微機(jī)原理簡答題匯總[共13頁]

1、一、簡答題基礎(chǔ)原理背記部分1. 微型計(jì)算機(jī)由哪幾部分組成？簡述各部分功能。（ 4 分）微型計(jì)算機(jī)由 CPU、存儲(chǔ)器、 I/O 端口、總線 組成；微處理器（ CPU）：微型計(jì)算機(jī)的控制中心 ，主要完成 取指令 、指令的譯碼 、簡單的算術(shù)和邏輯運(yùn)算以及程序控制 等任務(wù)；存儲(chǔ)器： 存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù) ；I/O 端口用于 外設(shè)和 CPU之間的信息的傳遞和協(xié)調(diào) ；總線：CPU與存儲(chǔ)器和 I/O 接口之間傳送數(shù)據(jù)信息、地址信息和控制信息的通道 。2. CPU與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式包括程序控制方式、中斷方式和 DMA方式，請問程序控制方式又分為哪兩種方式？這兩種方式在與外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)有什么區(qū)別？（ 4 分

2、）程序控制方式分為 無條件傳送方式和有條件傳送方式 。無條件傳送方式在與外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí) 不需要查詢外設(shè)狀態(tài) ，可根據(jù)需要隨時(shí)進(jìn)行輸入或輸出操作；有條件傳送方式在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送前， 必須先確認(rèn)外設(shè)已處于準(zhǔn)備傳送數(shù)據(jù)的狀態(tài) ，才能進(jìn)行輸入或輸出操作。3.8086CPU從內(nèi)部結(jié)構(gòu)上分為哪兩部分？并簡述各部分功能？（ 4 分）8086CPU從內(nèi)部結(jié)構(gòu)上分為 總線接口單元 （BIU）和執(zhí)行單元 （EU）?？偩€接口單元 （BIU）負(fù)責(zé)物理地址形成、取指令、指令排隊(duì)、讀寫操作數(shù)和總線控制。 執(zhí)行單元（ EU）負(fù)責(zé)指令譯碼和執(zhí)行執(zhí)行。4.設(shè)計(jì) I/O 接口電路的基本原則是什么？為什么？（ 4 分）設(shè)計(jì) I/

3、O 接口電路的基本原則是“ 輸入要緩沖，輸出要鎖存 ”為了 解決 CPU 為多個(gè)外設(shè)服務(wù)，與外設(shè)之間存在的速度不匹配的問題 ，采用這樣的原則，緩沖器可以使 CPU 不被某一外設(shè)獨(dú)占， CPU 的運(yùn)行速度比較快，輸出數(shù)據(jù)通常要經(jīng)過鎖存才能被外設(shè)讀取。5.CPU 中總線接口單元 BIU 的基本功能是地址形成、取指令、指令排隊(duì)、存取操作數(shù)和總線控制等，請簡要說明 BIU 中有哪些組成部分可以完成以上所述的功能。（ 4 分）段寄存器、指令指針寄存器；地址加法器；指令隊(duì)列；總線控制邏輯。6.CPU 中的 AX 或 AL 寄存器被稱為累加器，它在 CPU 運(yùn)行過程中有著非常重要的作用，有些指令的執(zhí)行必須并

4、且只能使用累加器，請列出兩種這樣的指令，并說明累加器的功能。（ 4分）IN AL ，port；端口輸入的數(shù)據(jù)放在累加器OUT port，AL ；輸出到端口的數(shù)據(jù)存放在累加器XLAT ；表內(nèi)位移放在 AL，表轉(zhuǎn)換結(jié)果放在 AL第1頁 共 5 頁DAA ；BCD 調(diào)整的數(shù)據(jù)存放在 ALMUL 源操作數(shù)； AX AL* 源DIV 源操作數(shù)； AL AX/ 源的商SCAS 目的字符串； AL/AX( 字節(jié)/字操作)內(nèi)容減去 ES:DI 中的串元素7. 條件傳送接口電路中至少應(yīng)包括什么端口？并簡述條件傳送的工作過程。 （3 分）條件傳送端口至少應(yīng)包含數(shù)據(jù)端口和狀態(tài)端口。條件傳送過程：先讀取狀態(tài)端口的信息

