DS:DATA START: MOV AX,DATA MOV DS,AX

MOV BP,49 ;CI SHU LEA SI,TABLE

CONT: MOV BX,[SI] INC SI INC SI SHL BX,1

MOV DI,[FREQUECY+BX] CALL PLAY DEC BP JNZ CONT

EXIT: MOV AH,4CH INT 21H PLAY PROC

MOV AL,10110110B OUT 43H,AL MOV DX,12H MOV AX,34DEH DIV DI

OUT 42H,AL

MOV AL,AH OUT 42H,AL IN AL,61H MOV AH,AL OR AL,03H OUT 61H,AL

MOV CX,0FFFFH

DELAY: MOV DX,1700H GOON: DEC DX JNZ GOON LOOP DELAY IN AL,61H MOV AH,AL AND AL,0FCH OUT 61H,AL

MOV CX,0FFFFH

DELAY1: MOV DX,100H GOON1: DEC DX JNZ GOON1 LOOP DELAY1 RET

PLAY ENDP CODE ENDS END START 第五章

1. 静态RAM 与动态RAM 有何区别？答：（1）静态RAM 内存储的信息只要电源存在就能一直保持，而动态RAM 的信息需要定时刷新才能保持

（2）静态RAM 的集成度比较低，运行速度快，而动态RAM 的集成度高，运行相对较慢

（3）静态RAM 造价成本高，动态RAM 价格便宜

2. ROM、PROM、EPROM、EEPROM 在功能上各有何特点？答：ROM 是只读存储器，根据写入方式的不同可以分为四类：掩膜型ROM、PROM、EPROM 和EEPROM。

掩膜型ROM 中信息是厂家根据用户给定的程序或数据，对芯片图形掩膜进行两次光刻

而写入的，用户对这类芯片无法进行任何修改。PROM 出厂时，里面没有信息，用户采用一些设备可以将内容写入PROM，一旦写入，就不能再改变了，即只允许编程一次。

EPROM可编程固化程序，且在程序固化后可通过紫外光照擦

除，以便重新固化新数据。

EEPROM可编程固化程序，并可利用电压来擦除芯片内容，以重新编程固化新数据。

3. DRAM 的CAS和RAS输入的用途是什么？

答：CAS为列地址选通信号，用于指示地址总线上的有效数据为列地址；RA 行地址选

通信号，用于指示地址总线上的有效数据为列地址。 S 为

4. 什么是Cache？作用是什么？它处在微处理机中的什么位置？

答：Cache 也称为高速缓存，是介于主存和CPU 之间的高速小容量存储器。

为了减少CPU 与内存之间的速度差异，提高系统性能，在慢速的DRAM 和快速CPU

之间插入一速度较快、容量较小的SRAM，起到缓冲作用，使CPU 既可以以较快速度存取 SRAM 中的数据，又不使系统成本上升过高，这就是Cache 的作用。

Cache 在微处理机中的位置如下图：

5. 直接映像Cache 和成组相联Cache 的组成结构有什么不同？

答：直接映象 Cache 是将主存储器中每一页大小分成和 Cache 存储器大小一致，Cache 中每一块分配一个索引字段以确定字段，这样可以通过一次地址比较即可确定是否命中，但如

果频繁访问不同页号主存储器时需要做频繁的转换，降低系统性能；

成组相联Cache 内部有多组直接映象的 Cache，组间采用全关联结构，并行地起着高

速缓存的作用。访问时需要进行两次比较才能确定是否命中。 6. 为什么要保持Cache 内容与主存储器内容的一致性？为了保持Cache 与主存储器内容的一致性应采取什么方法？

答：由于Cache 的内容只是主存部分内容的拷贝，故应当与主存内容保持一致。数据不一致

问题通常是由于更新了Cache 的数据而没有更新与其关联的存储器的数据，或更新了存储器

数据却没有更新Cache 的内容所引起的。

为了保持Cache 与主存储器内容的一致性，有两种写入策略：（1）通写法

在此方法中，当CPU 写入数据到Cache 中后，Cache 就立即将其写入主存中，使主存

始终保持Cache 中的最新内容。此方法简单，更新内容不会丢失，但每次对Cache 的修改同

时要写入主存储器，总线操作频繁，影响系统性能。（2）回写法

此方法中，Cache 的作用好像缓冲区一样，当CPU 写入数据到Cache 中后，Cache 并不立即将其回写到主存中，而是等到系统总线空闲时，才将Cache 中的内容回写到主存中，此

方法使得CPU 可以持续运行而不必等待主存的更新，性能比通写法要提高很多，但其Cache 控制器复杂，价格高。 7. 用1024×1 位的RAM 芯片组成16K×8 位的存储器，需要多少芯片？在地址线中有多少

位参与片内寻址？多少位组合成片选择信号？（设地址总线为16 位）

答：由于所用的芯片为1024×1 位，构成1024×8 位（即1K×8 位）的存储器需要8 片，因此组成16K×8 位的存储器需要16×8＝128 片。片内有1024 个单元，需要10 根地址线。 16 组（每组8 片）存储器需要16 根片选信号，至少需要4 根地址线经译码器输出。

8. 现有一存储体芯片容量为512×4 位，若要用它组成4KB 的存储器，需要多少这样的芯

片？每块芯片需要多少寻址线？整个存储系统最少需要多少寻址线？答：4K×8 / 512×4=16 片

每块芯片内有512 个单元，故需要9 根地址线整个存储系统最少需要12 根地址线 9. 利用1024×8 位的RAM 芯片组成4K×8 位的存储器系统，试用A15～A12 地址线用线性

选择法产生片选信号，存储器的地址分配有什么问题，并指明各芯片的地址分配。答：组成4K×8 的存储器，那么需要4 片这样的芯片：将A15 取反后分配芯片1 的CS；将 A14 取反后分配给芯片2 的CS；将A13 取反后分配芯片3 的CS；将A12 取反后分配给芯片 4 的CS。

芯片1 的地址范围8000H~83FFH、8400H~87FFH、8800H~8BFFH、8C00H~8FFFH

芯片2 的地址范围4000H~43FFH、4400H~47FFH、4800H~4BFFH、4C00H~4FFFH

芯片3 的地址范围2000H~23FFH、2400H~27FFH、2800H~2BFFH、2C00H~2FFFH

芯片4 的地址范围1000H~13FFH、1400H~17FFH、1800H~1BFFH、1C00H~1FFFH 这样会造成地址的重叠。

10. 当从存储器偶地址单元读一个字节数据时，写出存储器的控制信号和它们的有效逻辑电平信号。（8086 工作在最小模式）

答：8086 发出20 位地址信息和BHE =1，通过地址锁存信号锁存至8282，然后发出M/IO=1

和RD =0 等控制信号，20 位地址信号和BHE =1 送给存储器，经过译码，选中偶地址单元

一字节，将其数据读出，送至数据总线，经过由DEN =0 和DT/R =0 控制的数据收发器8286 传送至CPU。

11. 当要将一个字写入到存储器奇地址开始的单元中去，列出存储器的控制信号和它们的有效逻辑电平信号。（8086 工作在最小模式）答：此时要启动2 个写总线周期，第一个写周期将字的低8 位写入存储器奇地址单元，第二

个写周期将字的高8 位写入存储器奇地址单元下一个单元。第一个写周期中，BHE =0，第二个写周期中，BHE =1。其余信号M/IO=1，WR =0，DEN =0，DT/R =1 12. 设计一个64K×8 存储器系统，采用74LS138 和EPROM2764 器件，使其寻址存储器的地址范围为40000H～4FFFFH。答：因为EPROM2764 是8K×8 的ROM，所以要构成64K×8 的存储器系统，需要8 片

EPROM2764。其中CPU 的A12~A0 直接与8 片EPROM 的A12~A0 相连（没有考虑驱动能力问题），A15、A14和A13与138 的A、B、C 三个端口相连，其他地址线（A19～A16）和M/IO

组合连到G1、G2A 和G2B 上，确保A19=0、A18=1、A17=0 和A16＝0 即可。 13. 用8K×8 位的EPROM2764、8K×8 位的RAM6264 和译码器74LS138 构成一个16K 字 ROM、16K 字RAM 的存储器子系统。8086 工作在最小模式，系统带有地址锁存器8282，

数据收发器8286。画出存储器系统与CPU 的连接图，写出各块芯片的地址分配。答： CE

D77~~D00 D1155~~D88 A1122~~A00 OE CE

A1133~~A11 RD 11##

22776644 CE

D77~~D00 D1155~~D88 A1122~~A00 OE CE

A1133~~A11 RD 22## 22776644 CE22

D77~~D00 D1155~~D88 A1122~~A00 WEE CE11

A1133~~A11 WR 33## 66226644 CE22

D77~~D00 D1155~~D88 A1122~~A00 WE CE11

A1133~~A11 WR 44## 66226644 CE22 CE22 A00 Y00 Y11 Y22

Y33 BHE M//IIO

A1199 A1188 A1177 A1166 A1155 A1144 B A C

G22BB

G22AA G11 BHEE

Y22 Y33 A00 A00 C B A

A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13~A0 1 0 0 0 0 0 Y0 有效80000~83FFFH 1 0 0 0 0 1 Y1 有效84000~87FFFH 1 0 0 0 1 0 Y2 有效88000~8BFFFH 1 0 0 0 1 1 Y3 有效8C000~8FFFFH

14. 上题中若从74LS138 的Y2 开始选择ROM 和RAM 芯片，写出各块芯片的地址分配。答： C B A

A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13~A0 1 0 0 0 1 0 Y2 有效88000~8BFFFH 1 0 0 0 1 1 Y3 有效8C000~8FFFFH 1 0 0 1 0 0 Y4 有效90000~93FFFH 1 0 0 1 0 1 Y5 有效94000~97FFFH 第六章

1. CPU 与外设交换数据时，为什么要通过I/O 接口进行？I/O 接口电路有哪些主要功能？

答：CPU 和外设之间的信息交换存在以下一些问题：速度不匹配；信号电平不匹配；信号格式不匹配；时序不匹配。

I/O 接口电路是专门为解决CPU 与外设之间的不匹配、不能协调工作而设置的，处于

总线和外设之间，一般应具有以下基本功能：

⑴设置数据缓冲以解决两者速度差异所带来的不协调问题； ⑵设置信号电平转换电路，来实现电平转换。

⑶设置信息转换逻辑，如模拟量必须经 A/D 变换成数字量后，才能送到计算机去处理，

而计算机送出的数字信号也必须经D/A 变成模拟信号后，才能驱动某些外设工作。 ⑷设置时序控制电路； ⑸提供地址译码电路。

2. 在微机系统中，缓冲器和锁存器各起什么作用？

答：缓冲器多用在总线上，可提高总线驱动能力、隔离前后级起到缓冲作用，缓冲器多半有三态输出功能。

锁存器具有暂存数据的能力，能在数据传输过程中将数据锁住，然后在此后的任何时

刻，在输出控制信号的作用下将数据传送出去。

3. 什么叫I/O 端口？一般的接口电路中可以设置哪些端口？

计算机对I/O 端口编址时采用哪

两种方法？在8086/8088CPU 中一般采用哪些编址方法？答：在CPU 与外设通信时，传送的信息主要包括数据信息、状态信息和控制信息。在接口

电路中，这些信息分别进入不同的寄存器，通常将这些寄存器和它们的控制逻辑统称为I/O 端口。

一般的接口电路中可以设置数据端口、状态端口和命令端口。计算机对I/O 端口编址时采用两种方法：存储器映像寻址方式、I/O 单独编址方式。

在8086/8088CPU 中一般采用I/O 单独编址方式。 4. CPU 与外设间传送数据主要有哪几种方式？

答：CPU 与外设间的数据传送方式主要有：程序控制方式、中断方式、DMA 方式。

程序控制传送方式：CPU 与外设之间的数据传送是在程序控制下完成的。⑴无条件传送方式：也称为同步传送方式，主要用于对简单外设进行操作，或者外设的定时是固定的或

已知的场合。 ⑵条件传送：也称为查询式传送方式，在开始传送前，必须先查询外设已处

于准备传送数据的状态，才能进行传送。

采用中断方式：CPU 平时可以执行主程序，只有当输入设备将数据准备好了，或者输出端口的数据缓冲器已空时，才向CPU 发中断请求。CPU 响应中断后，暂停执行当前的程

