1、微機原理與接口技術學習指導書華中科技大學電子與信息工程系1第 1 章 微型計算機的基礎知識1目的要求 本章介紹計算機中的數和編碼系統以及微型計算機的基本結構和工作原理。通過本章的學習，要求掌握這些基本內容；了解微型計算機的基本結構；掌握內存的分段和邏輯地址、物理地址及堆棧的基本概念，為后續章節的學習奠定基礎。2內容提要計算機是用來進行各種數據運算與信息處理的工具，盡管這些被處理的信息千差萬別，但它們都是以二進制數據的形式來操作的。二進制數及其編碼是計算機運算的基礎。計算機唯一能識別的數是：二進制數，計算機的指令、數據、字符、地址等均用二進制數表示。所以掌握二進制數是非常重要的。為了書寫方便、讀

2、數直觀、引入了十六制數，這僅是一種手段。由于人們習慣用十進制數，所以又有各種數制之間的轉換和 BCD 編碼和 ASCII 碼等。在微型計算機中，可以實現二進制數的加、減、乘、除等基本運算。為了簡化電路、降低成本、增加運算速度，引入了補碼表示法。利用補碼表示法，可以將二進制數的減法運算變為加法運算。微型計算機不僅能進行算術運算，而且能進行邏輯運算。基本的邏輯運算有“與” 、 “或” 、 “非” 、 “異或”四種。所有的邏輯運算都是按位操作的。本章為學習微型計算機建立了一些基本的重要的概念：位、字節、字、指令、程序、微處理機、微型計算機和微型計算機系統等，還介紹了 80 x86 微處理器、存儲器的

3、基本結構和堆棧。計算機的核心部件是 CPU，本章扼要描述了 IA（InterArchitecture）體系中 16位與 32 位微處理器的基本框架結構。應用時直接使用的是它們中的寄存器組。通用寄存器是 CPU 內部的存儲器，使用率最高，應掌握它們的使用方法。段寄存器是用來存放存儲器的段地址的，存儲器的物理地址是由段寄存器提供的段地址和偏移地址組成的。標志寄存器中的狀態標志位反映了執行單元己執行算術和邏輯運算的結果，供后面指令的執行來判別。堆棧是用來存放信息的，對棧中的信息存取，采用“先進后出”或“后進先出”的原則。除本章介紹的 PUSH 和 POP 指令外，還可以用以后介紹的任何訪問存儲器的指

4、令訪問堆棧，堆棧常用于子程序調用、子程序嵌套和中斷控制等。23重點補碼及求補方法機器數及其真值位、字、字節、指令和程序等概念80868088 微處理器的結構和 80868088 的寄存器存儲器分段和物理地址的生成堆棧和棧操作指令4難點補碼的概念存儲器的邏輯地址和物理地址狀態標志寄存器堆棧及堆棧指示器 SP第 2 章 匯編語言與匯編程序1目的要求本章學習符號指令、偽指令、系統功能調用以及宏匯編語言程序的格式。通過本章的學習，要求掌握常用的符號指令及尋址方式，掌握偽指令和系統功能調用的使用、掌握匯編語言程序的完整格式。2內容提要微處理器只能識別二進制機器碼，計算機完成的任何操作都是通過執行指令來實

5、現。用二進制編碼形式表示的指令，稱為機器指令或指令的機器碼，機器指令是計算機能夠執行的最基本的也是最終的形式。由于機器指令很難記憶，故匯編語言用符號指令與其一一對應。符號指令由指令的操作助記符和操作數構成。它們表明該指令所執行的操作和參與操作數據。與指令密切相關的是指令中操作數的尋址方式。靈活地運用各種尋址方式，可以縮短程序長度，提高程序的執行速度。符號指令即指令助記符的操作數中使用符號給編程帶來方便，為了準確地說明這些符號的意義，匯編語言又使用了偽指令與算符。掌握偽指令與算符可以提高編程的速度。匯編語言源程序是由符號指令、偽指令和算符組成的。IBM PC 微機系統為了使得程序設計人員不涉及硬

6、件即可以對系統的硬件進行3使用和管理，還提供了系統功能調用和 BIOS，掌握和使用常用的系統功能凋用是方便大家在系統機上做實驗和學習后續內容的關鍵。3重點數據傳送指令、算術運算指令和位操作指令。符號指令的尋址方式及當前段以外的尋址。偽指令和算符。常用的系統功能調用。匯編語言源程序的完整格式。4難點直接尋址、間址、基址、變址和基址變址等五種存儲器尋址方式及其約定段的使用。變量和標號的使用及其類型的變更。第 3 章 程序設計的基本技術1目的要求本章學習上章尚未介紹的指令和匯編語言程序設計的基本技術。通過本章的學習，要求掌握 80 x86 的基本的常用指令和匯編語言程序設計的基本技術。2內容提要在匯

7、編語言程序中，最常見的形式有順序程序、分支程序、循環程序、子程序與宏調用。這幾種程序的設計方法是匯編語言程序設計的基礎，同時還要了解匯編與高級語言程序的接口，掌握匯編語言程序的開發環境與開發的基本步驟。3重點乘除法指令和 BCD 數凋整指令跳轉指令和重復控制指令循環程序和子程序的設計4難點BCD 數的算術運算及程序設計4雙重循環程序設計子程序設計中的參數傳遞第 4 章 總線1目的要求本章學習總線的相關概念與分類、以 8086/8088 為例，了解 8088 最大組態和最小組態下的 CPU 系統和時序。通過本章的學習要求掌握上述基本內容。為后面的 CPU 與存儲器和 IO 接口奠定基礎。2內容提

