微机原理及应用复习题 下载本文

二、简答题 1.

简介CPU的各个组成部分及功能。

答: CPU是微型计算机的核心部件,主要包括运算器、控制器、寄存器阵列、内部总线。运算器实现算术运算和逻辑运算功能。控制器发出控制信号,实现控制指令执行的功能。寄存器阵列存放参加运算的数据、中间结果、地址等。内部总线用来连接微处理器的各功能部件并传送微处理器内部的数据和控制信号。

2. 计算机是由哪几部分组成的?阐述每部分的作用。 答:CPU 存储器 外设

3. 什么是总线?总线包括哪几类?系统总线通常包含哪几类传输线?它们各自的作用是什么? 答:总线是连接多个功能部件或多个装置的一组公共信号线。按在系统中的不同位置,总线可分为内部总线和外部总线。内部总线是CPU内部各功能部件和寄存器之间的连线;外部总线是连接系统的总线,即连接CPU、存储器和I/O接口的总线,又称为系统总线。按所传送信息的类型不同,总线可以分为数据总线DB、地址总线AB和控制总线CB三种。地址总线是微型计算机用来传送地址信息的信号线。数据总线是CPU用来传送数据信息的信号线。控制总线用来传送控制信号的一组总线。

4.简述8086CPU的寄存器组织。

答:8086CPU中有14个16位的寄存器。分别是通用寄存器AX、BX、CX、DX、SP、BP、SI、DI,段寄存器CS、DS、SS、ES,指令指针IP和标志寄存器FR。

5.什么是逻辑地址?什么是物理地址?如何由逻辑地址计算物理地址?

答:逻辑地址由段地址和段内偏移地址构成,是用户编写程序时所用的地址。物理地址是CPU 与内存交换数据时所用的地址。物理地址=段地址×10H+偏移地址。

6.动态存储器为什么要进行刷新?

答:由于场效应管的栅极电阻并非无穷大,电容器会漏电,RAM中存储的信息就会丢失,因此需要在信息没有消失之前给电容器充电,以补充已经消失的电荷,即刷新。

7.I/O接口的作用是什么?I/O接口应具备哪些功能?

答:I/O接口是用来连接微机和外设间的中间部件。I/O接口应具备数据缓冲功能、信号转换功能、端口选择功能、接收和执行CPU命令的功能、中断管理功能和可编程功能。

8.计算机和输入/输出设备交换信息有哪几种方式?各有什么特点?

答:有程序控制方式、中断方式和DMA方式等3种方式。各自特点是:程序控制方式是在程序控制下进行数据传送,又分为无条件传送和条件传送;无条件传送只用于简单、低速的外设,条件传送要不断地检测外设状态,CPU效率低,实时性差。中断方式在一定程度上提高了CPU的效率,可使得CPU 与外设部分的并行工作。DMA方式的传送过程不需要CPU的干预,由一个专门的硬件控制电路来直接控制完成外设与内存之间的数据交换,大大提高了数据交换速度,但硬件结构较复杂。

9.常用的I/O端口寻址方式有哪几种?各有什么特点?

答:有两种方式。I/O端口与内存统一编址方式:可以用访问内存的方式来访问I/O端口,不需要专门的I/O指令,给应用带来了很大方便。但减少了内存可用的地址范围,对内存容量有影响。I/O端口与内存独立编址:其I/O端口与内存有各自独立的地址空间,需要专门的I/O指令,增加了控制逻辑的复杂性。

10.简述中断和中断向量的含义。

答:中断是指在CPU执行程序过程中,当出现异常情况或特殊请求时,计算机停止现行程序的运行,转向对这些异常情况或特殊请求的处理,处理结束后再返回现行程序的间断处,继续执行原程序。中断向量即中断源的识别标志,可用来存放中断服务程序的入口地址或跳转到中断服务程序的入口地址。

11.串行口通信中,什么叫单工、半双工、全双工工作方式?

