《微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)》清華大學(xué)出版社 馮博琴 吳寧主編 課后答案.doc

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______________________________________________________________________________________________________________ 《微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)》清華大學(xué)出版社 馮博琴 吳寧主編 課后答案 第1章基礎(chǔ)知識(shí)? 1.1?計(jì)算機(jī)中常用的計(jì)數(shù)制有哪些？?? 解：二進(jìn)制、八進(jìn)制、十進(jìn)制（BCD）、十六進(jìn)制。?1.2?什么是機(jī)器碼？什么是真值？?? 解：把符號(hào)數(shù)值化的數(shù)碼稱(chēng)為機(jī)器數(shù)或機(jī)器碼，原來(lái)的數(shù)值叫做機(jī)器數(shù)的真值。??1.3?完成下列數(shù)制的轉(zhuǎn)換。?微型計(jì)算機(jī)的基本工作原理??匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)??微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù)?? 建立微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的整體概念，形成微機(jī)系統(tǒng)軟硬件開(kāi)發(fā)的初步能力。??解：?? （1）166，A6H??（2）0.75?? （3）11111101.01B,?FD.4H?? (4?)?5B.AH,?(10010001.011000100101)BCD?? 1.4?8位和16位二進(jìn)制數(shù)的原碼、補(bǔ)碼和反碼可表示的數(shù)的范圍分別是多少？??解：?? 原碼（-127~+127）、（-32767~+32767）??補(bǔ)碼?(-128~+127）、（-32768~+32767）??反碼（-127~+127）、（-32767~+32767）??1.5?寫(xiě)出下列真值對(duì)應(yīng)的原碼和補(bǔ)碼的形式。?（1）X=?-1110011B??（2）X=?-71D?? （3）X=?+1001001B??解：?? （1）原碼：11110011?補(bǔ)碼：10001101??（2）原碼：11000111?補(bǔ)碼：10111001??（3）原碼：01001001?補(bǔ)碼：01001001??1.6?寫(xiě)出符號(hào)數(shù)10110101B的反碼和補(bǔ)碼。?解：11001010，11001011?? 1.7?已知X和Y的真值，求[X+Y]的補(bǔ)碼。?（1）X=-1110111B?Y=+1011010B??（2）X=56D?Y=?-21D??解：?? （1）11100011??（2）00100011?? 1.8?已知X=?-1101001B，Y=?-1010110B，用補(bǔ)碼求X-Y的值。?解：11101101?? 1.9?請(qǐng)寫(xiě)出下列字符的ASCII碼。?4A3-?！?? 解：34H，41H，33H，3DH，21H? 1.10?若給字符4和9的ASCII碼加奇校驗(yàn)，應(yīng)是多少？??解：34H，B9H?? 1.11?上題中若加偶校驗(yàn)，結(jié)果如何？??解：B4H，39H?? 1.12?計(jì)算下列表達(dá)式。?? (1)?（4EH+10110101B）x（0.0101）BCD=（?）D??（2）4EH-（24/08H+’B’/2）=（?）B??解：?? （1）?129.5D??（2）101010B?? 第2章微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)? 2.6?簡(jiǎn)述CPU執(zhí)行程序的過(guò)程。? 解：當(dāng)程序的第一條指令所在的地址送入程序計(jì)數(shù)器后，CPU就進(jìn)入取指階段準(zhǔn)備取第一條指令。在取指階段，CPU從內(nèi)存中讀出指令，并把指令送至指令寄存器IR暫存。在取指階段結(jié)束后，機(jī)器就進(jìn)入執(zhí)行階段，這時(shí)，由指令譯碼器對(duì)指令譯碼，再經(jīng)控制器發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)，控制各部件執(zhí)行指令所規(guī)定的具體操作。當(dāng)一條指令執(zhí)行完畢以后，就轉(zhuǎn)入了下一條指令的取指階段。以上步驟周而復(fù)始地循環(huán)，直到遇到停機(jī)指令。?2.7說(shuō)明8086的EU和BIU的主要功能。在執(zhí)行程序過(guò)程中他們是如何相互配合工作的？?? 解：執(zhí)行單元EU負(fù)責(zé)執(zhí)行指令。EU在工作時(shí)不斷地從指令隊(duì)列取出指令代碼，對(duì)其譯碼后產(chǎn)生完成指令所需要的控制信息。數(shù)據(jù)在ALU中進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果的特征保留在標(biāo)志寄存器FLAGS中。