5、，檢測是否準(zhǔn)備好交換數(shù)據(jù)，若已準(zhǔn)備好，則與數(shù)據(jù)端口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；否則繼續(xù)讀取狀態(tài)端口，直到數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好。（包含兩個(gè)端口的原因由其工作過程可以看出）2. 畫出微型計(jì)算機(jī)的組成框圖，并簡述各部分功能。 （4 分）功能見本部分第一題二、簡答題關(guān)于 8086CPU尋址方式以及指令對錯(cuò)的分析題1. 寫出下列指令中源操作數(shù)的尋址方式。（ 4 分）（1） MOV A X，BX寄存器尋址方式（2） MOV A X，2000H直接尋址（3） MOV A X，BX+DI基址加變址尋址方式（4） MOV B X，OFFSET BUFF立即尋址方式【解析】8086/8088 有七種基本的尋址方式：立即尋址，寄存器尋址，

6、直接尋址，寄存器間接尋址，寄存器相對尋址，基址變址尋址，相對基址變址尋址。其中，后五種尋址方式（即直接尋址、寄存器間接尋址、寄存器相對尋址、基址變址尋址和相對基址變址尋址）屬于存儲(chǔ)器尋址，用于說明操作數(shù)或操作數(shù)地址所在存儲(chǔ)單元的地址。這五種方式也就是確定存放操作數(shù)的存儲(chǔ)單元有效地址 EA 的方法，這里所說的有效地址就是在前面一節(jié)講存儲(chǔ)器分段中所說的段內(nèi)偏移地址。除了這些基本的尋址方式以外，還有固定尋址、段間轉(zhuǎn)移尋址和 I/O 端口尋址等。關(guān)于七種基本尋址方式解釋如下：1. 立即尋址方式立即數(shù)：操作數(shù)包含在指令中，它作為指令的一部分，跟在操作碼后存放在代碼段。這種操作數(shù)稱為立即數(shù)。立即尋址方式所

7、提供的操作數(shù)緊跟在操作碼后面，與操作碼一起放在指令代碼段中，不需要到其他地址單元中去取。立即數(shù)可以是 8 位，也可以是 16 位。這種尋址方式主要用于給寄存器或存儲(chǔ)單元賦初值的場合。立即尋址方式是這七種尋址方式中速度最快的尋址方式。舉例：MOV AX, 1234H ; 給AX寄存器賦值為 1234H2. 寄存器尋址方式寄存器尋址的特點(diǎn)是操作數(shù)在 CPU內(nèi)部的寄存器中，在指令中指定寄存器號。對于 16 位操作數(shù)，寄存器可以是 A X、B X、C X、DX、SI、DI 和 SP等；對于 8 位操作數(shù)，寄存器可以是 AL、A H、BL、BH、CL、C H、DL和 D H。例如：MOV SI, AXM

8、OV AL, DH由于操作數(shù)在寄存器中，不需要通過訪問存儲(chǔ)器來取得操作數(shù)，所以采用寄存器尋址方式的指令執(zhí)行速度較快。3. 直接尋址方式直接尋址的操作數(shù)在存儲(chǔ)器中，指令直接包含有操作數(shù)的有效地址。由于操作數(shù)一般存放在數(shù)據(jù)段，所以操作數(shù)的地址由 DS加上指令中給出的 16 位偏移得到。假如 DS內(nèi)容是 5000H，地址為 51234H字存儲(chǔ)單元中的內(nèi)容時(shí) 6789H，那么在執(zhí)行“MOVAX,1234H ”后寄存器 AX的內(nèi)容是 6789H。由于該指令所用的段寄存器為 DS，所以該條指令還可以寫為 MOV AX, DS:1234H 。當(dāng)然，除了 DS 段寄存器以外，還可以指定其他段寄存器。例如：MO