答:所谓单工通信,是指消息只能单方向传输的工作方式。单工通信信道是单向信道,发送端和接收端的身份是固定的,发送端只能发送信息,不能接收信息;接收端只能接收信息,不能发送信息,数据信号仅从一端传送到另一端,即信息流是单方向的。半双工通信方式可以实现双向的通信,但不能在两个方向上同时进行,必须轮流交替地进行。全双工通信方式是指在通信的任意时刻,线路上存在A到B和B到A的双向信号传输。 全双工通信允许数据同时在两个方向上传输,即通信的双方可以同时发送和接收数据。

12.什么是同步通信?什么是异步通信?二者有哪些重要区别?

答:同步通信是一种比特同步通信技术,要求发收双方具有同频同相的同步时钟信号,只需在传送报文的最前面附加特定的同步字符,使发收双方建立同步,此后便在同步时钟的控制下逐位发送/接收。异步通信是在约定波特率下,两端时钟频率不需严格同步,允许10%的相对误差的一种通信方式。异步通信在发送字符时,所发送的字符之间的时间间隔可以是任意的。

13.已知异步串行通信的帧信息为0110010101,其中包括起始位1位、停止位1位和数据位8位(包括7位ASCⅠⅠ码和1位校验位),此时传送的是什么字符?采用的是偶校验还是奇校验,校验位是“1“还是“0“?

三、填空题

1、计算机中采用 二 进制数,尾符用 B 表示。

2、西文字符的编码是 ASCII 码,用 1 个字节表示。 3、10111B用十六进制数表示为 17 H,八进制数表示为 27 O。

4、程序计数器用 IP 表示,其中存放的CPU所要访问的内存单元的 偏移地址 。

5、8086CPU是一个 16 位的微处理器,具有 16 位数据总线, 20 位地址总线,可寻址空间为 1MB 。

6、CS是指 代码段 寄存器,用来存放当前程序所在段的 起始地址高16位 。 7、DS是指 数据段 寄存器,用来存放当前程序所用数据段的 起始地址高16位 。 8、ES是指 扩展段 寄存器,用来存放辅助数据所在段的 起始地址高16位 。 9、SS是指 堆栈段 寄存器,用来存放当前程序所用 堆栈 段的段基址。 10、指令指针寄存器IP用来存放下一条指令的 偏移 地址。 11、逻辑段的最大寻址空间是 64 kB,地址范围为0000H~ FFFF H。

12、标志寄存器是一个 16 位的寄存器,由 状态 标志和 控制 标志两部分组成。 13、标志寄存器中,CF表示 进位 标志,PF表示 奇偶 标志。 14、标志寄存器中,AF表示 辅助进位 标志,ZF表示 零 标志。 15、标志寄存器中,SF表示 符号 标志,用来标志运算结果的 最高 位。

16、标志寄存器中,OF表示 溢出 标志,OF=1时表示 上一条指令运算结果产生溢出 。 17、标志寄存器中,IF是 中断 标志,用来控制 可屏蔽中断 的标志,该标志可由中断控制指令设置或清除。

18、标志寄存器中,TF是 单步 标志,用于 单步 操作。 19、8086有20条地址线,直接寻址能力为 1MB 。

20、8086中I/O端口与内存地址采用 分时复用 编址方法,I/O端口的地址空间为 64 kB。 21、INTR是 可屏蔽中断 引脚,NMI是 不可屏蔽中断 引脚。 22、高速缓存的英文缩写是 CHAHE 。

23、存储器扩展有两种方法,分别是 字 扩展和 位 扩展。

24、用8k×1位的存储芯片,组成8k×16位的存储器,需用 位 扩展,要用 16 片。 25、用2k×8位的存储芯片,组成16k×8位的存储器,需用 字 扩展,要用 8 片。 26、用16k×8位的存储芯片,组成64k×16位的存储器,需用 字和位 扩展,要用 8 片。

27、衡量存储器的指标主要有 存储容量 、 存取时间或周期 和 可靠性 。

28、8086是20位系统,其寻址能力为 1MB ,24位系统的寻址能力为 16MB ,32位系统的寻址能力为 4GB 。

29、内存容量受微机系统 地址 总线的位数的限制。

30、外设和接口之间传送的数据可以是 并 行数据和 串 行数据。 31、三种I/O传送方式是指: 传送、 传送和 传送。 32、程序控制传送方式又分为: 同步 传送和 异步查询 传送方式。 33、DMA传送方式是指: 直接存储器读取 。