總線接口單元BIU負(fù)責(zé)CPU與存儲(chǔ)器、I/O接口之間的信息傳送。BIU取出的指令被送入指令隊(duì)列供EU執(zhí)行，BIU取出的數(shù)據(jù)被送入相關(guān)寄存器中以便做進(jìn)一步的處理。?當(dāng)EU從指令隊(duì)列中取走指令，指令隊(duì)列? 出現(xiàn)空字節(jié)時(shí)，BIU就自動(dòng)執(zhí)行一次取指令周期，從內(nèi)存中取出后續(xù)的指令代碼放入隊(duì)列中。當(dāng)EU需要數(shù)據(jù)時(shí)，BIU根據(jù)EU給出的地址，從指定的內(nèi)存單元或外設(shè)中取出數(shù)據(jù)供EU使用。當(dāng)運(yùn)算結(jié)束時(shí)，BIU將運(yùn)算結(jié)果送入指定的內(nèi)存單元或寄存器。當(dāng)指令隊(duì)列空時(shí)，EU就等待，直到有指令為止。若BIU正在取指令，EU發(fā)出訪問(wèn)總線的請(qǐng)求，則必須等BIU取指令完畢后，該請(qǐng)求才能得到響應(yīng)。一般情況下，程序順序執(zhí)行，當(dāng)遇到跳轉(zhuǎn)指令時(shí)，BIU就使指令?隊(duì)列復(fù)位，從新地址取出指令，并立即傳送EU去執(zhí)行。? 指令隊(duì)列的存在使8086/8088的EU和BIU并行工作，從而減少了CPU為取指令而等待的時(shí)間，提高了CPU的利用率，加快了整機(jī)的運(yùn)行速度。另外也降低了對(duì)存儲(chǔ)器存取速度的要求。? 2.8?在執(zhí)行指令期間,BIU能直接訪問(wèn)存儲(chǔ)器嗎?為什么??? 解:可以.因?yàn)镋U和BIU可以并行工作,EU需要的指令可以從指令隊(duì)列中獲得,這時(shí)BIU預(yù)先從存儲(chǔ)器中取出并放入指令隊(duì)列的。在EU執(zhí)行指令的同時(shí)，BIU可以訪問(wèn)存儲(chǔ)器取下一條指令或指令執(zhí)行時(shí)需要的數(shù)據(jù)。?2.9?8086與8088CPU的主要區(qū)別有哪些？??解：主要區(qū)別有以下幾點(diǎn)： ①8086的外部數(shù)據(jù)總線有16位，而8088的外部數(shù)據(jù)總線只有8位。?②8086指令隊(duì)列深度為6個(gè)字節(jié),而8088的指令隊(duì)列深度為4個(gè)字節(jié).?? ③因?yàn)?086的外部數(shù)據(jù)總線有16位,故8086每個(gè)總線周期可以存取兩個(gè)字節(jié).而8088的外部數(shù)據(jù)總線因?yàn)橹挥?位,所以每個(gè)總線周期只能存取1個(gè)字節(jié).??④個(gè)別引腳信號(hào)的含義稍有不同.??2.10?8088CPU工作在最小模式下:?? （1）當(dāng)CPU訪問(wèn)存儲(chǔ)器時(shí),要利用哪些信號(hào)???（2）當(dāng)CPU進(jìn)行I/O操作時(shí),要利用哪些信號(hào)??? （3）當(dāng)HOLD有效并得到響應(yīng)時(shí),CPU的哪些信號(hào)置高阻???解:?? （1）要利用信號(hào)線包括WR#、RD#、IO/M#、ALE以及AD0~AD7、A8~A19。?（2）同（1）。? （3）所有三態(tài)輸出的地址信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)和控制信號(hào)均置為高阻態(tài)。? 2.11?總線周期中，什么情況下要插入TW?等待周期？插入TW周期的個(gè)數(shù)，取決于什么因素？?? 解：在每個(gè)總線周期的T3的開(kāi)始處若READY為低電平，則CPU在T3后插入一個(gè)等待周期TW。在TW的開(kāi)始時(shí)刻，CPU還要檢查READY狀態(tài)，若仍為低電平，則再插入一個(gè)TW?。此過(guò)程一直進(jìn)行到某個(gè)TW開(kāi)始時(shí)，READY已經(jīng)變?yōu)楦唠娖?，這時(shí)下一個(gè)時(shí)鐘周期才轉(zhuǎn)入T4。? 可以看出，插入TW周期的個(gè)數(shù)取決于READY電平維持的時(shí)間。? 2.12?若8088工作在單CPU方式下，在教材第91頁(yè)的表中填入不同操作時(shí)各控制信號(hào)的狀態(tài)。? 解：結(jié)果如表所示。?? 2.13?在8086/8088?CPU中，標(biāo)志寄存器包含哪些標(biāo)志位？各位為0（為1）分別表示什么含義？?? 解：（略），見(jiàn)書(shū)第49頁(yè)。? 2.14?8086/8088?CPU中，有哪些通用寄存器和專(zhuān)用寄存器？說(shuō)明它們的作用。?解：通用寄存器包含以下8個(gè)寄存器：?? AX、BX、CX和DX寄存器一般用于存放參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)或運(yùn)算的結(jié)果。除此之外：?? AX：主要存放算術(shù)邏輯運(yùn)算中的操作數(shù)，以及存放I/O操作的數(shù)據(jù)。?BX：存放訪問(wèn)內(nèi)存時(shí)的基地址。? CX：在循環(huán)和串操作指令中用作計(jì)數(shù)器。? DX：在寄存器間接尋址的I/O指令中存放I/O地址。