9、V ES:5678H, BL ; 指定 ES作為段寄存器這種尋址方式常用于處理單個(gè)存儲(chǔ)器變量的情況。它可以實(shí)現(xiàn)在 64K字節(jié)的段內(nèi)尋找操作數(shù)。直接尋址的操作數(shù)通常是程序使用的變量。4. 寄存器間接尋址方式寄存器間接尋址的操作數(shù)在存儲(chǔ)器中，操作數(shù)有效地址在 SI、DI、BX、BP 這四個(gè)寄存器之一中。在一般情況下，如果有效地址在 SI、DI 和 BX中，則以 DS段寄存器的內(nèi)容為段值；如果有效地址在 BP中，則以 SS段寄存器的內(nèi)容為段值。例如：MOV AX, SI ; 自動(dòng)引用 DS作為段寄存器假設(shè) （D S）= 5000H, （SI）= 1234H 那么存儲(chǔ)的物理存儲(chǔ)單元地址是 51234H

10、。再設(shè)該字存儲(chǔ)單元的內(nèi)容是 6789H，那么在執(zhí)行該指令后，（ AX）= 6789H。當(dāng)然也可以指定段超越前綴，如： MOV DL, CS:BX ; 引用的段寄存器是 CS如果有效地址在 BP中，那么引用的段寄存器為 SS。如：MOV BP, CX ; 此時(shí)引用的段寄存器是 SS這種尋址方式可以用于表格處理，在處理完表中的一項(xiàng)后，只要修改指針寄存器的內(nèi)容就可以方便地處理表中的另一項(xiàng)。注意同寄存器尋址方式的書寫方式予以區(qū)別。5. 寄存器相對尋址方式操作數(shù)在存儲(chǔ)器中，操作數(shù)的有效地址是一個(gè)基址寄存器（ BX、BP）或變址寄存器的（ SI、DI）內(nèi)容加上指令中給定的 8 位或 16 位位移量之和。即

11、 EA = (BX) 或(BP)或(SI) 或(DI) + 8 位或 16位位移量在一般情況下，如果 SI、DI 或BX的內(nèi)容作為有效地址的一部分，那么引用的段寄存器是DS。如：MOV AX, DI+1223H ; 引用的段寄存器是 DS假設(shè)，（DS）= 5000H，（DI）= 3678H。那么，存取的物理存儲(chǔ)單元地址是 5489BH。再假設(shè)該字存儲(chǔ)單元的內(nèi)容是 55AAH，那么在執(zhí)行該指令后，（ AX）= 55AAH。而當(dāng) BP的內(nèi)容作為有效地址一部分時(shí)， 那么引用的段寄存器是 SS，如 ：MOVBX, BP-4 ;引用的段寄存器是 SS當(dāng)然也可以自行指定段寄存器，如： MOV ES:BX+

12、5, AL ; 引用 ES作為段寄存器這種尋址方式同樣可用于表格處理，表格的首地址可設(shè)置為指令中的位移量，利用修改基址或變址寄存器的內(nèi)容來存取表格中的項(xiàng)值。以下兩種寫法等價(jià)：MOV AX, SI+3MOV AX, 3SI6. 基址變址尋址方式操作數(shù)在存儲(chǔ)器中，操作數(shù)的有效地址由基址寄存器之一的內(nèi)容與變址寄存器之一的內(nèi)容相加得到。即： EA = (BX) 或(BP) + (SI) 或(DI)在一般情況下，如果 BP的內(nèi)容作為有效地址的一部分，則以 SS的內(nèi)容作為段值，否則以DS的內(nèi)容作為段值。當(dāng)所得的有效地址超過 FFFFFH時(shí)，就取其 64K的模。例如： MOV AX, BX+DI ; 此時(shí)引