8、要總線是一種數據通道，總線把微型計算機各部件連接起來，并使它們組成一個可擴充的計算機系統。本章較詳細地介紹了 8086/8088 的 CPU 總線、Pentium 的CPU 總線、ISA 局部總線和 PCI 局部總線。8088CPU 是 40 條引線的雙列直插式芯片。為了能夠在有限的 CPU 的 40 條引線范圍內進行工作，8088 的地址總線和數據總線采用了分時復用(共享)的總線結構。8088 用最簡單的方法通過 CPU 的條引線功能的改變，來組成MXMN /系統的最小組態和最大組態。通過對最小最大組態的學習和分析，將有助于我們進一步掌握 8088 的體系結構和工作原理。學習 8088 最小

9、最大組態組成的系統及其操作時序，將有助于我們掌握80 x86 微處理器的內部操作和總線操作原理，更好地解決 CPU 與存儲器或 I/O 設備之間的時序配合問題和實現實時控制。3重點了解 80 x86CPU 的總線、ISA 總線、PCI 總線8088 最小最大組態下的 CPU 系統80 x86 的時序4難點80 x86 的時序5第 5 章 半導體存儲器1目的要求本章學習半導體存儲器的基本概念，了解常用存儲器芯片，掌握存儲器的地址譯碼、地址分配及其與 CPU 的連接的方法。2內容提要計算機的存儲器，分為內存儲器、外存儲器、高速緩沖存儲器（Cache） 。本章主要學習內存儲器，內存儲器主要有磁芯存儲

10、器和半導體存儲器。目前，微型計算機的內存儲器都采用半導體存儲器，它分為隨機存取存儲器 RAM 和只讀存儲器ROM 兩大類。RAM 是易失性存儲器，常用于暫存數據和應用程序等。ROM 是非易失性存儲器，主要用于存放系統程序、固定程序等。存儲器通過地址總線、數據總線和控制總線，實現與 CPU 的連接。不同類型的存儲器芯片，與微處理器的連接方式是不同的；同一類型的存儲器芯片，與不同字長的微處理器的連接方式也不相同。3重點存儲器的組成結構及引線功能地址譯碼與地址分配存儲器與微處理器的連接方式4難點地址譯碼與地址分配第 6 章 輸入和輸出1目的要求本章學習輸入輸出(IO)接口的基本概念以及數字通道接口和

11、模擬通道接口。通過本章的學習要求掌握 IO 接口的基本功能、控制原理及譯碼方式。了解 IBM PC 的 IO 系統，掌握數字通道接口和模擬通道接口。62內容提要計算機與外界的通信，是通過輸入輸出設備進行的，通過一種 IO 設備與微型機連接，就需要一個連接電路，稱為 I/O 接口，I/O 接口是中央處理器與 IO 設備之間協調動作的控制電路和驅動程序。I/O 接口的基本功能就是對數據傳送實現控制，具體包括以下五種功能：地址譯碼、數據緩沖、信息轉換、提供命令譯碼和狀態信息以及定時和控制。對數據傳送實現控制的方式有以下三種：查詢方式、中斷方式和 DMA 方式。最簡單的傳送控制方式是程序查詢方式。該方

12、式由 CPU 執行全部的控制過程，因此降低了 CPU 的利用率。在許多實時控制過程中，不能用程序查詢方式，這時可用中斷傳送方式。DMA 方式用于高速的 IO 傳送，但這種方式需要附加其他電路。中央處理器通過 IO 端口譯碼電路尋址外部設備，譯碼方式有直接地址譯碼和間接端口譯碼兩種。中央處理器與 IO 設備的接口有數字通道接口和模擬通道接口兩種。模擬通道接口包含兩部分：一部分是數字量和模擬量的轉換電路，另一部分就是數字通道接口。3重點接口與接口控制原理IO 接口的譯碼方式數字通道接口及其應用模擬通道接口4難點IO 接口的譯碼方式數字通道接口的硬軟件設計模擬通道接口的硬軟件設計第 7 章 中斷技術

13、1目的要求通過本章的學習，要求掌握中斷的概念與中斷系統的功能，中斷請求及其響應的一般處理過程以及 PC 機的中斷系統。72內容提要中斷主要是為了解決快速的中央處理機與慢速的輸入輸出設備之間的矛盾而引入的。隨著計算機技術的發展，中斷系統不僅能解決上述問題，而且還可以用于故障自動處理，實現分時操作、實時控制等，從而提高了計算機的可靠性和工作效率。本章在介紹中斷的概念和中斷的一般處理過程的基礎上，著重介紹了 PC 機的中斷系統。80 x86PC 微機有一個功能很強、方便靈活和多用途的中斷系統，它可以處理 256 種類型的中斷。CPU 通過每一種中斷類型編碼，從中斷向量表中，獲得該中斷服務程序的入口地

14、址，進入中斷處理。80 x86 的中斷可以分為外部中斷和內部中斷。外部中斷是由 CPU 的兩條引線 NMI 和 INTR 來實現的。它們為外部設備提供請求中斷使用。內部中斷是通過軟件陷阱和軟件中斷指令來實現的。可以利用軟中斷指令 INT N 來調用外部設備的中斷服務程序。斷點中斷和單步中斷對用戶程序的檢查和調試起很大的作用。當中斷標志位 IF=0 時，可以禁止可屏蔽中斷INTR，但它不能禁止 MNI 中斷和內部中斷。內部中斷(除單步外)有最高的優先權。當同時有兩個以上的中斷源請求中斷時，CPU 首先響應中斷優先權最高的中斷源的請求。3重點中斷的概念及中斷的實現中斷處理過程80 x86PC 機的

15、中斷系統中斷類型碼與中斷向量表中斷控制器 8259外部中斷控制程序的編制4難點中斷類型碼及中斷入口地址的獲取80 x86 系統微機中斷服務程序的編制8第 8 章 常用的可編程接口芯片1目的要求本章學習常用的幾種可編程接口芯片的使用方法。通過本章的學習，要求掌握可編程常用接口芯片的使用方法。2內容提要本章介紹微型計算機常用的可編程接口芯片：并行接口 8255、計數器定時器 8253、串行通信與異步通信控制器 8250、鍵盤顯示接口芯片 8279。在使用這些芯片前，都要用程序寫入命令控制字來設定它們的工作方式，它們都帶有與 CPU的接口電路，使用它們是非常方便和靈活的。3重點接口芯片的引線功能及其

16、與 CPU 的連接接口芯片的工作方式及其控制命令字接口芯片的編程與使用4難點8255 的選通方式8253 的工作方式與輸出信號*第 9 章 提高部分1USB（Universal Serial Bus）接口）接口USB 的特點：1.速度快（USB 2.0 的傳輸速率高達 480 Mbps。 ） ；2. 支持熱拔插；3. 提供內置電源（能向低壓設備提供 5V/100mA 的電源） ；4. 支持多連接；5. 低功耗（設備不使用時可處于休眠狀態，以節省電力 ） ；6. 單一標準連接器（標準的 4 芯電纜連接線 ） ；7.支持四種傳輸方式 USB 的系統組成：1）USB 系統包含三類硬件設備，USB 主

17、控制器、USB 設備、USB 集線器；2）USB 系統軟件，USB 設備驅動程序、USB 主控制器驅動程序、USB 傳輸協議。2操作模式操作模式 Pentium 系列等 32 位微處理器有實模式和保護模式兩種操作模式。8086/8088等 16 位微處理器只有實模式，實模式是一個單任務的操作環境。9當今的 PC 基本上都是操作于保護模式下，保護模式使用了存儲器的全部地址空間，并引入了虛擬存儲器的新概念，它通常包括對存儲器的區域保護功能與特權級保護功能。保護模式還引入了任務管理的新概念，在多任務系統中，通過存儲器管理機制為各任務定義不同的虛擬空間，使任務在區域上進行隔離，互不干擾，即使某一任務出

18、錯也不至于影響其它任務的執行。3其他增強技術其他增強技術 當代微處理器中應用了大量的高新技術，例如：超標量流水線、動態執行技術、分支預測、條件傳送指令、特殊方式寄存器、MMX 與 SSE 技術、多核處理器等。教材：（1）清華大學出版社出版，朱定華編著的“微機原理與接口技術” 。（2）電子工業出版社，朱定華編著的“微型計算機原理及應用學習輔導” 10附錄附錄2006 年在職攻讀碩士學位考試試題年在職攻讀碩士學位考試試題學位類別名稱：工 程 碩 士 考試科目：微機原理與接口技術專業或領域： 電子與通信工程 招生院系：電子與信息工程系一、填空（10 分）1、將 8 位二進制數 96H 視為補碼數時表

19、示的十進制數是( )。視為無符號數時表示的十進制數是( )視為壓縮 BCD 數時表示的十進制數是( )。2、-100 的補碼為（ ） 。3、有一個 16 個字的數據區，其起始地址為 70AOH：DDF6H，則該數據區的第 1 個字的物理地址為（ ） ；最后一個字即第 16 個字的物理地址為（ ） 。4、設堆棧指針(SP)=3200H，此時若將 AF、AX、BX、CX 依次推入堆棧后，(SP)=（ ）4、 USB 設備構成的網絡是一種主從式網絡，不能實現 （ ）通信。5、 假如從內存向量為 0000:0080H 開始存放的 16 個單元中存放有以下值:21,04,35,05,29,1A,EB,4

20、F,03,79,2B,2A,03,79,2B,2C,則 21H 中斷子程序的入口地址為_:_H. 7、取變量 BUF 的偏移地址的指令為（ ） 。一、單項選擇題（共 10 分）從每小題的四個備選答案中，選出一個正確答案，并將正確答案填入題干的括號內。1 全雙工通信的含義是( )。A、 只能接收B、 只能發送C、 可同時發送、接收D 能發送、能接收，但不能同時2IA 體系微處理器中采用( )I/O 尋址方式。A、 專用或獨立的B、 存儲器編址C、 向上生成D、 向下生成3同時發生多個中斷時，CPU 一般根據( )原則來處理。A、 優先級先低后高B、 順序C、 隨機D、 優先級先高后低4若用 62