在做雙字長(zhǎng)乘除法運(yùn)算時(shí)，DX與AX合起來(lái)存放一個(gè)雙字長(zhǎng)數(shù)。?SP：存放棧頂偏移地址。? BP：存放訪問(wèn)內(nèi)存時(shí)的基地址。?? SP和BP也可以存放數(shù)據(jù)，但它們的默認(rèn)段寄存器都是SS。?SI：常在變址尋址方式中作為源地址指針。?DI：常在變址尋址方式中作為目標(biāo)地址指針。? 專(zhuān)用寄存器包括4個(gè)段寄存器和兩個(gè)控制寄存器：??CS：代碼段寄存器，用于存放代碼段的段基地址。?DS：數(shù)據(jù)段寄存器，用于存放數(shù)據(jù)段的段基地址。?SS：堆棧段寄存器，用于存放堆棧段的段基地址。 ES：附加段寄存器，用于存放附加段的段基地址。? IP：指令指針寄存器，用于存放下一條要執(zhí)行指令的偏移地址。?FLAGS：標(biāo)志寄存器，用于存放運(yùn)算結(jié)果的特征。? 2.15?8086/8088?系統(tǒng)中，存儲(chǔ)器為什么要分段？一個(gè)段最大為多少個(gè)字節(jié)？最小為多少個(gè)字節(jié)？?? 解：分段的主要目的是便于存儲(chǔ)器的管理，使得可以用16位寄存器來(lái)尋址20位的內(nèi)存空間。一個(gè)段最大為64KB，最小為16B。? 2.16?在8086/8088?CPU中，物理地址和邏輯地址是指什么？已知邏輯地址為1F00：38A0H，如何計(jì)算出其對(duì)應(yīng)的物理地址？?? 解：物理地址時(shí)CPU存取存儲(chǔ)器所用的地址。邏輯地址是段和偏移地址形式的地址，即匯編語(yǔ)言程序中使用的存儲(chǔ)器地址。? 若已知邏輯地址為1F00：38A0H，則對(duì)應(yīng)的物理地址=1F00H?x?16+38A0H=228A0H。? 2.17?已知存儲(chǔ)器物理地址為78A00H，計(jì)算出它所對(duì)應(yīng)的邏輯地址。此結(jié)果惟一嗎？?? 解：物理地址可以對(duì)應(yīng)于不同的邏輯地址。78A00H對(duì)應(yīng)的邏輯地址可以是7000H：8A00H，7800H：0A00H，78A0H：0000H等。結(jié)果不是惟一的。? 2.18?設(shè)當(dāng)前數(shù)據(jù)段位于存儲(chǔ)器的A8000H~B7FFFH，DS段寄存器的內(nèi)容應(yīng)是什么？?? 解：因?yàn)锳8000H到B7FFFH之間的地址范圍大小為64KB，未超出一個(gè)段的最大范圍。故要訪問(wèn)此地址范圍的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)段的起始地址（即段首地址）應(yīng)為A8000H，則DS段寄存器為A800H。? 2.19?若CS=8000H，則當(dāng)前代碼段可尋址的存儲(chǔ)空間的范圍是多少？?? 解（CS）=8000H時(shí)，當(dāng)前代碼段可尋址的存儲(chǔ)空間范圍為80000H~8FFFFH。?2.20?8086/8088?CPU?在最小模式下構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)至少應(yīng)包括哪幾個(gè)基本部分（器件）？?? 解：其至少應(yīng)包括：8088CPU、8284時(shí)鐘發(fā)生器、8282鎖存器（3片）和8286雙向總線驅(qū)動(dòng)器。? 第3章?8088/8086指令系統(tǒng)? 3.1什么叫尋址方式？8086/8088CPU共有哪幾種尋址方式？?? 解：尋址方式主要是指獲得操作數(shù)所在地址的方法.?8086/8088CPU具有：立即尋址、直接尋址、寄存器尋址、寄存器間接尋址、寄存器相對(duì)尋址、基址一變址尋址、基址一變址－相對(duì)尋址以及隱含尋址等8種尋址方式。?3.2設(shè)（DS)=6000H，（ES)=2000H，（SS)=1500H，（Si）=00A0H,（BX)=0800H，(BP)=1200H，數(shù)據(jù)變量VAR為0050H.?請(qǐng)分別指出下列各條指令源操作數(shù)的尋址方式？它的物理地址是多少？??(1)?MOV?AX,BX?(2)?MOV?DL,80H?? (3)?MOV?AX,?VAR?(4)?MOV?AX,VAR[BX][SI]??(5)?MOV?AL,'B'?(6)?MOV?DI,?ES:?[BX]??(7)?MOV?DX,[BP]?(8)?MOV?BX，20H[BX]??解：?? (1)寄存器尋址。因源操作數(shù)是寄存器，故寄存器BX就是操作數(shù)的地址.? (2)立即尋址。操作數(shù)80H存放于代碼段中指令碼MOV之后。??(3）直接尋址。? （4）基址一變址一相對(duì)尋址．?? 操作數(shù)的物理地址=(DS)?×?16＋(SI)＋(BX)＋VAR??=?60000H＋00A0H＋0800H＋0050H＝608F0H??(5)立即尋址? (6)寄存器間接尋址.?? 操作數(shù)的物理地址=?(ES)?×?16＋(BX)??=?20000H＋0800H?=?20800H??(7)寄存器間接尋址。? 操作數(shù)的物理地址=?(SS)?×?16＋(BP)??=?15000H＋1200H=?16200H??(8)寄存器相對(duì)尋址．?? 