序，转去执行管理外设的中断服务程序。在中断服务程序中，用输入或输出指令在CPU 和

外设之间进行一次数据交换。等输入或输出操作完成之后，CPU 又回去执行原来的程序。

DMA 方式：也要利用系统的数据总线、地址总线和控制总线来传送数据。原先，这些

总线是由CPU 管理的，但当外设需要利用DMA 方式进行数据传送时，接口电路可以向CPU

提出请求，要求CPU 让出对总线的控制权，用DMA 控制器来取代CPU，临时接管总线，

控制外设和存储器之间直接进行高速的数据传送。这种控制器能给出访问内存所需要的地址信息，并能自动修改地址指针，也能设定和修改传送的字节数，还能向存储器和外设发出相

应的读/写控制信号。在DMA 传送结束后，它能释放总线，把对总线的控制权又交还给CPU。

5. 说明查询式输入和输出接口电路的工作原理。

答：查询式传送方式也称为条件传送方式。一般情况下，当CPU 用输入或输出指令与外设

交换数据时，很难保证输入设备总是准备好了数据，或者输出设备已经处在可以接收数据的

状态。为此，在开始传送前，必须先确认外设已处于准备传送数据的状态，才能进行传送，于是就提出了查询式传送方式。查询式传送方式的工作过程：

在传送数据前，CPU 要先执行一条输入指令，从外设的状态口读取它的当前状态。如

果外设未准备好数据或处于忙碌状态，则程序要转回去反复执行读状态指令，不断检测外设

状态；如果该外设的输入数据已经准备好，CPU 便可执行输入指令，从外设读入数据。

查询式输入方式的接口电路如下：查询式输入方式的工作过程：

当输入设备准备好数据后，就向I/O 接口电路发一个选通信号。此信号有两个作用：一

方面将外设的数据打入接口的数据锁存器中，另一方面使接口中的D 触发器的Q 端置l。

CPU首先执行IN指令读取状态口的信息，这时M/ IO和RD信号均变低，M/ IO为低，使

I/O译码器输出低电平的状态口片选信号CS1。CS1和RD经门1 相与后的低电乎输出，使三态缓冲器开启，于是Q 端的高电平经缓冲器(1 位)传送到数据线上的READY(D0)位，并

被读入累加器。程序检测到READY 位为1 后，便执行IN指令读数据口。这时M/ IO和RD

信号再次有效，先形成数据口片选信号CS2 ，CS2 和RD 经门2 输出低电平。它一方面开

启数据缓冲器，将外设送到锁存器中的数据经8 位数据缓冲器送到数据总线上后进入累加

器，另一方面将D 触发器清0，一次数据传送完毕。接着就可以开始下一个数据的传送。当

规定数目的数据传送完毕后，传送程序结束，程序将开始处理数据或进行别的操作。

查询式输出方式的接口电路如下：查询式输出方式的工作过程：

当CPU 准备向外设输出数据时，它先执行IN 指令读取状态口的信息。这时，低电平的

M/ IO和有效的端口地址信号使I/O 译码器的状态口片选信号CS1变低，CS1再和有效的

RD 信号经门l 相与后输出低电平，它使状态口的三态门开启，从数据总线的D1 位读入

BUSY 状态。若BUSY＝l，表示外设处在接收上一个数据的忙碌状态。只有在BUSY＝0 时，

CPU 才能向外设输出新的数据。当CPU 检查到BUSY＝0 时，便执行OUT 指令将数据送向

数据输出口。这时低电平的M/ IO使I／O 译码器的状态口片选信号CS2变低，CS2再和

WR 信号经门2 相与后输出低电平的选通信号，它用来选通数据锁存器，将数据送向外设。

同时，选通信号的后沿还使D 触发器翻转，置Q 为高电平，即把状态口的BUSY 位置成l，

表示忙碌。当输出设备从接口中取走数据后，就送回一个应答信号ACK，它将D 触发器清

0，即置BUSY＝0，允许CPU 送出下一个数据。 6. 简述在微机系统中，DMA 控制器从外设提出请求到外设直接将数据传送到存储器的工作过程。

答：DMA 方式，外设向內存传输数据的过程：

当一个接口中有数据要输入时，就向DMA 控制器发送DMA 请求； DMA 控制器接收

到请求后，便往控制总线上发一个总线请求；如果CPU 允许让出总线，则发一个总线允许

信号；DMA 控制器接到此信号后，就将地址寄存器的内容送到地址总线上，同时往接口发

一个DMA 回答信号，并发一个1/O 读信号和一个内存写信号；接口接到 DMA 回答信号

以后，将数据送到数据总线上，并撤除DMA 请求信号；内存在接收到数据以后，一般往

DMA 控制器回送一个准备好信号，DMA 控制器的地址寄存器内容加 1 或减 1，计数器的

值减1，而且撤除总线请求信号，这样，就完成了对一个数据的DMA 输入传输。DMA 传输结束时，往接口发一个结束信号，向CPU 交回总线控制权。其状态寄存器的传输结束标

志置“1”。查询时，CPU 在主程序中通过查询状态寄存器的传输结束标志，决定是否进行后续处理。

7. 某一个微机系统中，有8 块I/O 接口芯片，每个芯片占有8 个端口地址，若起始地址为

300H，8 块芯片的地址连续分布，用74LS138 做译码器，试画出端口译码电路，并说明每块芯片的端口地址范围。答：

8. 什么叫总线？总线分哪几类？在微型计算机中采用总线结构有什么好处？

答：在微型计算机系统中，将用于各部件之间传送信息的公共通路称为总线（BUS）。

总线分三类：片级总线、系统总线、外部总线。在微型计算机中采用总线的好处有：

（1）总线具有通用性，只要按统一的总线标准进行设计或连接，不同厂家生产的

插件板可以互换，不同系统之间可以互连和通信，很适合于大批量生产、组装和调

试，也便于更新和扩充系统。

（2）对于用户来说，可以根据自身需要，灵活地选购接口板和存储器插件，还可

以根据总线标准的要求，自行设计接口电路板，来组装成适合自己应用需要的系统或更新原有系统。

9. PC 总线和ISA 总线各用于何种类型的微型计算机中？它们的数据总线各有多少根？

答：IBM PC/XT 使用的总线称为PC 总线，有8 条数据线。 ISA 总线又称AT 总线，是以80286 为CPU 的PC/AT 机及其兼容机所用的总线，具有 16 条数据线。

10. PCI 总线有哪些主要特点？根据PCI 总线引脚图和典型时序图，说明如何完成PCI 突发读交易。

答：PCI 总线的特点：

（1）PCI 总线传输数据的位数为32 位，也可扩展到64 位。32 位PCI 总线在读写传送中，

以33MHz 的频率进行，传输速率为132MB/s，当数据宽度为64 位时，以66MHz 的频率运行，传输速率高达528MB/s。

（2）PCI 总线支持突发传送方式（Burst Transfer）。

（3）PCI 总线支持即插即用（Plug and Play，PnP）功能。（4）PCI 总线与微处理器之间不直接相连，而是通过与CPU 结构无关的中间部件桥接器相连。

PCI 总线突发读交易的过程：

PCI 突发读交易以周期帧信号FRAME#有效后开始进行PCI 交易，交易的第一个时钟

周期为地址时段，此时主设备通过驱动地址总线寻址目标，驱动PCI 命令确定交易类型。

因PCI 的地址线/数据线（AD）和命令信号（C/BE#）都是分时复用的，所以每个PCI 目标

设备在下一个时钟周期的上升沿将地址信号和命令信号锁存，然后经译码，确定自己是否是

本次寻找的目标和将要交易的类型是什么。PCI 目标确定自己是交易的目标后，则将设备选

择信号DEVSEL#置为有效状态，向交易的启动方声明本次交

易有效。在主设备的IRDY#和

目标设备的TRDY#都有效的情况下可以连续进行交易，传送多个数据，直至交易结束为止。第七章

1. 什么叫中断？什么叫可屏蔽中断和不可屏蔽中断？

答：当CPU 正常运行程序时，由于微处理器内部事件或外设请求，引起CPU 中断正在运行

的程序，转去执行请求中断的外设(或内部事件)的中断服务子程序，中断服务程序执行完毕，

再返回被中止的程序，这一过程称为中断。

可屏蔽中断由引脚INTR 引入，采用电平触发，高电平有效，INTR 信号的高电平必须

维持到CPU 响应中断才结束。可以通过软件设置来屏蔽外部中断，即使外部设备有中断请

求，CPU 可以不予响应。当外设有中断申请时，在当前指令执行完后，CPU 首先查询IF 位，

若IF＝0，CPU 就禁止响应任何外设中断；若IF＝1，CPU 就允许响应外设的中断请求。

不可屏蔽中断由引脚NMI 引入，边沿触发，上升沿之后维持两个时钟周期高电平有效。

不能用软件来屏蔽的，一旦有不可屏蔽中断请求，如电源掉电等紧急情况，CPU 必须予以响应。

2. 列出微处理器上的中断引脚和与中断有关的指令。答：INTR：可屏蔽中断请求输入引脚。 NMI：不可屏蔽中断请求输入引脚 INTA ：可屏蔽中断响应引脚

INT n ：软件中断指令，其中n 为中断类型号

INTO：溢出中断，运算后若产生溢出，可由此指令引起中断。CLI：中断标志位IF 清0 STI：置位中断标志位为1

3. 8086/8088 系统中可以引入哪些中断？答：（1）外部中断

两种外部中断：不可屏蔽中断NMI 和可屏蔽中断INTR （2）内部中断

内部中断又称软件中断，有三种情况引起： ①INT n ：中断指令引起的中断

②CPU 的某些运算错误引起的中断：包括除法错中断和溢出中断

③由调试程序debug 设置的中断：单步中断和断点中断。 4. CPU 响应中断的条件是什么？简述中断处理过程。答：CPU 响应中断要有三个条件：

外设提出中断申请；本中断位未被屏蔽；中断允许。可屏蔽中断处理的过程一般分成如下几步：

中断请求；中断响应；保护现场；转入执行中断服务子程序；恢复现场和中断返回。 CPU 在响应外部中断，并转入相应中断服务子程序的过程中，要依次做以下工作：

⑴从数据总线上读取中断类型号，将其存入内部暂存器。 ⑵将标志寄存器PSW 的值入钱。

⑶将PSW 中的中断允许标志IF 和单步标志TF 清0，以屏蔽外部其它中断请求，避

免CPU 以单步方式执行中断处理子程字。 ⑷保护断点，将当前指令下面一条指令的段地址CS 和指令指针IP 的值入栈，中断

处理完毕后，能正确返回到主程序继续执行。 ⑸根据中断类型号到中断向量表中找到中断向量，转入相应中断服务子程序。

⑹中断处理程序结束以后，从堆栈中依次弹出IP、CS 和PSW，然后返回主程序断点

处，继续执行原来的程序。

5. 中断服务子程序中中断指令STI 放在不同位置会产生什么不同结果？中断嵌套时，STI 指令应如何设置？

答：由于响应中断时CPU 自动关闭中断（IF＝0），故在中断服务子程序中STI 指令后方可实现中断嵌套。一般在中断服务子程序中保护现场后即设置开中断指令STI（IF＝1），以便实现中断嵌套。