34、8086可以处理 2 种不同类型的中断源。每一个中断源都有一个唯一的 中断类型 码,CPU用其识别不同的中断源。

35、INTR引脚上来的中断是 可屏蔽 中断,NMI引脚引入的中断是 不可屏蔽 中断。 36、 不可屏蔽 中断不受中断允许标志位IF的屏蔽。

37、存放中断向量的内存空间被称为 中断向量表 。8086中这段空间为1kB,被安排在 0000:0000---0000:03FF 到 1KB 的空间。

38、8259是一个可编程的 中断管理 ,用来管理 外设 的中断请求。

39、8259芯片中,IRR是 中断请求 寄存器,IMR是 中断屏蔽 寄存器,ISR是 中断服务 寄存器,PR是 优先权判断 。

40、一片8259可以管理 8 级中断。

41、中断触发的方式有 边沿 触发和 电平 触发两种。 42、8259占用 2 个端口地址。

43、并行通信具有传输速度 快 、效率 高 的特点,较适用于 近 距离的传输。 44、8255是一种可编程的 并 行接口芯片,其中有 3 个 8 位的并行输入/输出端口。 45、8255有三种工作方式,其中方式0为 基本 输入输出方式,方式1为 选通 的输入输出方式,方式2为 双向 输入输出方式。

46、8251是一种可编程 串 行通信接口芯片。 47、8253是一种可编程 定时计数 芯片。

48、8253芯片中,CLK是 时钟 信号,GATE是 门控 信号,OUT是 输出 信号。 49、8253有两种功能: 计数 功能和 定时 功能。

50、8253中具有 3 个独立的 16 位计数器通道,每个计数器可以按照 二 进制或 十 进制计数。

51、8253每个通道都可以编程设定 6 种不同的工作方式,其中可以用作分频器的是方式 2 ,用作方波发生器的是方式 3 。

52、CPU在执行OUT DX,AL指令时, DX 寄存器的内容送到AB总线, AL 寄存器的内容送到DB总线。

53、MODEM是 调制 器和 解调 器组合在一起的部件。

54、在给接口编址的过程中,如果有4根地址线没有参加译码,则会产生 16 个重迭地址。 55、8251工作在同步方式时,在写入方式选择字后,应送入 字符。

56、异步串行通信的格式通常包括 起始 位、 数据 位和 停止 位。

57、中断类型码为15H的中断,其服务程序的入口地址一定存放在__0000:0054---0000:0057____四个连续的单元中,若这四个单元的的内容为:66H、50H、88H、30H,则其服务程序的入口地址为___3088:5066_________________。

58、设微机的地址总线为16位,其RAM存储器容量为32KB,首地址为4000H,且地址是连续的,则可用的最高地址是_____BFFFH_______________。

59、如图所示控制系统框图中, A 应是 ___ 数模_____转换器 , B 应是 _模数__ _____转换器。

微 C四、计算题 1.

A B 传感执行控制对 象

将下列两个十进制数转换为8421BCD码。

(1) 9753 =1001 0111 0101 0011BCD (2) 24.68=0010 0100.0110 1000BCD 2.

将下列两个8421BCD码转换成十进数。

(1) (10000001.01100010)BCD = 81.62 (2) 3327=(011001100100111)BCD

3.Intel8253的通道0按方式3工作,时钟CLK0的频率为1兆,要求输出方波的频率为40KHz,采用BCD码计数,设通道0的地址为PORT0,请对它写入计数值。

解:n(计数初值)=1MHz/40KHz=25 写入计数值的程序段: MOV AL,25H OUT PORT0,AL

4、已知中断类型号为13H的中断服务程序的入口地址是1234:5678H,写出此地址在中断向量表中的位置。

13H=0001 0011B左移2位得4CH 0000:004C=78H 0000:004D=56H 0000:004E=34H 0000:004F=12H

五、设计题:

1.已知8255的命令字格式如下: