微型计算机原理
2006 年 6 月 27日
电科04级
一 二 三 四. 五 六 七 八
一．填空题 (每空1分,共30分)
1．若字长为16位，X=75D，则[X]补= 004B H， [－X]补= FFB5 H 。
2．设两个二进制数X=01101010B，Y=10100010B，试比较它们大小： （1）X、Y两数均为带符号位的补码数，则X > Y ； （2）X、Y两数均为无符号数，则X < Y ；
3．如果在一个程序段开始执行之前，（CS）＝2000H，（IP）=1234H，给定一个数据的有效地址是0127H，且（DS）＝3000H。 试问：该程序段的第一个字的物理地址为21324 H，数据在内存中的物理地址是 30127 H 。
4．某存储芯片有 11条地址线和4条数据线，此芯片至少可以存放二进制数
2048 个，地址范围是 0000~07FFH ，每个二进制数有 4 位，若要把每个二进制
数增加到八位，则应采用 芯片级联（位扩展） 办法。
5．CPU和外设之间的数据传送方式有 程序控制的输入输出方式 、 程序中断的输入输出方式 、 直接存储器存取的输入输出方式 。
6．根据传送信息的种类不同，系统总线分为 数据总线、地址总线、控制总线。7．8255A把 A口和C口高4位 和 B口和C口低4位 分别称为A组和B组，可组成两个独立的并行接口，PA口有 3 种工作方式。 8．指出下列各条指令划线部分的寻址方式：
（1）MOV SI ， 1000H 寄存器寻址 （2）MOV [SI] , 1000H 寄存器间接寻址 （3）ADD AX , [1046H ] 直接寻址 （4）AND DL, [BX+SI] 基址加变址 （5）OUT 2FH ，AL 直接端口 （6）IN AX， DX v 间接端口 9．在8086系统中，一个中断类型号为0A4H的中断服务子程序位于从01FE：3800H
开始的内存中，则相应的中断矢量地址为 0000：0290H ，从该地址开始连续4 个存储单元存放的内容依次为 00H 、38H 、 FEH 、 01H 。
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10．单片8259A可管理 8 级可屏蔽中断，4片级联最多可管理 29 级可屏蔽中断。
二．选择填空题（单选，每题2分，共20分） 1．微机中地址总线的作用为（ C ）
A．用于选择存储器单元 B．用于选择进行信息传输的设备
C．用于指定存储器单元和I/O设备接口单元的选择地址 D．用于传输控制信息 2．8086工作于最小模式下，当M/IO=1，RD=1，WR=0，CPU完成的操作是（ C ） A．存储器读 B．I/O读 C．存储器写 D．I/O写 3．在寄存器间接寻址方式中，指定寄存器中存放的是（ B ）
A．操作数 B．操作数地址 C．转移地址 D．地址偏移量 4．执行返回指令时，返回的断点是（ D ） A．调用指令的首地址 B．调用指令的末地址
C．返回指令的末地址 D．调用指令下一条指令的首地址 5．16位有符号二进制数补码能表示的整数范围是（ A ）
A．－215～＋（215－1） B．－（215－１）～＋（215－1） C．－（215＋１）～＋215 D．－215～＋215
6．8086/8088CPU中设置指令队列的目的是（ C ）
A．保存所执行过的指令，以便下次使用时不再去访问存储器 B．减少取指令操作与取数据操作的冲突现象
C．能够使EU和BIU并行工作，减少CPU为取指令而等待的时间 D．为了加快指令译码的时间
7．在汇编过程中不产生指令码，只用来指示汇编程序如何汇编的指令是（ C ）
A．宏指令 B．机器指令 C．伪指令 D．汇编指令
8．当用Intel8259A作为中断控制器时，在外部可屏蔽中断的服务程序中，要用EOI命令 （中断结束命令），是因为（ D ）
A．要用它来清除中断请求，以防止重复进入中断程序 B．要用它屏蔽已被服务了的中断源，使其不再发生出请求 C．要用它来重新配置8259A中断控制器
D．要用它来清除中断服务寄存器中相应位，以允许同级或较低级中断能被服务 9．下列指令中正确的是（ C ）
A．MOV DS， 0200H； B．MOV AX，[SI][DI]；
C．MOV BP， AX； D．MOV BYTE PTR [BX], 2000；
10．若8253A的计数器0#工作于方式3（方波方式），CLK端输入的脉冲频率为50KHz，
当计数器初值为25时，OUT端输出的方波高电平和低电平持续的时间分别为( A )。
A．260us 、240us B．500us 、500us C．240us 、260us D．250us 、250us
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三．编程简答题 (共25分)
1．写出一条能完成下述操作的指令：（6分）。
（1）将AH的高半字节清零，低半字节不变： AND AH 0FH （2）将AH的低半字节全置１，高半字节不变： OR AH 0FH （3）将AH的低半字节取反，高半字节不变： XOR AH 0FH 2．执行下列程序段，指出此程序段功能。(3分)
CLD 功能：对0404H单元开始的128个字单元 LEA DI, ES：［0404H］ （或256个字节单元）清0。 MOV CX, 0080H XOR AX，AX REP STOSW
3．请设置一个数据段DATA ，按照如下要求定义变量或常量（6分） my1b为字符串变量，表示字符串“Electronic Science”;
my2w为20个未赋值的字变量； my3b为字节型压缩BCD码，初值为58;
my4c为字符串常量，代替字符串“Electronic Science”; DATA SEGMENT
my1b DB ‘Electronic Science’ my2w DW 20DUP(?) my3b DB 58H
my4c EQU ‘Electronic Science’ DATA ENDS
4．设有关寄存器及存储单元的内容如下：（10分）
（DS）=1000H，（BX）=0100H，（SI）=0002H，（10100H）=12H, （10101H）=34H, （10102H）=56H, （10103H）=78H, （11200H）=2AH, （11201H）=4CH, （11202H）=0B7H,（11203H）=65H 试说明下列各指令执行完后，（AX）=?
（1）MOV AX, 1200H AX=1200H （2）MOV BX, AX 0100H （3）MOV AX, [1200H] 4C2AH （4）MOV AX, [BX][SI] 7856H （5）MOV AX, [BX+SI+1100H] 65B7H
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四．应用题（10分）
编写8253计数器2#的初始化程序。要求：计数器工作于方式3（方波方式），CLK2接1MHz的周期信号，要求OUT2输出周期为10ms的方波，选择二进制计数方式，计数初值为16位二进制数，已知8253的端口地址为40H～43H。 （提示：8253控制字格式见下方）
解：输出时钟频率=1/10ms=100Hz
分频系数=输入时钟频率/输出时钟频率=1MHz/100Hz=10000=2710H 计数器工作方式控制字为：10110110B=0B6H
初始化程序：
MOV AL, 0B6H；给控制端口送计数器工作方式控制字 OUT 43H, AL
MOV AL, 10H；给2#计数器送计数初值的低8位 OUT 42H, AL
MOV AL, 27H；给2#计数器送计数初值的高8位
OUT 42H, AL
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五．系统扩展题（共15分）
设某微机系统的内存由地址号连续的16KB静态RAM组成，起始地址为88000H。存储器芯片用8Kx4的RAM芯片，CPU为8088。 （1）组成该内存空间共需几个芯片组？每个芯片组有几片RAM芯片？写出每个芯片组的地址空间。（4分）
（2）画出该微机系统中与系统总线的连接（数据总线、地址总线、读写选通信号线、IO/M选择线等）。（4分） （提示：D3~D0数据线，A12~A0为地址线，
OE数据输出允许端，接8088的RD端；WE写允许端，接8088的WR端；各
芯片引脚分布如图1所示）
（3）编写程序片段，将该16KB内存全部清零。（4分）
图1 74LS138译码器功能表、引脚逻辑和RAM芯片引脚图
解：
(1) 构成8Kx8芯片组需要芯片数：8/4=2片（芯片位数扩展）
故组成该内存空间需要芯片组数：16KB / 8K=2组（芯片字数扩展） 第一组芯片的地址范围：88000H~89FFFH 第二组芯片的地址范围：8A000H~8BFFFH (3) 略 (3)程序片段： CLD
MOV AX, 8800H MOV ES, AX MOV DI, 0 MOV AL, FFH
MOV CX, 4000H REP STOSB
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六．系统扩展题（共15分）
已知RAM芯片的容量为4KX4，该芯片有数据线、地址线、片选信号CS和读写控制线WE，存储器的地址空间如图2所示，请完成以下操作。
（1）用这种RAM芯片搭成如图2所示地址空间，需要几块这样的？共分几个芯片组？该RAM芯片有几根地址线？几根数据线。（5分）
（2）假设CPU为8088，将这些芯片按图2所示的地址空间进行1#RAM芯片扩展，请画出其扩展连接图。（5分） （提示：D3~D0数据线，A12~A0为地址线，OE:输出开放引线端，接
8088的RD端；WE：写开放引线端，接8088的WR端）
（3）编写程序片段，将FFH写满2#RAM芯片。（5分）
存储空间06000H1 # RAM07000HE1000HE4000H空2 # RAM空
图2 74LS138译码器引脚分布及存储空间地址分配图
解：（1）构成4Kx8芯片组需要芯片数：8/4=2片（芯片位数扩展）
1#RAM空间容量为4KB：需要1个芯片组，每个芯片组需2块这样的芯片。
2#RAM空间容量为12KB：需要3个芯片组，每个芯片组需2块这样的芯片。 该RAM芯片有12根地址线，4根数据线。
（2）1#RAM阵列与系统总线的连接图下如图所示（略）。
(3)程序片段： CLD
MOV AX, 0E000H MOV ES, AX MOV DI, 1000H MOV AL, 0FFH
MOV CX, 3000H REP STOSB
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