6. 中断结束命令EOI 放在程序不同位置处会产生什么不同结果？

答：中断结束命令EOI 后，清除中断服务寄存器中的标志位，即允许响应同级或低级中断，

为避免错误，一般将中断结束命令EOI 置于中断服务子程序结束前。

7. 中断向量表的功能是什么？

答：中断向量表又称中断服务程序入口地址表。

将每个设备的中断服务程序入口地址(矢量地址)集中，依次放在中断向量表中。当CPU 响应中断后，控制逻辑根据外设提供的中断类型号查找中断向量表，然后将中断服务程序的

入口地址送到段寄存器和指令指针寄存器，CPU 转入中断服务子程序，这样可大大加快中断处理的速度。

8086/8088 系统允许处理256 种类型的中断，对应类型号为0~FFH。在存储器的

00000H~003FFH，占1K 字节空间，用作存放中断向量。每个类型号占4 个字节，高2 个字

节存放中断入口地址的段地址，低2 个字节存放段内偏移地址。

8. 假定中断类型号15 的中断处理程序的首地址为ROUT15，编写主程序为其建立一个中断向量。 PUSH ES MOV AX，0 MOV ES，AX

MOV DI，54H ；15H*4

MOV AX，OFFSET ROUT15 ；中断处理程序的偏移→AX CLD STOSW

MOV AX，SEG ROUT15 ；中断处理程序的段地址→AX STOSW POP ES

9. 8086/8088CPU 如何获得中断类型号？答：对于内部中断

①INT n ：n 即为中断类型号

②除法错中断自动获得类型号0，INTO 溢出中断自动获得中断类型号4

③单步中断自动获得类型号1，断点中断自动获得类型号3。对于外部中断：

① 不可屏蔽中断 NMI：自动获得中断类型号2 ② 可屏蔽中断 INTR：

CPU 响应可屏蔽中断，对中断接口电路发出两个中断响应信号INTA ，中断接口电路

收到第二个INTA 以后，通过数据线向CPU 送中断类型号。 10. 给定SP=0100H，SS=0500H，PSW=0240H，在存储单元中已有内容为(00024H)=0060H， (00026H)=1000H，在段地址为0800H 及偏移地址为00A0H 的单元中有一条中断指令INT 9，

试问执行INT 9 指令后，SP、SS、IP、PSW 的内容是什么？栈顶的三个字是什么？

答：执行INT 9 指令，标志寄存器PSW、下一条指令的段地址CS 和指令指针IP 的值分别

入栈，PSW 中的中断允许标志IF 和单步标志TF 清0，中断向量表的中断入口地址送CS 和 IP，转入中断服务子程序。所以此时SP＝00FAH，SS＝0500H，CS＝1000H，IP＝0060H，

PSW＝0040H。栈顶的三个字是：(0500H:00FAH)＝00A2H、(0500H:00FCH)＝0800H、 (0500H:00FEH)＝0240H 标志寄存器 PSW

X X X X OF DF IF TF SF ZF X AF X PF X CF 执行INT 9前 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 执行INT 9后 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 PSW＝0040H

11. 8259A 优先权管理方式有哪几种？中断结束方式又有哪几种？

答：8259A 优先权管理方式有如下4 种：（1）全嵌套方式

此方式下，中断优先级分配固定级别0～7 级，IR0 具有最高优先级，IR7 优先级最低。（2）特殊全嵌套工作方式

此种工作方式主要用于8259A 级联情况。此方式与全嵌套工作方式基本相同，区别在于当处理某级中断时，有同级中断请求进入，8259A 也会响应，从而实现了对同级中断请求的特殊嵌套。

（3）优先级自动循环方式

优先级可以改变，初始优先级次序为IR0～IR7，当任何一级中断被处理完后，它的优先级别变为最低，将最高优先级赋给原来比它低一级的中断请求。

（4）优先级特殊循环方式

特殊循环方式下，初始时优先级由程序指定，而不是固定的。 8259A 中断结束方式有如下3 种：（1）普通EOI 结束方式

在全嵌套工作方式下，任何一级中断，处理结束返回上一级程序前，CPU 向8259A 传送EOI 结束命令字，8259A 收到EOI 结束命令后，自动将ISR 寄存器中级别最高的置1 位清0。

（2）特殊EOI 结束方式在非全嵌套工作方式下，中断服务寄存器是无法确定哪一级中断为最后响应和处理的，

此时要采用特殊SEOI 结束方式。CPU 向8259A 发特殊EOI 结束命令字，命令字中将当前要清除的中断级别也传给8259A，此时8259 将ISR 寄存器中指定级别的对应位清0。（3）自动EOI 结束方式在自动AEOI 方式中，任何一级中断被响应后，ISR 寄存器对应位置1，但在CPU 进入

中断响应周期，发第二个INTA 脉冲后，自动将ISR 寄存器中对应位清0。

12. 单片8259A 在全嵌套中断工作方式下，要写哪些初始化命令字及操作命令字？

答：初始化命令字需要写：ICW1，ICW2，ICW4。

操作命令字需要写：OCW1 中断屏蔽操作命令字（根据需要，若不需要可不写）

OCW2 优先权循环方式和中断结束方式操作字

13. 系统中新增加一个中断源，在软件上应增加哪些内容，此中断系统才能正常工作？

答：需要确定中断源的中断类型，然后将中断服务程序的入口地址放入中断向量表中。编写相应的中断服务程序。

14. 系统中有3 个中断源，从8259A 的IR0、IR2、IR4 端引入中断，以边沿触发，中断类型号分别为50H、52H、54H，中断入口地址分别为5020H、6100H、3250H，段地址为1000H。

使用完全嵌套方式，普通EOI 结束，试编写初始化程序，使CPU 能正确响应任何一级

中断；并编写一段中断服务子程序，保证中断嵌套的实现和正确返回。

答：;初始化程序设8259A 的端口地址为20H 和21H ;设置中断向量表

MOV AX, 1000H ;段地址 MOV DS, AX

MOV DX, 5020H ;偏移地址 MOV AL, 50H ;中断类型号 MOV AH, 25H

INT 21H ;写50H 的中断入口地址 MOV DX, 6100H ;偏移地址 MOV AL, 52H ;中断类型号

INT 21H ;写52H 的中断入口地址 MOV DX, 3250H ;偏移地址 MOV AL, 54H ;中断类型号

INT 21H ;写54H 的中断入口地址 ;8259A 初始化命令字

MOV AL, 13H ;定义ICW1，单片，边沿触发 OUT 20H, AL

MOV AL, 50H ;定义ICW2，中断号50H~57H OUT 21H, AL

MOV AL, 01H ;定义ICW4，完全嵌套, 非缓冲, 普通EOI OUT 21H, AL

MOV AL, 0EAH ;定义OCW1，屏蔽IR1,3,5,6,7 OUT 21H, AL ;中断服务子程序

PUSH AX ；保护现场 ……

STI ；开中断

…… ；中断处理 CLI ；关中断

MOV AL，20H ；定义OCW2，普通EOI 结束命令 OUT 20H，AL ……

POP AX ；恢复现场 IRET ；中断返回

15. 如外设A1、A2、A3、A4、A5 按完全嵌套优先级排列规则，外设A1 的优先级最高，

A5 最低。若中断请求的次序如下所示，试给出各外设的中断处理程序的次序。（假设所有的

中断处理程序开始后就有STI 指令）

（1）外设A3 和A4 同时发出中断请求；

（2）在外设A3 的中断处理中，外设A1 发出中断请求；（3）在外设A1 的中断处理未完成前，发出EOI 结束命令，外设A5 发出中断请求

答：外设的中断处理程序的次序为：A3→A1→A3→A4→A5 16. 某系统中有3 片8259A 级联使用，1 片为8259A 主片，2 片为8259A 从片，从片接入 8259A 主片的IR2 和IR5 端，并且当前8259A 主片的IR3 及两片8259A 从片的IR4 各接有

一个外部中断源。中断类型基号分别为80H，90H，A0H，中断入口段地址为2000H，偏移

地址分别为1800H，2800H，3800H，主片8259A 的端口地址为F8H，FAH。一片8259A 从

片的端口地址为FCH，FEH，另一片为FEECH，FEEEH。中断采用电平触发，全嵌套工作方式，普通EOI 结束。（1）画出硬件连接图。（2）编写初始化程序。答： SPP//EN CASS00 CASS11 CASS22 CAS00 CAS11 CAS22 CAS00 CAS11 CAS22

CS A00 D77~~D00 IINTTA RD WR IINTT A11 D77~~D00 IINTTA RD WR IINTTR GND GND

IIR44 SPP//EN IIR44 SSP//EEN IIR55 IIR33 IIR22 IINTT IINTT

11##从88225599A 22##从88225599A 主88225599A VVCCCC 硬件连接图

（1）中断向量表形成 MOV AX，2000H

MOV DS，AX ；DS 中为段地址

MOV DX，1800H ；DX 中为偏移地址 MOV AL，83H ；中断类型号为83H MOV AH，25H

INT 21H ；设置类型号83H 的中断向量 MOV DX，2800H MOV AL，94H

INT 21H ；设置类型号94H 的中断向量 MOV DX，3800H MOV AL，0A4H

INT 21H ；设置类型号A4H 的中断向量

(2)主片8259A 初始化编程：端口地址为F8H 和FAH MOV AL，00011001B（19H）；定义ICW1，主片级联，电平触发

OUT 0F8H，AL ；发ICW1 命令

MOV AL，80H ；IR0 的中断类型号为80H OUT 0FAH，AL ；发ICW2 命令 MOV AL，00100100B（24H）；定义ICW3，IR2 和IR5 接从片

OUT 0FAH，AL

MOV AL，00000001B（01H）；定义ICW4，完全嵌套，非缓冲

OUT 0FAH，AL ；非自动EOI 结束方式 MOV AL，11010011B（0D3H）；定义OCW1，允许IR2、IR3 OUT 0FAH，AL ；IR5 中断，其余中断请求屏蔽

(3)1＃从片8259A 初始化编程：端口地址为FCH 和FEH MOV AL，00011001B（19H）；定义ICW1，片从级联，电平触发

OUT 0FCH，AL ；发ICW1 命令

MOV AL，90H ；IR0 的中断类型号为90H OUT 0FEH，AL ；发ICW2 命令 MOV AL，00000010B（02H）；定义ICW3，1#从片接主片的IR2

OUT 0FEH，AL

MOV AL，00000001B（01H）；定义ICW4，完全嵌套，非缓冲

OUT 0FEH，AL ；非自动EOI 结束方式

MOV AL，11101111B（0EFH）；定义OCW1，允许IR4 中断， OUT 0FEH，AL ；其余中断请求屏蔽 (4)2＃从片8259A 初始化编程：端口地址为FEECH 和FEEEH MOV AL，00011001B（19H）；定义ICW1，片从级联，电平触发

MOV DX，0FEECH

OUT DX，AL ；发ICW1 命令

MOV AL，0A0H ；IR0 的中断类型号为A0H MOV DX，0FEEEH

OUT DX，AL ；发ICW2 命令 MOV AL，00000101B（05H）；定义ICW3，2#从片接主片的IR5

OUT DX，AL

MOV AL，00000001B（01H）；定义ICW4，完全嵌套，非缓冲

OUT DX，AL ；非自动EOI 结束方式 MOV AL，11101111B（0EFH）；定义OCW1，允许IR4 中断， OUT DX，AL ；其余中断请求屏蔽第八章