操作數(shù)的物理地址＝(DS)?×?16＋(BX)＋20H??=?60000H＋0800H＋20H=?60820H?? 3.3?假設(shè)(DS)=?212AH,(CS)=?0200H,(IP)=?1200H,(BX)=?0500H,位移量DATA=40H，(217A0H)?=2300H，(217E0H)=0400H，(217E2H)?=9000H??試確定下列轉(zhuǎn)移指令的轉(zhuǎn)移地址.??(1)?JMP?2300H?? (2)?JMP?WORD?PTR[BX]?? (3)?JMP?DWORD?PTR[BX+DATA]?? 解：轉(zhuǎn)移指令分為段內(nèi)轉(zhuǎn)移和段間轉(zhuǎn)移，根據(jù)其尋址方式的不同，又有段內(nèi)的直接轉(zhuǎn)移和間接轉(zhuǎn)移，? 以及段間的直接轉(zhuǎn)移和間接轉(zhuǎn)移地址。對(duì)直接轉(zhuǎn)移，其轉(zhuǎn)移地址為當(dāng)前指令的偏移地址（即IP的內(nèi)容）加上位移量或由指令中直接得出；對(duì)間接轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移地址等于指令中寄存器的內(nèi)容或由寄存器內(nèi)容所指向的存儲(chǔ)單元的內(nèi)容。??(1)?段內(nèi)直接轉(zhuǎn)移。轉(zhuǎn)移的物理地址=(CS)?×?l6?+2300H??=02000H+2300H=04300H?? (2)段內(nèi)間接轉(zhuǎn)移。轉(zhuǎn)移的物理地址=?(CS)?×?16+?[BX]??=?(CS)?×?l6+(217A0H)??=02000H+2300H=04300H?? (3)段間間接轉(zhuǎn)移。轉(zhuǎn)移的物理地址=[BX+DATA]??=(217E2H)?×?l6+(217E0H)??=90000H+0400H=90400H?? 3.4試說(shuō)明指令MOV?BX,5[BX]與指令LEA?BX,5[BX]的區(qū)別。? 解：前者是數(shù)據(jù)傳送類(lèi)指令，表示將數(shù)據(jù)段中以(BX+5)為偏移地址的16位數(shù)據(jù)送寄存器BX.?? 后者是取偏移地址指令，執(zhí)行的結(jié)果是(BX）=?(BX)＋5，即操作數(shù)的偏移地址為(BX)+5。?? 3.5設(shè)堆棧指針SP的初值為2300H，(AX)＝50ABH，(BX)=1234H。執(zhí)行指令PUSH?AX后，(SP)＝？，再執(zhí)行指令PUSH?BX及POP?AX之后，(SP)=?？(AX）=?？(BX)＝？?? 解：堆棧指針SP總是指向棧頂，每執(zhí)行一次PUSH指令SP-2，執(zhí)行一次POP指令SP+2.所以，執(zhí)行PUSH?AX指令后，(SP)=22FEH;再執(zhí)行PUSH?BX及POP?AX后，(SP)=22FEH，(AX)=(BX)=1234H?? 3.6?指出下列指令的錯(cuò)誤：?? (1)?MOV?AH，CX?(2)?MOV?33H，AL??(3)?MOV?AX,?[SI][DI]?(4)?MOV?[BX]，[SI]?? (5)?ADD?BYTE?PTR[BP],256?(6)?MOV?DATA[SI],ES:AX??(7)?JMP?BYTE?PTR[BX]?(8)?OUT?230H,AX??(9)?MOV?DS,BP?(10)?MUL?39H??解:?? (1)指令錯(cuò)。兩操作數(shù)字長(zhǎng)不相等?? (2)指令錯(cuò)。MOV指令不允許目標(biāo)操作數(shù)為立即數(shù)．?? (3)?指令錯(cuò)。在間接尋址中不允許兩個(gè)間址寄存器同時(shí)為變址寄存器。??(4)指令錯(cuò)。MUV指令不允許兩個(gè)操作數(shù)同時(shí)為存儲(chǔ)器操作數(shù)。??(5)指令錯(cuò)。ADD指令要求兩操作數(shù)等字長(zhǎng)。?? (6)指令錯(cuò)。源操作數(shù)形式錯(cuò)，寄存器操作數(shù)不加段重設(shè)符。??(7)指令錯(cuò)。轉(zhuǎn)移地址的字長(zhǎng)至少應(yīng)是16位的。?? (8)指令錯(cuò)。對(duì)輸人輸出指令，當(dāng)端口地址超出8位二進(jìn)制數(shù)的表達(dá)范圍（即尋址的端口超出256個(gè)）時(shí)，必須采用間接尋址。?(9)指令正確。?? (10)指令錯(cuò)。MUL指令不允許操作數(shù)為立即數(shù)。?? 3.7?已知(AL)?=7BH,?(BL)?=38H,試問(wèn)執(zhí)行指令A(yù)DD?AL,?BL后,AF、CF、OF、PF、SF和ZF的值各為多少？?? 解：AF=1，CF=0，OF=1，PF=0，SF=l，ZF=0?? 3.8?試比較無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令、條件轉(zhuǎn)移指令、調(diào)用指令和中斷指令有什么異同？??解：無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令的操作是無(wú)條件地使程序轉(zhuǎn)移到指定的目標(biāo)地址，并從該地址開(kāi)始執(zhí)行新的程序段，其轉(zhuǎn)移的目標(biāo)地址既可以是在當(dāng)前邏輯段，也可以是在不同的邏輯段；條件轉(zhuǎn)移指令是在滿足一定條件下使程序轉(zhuǎn)移到指定的目標(biāo)地址，其轉(zhuǎn)移范圍很小，在當(dāng)前邏輯段的-128～+127地址范圍內(nèi)。? 