21、64SRAM 芯片（8K8 位）組成 256KB 的存儲器模塊，需要（ ）片6264 芯片。11A、16B、24C、32D、 645當 8255A 的端口 A、端口 B 均工作在方式 0 的輸入方式時，端口 C 可以作為（ ）用A、 兩個 4 位 I/O 端口或 1 個 8 位 I/O 端口B、 狀態端口C、 部分引腳作端口 A、端口 B 的聯絡信號D、 全部作聯絡信號6 在異步串行通信方式中，通常采用（ ）來校驗錯誤。A、 循環冗余校驗碼B、奇、偶校驗碼C、海明校驗碼D、 多種校驗方式的組合7 下列引起 CPU 程序中斷的四種情況,哪一種需要由外部接口硬件提供中斷類型碼? ( ).A、 IN

22、TOB、INTRC、NMID、 INT N8、現 PC 機主板上( )總線擴展槽是必備的.A、 ISA B、 EISAC、 VISAD、 PCI9、下列程序執行后(AX)=( ). X DB 5,7,-5 MOV AX, WORD PTR XA、 5HB、57HC、75HD、 0705H10、實現 AX 清零的指令為( )。A、CMP AX，AX B、OR AX，AXC、XOR AX，AXD、AND AX，AX三、 （15 分）源程序如下，閱讀后畫出該程序在 9 號功能調用之前數據段的內存映象圖并指出此程序的功能。stack segment stack stackdw 32 dup(0)sta

23、ck ends12data segmentBUF DB 58HOBUF1 DB 0AH，0DH，(BUF)=OBUF2 DB 4 DUP(0)data endscode segmentbegin proc far assume ss：stack，cs：code，ds：data push ds sub ax，ax push ax mov ax，data mov ds，axMOV AL，BUFMOV AH,ALMOV CL，4SHR AH，CLADD AH，30HAND AL，0FHADD AL，30HMOV OBUF2，AHMOV OBUF2+1，ALMOV OBUF2+2，HMOV OBUF2

24、+3，$MOV DX,OFFSET OBUF1MOV AH,9INT 21H retbegin endpcode ends end begin四、 （15 分）用 SRAM 6116 組成 16K8 存儲器 ，需要多少片 6116？需要多少條地址線作片內地址選擇端？需要多少條地址線作芯片選擇端？若規定地址為8000HBFFFH，試畫出地址線的連線圖（要求用 74LS138 譯碼） 。五、(10 分)判斷下列各條指令是否合法，合法指令在其括號內打“” ，非法指令在其括號內打“”并簡述非法理由。1MOV DS，0B800H ( )2DEC SI( )3INC BX( )134PUSH CS( )5

25、POP AH( )六、 (10 分)假設有下列數據段，填寫表 1 的該數據段內存映象列表。DATASSEGMENTABCEQU 100HDEF DB00H,FFHXYZDW 1234HOPQDD98765432HIJKDB3 9UVW DW2 DUP (?)DATASENDS表 1 數據段 DATAS 的內存映象列表偏移量地址(H)標號存儲單元中的初始值(H)0000000100020003000400050006000700080009000A000B000C000D七、(15 分)若系統中擴展存儲器 6264 和 2764 的硬件電路如下圖所示，根據圖中連線，作簡要分析，指出 6264 和

26、 2764 在系統中的存儲器地址范圍。14M ME EM MW WM ME EM MR RA A1 13 32 27 7 2 22 2 2 20 02 22 22 20 0A A1 15 5A A1 14 4V VC CC C6 62 26 64 4I IO O7 71 19 9I IO O6 6I IO O5 5I IO O4 4I IO O3 3I IO O2 2I IO O1 1I IO O0 01 18 81 17 71 16 61 15 51 13 31 12 21 11 1O OE EW WE EC CE E1 18 87 76 65 54 43 32 22 25 5A A9 9A

27、 A8 8A A7 7A A6 6A A5 5A A4 4A A3 3A A1 10 0A A2 2A A1 1A A0 02 24 42 23 32 21 1A A1 11 1A A1 12 21 10 09 9A A9 9A A8 8A A7 7A A6 6A A5 5A A4 4A A3 3A A2 2A A1 1A A0 0A A1 12 2A A1 11 1C CE E2 22 26 6A A1 10 02 27 76 64 42 21 12 24 42 25 53 34 45 56 67 7A A9 9A A8 8A A7 7A A6 6A A5 5A A4 4A A3 3A A1

28、 10 0O O7 71 19 9O O6 6O O5 5O O4 4O O3 3O O2 2O O1 1O O0 01 18 81 17 71 16 61 15 51 13 31 12 21 11 1A A2 2A A1 1A A0 08 89 91 10 0O OE EC CE EA A1 11 1A A1 12 22 22 23 3A A9 9A A8 8A A7 7A A6 6A A5 5A A4 4A A3 3A A2 2A A1 1A A0 0A A1 10 0A A1 12 2A A1 11 1D D0 0D D1 1D D2 2D D3 3D D4 4D D5 5D D6 6D

29、 D7 7A A1 19 9A A1 18 8A A1 17 7A A1 16 6G G2 2B BG G2 2A AC CB BA AG G1 1Y Y7 76 65 54 43 32 21 1Y Y6 6Y Y5 5Y Y4 4Y Y3 3Y Y2 2Y Y1 1Y Y0 01 15 51 14 41 13 31 12 21 11 11 10 09 98 87 74 4L LS S1 13 38 8V VC CC C或門八、(10 分)設有一個 DAC0832 的 8 位 DAC 接口，其端口地址為 300H，設計一個完整的程序，使其輸出有 8 個臺階的階梯波，要求程序有出口，不能進入死循

30、環。九、(10 分)設計一個用戶軟中斷指令 INT80H，假設該中斷服務子程序的入口地址為 SINT80，分別編寫用直接裝入法與 DOS 調用法填寫中斷向量表的程序段。1520062006 年在職攻讀碩士學位試題答案年在職攻讀碩士學位試題答案一、填空（10 分）1、將 8 位二進制數 96H 視為補碼數時表示的十進制數是( -106 )。視為無符號數時表示的十進制數是( 150 )視為壓縮 BCD 數時表示的十進制數是( 96 )。6、-100 的補碼為 9CH 。3、有一個 16 個字的數據區，其起始地址為 70AOH：DDF6H，則該數據區的第 1 個字的物理地址為 7E7F6H ；最后一

31、個字即第 16 個字的物理地址為 7E814H 。4、設堆棧指針(SP)=3200H，此時若將 AF、AX、BX、CX 依次推入堆棧后，(SP)=（31F8H）5、USB 設備構成的網絡是一種主從式網絡，不能實現 功能設備之間的點到點 通信。6、假如從內存向量為 0000:0080H 開始存放的 16 個單元中存放有以下值:21,04,35,05,29,1A,EB,4F,03,79,2B,2A,03,79,2B,2C,則 21H 中斷子程序的入口地址為_:_H. （ 4FEB : 1A29 ）7、取變量 BUF 的偏移地址的指令為 MOV BX, OFFSET BUF 。一、 單項選擇題（共

32、10 分）從每小題的四個備選答案中，選出一個正確答案，并將正確答案填入題干的括號內。1 全雙工通信的含義是( C )。A、 只能接收B、 只能發送C、 可同時發送、接收D、 能發送、能接收，但不能同時2IA 體系微處理器中采用( A )I/O 尋址方式。A、專用或獨立的B、存儲器編址C、向上生成D、向下生成3同時發生多個中斷時，CPU 一般根據( D )原則來處理。A、優先級先低后高B、順序C、隨機D、 優先級先高后低4若用 6264SRAM 芯片（8K8 位）組成 256KB 的存儲器模塊，需要（C）片6264 芯片。A、16B、24C、32D、 645、 當 8255A 的端口 A、端口

33、B 均工作在方式 0 的輸入方式時，端口 C 可以作為（A）用A、 兩個 4 位 I/O 端口或 1 個 8 位 I/O 端口16B、狀態端口C、部分引腳作端口 A、端口 B 的聯絡信號D、 全部作聯絡信號6、 在異步串行通信方式中，通常采用（ B ）來校驗錯誤。A、 循環冗余校驗碼B、奇、偶校驗碼C、海明校驗碼D、 多種校驗方式的組合7、 下列引起 CPU 程序中斷的四種情況,哪一種需要由外部接口硬件提供中斷類型碼? ( B).A、 INTOB、INTRC、NMID、 INT N8、現 PC 機主板上( D )總線擴展槽是必備的.A、 ISA B、 EISAC、 VISAD、 PCI9、下列

34、程序執行后(AX)=( D ). X DB 5,7,-5 MOV AX, WORD PTR XA、 5HB、57HC、75HD、 0705H10、實現 AX 清零的指令為( C )。A、CMP AX，AX B、OR AX，AXC、XOR AX，AXD、AND AX，AX三、 （15 分）源程序如下，閱讀后畫出該程序在 9 號功能調用之前數據段的內存映象圖并指出此程序的功能。stack segment stack stackdw 32 dup(0)stack endsdata segmentBUF DB 58HOBUF1 DB 0AH，0DH，(BUF)=OBUF2 DB 4 DUP(0)dat

35、a endscode segmentbegin proc far17 assume ss：stack，cs：code，ds：data push ds sub ax，ax push ax mov ax，data mov ds，axMOV AL，BUFMOV AH,ALMOV CL，4SHR AH，CLADD AH，30HAND AL，0FHADD AL，30HMOV OBUF2，AHMOV OBUF2+1，ALMOV OBUF2+2，HMOV OBUF2+3，$MOV DX,OFFSET OBUF1MOV AH,9INT 21H retbegin endpcode ends end begin解

36、：該程序在 9 號功能調用之前數據段的內存映象圖如下： 該程序的功能是將 BUF 中的兩位壓縮 BCD 數以十六進制形式顯示。具體顯示為： (BUF)58H四、 （15 分）用 SRAM 6116 組成 16K8 存儲器 ，需要多少片 6116？需要多少條地18址線作片內地址選擇端？需要多少條地址線作芯片選擇端？若規定地址為8000HBFFFH，試畫出地址線的連線圖（要求用 74LS138 譯碼） 。解：16K8/2K8=8, 即共需要 8 片存儲器芯片16K=16384=214，所以組成 64K 的存儲器共需要 14 根地址線作片內地址選擇端2K=2048=211 即 11 根作字選線，選擇