1. 8253 芯片有哪几个计数通道？每个计数通道可工作于哪几种工作方式？这些操作方式的主要特点是什么？答：8253 内部包含3 个完全相同的计数器/定时器通道，即0～2 计数通道，对3 个通道的操作完全是独立的。8253 的每个通道都有6 种不同的工作方式。方式0——计数结束中断方式：当对8253 的任一个通道写入控制字，并选定工作于方式0 时，该通道的输出端OUT 立即变为低电平。要使8253 能够进行计数，门控信号GATE

必须为高电平。经过n 十1 个脉冲后，计数器减为0，这时OUT 引脚由低电平变成高电平。

OUT 引脚上的高电平信号，一直保持到对该计数器装入新的计数值，或设置新的工作方式

为止。在计数的过程中，如果GATE 变为低电平，则暂停减1 计数，计数器保持GATE 有

效时的值不变，OUT 仍为低电平。待GATE 回到高电平后，又继续往下计数。

方式1——可编程单稳态输出方式：当CPU 用控制字设定某计数器工作于方式1 时，

该计数器的输出OUT 立即变为高电平。GATE 出现一个上升沿后，在下一个时钟脉冲的下

降沿，将n 装入计数器的执行部件，同时，输出端OUT 由高电平向低电平跳变。当计数器的值减为零时，输出端OUT 产生由低到高的正跳变，在OUT

引脚上得到一个n 个时钟宽

度的负单脉冲。在计数过程中，若GATE 产生负跳变，不会影响计数过程的进行。但若在

计数器回零前，GATE 又产生从低到高的正跳变，则8253 又将初值n 装入计数器执行部件，

重新开始计数，其结果会使输出的单脉冲宽度加宽。

方式2——比率发生器：当对某一计数通道写入控制字，选定工作方式2 时，OUT 端

输出高电平。如果GATE 为高电平，则在写入计数值后的下一个时钟脉冲时，将计数值装

入执行部件，此后，计数器随着时钟脉冲的输入而递减计数。当计数值减为1 时，OUT 端

由高电乎变为低电平，待计数器的值减为0 时，OUT 引脚又回到高电平，即低电平的持续

时间等于一个输入时钟周期。与此同时，还将计数初值重新装入计数器，开始一个新的计数

过程，并由此循环计数。如果装入计数器的初值为n，那么在OUT 引脚上，每隔n 个时钟

脉冲就产生一个负脉冲，其宽度与时钟脉冲的周期相同，频率为输入时钟脉冲频率的n 分之

一。在操作过程中，任何时候都可由CPU 重新写入新的计数值，不影响当前计数过程的进

行。当计数值减为0 时，一个计数周期结束，8253 将按新写入的计数值进行计数。在计数

过程中，当GATE 变为低电平时，使OUT 变为高电平，禁止计数；当GATE 从低电平变为

高电平，GATE 端产生上升沿，则在下一个时钟脉冲时，把预置的计数初值装入计数器，从初值开始递减计数，并循环进行。

方式3——方波发生器：方式3 和方式2 的工作相类似，但从输出端得到的是对称的

方波或基本对称的矩形波。如果写入计数器的初值为偶数，则当8253 进行计数时，每输入一个时钟脉冲，均使计数值减2。计数值减为0 时，OUT 输出引脚由高电平变成低电平，

同时自动重新装入计数初值，继续进行计数。当计数值减为0 时，OUT 引脚又回到高电平，

同时再一次将计数初值装入计数器，开始下一轮循环计数；如果写入计数器的初值为奇数，则当输出端OUT 为高电平时，第一个时钟脉冲使计数器减1，以后每来一个时钟脉冲，都

使计数器减2，当计数值减为0 时，输出端OUT 由高电平变为低电平，同时自动重新装入

计数初值继续进行计数。这时第一个时钟脉冲使计数器减3，

以后每个时钟脉冲都使计数器

减2，计数值减为0 时，OUT 端又回到高电平，并重新装入计数初值后，开始下一轮循环计数。

方式4——软件触发选通：当对8253 写入控制宇，进入工作方式4 后，OUT 端输出变

为高电平，如果GATE 为高电平，那么，写入计数初值后，在下一个时钟脉冲后沿将自动

把计数初值装入执行部件，并开始计数。当计数值成为0 时，OUT 端输出变低，经过一个

时钟周期后，又回到高电平，形成一个负脉冲。若在计数过程中写入一个新的计数值，则在

现行计数周期内不受影响，但当计数值回0 后，将按新的计数初值进行计数，同样也只计一

次。如果在计数的过程中GATE 变为低电平，则停止计数，当GATE 变为高电平后，

又重新将初值装入计数器，从初值开始计数，直至计数器的值减为0 时，从OUT 端输出一个负脉冲。

方式5——硬件触发选通：编程进入工作方式5 后，OUT 端输出高电平。当装入计数

值n 后，GATE 引脚上输入一个从低到高的正跳变信号时，才能在下一个时钟脉冲后沿把计

数初值装入执行部件，并开始减1 计数。当计数器的值减为0 时，输出端OUT 产生一个宽

度为一个时钟周期的负脉冲，然后OUT 又回到高电平。计数器回0 后，8253 又自动将计数

值n 装入执行部件，但并不开始计数，要等到GATE 端输入正跳变后，才又开始减1 计数。

计数器在计数过程中，不受门控信号GATE 电平的影响，但只要计数器未回0，GATE 的上

升沿却能多次触发计数器，使它重新从计数初值n 开始计数，直到计数值减为0 时，才输出

一个负脉冲。如果在计数过程中写入新的计数值，但没有触发脉冲，则计数过程不受影响。

当计数器的值减为0 后，GATE 端又输入正跳变触发脉冲时，将按新写入的初值进行计数。

2. 8253 的最高工作频率是多少？8254 与8253 的主要区别是什么？

答：8253 的最高计数频率能达到2MHz。

Intel 8254 是8253 的增强型产品，它与8253 的引脚兼容，功能几乎完全相同，不同之处在于以下两点：

（1）8253 的最大输入时钟频率为2MHz，而8254 的最大输

入时钟频率可高达5MHz。

（2）8254 有读回（Read-back）功能，可以同时锁存1～3 个计数器的计数值及状态值，

供CPU 读取，而8253 每次只能锁存和读取一个通道的计数器，且不能读取状态值。

3. 对8253 进行初始化编程分哪几步进行？答：（1）写入控制字

用输出指令向控制字寄存器写入一个控制字，以选定计数器通道，规定该计数器的工

作方式和计数格式。写入控制字还起到复位作用，使输出端OUT 变为规定的初始状态，并使计数器清0.

（2）写入计数初值

用输出指令向选中的计数器端口地址中写入一个计数初值，初值设置时要符合控制字中有关格式规定。

4. 设8253 的通道0～2 和控制端口地址分别为300H，302H，304H 和306H，定义通道0 工

作在方式3，CLK0=2MHz。试编写初始化程序，并画出硬件连接图。要求通道0 输出1.5KHz

的方波，通道1 用通道0 的输出作计数脉冲，输出频率为300Hz 的序列负脉冲，通道2 每秒钟向CPU 发50 次中断请求。

答：通道0 工作在方式3，n0＝2MHz/1.5KHz＝1334 通道1 工作在方式2，n1＝1.5KHz/300Hz＝5 通道2 工作在方式0，当CLK2＝2MHz 时， n2＝2MHz/50Hz－1＝39999;

当CLK2＝OUT0＝1.5KHz 时， n2＝1.5KHz/50Hz－1＝29 ; 当CLK2＝OUT1＝300Hz 时， n2＝300Hz/50Hz－1＝5 GATE0 GATE1 GATE2 CLK0 OUT0 CLK1 OUT1 CLK2 OUT2

D7~D0 D7~D0 A0 A1 A1 A2 RD RD WR WR

CCB B A G1 G2A G2B Y0 A8 A9

A7 AA65 A4 A3 A0 M/IO CS +5V 2MHz 1.5KHz 300Hz

50次/秒中断 74LS138 8253

G2A G2B 初始化程序如下：通道0 初始化： MOV DX, 306H

MOV AL, 00110111B(37H) ；方式3，先读/写低8 位，；后读/写低8 位， BCD 计数 OUT DX, AL MOV DX, 300H

MOV AL, 34H ；初值低8 位 OUT DX, AL

MOV AL, 13H ；初值高8 位 OUT DX, AL 通道1 初始化： MOV DX, 306H

MOV AL, 01010101B(55H) ；方式2，只读/写低8 位， BCD 计数

OUT DX, AL MOV DX, 302H

MOV AL, 05H ；初值 OUT DX, AL 通道2 初始化： MOV DX, 306H

MOV AL, 10010001B(91H) ；方式0，只读/写低8 位，BCD 计数

OUT DX, AL

MOV DX, 304H

MOV AL, 29H(或05H) ；初值 OUT DX, AL

5. 某微机系统中，8253 的端口地址为40H～43H。要求通道0 输出方波，使计算机每秒钟产生18.2 次中断；通道1 每隔15μs 向8237A 提出一次DMA请求；通道2 输出频率为2000Hz

的方波。试编写8253 的初始化程序，并画出有关的硬件连接图。

答：此微机系统为IBM PC/XT 系统，通道0 作实时时钟，每秒钟产生18.2 次中断。

通道0 工作于方式3，n0=1.19318MHz/18.2=65536 即 0 初始化编程：

MOV AL, 00110110B ;通道0，先写低字节，后写高字节，方式3，2 进制计数

OUT 43H, AL ;写入控制字

MOV AX, 0000H ;预置计数值n=65536 OUT 40H，AL ；先写低字节 MOV AL，AH

OUT 40H，AL ；后写高字节

通道1 工作于方式2，周期为15μs，频率为66.2878KHz，初值n1=1.19318MHz/66.2878KHz=18 初始化编程：

MOV AL，01010101B ；控制字，计数1，只写低字节，方式2，BCD 计数

OUT 43H，AL ；写入控制字

MOV AL，18H ；计数初值BCD 数18H OUT 41H，AL ；送初值

通道2 用于扬声器音调控制，要求输出频率2000Hz 的方波，故工作于方式3，

n2=1.19318MHz/2000Hz=596 初始化编程：

MOV AL，10110111B ；控制字，计数器2，先写低字节，后写高字节，方式3， BCD 计数 OUT 43H，AL

MOV AX，596H ；预置初值 OUT 42H，AL ；先送低字节 MOV AL，AH

OUT 42H，AL ；后送高字节

6. 设某系统中8254 芯片的基地址为F0H，在对3 个计数通道进行初始化编程时，都设为先

读写低8 位，后读写高8 位，试编程完成下列工作：（1）对通道0～2 的计数值进行锁存并读出来。

（2）对通道2 的状态值进行锁存并读出来。答：（1）利用8254 的读回功能锁存计数值

MOV AL，11011110B ；锁存3 个计数通道计数值 OUT 0F3H，AL

IN AL，0F0H ；读通道0 低8 位 MOV AH，AL

IN AL，0F0H ；读通道0 高8 位 XCHG AH，AL ；将计数值置入AX PUSH AX ；入栈保存

IN AL，0F1H ；读通道1 低8 位 MOV AH，AL

IN AL，0F1H ；读通道1 高8 位 XCHG AH，AL PUSH AX ；入栈

IN AL，0F2H ；读通道2 低8 位 MOV AH，AL

IN AL，0F2H ；读通道2 高8 位 XCHG AH，AL PUSH AX

（2）利用8254 的读回功能锁存状态 MOV AL，11101000B ；锁存通道2 状态 OUT 0F3H，AL

IN AL，0F2H ；读通道2 状态第九章

1. 8255A 的3 个端口在功能上各有什么不同的特点？8255A 内部的A 组和B 组控制部件各管理哪些端口？

答：端口A 包含一个8 位的数据输出锁存器/缓冲器，一个8 位的数据输入锁存器，因此A

口作输入或输出时数据均能锁存。

端口B 包含一个8 位的数据输入/输出锁存器/缓冲器，一个8 位的数据输入缓冲器。

端口C 包含一个8 位的数据输出锁存器/缓冲器，一个8 位的数据输入缓冲器，无输入锁存功能，当它被分成两个4 位端口时，每个端口有一个4 位的输出锁存器。

端口A 和端口C 的上半部分（PC7～PC4）由A 组控制逻辑管理。

端口B 和端口C 的下半部分（PC3～PC0）由B 组控制逻辑管理。

2. 8255A 有哪几种工作方式？各用于什么场合？端口A、端口B 和端口C 各可以工作于哪几种工作方式？

答：8255A 具有3 种基本的工作方式，在对8255A 进行初始

化编程时，应向控制字寄存器

写入方式选择控制字，用来规定8255A 各端口的工作方式。这3 种基本工作方式是：

方式0——基本输入输出方式：适用于不需要用应答信号的简单输入输出场合。这种方

式A 口和B 口可作为8 位的端口，C 口的高4 位和低4 位可作为两个4 位的端口。

方式1——选通输入输出方式：A 口和B 口作为数据口，均可工作于输入或输出方式。

端口C 的6 根线用来产生或接受联络信号。

方式2——双向总线I/O 方式：只有A 口可以工作于这种方式。端口A 工作于方式2

时，端口C 的5 位（PC3~PC7）作A 口的联络控制信号。 3. 8255A 的方式选择字和置位复位字都写入什么端口？用什么方式区分它们？答：8255A 的方式选择字和置位复位控制字都被写入控制字寄存器端口中，但通过控制字的

D7 位进行区分，方式控制字的D7=1，置位复位控制字的D7=0。

4. 若8255A 的系统基地址为2F9H，且各端口都是奇地址，则8255A 的3 个端口和控制寄存器的地址各是多少？答：端口A 地址：2F9H 端口B 地址：2FBH 端口C 地址：2FDH 控制字地址：2FFH M/IO A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A0 C B A G1 G2A G2B A2 A1 IOR

IOW D15～D8 A1 A0 RD WR D7～D0 Y7 CS CPU 74LS138 8255

RESET RESET PA PB PC

5. 设8255A 的A 口、B 口、C 口和控制字寄存器的端口地址分别为80H、82H、84H 和86H。要求A 口工作在方式0 输出，B 口工作在方式0 输入，C 口高4 位输入，低4 位输出，试编写8255A 的初始化程序。答：

MOV AL，10001010B ；方式控制字 OUT 86H，AL

6. 8255A 的端口地址同第5 题，要求PC4 输出高电平，PC5 输出低电平，PC6 输出一个正

脉冲，试写出完成这些功能的指令序列。答：

MOV AL，00001001B ；PC4 输出高电平 OUT 86H，AL

MOV AL，00001010B ；PC5 输出低电平 OUT 86H，AL

MOV AL，000001100B ；PC6 先输出低电平 OUT 86H，AL

MOV AL，00001101B ；PC6 再输出高电平 OUT 86H，AL

MOV AL，00001100B ；PC6 再输出低电平，形成一个正脉冲

OUT 86H，AL

7. 8255A 端口地址同第5 题，若A 口工作在方式0 输入，B 口工作在方式1 输出，C 口各位

的作用是什么？控制字是什么？若B 口工作在方式0 输出，A 口工作方式1 输入，C 口各位的作用是什么？控制字是什么？

答：A 口工作在方式0，不需要C 口做应答信号，B 口工作

在方式1 输入，需要C 口做联络

信号，PC1 连接OBF ，输出缓冲器满信号，PC2 连接ACK，外设的应答信号信号，PC0

连接INTR，向CPU 发出的中断请求信号。控制字为1001X10XB。

B 口工作在方式0 输出，A 口工作方式1 输入，需要C 口做联络信号，PC4 连接STB，

由外设输入的选通信号，PC5 连接IBF，输入缓冲器满信号，PC3 连接INTR，向CPU 发出

的中断请求信号。控制字为1011X00XB。

8. 若A 口工作在方式2，B 口工作在方式1 输入，C 口各位作用是什么？若A 口工作在方

式2，B 口工作在方式0 输出，C 口各位的作用是什么？答：若A 口工作在方式2，B 口工作在方式1 输入，C 口各位作用如下：

PC0 连接INTRB，PC1 连接IBFB，PC2 连接STBB PC3 连接INTRA，PC4 连接STBA ，PC5 连接IBFA，PC6 连接ACKA ，PC7 连接OBFA

若A 口工作在方式2，B 口工作在方式0 输出，C 口各位的作用如下：

PC0，PC1 和PC2 可任意 PC3 连接INTRA，PC4 连接STBA ，PC5 连接IBFA，PC6 连接ACKA ，PC7 连接OBFA

9. 8255A 的口地址为80H～83H，8253 的口地址为84H～87H，（1）若A 口接8 个开关K7～K0，B 口接8 个指示灯LED7～LED0，当开关合上时相应的

指示灯亮，断开时灯灭，要求每隔0.5s 检测一次开关状态，并在开关上显示出来，试画出

硬件连线图，编写实现这种功能的程序。

（2）若把接在端口A 上的开关去掉，要求接在端口B 上的指示灯轮流熄灭，每只灯熄灭1 秒钟，请编程实现这种功能。答：（1）8255A：A 口输入，B 口输出 8253：2MHz/2Hz＝1000000

通道0 工作于方式2，取N0＝1000

通道1 工作于方式0，取N1＝999，即得OUT1 每0.5 秒中断一次。

本题用8253 定时中断，中断处理时检测开关状态，并点亮相应得LED。

假设8259A 已初始化，主程序如下： MOV AX, SEG INTR ；形成中断矢量表 MOV DS, AX

MOV DX, OFFSET INTR

MOV AL, N MOV AH, 25H INT 21H

MOV AL, 10010000B ；8255 初始化 OUT 83H, AL

MOV AL, 00110101B ；通道0 方式2，BCD 计数 OUT 87H, AL

MOV AL, 00H ；置初值1000 OUT 84H, AL MOV AL, 10H OUT 84H, AL

MOV AL, 01110001B ；通道1 方式0，BCD 计数 OUT 87H, AL

MOV AL, 99H ；置初值999 OUT 85H, AL MOV AL, 09H OUT 85H, AL STI

AGAIN:HLT JMP AGAIN 中断服务程序： INTR: PUSH AX STI

IN AL, 80H ；检测开关，合上为0 NOT AL ；取反

OUT 81H, AL ；点亮相应LED（合上）

MOV AL, 01110001B ；通道1 方式0，BCD 计数 OUT 87H, AL

MOV AL, 99H ；置初值999 OUT 85H, AL MOV AL, 09H OUT 85H, AL CLI

MOV AL, 20H ；普通EOI 命令 OUT 20H, AL POP AX IRET

（2）8255A：B 口输出

8253：通道0 工作于方式2，取N0＝2000

通道1 工作于方式3，取N1＝1000，即得OUT1 频率为1Hz（周期为1 秒）的方波，

接到8259A 的IRi，用沿触发中断请求。主程序如下：

MOV AX, SEG INTR ；形成中断矢量表

MOV DS, AX

MOV DX, OFFSET INTR MOV AL, N MOV AH, 25H INT 21H

MOV AL, 10000000B ；8255 初始化 OUT 83H, AL

MOV AL, 00110101B ；通道0 方式2，BCD 计数 OUT 87H, AL

MOV AL, 00H ；置初值2000 OUT 84H, AL MOV AL, 20H OUT 84H, AL

MOV AL, 01110111B ；通道1 方式0，BCD 计数 OUT 87H, AL

MOV AL, 00H ；置初值1000 OUT 85H, AL MOV AL, 10H OUT 85H, AL

MOV AL, 0FEH ；熄灭LED0 OUT 81H, AL STI

GOON:HLT JMP

中断服务程序如下： INTR: PUSH AX STI

ROL AL, 1 ；AL 左循环移位1 位 OUT 81H, AL ；点亮下一位LED CLI

MOV AL, 20H

OUT 20H, AL ；普通EOI 结束命令 POP AX IRET

硬件连接图如下： … … K0 K7 LED0 LED7 +5V PA0 PA7 PB7

PB0 … … A7 A1 A0 A1 A0 A1 A0 A1 A0 A6 A5 A4 A3 A2 B A C G1 G2B G2A

D7~D0 D7~D0 D7~D0 D7~D0 RESET RESET RD RD RD WR WR WR WR CS CS Y1 Y0 M/IO GATE0 GATE1 CLK0 CLK1 OUT0 OUT1 +5V 2MHz 8259A IRii 8255A

8253 74LS138

G2B G2A RD Y1 Y0

74LS138

10. 设8255A 的口地址为300H～303H，A 口接4 个开关K3～K0，B 口接一个七段LED 显

示器，用来显示4 个开关所拨通的16 进制数字0～F，开关都合上时，显示0，都断开时显

示F，每隔2 秒钟检测一次，试画出硬件连线图，并编写实现这种功能的程序。答： G1 G2A G2B A9 A8 A7 A6 A5 M/IO C B A A4 A3 A2

D7～D0 D7～D0 RESET RESET RD RD WR WR A1 A0 A1 A0 Y0 CS PA7 PA6 PA5 PA4 PA3 …... …... PA0

+5V …... …... PB7 PB0 …... …... CS Y1 A1 A0 A1 A0 RD RD WR WR

D7～D0 D7～D0 GATE0 GATE1 +5V

CLK0 2MHz OUT0 CLK1

OUT1 8259A IRi K0 K3

74LS138 8255A 8253

与上题思路相同 8255A：A 口方式0 输入，B 口方式0 输出，端口地址300H～303H

8253：用于2 秒定时，端口地址为304H～307H 2MHz/0.5Hz＝4000000

通道0 工作于方式2，取N0＝4000

通道1 工作于方式0，取N1＝999，即得OUT1 每2 秒中断一次。

本题用8253 定时中断，中断处理时检测开关状态，并点亮相应得LED。

共阴极LED 七段显示码表

十六进制数字七段显示码十六进制数字七段显示码 0 3FH 8 7FH 1 06H 9 6FH 2 5BH A 77H 3 4FH b 7CH

4 66H C 39H 5 6DH d 5EH 6 7DH E 79H 7 07H F 71H

假设8259A 已初始化，主程序如下：

TABLE DB 3FH, 06H, 5BH, 4FH, 66H, 6DH, 7DH, 07H ;七段码表格

DB 7FH, 6FH, 77H, 7CH, 39H, 5EH, 79H, 71H MOV AX, SEG INTR ；形成中断矢量表 MOV DS, AX

MOV DX, OFFSET INTR MOV AL, N MOV AH, 25H INT 21H

MOV AL, 10010000B ；8255 初始化 MOV DX，303H OUT DX, AL

MOV AL, 00110101B ；8253 初始化，通道0 方式2，BCD 计数

MOV DX，307H OUT DX，AL

MOV AL, 00H ；置初值4000H MOV DX，304H OUT DX, AL MOV AL, 40H OUT DX, AL

MOV AL, 01110001B ；通道1 方式0，BCD 计数 MOV DX，307H OUT DX, AL

MOV AL, 99H ；置初值999 MOV DX，305H OUT DX, AL MOV AL, 09H OUT DX, AL STI

AGAIN:HLT JMP AGAIN 中断服务程序： INTR: PUSH AX STI

MOV DX，300H

IN AL, DX ；检测开关，合上为0

AND AL，0FH ；只保留低4 位PA3～PA0 MOV BX，OFFSET TABLE

XLAT TABLE MOV DX，301H

OUT DX，AL ；点亮LED，显示数字

MOV AL, 01110001B ；通道1 方式0，BCD 计数 MOV DX，307H OUT DX，AL

MOV AL, 99H ；置初值999 MOV DX，305H OUT DX，AL MOV AL, 09H OUT DX，AL CLI

MOV AL, 20H ；普通EOI 命令 OUT 20H, AL POP AX IRET

11. 说明PC 机中扬声器发声电路的工作原理，编写产生频率为1000Hz 的发声程序。

答：在PC 机中，扬声器接口电路由8255A，8253，驱动器和低通滤波器构成，8253 是音频信号源，8255 作控制器，驱动器用来增大8253 输出的TTL 电平信号的驱动能力，低通滤

波器将脉冲信号转换成接近正弦波的音频信号，去驱动扬声器发声。

产生频率为1000Hz 的发声程序： MOV DI，1000 ；频率1000Hz

MOV AL，10110110B ；8253 控制字，通道2，先写低字节，后写高字节，

；方式3，二进制计数

OUT 43H，AL ；写入控制字 MOV DX，0012H ；被除数高位 MOV AX，34DEH ；被除数低位

DIV DI ；求计数初值n，结果在AX 中 OUT 42H，AL ；送出低8 位 MOV AL，AH

OUT 42H，AL ；送出高8 位

IN AL，61H ；读入8255A 端口B 的内容 MOV AH，AL ；保护B 口的原状态

OR AL，03H ；使B 口后两位置1，其余位保留 OUT 61H，AL ；接通扬声器，发声 12. 试画出打印机驱动程序的流程图。答：

主程序初始化，包括初始化8259A，8255A和打印机

读入打印机状态正常待命状态？即不忙、联机、有纸和无错？ N

字符串起始地址装入指针存储单元，字符串长度装入字符计数器，使INTE B=1，允许 8255A中断 Y

程序处于等待状态，等待打印机接口发出中断请求

当8255A输出缓冲器空，打印机送来的ACKNLG信号为高电平时，8255A产生中断请求， CPU响应中断，转入中断服务程序

中断服务程序负责将一个字符送到打印机接口

把需要用到的寄存器入栈

从字符缓冲区中读入一个待打印的ASCII 字符，在PC4上形成一个低电平选通脉冲将字符打入打印机输入缓冲器

使字符串地址指针加1，字符计数器减1 字符计数器=0？

字符未传送完，送中断结束命令EOI，寄存器内容出栈，等待下次中断。所有字符已传送完毕，向 8255送置位/复位控制字清除PC2，禁止再次中断返回断点第十章

1. 串行通信与并行通信的主要区别是什么？各有什么优缺点？

答：计算机与外部的信息交换称为通信，基本的通信方式有两种，并行通信和串行通信。

并行通信：数据各位同时传送，此方式传输数据的速度快，但使用的通信线多，若要

并行传送8 位数据，需要用8 根数据线，另外还需一些控制信号线。随着传输距离的增加，

通信线成本的增加将成为突出的问题，而且传输的可靠性随着距离的增加而下降。因此，并

行通信适用于近距离传送数据的场合。

串行通信：将要传送的数据或信息按一定的格式编码，然后在单根线上按一位接一位

的先后顺序进行传送。发送完一个字符后，再发送第二个。接收数据时，每次从单根线上一

位接一位的接收信息，再把它们拼成一个字符，送给CPU 作进一步处理。适用于远距离通

信，需要的通信线少和传送距离远等优点。

2. 在串行通信中，什么叫单工、半双工、全双工工作方式？答：串行通信时，数据在两个站A 与B 之间传送，按传送方向分成单工、半双工和全双工三种方式。

单工数据线仅能在一个方向上传输数据，两个站之间进行通信时，一边只能发送数据，

另一边只能接收数据，也称为单向通信。

在半双工方式中，数据可在两个设备之间向任一个方向传输，但两个设备之间只有一

根传输线，故同一时间内只能在一个方向上传输数据，不能同时收发。

全双工：对数据的两个传输方向采用不同的通路，可以同时发送和接收数据。

3. 什么叫同步工作方式？什么叫异步工作方式？哪种工作方式的效率更高？为什么？

答：串行通信有两种基本工作方式：异步方式和同步方式异步方式：不发送数据时，数据信号线总是呈现高电平，称为MARK 状态，也称空闲

状态。当有数据要发送时，数据信号线变成低电平，并持续一位的时间，用于表示字符的开

始，称为起始位。起始位后，在信号线上依次出现待发送的每一位字符数据，最低有效位

D0 最先送出，根据不同编码，有效数据位可由5 位、6 位、7 位或8 位构成，数据位后面有

一个奇偶校验位，校验位后至少有一位高电平表示停止位，用于指示字符的结束。由此可见，

异步方式发送一个7 位的ASCII 码时，实际需发送10 位、10.5 位或11 位信息，故影响传输效率。

同步方式：没有数据传送时，传输线处于MARK 状态，为了表示数据传输的开始，发

送方式发送一个或两个特殊字符，称为同步字符。当发送法和接收方达到同步后，就可以一

个字符接一个字符发送一大块数据，不再需要用起始位和停止位了，这样就可以明显的提高

数据的传输速率。同步方式传送数据时，在发送过程中，收发双发还必须用同一个时钟进行

协调，用于确定串行传输中每一位的位置。接收数据时，接受方可利用同步字符将内部时钟

与发送方保持同步，然后将同步字符后面的数据逐位移入，并转换成并行格式，供CPU 读取，直至收到结束符为止。

4. 用图表示异步串行通信数据的位格式，标出起始位，停止位和奇偶校验位，在数字位上标出数字各位发送的顺序。答：

5. 什么叫波特率？什么叫波特率因子？常用的波特率有哪些？

答：在串行通信中，波特率表示数据传送的速率，每秒钟内所传送数据的位数称为波特率，单位为波特bps（Bd）。

在波特率指定后，输入移位寄存器/输出移位寄存器在接收时钟/发送时钟控制下，按指定的波特率速度进行移位。一般几个时钟脉冲移位一次。要求：接收时钟/发送时钟是波特

率的16、32 或64 倍。波特率因子就是发送／接收1 个数据（1 个数据位）所需要的时钟脉冲个数，其单位是个／位。

常用的波特率为110，300，600，1200，2400，4800，9600，19200，28800，36400， 57600 波特。

6. 若某一终端以2400 波特的速率发送异步串行数据，发送1 位需要多少时间？假设一个字符包含7 个数据位、1 个奇偶校验位、1 个停止位，发送1 个字符需要多少时间？答：1/2400=0.416ms，

一个字符包含7 个数据位、1 个奇偶校验位、1 个停止位，1 个起始位，发送1 个字符需要10/2400=4.16ms

7. 什么叫UART？什么叫USART？列举典型芯片的例子。答：仅用于异步通信的接口芯片，称为通用异步收发器UART（Universal Asynchronous Receiver-Transmitter），典型芯片如INS 8250。

既可以工作于异步方式，又可工作于同步方式，称为通用同步异步收发器USART

（Universal Synchronous-Asynchronous Receiver-Transmitter），典型芯片如Intel 8251A。

8. 什么叫MODEM？用标准电话线发送数字数据为什么要用MODEM？调制的形式主要有哪几种？答：能将数字信号转换成音频信号及将音频信号恢复成数字信

号的器件称为调制解调器，即 MODEM。

标准电话线只能传送带宽为300Hz～3000Hz 的音频信号，不能直接传送频带很宽的数

字信号，为了解决此问题，在发送数据时，先把数字信号转换成音频信号后，称为调制，再利用电话线进行传输，接收数据时又将音频信号恢复成数字信号，称为解调。调制的形式主要有：

幅度（Amplitude）调制或幅移键控ASK（Amplitude-Shift Keying）简称“调幅”

频率键移FSK（Frequency-Shift Keying，简称“调频”）相位键移PSK（Phase-Shift Keying，简称“调相”）多路载波（Multiple Carrier）

9. 若8251A 以9600 波特的速率发送数据，波特率因子为16，发送时钟TxC 频率为多少？

答：发送时钟TxC 频率=9600*16=153600Hz

10. 8251A 的SYNDET/BRKDET 引脚有哪些功能？答：SYNDET/BRKDET(Synchronous Detect/Break Detect) 同步检测/断点检测，输出/输入，高电平有效。

（1）8251A 工作于同步方式该引脚表示SYNDET，内同步时该引脚为输出，有效状态（高

电平）表示8251A 已经检测到同步字符；外同步时该引脚为输入，由该引脚输入同步脉冲，上升沿启动8251A 接收数据。

（2）8251A 工作于异步方式该引脚表示BRKDET，是输出信号，有效状态（高电平）表示

接收端检测到间断点（编程规定长度的全“0”字符）；恢复正常数据接收时该引脚被复位。

11. 如果系统中无MODEM，8251A 与CPU 之间有哪些连接信号？

答：8251A 和 CPU 之间的连接信号可以分为四类：（1）片选信号

CS：片选信号，它由 CPU 的地址信号通过译码后得到。（2）数据信号

D0～D7： 8 位，三态，双向数据线，与系统的数据总线相连。传输 CPU 对 8251A 的编

程命令字和 8251A 送往 CPU 的状态信息及数据。（3）读 / 写控制信号

RD ：读信号，低电平时， CPU 当前正在从 8251A 读取数据或者状态信息。

WR ：写信号，低电乎时， CPU 当前正在往 8251A 写入数据或者控制信息。

C/D：控制 / 数据信号，用来区分当前读 / 写的是数据还是控制信息或状态信息。该信号

也可看作是 8251A 数据口 / 控制口的选择信号。（4）收发联络信号

TXRDY：发送器准备好信号，用来通知CPU， 8251A 已准备好发送一个字符。

TXE ：发送器空信号， TXE 为高电平时有效，用来表示此时 8251A 发送器中并行到串

行转换器空，说明一个发送动作已完成。

RXRDY ：接收器准备好信号，用来表示当前 8251A 已经从外部设备或调制解调器接收到一个字符，等待 CPU 来取走。因此，在中断方式时， RXRDY 可用来作为中断请求信号；

在查询方式时， RXRDY 可用来作为查询信号。 SYNDET ：同步检测信号，只用于同步方式。

12. 在一个以8086 为CPU 的系统中，若8251A 的数据端口地址为84H，控制口和状态口的

地址为86H，试画出地址译码电路、数据总线和控制总线的连接图。答：

D7～D0 D7～D0 A7 A6 A5 A4 M/IO G1 G2A G2B C B A A3 A2 A0 A1 RESET RD WR C/D RESET RD WR Y2 CS

74LS138

8086CPU 8251A

13. 设8251A 的端口地址如题12，要求8251A 工作于内同步方式，同步字符为2 个，用偶

校验，7 个数据位，试对8251A 进行初始化编程。答：MOV AL，0 OUT 86H，AL OUT 86H，AL

OUT 86H，AL ；向控制口写入三个0 MOV AL，40H

OUT 86H，AL ；写入复位字 MOV AL，00111000B

OUT 86H，AL ；写入方式字 MOV AL，SYSN ；同步字符 OUT 86H，AL

OUT 86H，AL ；两个同步字符 MOV AL，10010101B

OUT 86H，AL ；送命令字

14. 若8251A 的端口地址为FF0H，FF2H，要求8251A 工作于异步工作方式，波特率因子为16，有7 个数据位，1 个奇校验位，1 个停止位，试对8251A 进行初始化编程。答：MOV AL，0 MOV DX，0FF2H OUT DX，AL OUT DX，AL

OUT DX，AL ；向控制口写入三个0 MOV AL，40H

OUT DX，AL ；写入复位字 MOV AL，01011010B

OUT DX，AL ；写入方式字 MOV AL，00010101B

OUT DX，AL ；写入命令字

15. RS-232C的逻辑高电平与逻辑低电平的范围是多少？怎么与TTL 电平的器件相连？规定

用什么样的接插件？最少用哪几根信号线进行通信？

答：逻辑高电平：有负载时为-3V～-15V，无负载时为-25V 逻辑低电平：有负载时为+3V～+15V，无负载时为+25V 通常用±12V 作为RS-232C 的电平。计算机及其接口芯片多采用TTL 电平，即0～0.8V 为逻辑0，+2.0V～+5V 为逻辑1，与RS-232C 电平不匹配，必须设计专门的电路进行电平转换，常用的电平转换电路为 MAX232 和MAX233。

RS-232C 使用25 芯的D 型插头插座和9 芯的D 型接插件。常用的信号线有：TxD 发送数据，RxD 接收数据，RTS 请求发送，CTS清除发送，

DSR 数据装备准备好等信号。

16. 某微机系统用串行方式接收外设送来的数据，再把数据送到CRT 去显示，若波特率为

1200，波特率因子为16，用8253 产生收发时钟，系统时钟频率为5MHz，收发数据个数为 COUNT，数据存放到数据段中以BUFFER 为始址的内存单元中。8253 和8251A 的基地址分别为300H 和304H。

（1）画出系统硬件连线图。

（2）编写8253 和8251A 的初始化程序。（3）编写接收数据的程序。答：（1）8251 的接收时钟RxC =1200*16=19200Hz，用8253 产生收发时钟，使用通道0 产

生频率为19200Hz 的方波，故计数初值为n0=5MHz/19200Hz≈260 D7～D0 D7～D0 RD RD WR WR

RESET RESET A0 C/D 地址译码 A1 A9 M/IO CS ...