調(diào)用指令是用于調(diào)用程序中常用到的功能子程序，是在程序設(shè)計(jì)中就設(shè)計(jì)好的。根據(jù)所調(diào)用過(guò)程人口地址的位置可將調(diào)用指令分為段內(nèi)調(diào)用（入口地址在當(dāng)前邏輯段內(nèi)）和段間調(diào)用。在執(zhí)行調(diào)用指令后，CPU?要保護(hù)斷點(diǎn)。對(duì)段內(nèi)調(diào)用是將其下一條指令的偏移地址壓人堆棧，對(duì)段間調(diào)用則要保護(hù)其下一條指令的偏移地址和段基地址，然后將子程序人口地址賦給IP（或CS和IP）．?? 中斷指令是因一些突發(fā)事件而使CPU暫時(shí)中止它正在運(yùn)行的程序,轉(zhuǎn)去執(zhí)行一組專(zhuān)門(mén)的中斷服務(wù)程序，并在執(zhí)行完后返回原被中止處繼續(xù)執(zhí)行原程序。它是隨機(jī)的。在響應(yīng)中斷后CPU不僅要保護(hù)斷點(diǎn)（即INT指令下一條指令的段地址和偏移地址），還要將標(biāo)志寄存器FLAGS壓入堆棧保存。?3.9?試判斷下列程序執(zhí)行后,BX中的內(nèi)容．??MOV?CL,?3??MOV?BX,0B7H??ROL?BX,1??ROR?BX,CL?? 解：該程序段是首先將BX內(nèi)容不帶進(jìn)位循環(huán)左移1位，再循環(huán)右移3位。即相當(dāng)于將原BX內(nèi)容不帶進(jìn)位循環(huán)右移2位，故結(jié)果為：(BX)=0C02DH??3.10按下列要求寫(xiě)出相應(yīng)的指令或程序段。??(1)寫(xiě)出兩條使AX內(nèi)容為0的指令。 (2)使BL寄存器中的高4位和低4位互換。??(3)屏蔽CX寄存器的bll,b7和b3位。??(4)測(cè)試DX中的b0和b8位是否為1。?解：??(1)?? MOV?AX,0?? XOR?AX,AX?AX寄存器自身相異或，可使其內(nèi)容清0??(2)?? MOV?CL,?4?? ROL?BL,CL?將BL內(nèi)容循環(huán)左移4位，可實(shí)現(xiàn)其高4位和低4位?的互換?(3)?? AND?CX,0F777H?；將CX寄存器中需屏蔽的位“與”0。也可用?“或”指令實(shí)現(xiàn)?(4)?? AND?DX,0101H?；將需側(cè)試的位“與”1，其余“與”0屏蔽掉??CMP?DX,0101?H?；與0101H比較?? JZ?ONE?；若相等則表示b0和b8位同時(shí)為1?.??.?? 3.11?分別指出以下兩個(gè)程序段的功能:??(1)?(2)?? MOV?CX,l0?CLD?? LEA?SI,FIRST?LEA?DI,?[1200H]??LEA?DI,?SECOND?MOV?CX,0FOOH??STD?XOR?AX,AX?? REP?MOVSB?REP?STOSW??解：?? (1)該段程序的功能是：將數(shù)據(jù)段中FIRST為最高地址的10個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)按減地址方向傳送到附加段SECOND為最高地址的向前10個(gè)單元中。?? (2)將附加段中偏移地址為1200H單元開(kāi)始的0FOOH個(gè)字單元清0。?? 3.12?執(zhí)行以下兩條指令后，標(biāo)志寄存器FLAGS的六個(gè)狀態(tài)位各為什么狀態(tài)？??MOV?AX,84A0H??ADD?AX,9460H?? 解：執(zhí)行ADD指令后，6個(gè)狀態(tài)標(biāo)志位的狀態(tài)分別為：?? 在兩個(gè)16位數(shù)進(jìn)行加法運(yùn)算時(shí)，對(duì)CF、ZF、SF和OF會(huì)產(chǎn)生影響，但對(duì)PF和AF標(biāo)志位,只有其低8位的運(yùn)算影響它們的狀態(tài)。各標(biāo)志位的狀態(tài)分別為：AF=0，PF=1，CF=1，ZF=0，SF=0，OF=1。? 3.13將+46和-38分別乘以2,可應(yīng)用什么指令來(lái)完成？如果除以2呢？?? 解：因?yàn)閷?duì)二進(jìn)制數(shù)，每左移一位相當(dāng)于乘以2,右移一位相當(dāng)于除以2。所以，將+46和-38分別乘以2，可分別用邏輯左移指令(SHL)和算術(shù)左移指令(SAL)?完成。SHL指令針對(duì)無(wú)符號(hào)數(shù),SAL指令針對(duì)有符號(hào)數(shù)。? 當(dāng)然，也可以分別用無(wú)符號(hào)數(shù)乘法指令MUL和有符號(hào)數(shù)乘法指令I(lǐng)MUL完成。?如果是除以2,則進(jìn)行相反操作，即用邏輯右移指令SHR或無(wú)符號(hào)數(shù)除法指令DIV實(shí)現(xiàn)+46除以2的運(yùn)算，用算術(shù)右移指令SAR或有符號(hào)數(shù)除法指令I(lǐng)DIV實(shí)現(xiàn)-38除以2的運(yùn)算。 3.14已知AX=8060H,DX=03F8H，端口PORT1的地址是48H，內(nèi)容為40H；PORT2的地址是84H，內(nèi)容為85H。