13、用 DS段寄存器假設(shè)，（DS）= 5000H，（B X）= 1223H， （DI）= 54H 那么，存取的物理存儲(chǔ)單元地址是51277H。再假設(shè)改字存儲(chǔ)單元的內(nèi)容是 168H，那么在執(zhí)行該指令后，（ AX）= 168H當(dāng)然，還可以增加段超越前綴來指定段寄存器。例如：MOV AX, ES:BX+SI ; 引用 ES作為段寄存器MOV DS:BP+SI, AL ; 引用 DS作為段寄存器這種尋址方式適用于數(shù)組或表格處理。用基址寄存器存放數(shù)組首地址，而用變址寄存器來定位數(shù)組中的各元素，或反之。另外，以下兩種表示方法是等價(jià)的：MOV AX, BX+DIMOV AX, DIBX7. 相對基址變址尋址方式

14、操作數(shù)在存儲(chǔ)器中，操作數(shù)的有效地址由基址寄存器之一的內(nèi)容與變址寄存器之一的內(nèi)容及指令中給定的 8 位或 16 位位位移量相加得到。即： EA = (BX) 或(BP) + (SI) 或(DI) + 8位或 16 位位移量。在一般情況下，如果 BP作為有效地址的一部分，則以 SS段寄存器的內(nèi)容為段值，否則以 DS段寄存器的內(nèi)容為段值。在指令中給定的 8 位或 16 位位移量采用補(bǔ)碼形式表示。在計(jì)算有效地址時(shí)，如果偏移量是 8 位，那么被帶符號擴(kuò)展成 16 位。當(dāng)所得的有效地址超過 FFFFH時(shí)，就取其 64K的模。舉例：MOV AX, BX+DI-2 ; 自動(dòng)引用 DS作為段寄存器假設(shè)，（ D

15、S）= 5000H，（B X）= 1223H, （DI）= 54H，那么，存取的物理存儲(chǔ)單元地址是 51275H。再設(shè)該字存儲(chǔ)單元的內(nèi)容是 7654H，那么在執(zhí)行該指令后，（ AX）= 7654H以下四種表示方法均是等價(jià)的：MOV AX, BX+DI+1234HMOV AX, 1234HBX+DIMOV AX, 1234HBXDIMOV AX, 1234HDIBX盡管相對基址變址這種尋址方式最復(fù)雜，但也是最靈活的。2. 判斷下列指令的對錯(cuò)；若有錯(cuò)，簡述原因（ 3 分）（1）MOV A X，BXBP錯(cuò)。對存儲(chǔ)單元尋址時(shí)， BX和 BP不能同時(shí)出現(xiàn)在 中。（2）MOV 1000H，SI錯(cuò)。存儲(chǔ)單元

16、之間不能直接傳送數(shù)據(jù)。（3）MOV AL，0200H錯(cuò)。原操作數(shù)和目的操作數(shù)長度不一致。 （如果 AL改為 AX，或者 0200H改為 02H就正確了）3.判斷以下指令格式是否正確，若錯(cuò)誤，請說明理由。 (4 分)（1） MOV DS ，1000H錯(cuò)誤， 不能將立即數(shù)直接送入段寄存器 。（2） MOV AX ，SI+DI錯(cuò)誤，基址變址尋址方式方括號里不能同時(shí)出現(xiàn)同組寄存器 （所謂同組寄存器就是 BI和 BP，SI 和 DI，但是不同組的例如 BI 和 SI 就可以了 ）。（3） PUSH AL錯(cuò)誤， 堆棧操作指令不能處理字節(jié)數(shù)據(jù)（應(yīng)把 AL 改為 AX ）。（4） OUT 310H，AL錯(cuò)誤，

17、 直接端口尋址的端口地址不能超過 FFH（255H）。4. 判斷下列指令的對錯(cuò)；若有錯(cuò)，簡述原因 （3 分）（1）MOV DI，BX錯(cuò)，兩個(gè)存儲(chǔ)單元之間不能直接傳送數(shù)據(jù)（2）PUSH AL錯(cuò)誤， 堆棧操作指令不能處理字節(jié)數(shù)據(jù)（應(yīng)把 AL 改為 AX ）（3）JMP 0100H正確三、簡答題部分關(guān)于中斷的題1. 若對應(yīng)中斷類型號為 30H的中斷服務(wù)程序存放在 2300H：3460H開始的區(qū)域中，畫出該中斷向量在內(nèi)存中的存放形式？試編寫一程序段完成該中斷向量的設(shè)置。（ 5 分）（1）畫中斷向量在內(nèi)存中的存放圖（2 分）中斷類型號為30H，則中斷向量地址為30*4=120=C0H，則初地址為000C

18、0H，然后就是入棧過程，先存儲(chǔ)的是偏移地000C0H 60H址，然后是邏輯地址34H先是存放低八位，再存放高八位00H23H（2）中斷向量設(shè)置程序段 （3 分）MOV AX,2300H ；設(shè)置中斷向量或MOV AX,0MOV DS,AX；把中斷向量放入段寄存器MOV DS,AXMOV DX,3460H （1 分）MOV BX,00C0H （1 分）MOV AL, 30H （1 分）MOV WORD PTRBX, 3460H （1 分）MOV AH, 25HMOV WORDPTRBX+2, 2300H （1 分）INT 21H （1 分）2.簡述可屏蔽中斷處理的過程。（ 3 分）1、中斷請求；

19、5、保護(hù)中斷現(xiàn)場2、中斷響應(yīng)6、中斷處理3、保護(hù)斷點(diǎn) 7、恢復(fù)現(xiàn)場4、轉(zhuǎn)入執(zhí)行終端服務(wù)子程序 8 、 中 斷 返 回3.中斷類型號的獲取方式有哪幾種？中斷類型號與中斷向量在中斷向量表中存放地址的關(guān)系如何？假設(shè)中斷類型號為 30H，中斷服務(wù)程序入口處標(biāo)號為 PRO，寫出設(shè)置中斷向量的程序段。 （8分）對于專用中斷：除法出錯(cuò)、單步中斷、不可屏蔽中斷、斷點(diǎn)中斷和溢出中斷，由 CPU 分別提供中斷類型號 04；對于用戶自己定義的軟件中斷 INT n，類型號由 n 決定；對于 INTR 引腳上的中斷： 1）有硬件電路設(shè)計(jì)產(chǎn)生中斷類型號， 2）用 8259A 獲取中斷類型號。若中斷類型號為 n，則中斷向量

20、在內(nèi)存單元中的存放地址為 4n4n+3單元.n=30H 的中斷向量設(shè)置：方法一： MOV AX，0MOV AX ，SEG PRO MOV DS，AX MOV DS，AX MOV BX，30H*4MOV DX，OFFSET PRO MOV AX，OFFSET PROMOV AL，30H MOV BX ，AXMOV AH，25H MOV AX，SEG PROINT 21H MOV BX+2 ， AX方法二：4. 簡述一般子程序調(diào)用過程和矢量中斷服務(wù)子程序調(diào)用過程的主要異同。 （4 分）同：都要 保護(hù)斷點(diǎn) ，程序流程轉(zhuǎn)向相應(yīng)的子程序去執(zhí)行 且執(zhí)行完后都要 返回 。（2 分）異：一般子程序 入棧保護(hù)

21、的是 IP 或 CS和 IP , 中斷服務(wù)子程序入棧入棧保護(hù)的是 Flags 、CS和IP；一般子程序的 返回指令 為 RET，中斷服務(wù)子程序的返回指令為 IRET。5.CPU響應(yīng)可屏蔽中斷請求的條件是什么？ （4 分）（1）外設(shè)提出中斷請求（2）本中斷未被中斷控制器屏蔽（3）本中斷優(yōu)先級最高（4）CPU允許中斷1. 某程序數(shù)據(jù)段中存放了 2 個(gè)字，1234H和 5060H，已知 DS=7850H，數(shù)據(jù)存放的偏移地址為 3121H及285AH。試畫圖說明它們在存儲(chǔ)器的存放情況，若要讀取這兩個(gè)字，需要對存儲(chǔ)器進(jìn)行幾次操作？（ 5 分）（1）計(jì)算 2 個(gè)字的物理地址第1 個(gè)字：7850H 10H

22、+ 3121H = 7B621H第2 個(gè)字：7850H 10H + 285AH = 7AD5AH（2）畫存儲(chǔ)器分布圖（2 分，每字存儲(chǔ)1 分）7AD5AH60H50H7B621H34H12H注：不計(jì)算物理地址，直接用邏輯地址表示存儲(chǔ)單元也可以（3）操作次數(shù) （1 分）從 7B621H這個(gè)奇地址單元讀取一個(gè)字需要訪問 2 次存儲(chǔ)器，從 7AD5AH偶地址單元讀取一個(gè)字需要訪問1 次存儲(chǔ)器，所以共需要對存儲(chǔ)器進(jìn)行 3 次操作。9. 已知 8255A 的接口電路如下圖所示，端口地址分別為： 80H83H，編寫程序段實(shí)現(xiàn)用 4 個(gè)LED反映 4 個(gè)開關(guān)的狀態(tài)。要求：開關(guān)合上燈亮，開關(guān)斷開燈滅。（ 5

23、分）8255A程序片段：D7-0D7-0MOV AL,90HIOWWROUT 83H,ALIORRDIN AL,80HA PA 1 7A 1PB3PB2PB1PB0L3L2L 1L 0+5vK 3+5vMOV CL,4SHR AL,CLNOT ALA080H83HA 0CSPA6PA5PA4K2+5vK 1+5vK 0OUT 81H,AL2. 指令的執(zhí)行是通過譯碼產(chǎn)生有效的電平驅(qū)動(dòng)三總線，完成相應(yīng)的功能。請簡述指令 MOVAX，2000H 的執(zhí)行過程（需說明 BHE 、 ALE 、M / IO 、RD 引腳上的有效電平和作用） 。（4 分）指令譯碼，輸出 20 位物理地址， BHE =0，配合

24、 ALE =1時(shí)鎖存地址， M / IO =1選通存儲(chǔ)器，RD =0時(shí)控制讀選通，奇地址和偶地址存儲(chǔ)體同時(shí)選通， 16 位數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線送入 CPU 的AX 寄存器。3.查詢式輸入方式的接口電路如下圖所示，請簡述它的工作過程。（ 4 分）查詢式輸入： 外設(shè)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)， 準(zhǔn)備就緒后發(fā)狀態(tài)信號 Ready=1，CPU 在此期間不斷查詢外設(shè)狀態(tài)端口，當(dāng) Ready=1時(shí)，從數(shù)據(jù)緩沖器讀取數(shù)據(jù)，并且清除狀態(tài)標(biāo)志，使 Ready=0，為下一次數(shù)據(jù)傳送做準(zhǔn)備。 評分標(biāo)準(zhǔn)：外設(shè)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)，狀態(tài)信號 Ready 置位 1 分；讀狀態(tài) 1 分；判斷狀態(tài) 1 分；讀數(shù)據(jù)清狀態(tài)信號 1 分。4. 在計(jì)算機(jī)中帶符號數(shù)都

25、是以補(bǔ)碼形式進(jìn)行存儲(chǔ)和運(yùn)算的，減法可以用補(bǔ)碼加法的方式去實(shí)現(xiàn)。請用 8 位帶符號數(shù)補(bǔ)碼加法計(jì)算表達(dá)式 15-8 的結(jié)果， 給出計(jì)算過程， 并分析運(yùn)算后標(biāo)志寄存器中 SF、PF、ZF、OF 的狀態(tài)。（ 5 分）00001111 (15 補(bǔ)碼)+11111000 （-8 補(bǔ)碼）100000111 （7 補(bǔ)碼）SF=0, PF=0, ZF=0, OF=03. 畫圖說明下面語句所分配的存儲(chǔ)空間及初始化的數(shù)據(jù)值。 （3 分）BUF DW 2 DUP(1),-1, A B4.給定一個(gè)堆棧存儲(chǔ)區(qū)， 其地址為1270H:0000H1270H:0100H，SS=1270H，SP=0052H，問：（1）棧頂?shù)倪壿嫷刂肥嵌嗌?？?2）