CLK CLK CS

CLK0 OUT0 RxC GND

RxD 数据 CPU 8251A 8253

（2）8253 的初始化程序 MOV DX，303H

MOV AL，00110111B

OUT DX，AL ；8253 控制字，通道0，方式3，BCD 计数 MOV DX，300H

MOV AL，60H ；初值低字节 OUT DX，AL

MOV AL，02H ；初值高字节 OUT DX，AL

8251A 的初始化程序 MOV AL，0 MOV DX，305H OUT DX，AL OUT DX，AL

OUT DX，AL ；向控制口写入3 个0 MOV AL，40H ；复位字 OUT DX，AL

MOV AL，01111010B ；方式字，异步，1 停止位，偶校验，7 位数据

OUT DX，AL MOV AL，14H

OUT DX，AL ；输出命令字，清错误标志，允许接收（3）接收数据的程序采用查询方式，异步传送

LEA DI，BUFFER ；接收数据缓冲区 MOV CX，COUNT ；接收数据个数 MOV DX，305H

NEXT：IN AL，DX ；读入状态字 TEST AL，02H ；RxRDY 有效吗 JZ NEXT ；否，循环等待

TEST AL，38H ；是，检查是否有错 JNZ ERROR ；有错，转出错处理程序 MOV DX，303H ；数据端口

IN AL，DX ；无错，读入一个数据 MOV [DI]，AL ；送缓冲区 INC DI

MOV DX，305H

LOOP NEXT ；数据没传完则继续 ….. ；完成

ERROR：…… ；出错处理第十一章

1. 包含A/D 和D/A 的实时控制系统主要由哪几部分组成？什么情况下要用多路开关？什么时候要用采样保持器? 答：控制对象计算

机

传感器放大滤波多路开关 MUX 采样保持器 S/H A/D 转换器 I/O 接口多路开关 MUX D/A 转换器 I/O 接口

传感器放大滤波执行部件 …

对多个变化较为缓慢的模拟信号进行A/D 转换时，利用多路开关将各路模拟信号轮流与A/D 转换器接通，使一个A/D 转换器能完成多个模拟信号的转换，节省硬件开销。

一个模数转换器完成一次模数转换，要进行量化、编码等操作，每种操作均需化费一定

的时间，这段时间称为模数转换时间tc。在转换时间tc 内, 输入模拟信号x(t)变化速率较高

时，在转换过程中，输入模拟量有一个可观的△x，结果将会引入较大的误差。也就是说，

在A/D 转换过程中，加在转换器上的电平在波动，这样，就很难说输出的数字量表示tc 期间输入信号上哪一点的电压值，在这种情况下就要用采样保持器来解决这个问题。

2. 什么叫采样、采样率、量化、量化单位？12 位D/A 转换器的分辨率是多少？答：采样就是按相等的时间间隔t 从电压信号上截取一个个离散的电压瞬时值，t 越小，采样率fs 越高。

对一个被采样的信号电压的幅度变化范围进行分层，确定某一个采样电压所在的层次，

该分层的起始电平就是该采样的数字量，此过程称为量化，每个分层所包含的最大电压值与

最小电压值之差，称为量化单位，用q 表示，量化单位越小，精度越高。

12 位D/A 转换器，2n=4096，其分辨率为1/4096*FSR=0.0244%FSR

3. 某一8 位D/A 转换器的端口地址为220H，已知延时20ms 的子程序为DELAY_20MS，

参考电压为+5V，输出信号（电压值）送到示波器显示，试编程产生如下波形：

（1）下限为0V，上限为+5V 的三角波（2）下限为1.2V，上限为4V 的梯形波。答：（1）由于1LSB=5V/256=0.019V，所以下限电压对应的数据为

0/0.019V=0

上限电压对应的数据为 5V/0.019V=256 程序段如下：

BEGIN：MOV AL，0 ；下限值 MOV DX，220H

UP： OUT DX，AL ；D/A 转换 CALL DELAY

INC AL ；数值增1

CMP AL，00H ；超过上限了吗？ JNZ UP ；没有，继续转换 DEC AL ；超过了，数值减量

DOWN：OUT DX，AL ；D/A 转换 CALL DELAY

DEC AL ；数值减1

CMP AL，00H ；低于下限了吗？ JNZ DOWN ；没有

JMP BEGIN ；低于，转下一个周期

（2）下限电压对应的数据为1.2V/0.019V=61=3DH 上限电压对应的数据为4V/0.019V=205=0CDH 产生梯形波的程序如下：

BEGIN：MOV AL，3DH ；下限值 MOV DX，220H

UP： OUT DX，AL ；D/A 转换 CALL DELAY

INC AL ；数值增1

CMP AL，0CDH ；到达上限了吗？ JNZ UP ；没有，继续转换 OUT DX，AL

CALL DELAY_20MS ；到达上限延时输出方波 DEC AL

DOWN：OUT DX，AL ；D/A 转换 CALL DELAY

DEC AL ；数值减1

CMP AL，3DH ；到达下限了吗？ JNZ DOWN ；没有，继续 OUT DX，AL

CALL DELAY_20MS ；到达下限延时输出方波 INC AL JMP UP

4. 利用DAC0832 产生锯齿波，试画出硬件连线图，并编写有关的程序。答：

设下限为1.2V，上限为4V，端口地址为300H 产生锯齿波的程序如下： BEGIN：MOV AL，3CH MOV DX，300H AGAIN：INC AL

OUT DX，AL ；D/A 转换 CALL DELAY CMP AL，0CDH JNZ AGAIN JMP BEGIN

5. （1）画出DAC1210 与8 位数据总线的微处理器的硬件连接图，若待转换的12 位数字是存在BUFF 开始的单元中，试编写完成一次D/A 转换的程序。（2）将DAC1210 与具有16 位数据总线的8086 相连，其余条件同（1），画出该硬件连线和编写D/A 转换程序。

答：（1）

START：MOV DX，220H ；指向220H 端口 MOV CL，4 ；移位次数

MOV BX，BUFF ；取要转换的数据

SHL BX，CL ；BX 中数左移4 次后向左对齐 MOV AL，BH ；取高8 位

OUT DX，AL ；写入8 位输入寄存器 INC DX ；口地址为221H MOV AL，BL ；取低4 位

OUT DX，AL ；写入4 位输入寄存器 INC DX ；口地址为222H

OUT DX，AL ；启动D/A 转换，AL 中可为任意值（2） D11 D10 D9 D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0

START：MOV DX，220H ；指向220H 端口 MOV AX，BUFF ；取要转换的数据 OUT DX，AX ；写入8 位输入寄存器 INC DX

INC DX ；口地址为222H

OUT DX，AL ；启动D/A 转换，AL 中可为任意值

6. 利用8255A 和ADC0809 等芯片设计PC 机上的A/D 转换卡，设8255A 的口地址为3C0H～

3C3H，要求对8 个通道各采集1 个数据，存放到数据段中以D_BUF 为始址的缓冲器中，试完成以下工作：

（1）画出硬件连接图。

（2）编写完成上述功能的程序。答：（1）

（2）AD_SUB PROC NEAR

MOV CX，8 ；CX 作数据计数器

MOV BL，00H ；模拟通道号存在BL 中 LEA DI，D_BUF ；缓冲区

NEXT_IN： MOV DX，3C2H ；8255A 端口C 地址

MOV AL，BL

OUT DX，AL ；输出通道号 MOV DX，3C3H ；指向控制口 MOV AL，00000111B ；PC3 置1 OUT DX，AL ；送出开始启动信号 NOP ；延时 NOP NOP

MOV AL，00000110B ；PC3 复位 OUT DX，AL ；送出结束启动信号 MOV DX，3C2H ；C 口

NO_CONV： IN AL，DX ；读入C 口内容 TEST AL，80H ；PC7，EOC 信号

JNZ NO_CONV ；PC7=1，未开始转换，等待 NO_EOC： IN AL，DX ；PC7=0，已启动转换 TEST AL，80H ；再查PC7

JZ NO_EOC ；PC7=0，转换未结束，等待

MOV DX，3C0H ；PC7=1，转换结束，DX 指向A 口 IN AL，DX ；读入数据

MOV [DI]，AL ；存入缓冲区 INC DI

INC BL ；指向下个通道 LOOP NEXT_IN RET

AD_SUB ENDP

7. 试利用ADC0809，8253 和8259A 等芯片设计8 通道A/D 转换电路。系统中用8253 作定时器，采用中断方式控制采样率，采样率为500Hz。设8253 的通道0 输入时钟脉冲为2MHz，

输出端OUT0 接8259A 的IR2，8253 的口地址为300H～303H，8259A 的口地址为304H 和

305H，ADC0809 的8 个输入通道的口地址为308H～30FH，查询EOC 信号和状态口地址为

306H，ADC0809 的输入时钟频率为640KHz，A/D 转换的结果依次存入数据段中以BUFFER

为始址的内存中，从通道0 开始先存入各通道的第一个数据，再存放第二个数据，采集10 秒钟后停止工作。要求：

（1）画出硬件连线图，可以不画具体的译码电路。

（2）编写8253，8259A（只需写入中断屏蔽字）的初始化程序及采集8 路模拟信号的中断服务程序。答：（1） 308H～30FH

306H 640KHz

（2）因为8253 的时钟输入频率为2MHz，而要求的采样频率f=500Hz，即用8253 定时，

每隔2ms 中断一次，因此8253 的分频次数（时间常数）N=2MHz/500Hz=4000。采集10 秒钟，共采集10s/2ms=5000 次，即8253 中断次数为5000 次。