請(qǐng)指出下列指令執(zhí)行后的結(jié)果。??(1)OUT?DX,?AL??(2)?IN?AL,PORT1??(3)?OUT?DX,AX??(4)?IN?AX,48H?? (5)?OUT?PORT2,AX??解:?? (1)將60H輸出到地址為03F8H的端口中。?? (2)?從PORT1讀入一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，執(zhí)行結(jié)果：(AL)=40H。??(3)?將?AX=8060H輸出到地址為03F8H的端口中。??(4)由48H端口讀人16位二進(jìn)制數(shù)。?? (5)將8060H輸出到地址為84H的端口中。? 第4章匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)? 4.1請(qǐng)分別用DB?、DW?、DD偽指令寫(xiě)出在DATA開(kāi)始的連續(xù)8個(gè)單元中依次存放數(shù)據(jù)11H?、22H?、33H?、44H?、55H?、66H?、77H?、 88H的數(shù)據(jù)定義語(yǔ)句.?? 解:DB,DW,DD偽指令分別表示定義的數(shù)據(jù)為字節(jié)類(lèi)型、字類(lèi)型及雙字型.其定義形式為:?? DATA?DB?11H,22H,33H,44H,55H,66H,77H,88H??DATA?DW?2211H,4433H,6655H,8877H??DATA?DD?44332211H,88776655H?? 4.2若程序的數(shù)據(jù)段定義如下,寫(xiě)出各指令語(yǔ)句獨(dú)立執(zhí)行后的結(jié)果:??DSEG?SEGMENT?? DATA1?DB?10H,20H,30H??DATA2?DW?10?DUP(?)??STRING?DB?‘123’??DSEG?ENDS?? (1)?MOV?AL,DATA1?? (2)?MOV?BX,OFFSET?DATA2??(3)?LEA?SI,STRING??ADD?DI,SI??解:?? 取變量DATA1的值.?指令執(zhí)行后,(AL)=10H.?? 變量DATA2的偏移地址.?指令執(zhí)行后,(BX)=0003H.?? (3)先取變量STRING的偏移地址送寄存器SI,之后送SI的內(nèi)容與DI的內(nèi)容相加并將結(jié)果送DI.指令執(zhí)行后,(SI)=0017H;(DI)=(DI)+0017H.?? 4.3?試編寫(xiě)求兩個(gè)無(wú)符號(hào)雙子長(zhǎng)數(shù)之和的程序.?兩數(shù)分別在MEM1和MEM2單元中,和放在SUM單元.??解:?? DSEG?SEGMENT? MEM1?DW?1122H,3344H??MEM2?DW?5566H,7788H??SUM?DW?2?DUP(?)??DSEG?ENDS?? CSEG?SEGMENT?? ASSUME?CS:CSEG,DS:DSEG??START:?MOV?AX,DSEG??MOV?DS,AX??LEA?BX,MEM1??LEA?SI,MEM2??LEA?DI,SUM??MOV?CL,2??CLC?? AGAIN:?MOV?AX,[BX]??ADC?AX,[SI]??MOV?[DI],AX??ADD?BX,2??ADD?SI,2??ADD?DI,2??LOOP?AGAIN??HLT?? CSEG?ENDS??END?START?? 4.4試編寫(xiě)程序,測(cè)試AL寄存器的第4位(bit4)是否為0??? 解:?測(cè)試寄存器AL中某一位是否為0,可使用TEST指令、AND指令、移位指令等幾種方法實(shí)現(xiàn)。?如：TEST?AL，10H??JZ?NEXT??.??.??.?? NEXT：…?? 或者：?MOV?CL，4??SHL?AL，CL??JNC?NEXT??.?? NEXT:…?? 4.5?試編寫(xiě)程序，將BUFFER中的一個(gè)8位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為ASCII碼，并按位數(shù)高低順序存放在ANSWER開(kāi)始的內(nèi)存單元中。?解：?? DSEG?SEGMENT??BUFFER?DB?？?? ANSWER?DB?3?DUP（？）??DSEG?ENDS? CSEG?SEGMENT?? ASSUME?CS：CSEG，DS：DSEG??START：MOV?AX，DSEG??MOV?DS，AX?? MOV?CX，3?；最多不超過(guò)3為十進(jìn)制數(shù)（255）??LEA?DI，?ANSWER?；DI指向結(jié)果存放單元??XOR?AX，AX?? MOV?AL，BUFFER?；取要轉(zhuǎn)換的二進(jìn)制數(shù)??MOV?BL，0AH?；基數(shù)10?? AGAIN：DIV?BL?；用除10取余的方法轉(zhuǎn)換??ADD?AH，30H?；十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成ASCII碼??MOV?[DI]，?AH?；保存當(dāng)前的結(jié)果??INC?DI?；指向下一個(gè)位保存單元? AND?AL，AL?；商為0？（轉(zhuǎn)換結(jié)束？）??JZ?STO?；若結(jié)束，退出??MOV?AH，0?? LOOP?AGAIN?；否則循環(huán)繼續(xù)?STO：?MOV?AX，4C00H??INT?21H?