37、存儲器芯片片內的單元14-11=3 即 3 根作片選線，選擇 8 片存儲器芯片芯片的 11 根地址線為 A10A0，余下的高位地址線是 A13A11 12，所以譯碼電路對 A13A11進行譯碼，譯碼電路及地址線的連線圖如下圖所示： 五、(10 分)判斷下列各條指令是否合法，合法指令在其括號內打“” ，非法指令在其括號內打“”并簡述非法理由。1MOV DS，0B800H ( ，立即數不能直接裝載段寄存器 )2DEC SI( ，未定義數據類型 )3INC BX( )4PUSH CS( )5POP AH( ，堆棧操作的寄存器不能為 8 位 )六、 (10 分)假設有下列數據段，填寫表 1 的該數據段

38、內存映象列表。DATASSEGMENTABCEQU 100HDEF DB00H,FFHXYZDW 1234HOPQDD98765432HIJKDB3 9UVW DW2 DUP (?)DATASENDS19表 1 數據段 DATAS 的內存映象列表偏移量地址(H)標號存儲單元中的初始值(H)0000DEF000001FFH0002XYZ340003120004OPQ320005540006760007980008LJK33000939000AUVW000B000C000D七、(15 分)若系統中擴展存儲器 6264 和 2764 的硬件電路如下圖所示，根據圖中連線，作簡要分析，指出 6264 和

39、 2764 在系統中的存儲器地址范圍。M ME EM MW WM ME EM MR RA A1 13 32 27 7 2 22 2 2 20 02 22 22 20 0A A1 15 5A A1 14 4V VC CC C6 62 26 64 4I IO O7 71 19 9I IO O6 6I IO O5 5I IO O4 4I IO O3 3I IO O2 2I IO O1 1I IO O0 01 18 81 17 71 16 61 15 51 13 31 12 21 11 1O OE EW WE EC CE E1 18 87 76 65 54 43 32 22 25 5A A9 9A A

40、8 8A A7 7A A6 6A A5 5A A4 4A A3 3A A1 10 0A A2 2A A1 1A A0 02 24 42 23 32 21 1A A1 11 1A A1 12 21 10 09 9A A9 9A A8 8A A7 7A A6 6A A5 5A A4 4A A3 3A A2 2A A1 1A A0 0A A1 12 2A A1 11 1C CE E2 22 26 6A A1 10 02 27 76 64 42 21 12 24 42 25 53 34 45 56 67 7A A9 9A A8 8A A7 7A A6 6A A5 5A A4 4A A3 3A A1 1

41、0 0O O7 71 19 9O O6 6O O5 5O O4 4O O3 3O O2 2O O1 1O O0 01 18 81 17 71 16 61 15 51 13 31 12 21 11 1A A2 2A A1 1A A0 08 89 91 10 0O OE EC CE EA A1 11 1A A1 12 22 22 23 3A A9 9A A8 8A A7 7A A6 6A A5 5A A4 4A A3 3A A2 2A A1 1A A0 0A A1 10 0A A1 12 2A A1 11 1D D0 0D D1 1D D2 2D D3 3D D4 4D D5 5D D6 6D D

42、7 7A A1 19 9A A1 18 8A A1 17 7A A1 16 6G G2 2B BG G2 2A AC CB BA AG G1 1Y Y7 76 65 54 43 32 21 1Y Y6 6Y Y5 5Y Y4 4Y Y3 3Y Y2 2Y Y1 1Y Y0 01 15 51 14 41 13 31 12 21 11 11 10 09 98 87 74 4L LS S1 13 38 8V VC CC C或門答題要點：6264:本身具有 8kB 空間，需要 13 根低位地址線 A12-A0 尋址；又僅當 A19 A18 20A17 A16 = 0000，A15 A14 A13 =

43、011 時，/CE1 為低從而 6264 被選中，所以 6264的地址范圍為 A19-16 15-12 11-0= 0000 011x xxxx xxxx xxxx，即為：06000H07fffH 。2764:本身具有 8kB 空間，需要 13 根低位地址線 A12-A0 尋址；又僅當 A19 A18 A17 A16 = 0000，A15 A14 A13 = 001 時，/CE 為低從而 2764 被選中，所以 2764的地址范圍為 A19-16 15-12 11-0= 0000 001x xxxx xxxx xxxx，即為：02000H03fffH 。八、(10 分)設有一個 DAC0832

44、 的 8 位 DAC 接口，其端口地址為 300H，設計一個完整的程序，使其輸出有 8 個臺階的階梯波，要求程序有出口，不能進入死循環。.MODELTINY.CODEBEGIN:MOVAL,00HAGAIN:MOVDX,300HOUTDX,ALADDAL,20HPUSHAXMOVAH,0BHINT21HCMPAL,00HPOPAXJEAGAIN.EXITENDBEGIN九、(10 分)設計一個用戶軟中斷指令 INT80H，假設該中斷服務子程序的入口地址為 SINT80，分別編寫用直接裝入法與 DOS 調用法填寫中斷向量表的程序段。直接裝法:480H200HMOVAX,0MOVES,AXMOVA

45、X,OFFSETSINT80MOVES:0200H,AXMOVAX,SEGSINT80MOVES:0202H,AXDOS 調用法:MOVAX,SEGSINT80MOVDS,AXMOVDX,OFFSETSINT80MOVAX,2580HINT21H212007 年微機原理與接口技術年微機原理與接口技術題 號一二三四五六七總分題 分15101010161425100得 分一、填空（每空 1 分，共 15 分）1、 將 8 位二進制數 97H 視為補碼數時表示的十進制數是( )。視為無符號數時表示的十進制數是( )視為壓縮 BCD 數時表示的十進制數是( )。2、 設堆棧指針(SP)=3200H，此