DATA SEGMENT

BUFFER DB 8*5000 DUP（？） DATA ENDS

；数据采集子程序

8253 初始化编程，通道0，方式2，先写低字节，后高字节，BCD 计数，时间常数4000 MOV DX，303H

MOV AL，00110101B OUT DX，AL

MOV DX，300H ；通道0 MOV AX，4000H ；时间常数 OUT DX，AL MOV AL，AH OUT DX，AL

；8259A 设置屏蔽字，仅允许8259A 的IR2 和键盘中断，其余禁止

MOV AL，11111001B ；屏蔽字 MOV DX，305H

OUT DX，AL ；向屏蔽寄存器输出屏蔽字

；设置数据缓冲区始址到SI 中，计数初值到BX 中，等待中断，每通道采完5000 次后结束中断

MOV SI，OFFSET BUFFER ；SI 指向数据缓冲区 MOV BX，5000 STI ；开中断

AGAIN：CMP BX，0 JNZ AGAIN

MOV AL，11111101B ；采集完，禁止IR2 中断 MOV DX，305H OUT DX，AL

MOV AH，4CH ；退出中断 INT 21H

；中断服务程序，对每个通道均采集一个数据，存入BUFFER ADINT PROC NEAR

MOV CX，0008H ；设置通道计数器初值 MOV DX，308H ；DX 指向ADC 通道0

NEXT：OUT DX，AL ；启动一次转换 PUSH DX ；保存通道号

MOV DX，306H ；DX 指向状态口 POLL：IN AL，DX ；读入EOC 状态

TEST AL，80H ；EOC（D7）=0？即开始转换了 JNZ POLL ；非0，循环等待

NO_END：IN AL，DX ；EOC=0，开始转换 TEST AL，80H ；再查EOC 是否为1 JZ NO_END ；EOC=0，等待转换结束 POP DX ；EOC=1，恢复通道地址 IN AL，DX ；读取结果

MOV [SI]，AL ；存储到缓冲区 INC DX ；DX 指向下一个通道

INC SI ；地址指针指向下一个缓冲单元

LOOP NEXT ；通道计数器减1，结果非0 则循环 DEC BX ；为0，缓冲数据计数器减1 MOV AL，20H MOV DX，304H OUT DX，AL STI ；开中断 IRET

ADINT ENDP

8. 利用8255A 和AD574A 设计数据采集系统，输入模拟电压为0～+10V，若每秒采集100 个数据，转换后的数据字存放在W_BUF 开始的缓冲器中，低字节在前，高字节在后，采满

16K 字节的数据后停止工作，要求：（1）画出硬件连线图。

（2）编写启动AD574A 工作和读取转换结果的子程序。答：（1）

（2）16K 字节的数据共需要8K=8192 次采集；8255A 的端口地址

PORT_A EQU 0F0H ；A 口地址 PORT_B EQU 0F1H ；B 口地址 PORT_C EQU 0F2H ；C 口地址

PORT_CTL EQU 0F3H ；控制口地址

；8255A 控制字：A 口和B 口工作于方式0，A 口、B 口和C 口的上半部分为输入，C 口的下半部分为输出 LEA DI，W_BUF MOV CX，8192

AD_CONT：MOV AL，10011010B ；方式字 OUT PORT_CTL，AL ；输出方式字；启动A/D 转换

MOV AL，00H

OUT PORT_C，AL ；使CS，CE，R/C均为低 NOP ；延时 NOP

MOV AL，04H

OUT PORT_C，AL ；使CE=1，启动A/D 转换 NOP NOP

MOV AL，03H

OUT PORT_C，AL ；使CE=0，CS =R/C =1，结束启动状态 READ_STS：IN AL，PORT_C ；读STS 状态 TEST AL，80H ；转换(STS=0)完了吗？ JNZ READ_STS ；否，则循环等待；转换完成，启动读操作 MOV AL，01H

OUT PORT_C，AL ；使CS =0，CE=0，R/C =1 NOP

MOV AL，05H ；使CE=1，CS =0，R/C =1 OUT PORT_C，AL

；读取数据，存入BX 中

IN AL，PORT_A ；读入高4 位数据 AND AL，0FH

MOV BH，AL ；存入BH

IN AL，PORT_B ；读入低8 位 MOV BL，AL ；存入BL MOV [DI]，BX ；存入缓冲区 INC DI INC DI

；结束读操作

MOV AL，03H ；使CE=0，CS=1 OUT PORT_C，AL ；结束读操作

CALL DELAY_10MS ；延时10 个毫秒 LOOP AD_CONT 第十二章

1. 一般DMA 控制器应具有哪些基本功能？答：（1）能向CPU 提出DMA 请求，请求信号加到CPU 的HOLD 引脚上。

（2）CPU 响应DMA 请求后，DMA 控制器从CPU 那儿获得对总线的控制权。在整个DMA

操作期间，由DMA 控制器管理系统总线，控制数据传送，CPU 暂停工作。

（3）能提供读/写存储器或I/O 设备的各种控制命令。

（4）确定数据传输的起始地址和数据的长度，每传送一个数据，能自动修改地址，使地址

增1 或减1，数据长度减1.

（5）数据传送完毕，能发出结束DMA 传送的信号。

2. 什么是8237DMA 控制器的主态工作方式？什么是从态工作方式？在这两种工作方式下，各控制信号的功能是什么? 答：（1）在DMA 控制器未取得总线控制权时，必须由CPU 对DMA 控制器进行编程，以确定通道的选择、数据传送的方式和类型、内存单元起始地址、地址是递增还是递减以及要

传送的总字节数，CPU 也可以读取DMA 控制器的状态。此时，CPU 处于主控状态，而DMA

控制器就和一般的I/O 芯片一样，是系统总线的从属设备，DMA 控制器的这种工作方式称为从态方式。

（2）当DMA 控制器取得总线控制权以后，系统就完全在它的控制之下，使I/O 设备和存

储器之间或者存储器与存储器之间进行直接的数据传送，DMA 控制器的这种工作方式称为主态方式。

（3）CS：从态方式下片选信号

A3～A0：从态时，输入地址信号，寻址DMA 控制器的内部寄存器，主态时，输出要访问内存的最低4 位地址。

A7～A4：主态时，输出4 位地址信息

DB7～DB0：从态时，用于8237DMA 编程，主态时，输出高8 位地址和用来传送数据

IOR ：从态时作为输入控制信号，读取内部寄存器，主态时作为输出控制信号，与

MEMW配合，控制数据由外设传送到存储器中

IOW ：从态时输入控制信号，对8237A 进行初始化编程，主态时，输出控制信号，与

MEMR 配合，把数据从存储器传送到外设

MEMR：主态时，与IOW 配合把数据从存储器读出送外设，也用于控制内存间数据

传送，使数据从源地址单元读出。从态时该信号无效。

MEMW：主态时，可与IOR 配合把数据从外设写入存储器，也用于内存间数据传送，

控制把数据写入目的单元。从态时该信号无效。 DREQ3～DREQ0：通道3～0 的DMA 请求信号。 HRQ：保持请求信号 HLDA：保持响应信号

DACK3～DACK0：通道3～0 的DMA 响应信号。 EOP ：传输过程结束信号。

3. 8237A DMA 控制器的当前地址寄存器、当前字节寄存器、

基地址寄存器和基字节寄存器各保存什么值？

答：当前地址寄存器用于存放DMA 传送的存储器地址值，每传送一个数据，地址值自动增

1 或减1，以指向下一个存储单元。

当前字节寄存器也称为当前字计数寄存器，其初值比实际传送的字节数少1，该值在编

程时由CPU 写入的，用于保存本次DMA 传送的字节数。基地址寄存器：用于存放对应通道当前地址寄存器的初值。基字节寄存器：也称基字计数寄存器，用于存放对应通道当前字计数器的初值，主要

用于自动预置操作时使当前字计数器恢复初值。

4. 8237A 具有几个DMA通道？每个通道有哪几种传送方式？各用于什么场合？什么叫自动预置方式？答：8237A 具有4 个DMA 通道，每个通道有4 种传送方式：（1）单字节传送方式，此种方式下，每进行一次DMA 操作，只传送一个字节的数据。

此方式能保证在两次DMA 传送之间，CPU 可执行一次完整的总线操作。

（2）数据块传输方式，此方式可使DMA 操作连续传输数据，一直到一批数据传送完毕， 8237A 才释放总线。

（3）请求传送方式，此方式与数据块传送方式类似，可连续传送数据，但与其不同之处

在于，每传送一个字节后，8237A 要对DREQ 端进行测试，一旦检测到DREQ 信号无效，

则立即停止传送，当DREQ 有效后，可使DMA 传输从断点处继续进行。

（4）级联传送方式，此方式可将多个8237A 连在一起，以便扩充系统的DMA 通道。

当DMA 处于自动预置方式时，每当产生有效的EOP 信号后，该通道将自动把基地址

寄存器和基字计数器的内容分别重新置入当前地址寄存器和当前字计数器中，达到重新初始

化的目的，这样既不需要CPU 的干预，又能自动执行下一次DMA 操作。

5. 8237A 可执行哪几条软件命令？

答：8237A 设置了3 条软件命令，只要对特定的端口地址进行一次写操作，命令就会生效。（1）清除先/后触发器

8237 内部设有一个先/后触发器，用于控制读/写次序，当触发器清0 时，读写低8 位数

据，随后先/后触发器自动置成1，读写高8 位数据，随后触

发器清0，如此循环。为了按正

确的顺序访问寄存器中的高8 位字节和低8 位字节，CPU 应使用清除先/后触发器指令，将触发器清0。（2）主清命令

也称复位命令，与RESET 功能相同，可使命令寄存器、状态寄存器、请求寄存器、暂

存寄存器和内部先/后触发器均清0，将屏蔽寄存器置1. （3）清除屏蔽寄存器

该命令能清除4 个通道的全部屏蔽位，允许各通道接收DMA 请求。

6. 根据图12.12，表12.3 和表12.4，说明如何产生DMA 传送的20 位存储器地址。

答：在DMA 服务期间，直接从8237A 的A7～A4 和A3～A0 输出低8 位地址，在整个DMA 传输周期中这些地址信号都是稳定的。

在S1 和S2 状态，从数据线DB7～DB0 输出高8 位地址A15～A8，要用三态地址锁存器锁存。

8237A 只能提供16 位地址，最大寻址64KB 内存空间，为了实现对全部内存空间的寻 91

址，在PC/XT 中设置了一个页面寄存器74LS670，用来产生存储器的高4 为地址A19～A16，

8237A 管理低16 位地址A15～A0.通过对页面寄存器的编程，既可以在1M 内存范围内寻址，

但在DMA 传输过程中，页面寄存器的值是固定的，即总是指向内存中某个64KB 的地址范围。

7. 若8237A 的端口基地址为000H，要求通道0 和通道1 工作在单字节读传输，地址减1

变换，无自动预置功能。通道2 和通道3 工作在数据块传输方式，地址加1 变化，有自动预

置功能。8237A 的DACK 为高电平有效，DREQ 为低电平有效，用固定优先级方式启动8237A 工作，试编写8237A 的初始化程序。答：初始化程序如下：

DMA EQU 000H ；8237A 的基地址为00H ；输出主清除命令

OUT DMA+0DH，AL ；发总清命令

；写入方式字：单字节读传输，地址减1 变化，无自动预置功能，选择通道0

MOV AL，01101000B ；方式字 OUT DMA+0BH，AL ；写入方式字

；写入方式字：单字节读传输，地址减1 变化，无自动预置功能，选择通道1

MOV AL，01101001B ；方式字 OUT DMA+0BH，AL ；写入方式字

；写入方式字：数据块传输方式，地址加1 变化，有自动预置功能，选择通道2

MOV AL，10010010B ；方式字 OUT DMA+0BH，AL ；写入方式字

；写入方式字：数据块传输方式，地址加1 变化，有自动预置功能，选择通道3

MOV AL，10010010B ；方式字 OUT DMA+0BH，AL ；写入方式字

；写入命令字：DACK 为高电平有效，DREQ 为低电平有效，用固定优先级方式

MOV AL，11000000 B ；命令字 OUT DMA+08H，AL ；写入8237A （完）

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