；返回DOS??CSEG?ENDS??END?START?? 4.6?假設(shè)數(shù)據(jù)項(xiàng)定義如下：?? DATA1?DB??HELLO?！GOOD?MORNING?！???DATA2?DB?20?DUP（？）?? 用串操作指令編寫(xiě)程序段，使其分別完成以下功能：??（1）從左到右將DATA1中的字符串傳送到DATA2中。?（2）傳送完后，比較DATA1和DATA2中的內(nèi)容是否相同。?（3）把DATA1中的第3和第4個(gè)字節(jié)裝入AX。? （4）將AX的內(nèi)容存入DATA2+5開(kāi)始的字節(jié)單元中。?解：??（1）?? MOV?AX，SEG?DATA1??MOV?DS，AX?? MOV?AX，SEG?DATA2??MOV?ES，AX??LEA?SI，DATA1??LEA?DI，DATA2??MOV?CX，20??CLD?? REP?MOVSB??（2）?? LEA?SI，DATA1??LEA?DI，DATA2??MOV?CX，20? CLD?? REPE?CMPSB??。。。?（3）?? LEA?SI，DATA1??ADD?SI，2??LODSW?? （4）LEA?DI，DATA2??ADD?DI，5??STOSW?? 4.7執(zhí)行下列指令后，AX寄存器的內(nèi)容是多少？??TABLE?DW?10，20，30，40，50??ENTRY?DW?3??.??.??.?? MOV?BX，OFFSET?TABLE??ADD?BX，ENTRY??MOV?AX，[BX]??解：（AX）=1E00H??4.8?編寫(xiě)程序段，將STRING1中的最后20個(gè)字符移到STRING2中（順序不變）。?解：首先確定STRING1中字符串的長(zhǎng)度，因?yàn)樽址亩x要求以‘$’符號(hào)結(jié)尾，??可通過(guò)檢測(cè)‘$’符確定出字符串的長(zhǎng)度，設(shè)串長(zhǎng)度為COUNT，則程序如下：??LEA?SI，STRING1??LEA?DI，STRING2??ADD?SI，COUNT-20??MOV?CX，20??CLD?? REP?MOVSB?? 4.9?假設(shè)一個(gè)48位數(shù)存放在DX:AX:BX中,試編寫(xiě)程序段,將該48位數(shù)乘以2.??解:?可使用移位指令來(lái)實(shí)現(xiàn)。首先將BX內(nèi)容邏輯左移一位，其最高位移入進(jìn)位位CF，之后AX內(nèi)容帶進(jìn)位位循環(huán)左移，使AX的最高位移入CF，而原CF中的內(nèi)容（即BX的最高位）移入AX的最低位，最后再將DX內(nèi)容帶進(jìn)位位循環(huán)左移一位，從而實(shí)現(xiàn)AX的最低位移入DX的最低位。??SHL?BX，1??RCL?AX，1??RCL?DX，1?? 4.10?試編寫(xiě)程序，比較AX，BX，CX中帶符號(hào)數(shù)的大小，并將最大的數(shù)放在AX中。?? 解：比較帶符號(hào)數(shù)的大小可使用符號(hào)數(shù)比較指令JG等。??CMP?AX，BX??JG?NEXT1?? XCHG?AX，BX?? NEXT1：CMP?AX，CX? JG?STO?? MOV?AX，CX??STO：HLT?? 4.11?若接口03F8H的第1位(b1)和第3位（B3）同時(shí)為1，表示接口03FBH有準(zhǔn)備好的8位數(shù)據(jù)，當(dāng)CPU將數(shù)據(jù)取走后，b1和b3就不再同時(shí)為1了。僅當(dāng)又有數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好時(shí)才再同時(shí)為1。? 試編寫(xiě)程序，從上述接口讀入200字節(jié)的數(shù)據(jù)，并順序放在DATA開(kāi)始的地址中。? 解：即當(dāng)從輸入接口03F8H讀入的數(shù)據(jù)滿足ⅹⅹⅹⅹ1ⅹ1ⅹB時(shí)可以從接口03FBH輸入數(shù)據(jù)。??LEA?SI，DATA??MOV?CX，200?? NEXT：?MOV?DX，03F8H??WAIT：?IN?AL，DX?? AND?AL，0AH?；判斷b1和b3位是否同時(shí)為1??CMP?AL，0AH?? JNZ?WAIT?；b1和b3位同時(shí)為1則讀數(shù)據(jù)，否則等待??MOV?DX，03FBH??IN?AL，DX??MOV?[SI]，AL??INC?SI?? LOOP?NEXT??HLT?? 4.12?畫(huà)圖說(shuō)明下列語(yǔ)句分配的存儲(chǔ)空間及初始化的數(shù)據(jù)值。?（1）DATA1?DB??BYTE?，12，12H，2?DUP（0，？，3）??（2）DATA2?DW?4?DUP（0，1，2），？，-5，256H??解：?（1）?存儲(chǔ)空間分配情況如圖（a）所示。?（2）?存儲(chǔ)空間分配情況如圖（b）所示。? 第5章存儲(chǔ)器系統(tǒng)?? 5.1?內(nèi)部存儲(chǔ)器主要分為哪兩類(lèi)??它們的主要區(qū)別是什么???解:?（1）分為ROM?和?RAM?。?（2）它們之間的主要區(qū)別是：?? ROM在正常工作時(shí)只能讀出，不能寫(xiě)入。RAM則可讀可寫(xiě)。?斷電后，ROM中的內(nèi)容不會(huì)丟失，RAM中的內(nèi)容會(huì)丟失。?5.2?