46、時若將 AF、AX、BX、CX 依次推入堆棧后，(SP)=（ ）3、 某微處理器系統中設計了一個存儲為 128KB 的 SRAM 存儲器模塊，約定該存儲器模塊的起始地址為 40000H，則該存儲器模塊的末地址為（ ） 。若用于該存儲器模塊片選譯碼的地址信號線為 A17、A18、A19，則該模塊片選信號（低電平有效）的邏輯表達式為：=（ ）CS4、假如從中斷向量表中 0000:0080H 開始存放的 16 個單元中存放有以下值: 21,04,35,05,26,1B,6A,7F,03,79,2B,2A,03,79,2B,2C，則 21H 中斷子程序的入口地址為（ ） 。5、將帶符號的 8 位二進制

47、數 BBH(補碼)擴展為 16 位應為（ ）H。6、有符號定義語句如下:BUF DB 1,2,3,ABCEBUF DW 66L EQU EBUF-BUF則 L 的值是（ ）7、 RS-232C 串行通信定義的傳輸格式是( )個起始位、 （ ）個數據位、( )個停止位。8、 USB 設備構成的網絡是一種主從式網絡，不能實現( )通信。9、 若中斷向量表地址 00060H 存放 4200H，00062H 中存放 1080H，則對應的中斷類型號是（ ） ，中斷服務程序的入口地址（邏輯地址）是（ 22）。二、單項選擇題單項選擇題（每小題 2 分，共 10 分）1. Intel 系列的（ ）是 16 位

48、外部數據總線。A8080 B.8085 C.8088 D.802862. 當 IA 體系微處理器訪問 100H I/O 端口時,采用( )尋址方式.A、直接B、寄存器間接C、立即D、相對3. 指令 MOV AL, DATABP源操作數的尋址方式是（ ） 。A.直接尋址B.變址尋址C.寄存器尋址 D.基址尋址4. 下列引起 CPU 程序中斷的四種情況,哪一種需要由外部接口硬件提供中斷類型碼? ( ).A. INTOB. INTRC. NMID. INT N5. 8255A 的端口 A、端口 B 均工作在方式 0 的輸入方式時，端口 C 可以作為（ ）用A、 兩個 4 位 I/O 端口或 1 個

49、8 位 I/O 端口B、 狀態端口C、 部分引腳作端口 A、端口 B 的聯絡信號D、 全部作聯絡信號三、(10 分)判斷下列各條指令是否合法，合法指令在其括號內打“” ，非法指令在其括號內打“”并簡述非法理由。1MOV DS，0B800H ( )2DEC SI( )3INC BX( )4ADD BX, 28( )5POP AL( )四計算題（要求寫出主要計算步驟及結果，共 10 分）1設堆棧指針 SP 的初值為 2000H，AX=3000H，BX=5000H，求：（1）執行指令 PUSH AX 后 SP=？（2）再執行 PUSH BX 及 POP AX，POP BX 后的 SP，AX，BX 之

50、值。 （5 分）232若（BX）=600DH， （SI）=117BH，位移量=0C223H， （DS）=2100H，試計算由這些寄存器在下列方式下產生的有效地址及物理地址。（1）用（BX）的寄存器基址尋址；（2）用（BX）和（SI）的基址變址尋址。 （5 分）五、下面的程序段通過子程序調用，將數組 ARRAY 的 COUNT 個元素求和，并將結果送 SUM 單元，分析這段程序后，補充程序中的空白處。(16 分)SUM DW ？ARRAY DW 200 DUP(?)COUNT DW 200MOV BX, OFFSET SUMPUSH BXMOV BX, OFFSET ARRAYPUSH BXMO

51、V BX, OFFSET COUNTPUSH BXCALL SUMPROLABEL1:SUMPRO PROC NEARPUSH AXPUSH BXPUSH SIPUSH DIPUSH BPMOV BP, SPMOV SI, BP+ ；得到 ARRAY 的地址MOV DI, BP+ ；得到 COUNT 的地址 MOV CX, DIMOV DI, BP+ ；得到 SUM 的地址XOR AX, AXNEXT:ADD AX, SIINC SIINC SILOOP NEXTMOV , AX ；送求和結果POP BP POP DIPOP SIPOP BXPOP AXRET 24SUMPRO ENDP請填出

52、用堆棧傳送參數時，堆棧最滿時的狀態：(箭頭表示地址增加方向)六、接口電路通過打印口連接 8 位 DAC 芯片，請將以下的指令重新排序構成能產生三角波的程序段。不得增加或減少指令，只需在括號內填寫指令編程順序號(14分)( ) INT21H( ) MOV AL,0( ) CMP AL,0FFH( ) UP: MOV DX,37CH( ) DEC AL ( ) CMP AL,0( ) DOWN: MOV DX,37CH( ) INCAL ( ) JZ UP ( ) JNE UP( ) OUTDX,AL( ) JNE DOWN ( ) MOVAH,4CH( ) OUTDX,AL 七、用 8253 的

53、計數器 0 構成方波產生器。設輸入 CLK0 的頻率為 2MHz，要求 OUT0的輸出頻率為 2KHz。已知 8253 的端口地址為 268H26BH，設計這一接口電路（包括地址譯碼電路）并寫出 8253 的初始化程序段。 （25 分）252007 微機原理與接口技術微機原理與接口技術題 號一二三四五六七總分題 分15101010161425100得 分一、填空（每空 1 分，共 15 分）1、將 8 位二進制數 97H 視為補碼數時表示的十進制數是( -105 )。視為無符號數時表示的十進制數是( 151 )視為壓縮 BCD 數時表示的十進制數是( 97 )。2、設堆棧指針(SP)=3200

54、H，此時若將 AF、AX、BX、CX 依次推入堆棧后，(SP)=（31F8H）3、某微處理器系統中設計了一個存儲為 128KB 的 SRAM 存儲器模塊，約定該存儲器模塊的起始地址為 40000H，則該存儲器模塊的末地址為（ 5FFFFH ） 。若用于該存儲器模塊片選譯碼的地址信號線為 A17、A18、A19，則該模塊片選信號（低電平有效）的邏輯表達式為：=（）CS191817AAA4、假如從中斷向量表中 0000:0080H 開始存放的 16 個單元中存放有以下值: 21,04,35,05,26,1B,6A,7F,03,79,2B,2A,03,79,2B,2C，則 21H 中斷子程序的入口地

55、址為（ 7F6AH : 1B26H ） 。5、將帶符號的 8 位二進制數 BBH(補碼)擴展為 16 位應為（ FFBB ）H。6、有符號定義語句如下:BUF DB 1,2,3,ABCEBUF DW 66L EQU EBUF-BUF則 L 的值是（ 6 ）7、 RS-232C 串行通信定義的傳輸格式是( 1 )個起始位、 （58）個數據位、( 12 )個停止位。8、 USB 設備構成的網絡是一種主從式網絡，不能實現( 功能設備之間的點到點 )通信。9、 若中斷向量表地址 00060H 存放 4200H，00062H 中存放 1080H，則對應的中斷類型號是（18H） ，中斷服務程序的入口地址（

56、邏輯地址）是（ 1080H：4200H ）。26二、單項選擇題（從下列各題四個備選答案中選出一個正確答案，并將其代號寫在題干前面的括號內，答案選錯者，該題不得分。每小題 2 分，共 10 分）1. Intel 系列的（ D ）是 16 位微處理器。A8080 B.8085 C.8088 D.802862. 當 IA 體系微處理器訪問 100H I/O 端口時,采用( B )尋址方式.A、直接B、寄存器間接C、立即D、相對3. 指令 MOV AL, DATA的尋址方式是（D） 。BPA.直接尋址B.變址尋址C.寄存器尋址 D.基址尋址4. 下列引起 CPU 程序中斷的四種情況,哪一種需要由外部接

57、口硬件提供中斷類型碼? ( B ).E. INTOF. INTRG. NMIH. INT N5. 8255A 的端口 A、端口 B 均工作在方式 0 的輸入方式時，端口 C 可以作為（ A ）用E、 兩個 4 位 I/O 端口或 1 個 8 位 I/O 端口F、 狀態端口G、 部分引腳作端口 A、端口 B 的聯絡信號H、 全部作聯絡信號三、(10 分)判斷下列各條指令是否合法，合法指令在其括號內打“” ，非法指令在其括號內打“”并簡述非法理由。1MOV DS，0B800H ( ，立即數不能直接裝載段寄存器 )2DEC SI( ，未定義數據類型 )3INC BX( )4ADD BX, 28 (

58、，未定義數據類型 )5POP AL( ，堆棧操作的寄存器不能為 8 位 )四計算題（10 分）1設堆棧指針 SP 的初值為 2000H，AX=3000H，BX=5000H，求：（1）執行指令 PUSH AX 后 SP=？（2）再執行 PUSH BX 及 POP AX，POP BX 后的 SP，AX，BX 之值。 （5 分）271 （1）1FFEH （2 分） （2）SP=2000H AX=5000H BX=3000H（3 分） 2 （1）用（BX）的寄存器相對尋址。 EA=BX+位移量=600DH+0C223H=2230H（1 分） 物理地址=2100H*10H+2230H=23230H （1

59、.5 分） （2）用（BX）和（SX）的基址變址尋址 EA=BX+SX=600DH+117BH=7118H （1 分） 物理地址=2100H*10H+7118H=28188H （1.5 分）五、下面的程序段通過子程序調用，將數組 ARRAY 的 COUNT 個元素求和，并將結果送 SUM 單元，分析這段程序后，補充程序中的空白處。(16 分)SUM DW ？ARRAY DW 200 DUP(?)COUNT DW 200MOV BX, OFFSET SUMPUSH BXMOV BX, OFFSET ARRAYPUSH BXMOV BX, OFFSET COUNTPUSH BXCALL SUMPR

60、OLABEL1:SUMPRO PROC NEARPUSH AXPUSH BXPUSH SIPUSH DIPUSH BPMOV BP, SPMOV SI, BP+ 0EH ；得到 ARRAY 的地址MOV DI, BP+ 0CH ；得到 COUNT 的地址 MOV CX, DIMOV DI, BP+ 10H ；得到 SUM 的地址XOR AX, AXNEXT:ADD AX, SIINC SIINC SILOOP NEXTMOV DI , AX ；送求和結果POP BP 28POP DIPOP SIPOP BXPOP AXRET SUMPRO ENDP請填出用堆棧傳送參數時，堆棧最滿時的狀態：(箭