為什么動(dòng)態(tài)RAM需要定時(shí)刷新？?? 解：DRAM的存儲(chǔ)元以電容來(lái)存儲(chǔ)信息，由于存在漏電現(xiàn)象，電容中存儲(chǔ)的電荷會(huì)逐漸泄漏，從而使信息丟失或出現(xiàn)錯(cuò)誤。因此需要對(duì)這些電容定時(shí)進(jìn)行“刷新”。?5.3?CPU尋址內(nèi)存的能力最基本的因素取決于___________。?解：地址總線的寬度。?? 5.4?試?yán)萌刂纷g碼將6264芯片接到8088系統(tǒng)總線上，使其所占地址范圍為32000H～33FFFH。?? 解：將地址范圍展開(kāi)成二進(jìn)制形式如下圖所示。 0011?0010?0000?0000?0000??0011?0011?1111?1111?1111??6264芯片的容量為8×8KB，需要13根地址線A0～A12。而剩下的高7位地址應(yīng)參加該芯片的地址譯碼。?電路如圖所示：?? 5.5?內(nèi)存地址從20000H～8BFFFH共有多少字節(jié)？?? 解：共有8BFFFH－20000H＋1＝6C000H個(gè)字節(jié)?；?32KB。? 5.6?若采用6264芯片構(gòu)成上述的內(nèi)存空間，需要多少片6264芯片？??解：每個(gè)6264芯片的容量位8KB，故需432/8＝54片。? 5.7?設(shè)某微型機(jī)的內(nèi)存RAM區(qū)的容量位128KB，若用2164芯片構(gòu)成這樣的存儲(chǔ)器，需多少2164芯片？至少需多少根地址線？其中多少根用于片內(nèi)尋址？多少根用于片選譯碼？??解：?? （1）每個(gè)2164芯片的容量為64K×1bit，共需128/64×8＝16片。?（2）128KB容量需要地址線17根。?（3）16根用于片內(nèi)尋址。?（4）1根用于片選譯碼。? 注意，用于片內(nèi)尋址的16根地址線要通過(guò)二選一多路器連到2164芯片，因?yàn)?164芯片是DRAM，高位地址與低位地址是分時(shí)傳送的。? 5.8?現(xiàn)有兩片6116芯片，所占地址范圍為61000H～61FFFH，試將它們連接到8088系統(tǒng)中。并編寫(xiě)測(cè)試程序，向所有單元輸入一個(gè)數(shù)據(jù)，然后再讀出與之比較，若出錯(cuò)則顯示“Wrong?！“，全部正確則顯示”O(jiān)K?！“。?解：連接如下圖所示。測(cè)試程序段如下：??OK?DB?‘OK!’,$?? WRONG?DB?‘Wrong!’,$??…?? MOV?AX,?6100H??MOV?ES,?AX??MOV?DI,?0?? MOV?CX,?1000H??MOV?AL,?55H??REP?STOSB??MOV?DI,?0?? MOV?CX,?1000H??REPZ?SCASB??JZ?DISP_OK?? LEA?DX,?WRONG??MOV?AH,?9??INT?21H??HLT?? DISP_OK:??LEA?DX,?OK??MOV?AH,?9??INT?21H HLT?? 5.9?甚什么是字?jǐn)U展？什么是位擴(kuò)展？用戶自己購(gòu)買(mǎi)內(nèi)存條進(jìn)行內(nèi)存擴(kuò)充，是在進(jìn)行何種存儲(chǔ)器擴(kuò)展？??解：?? （1）當(dāng)存儲(chǔ)芯片的容量小于所需內(nèi)存容量時(shí)，需要用多個(gè)芯片構(gòu)成滿足容量要求的存儲(chǔ)器，這就是字?jǐn)U展。? （2）當(dāng)存儲(chǔ)芯片每個(gè)單元的字長(zhǎng)小于所需內(nèi)存單元字長(zhǎng)時(shí)，需要用多個(gè)芯片構(gòu)成滿足字長(zhǎng)要求的存儲(chǔ)模塊，這就是位擴(kuò)展。? （3）用戶在市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)內(nèi)存條進(jìn)行內(nèi)存擴(kuò)充，所做的是字?jǐn)U展的工作。? 5.10?74LS138譯碼器的接線圖如教材第245頁(yè)的圖5-47所示，試判斷其輸出端Y0#、Y3#、Y5#和Y7＃所決定的內(nèi)存地址范圍。? 解：因?yàn)槭遣糠值刂纷g碼（A17不參加譯碼），故每個(gè)譯碼輸出對(duì)應(yīng)2個(gè)地址范圍：?? Y0＃：00000H?～?01FFFH?和?20000H?～?21FFFH??Y3＃：06000H?～?07FFFH?和?26000H?～?27FFFH??Y5＃：0A000H?～?0BFFFH?和?2A000H?～?2BFFFH??Y7＃：0E000H?～?0FFFFH?和?2E000H?～?2FFFFH?? 5.11?某8088系統(tǒng)用2764?ROM芯片和6264?SRAM芯片構(gòu)成16KB的內(nèi)存。其中，ROM的地址范圍為0FE000H～0FFFFFH，RAM的地址范圍為0F0000H～0F1FFFH。試?yán)?4LS138譯碼，畫(huà)出存儲(chǔ)器與CPU的連接圖，并標(biāo)出總線信號(hào)名稱(chēng)。? 解：連接如下圖所示。?? 5.12?敘述EPROM的編程過(guò)程，并說(shuō)明EPROM和EEPROM的不同點(diǎn)。（不要求）??解：?? （1）對(duì)EPROM芯片的編程過(guò)程詳見(jiàn)教材第215～217頁(yè)。?（2）EPROM與EEPROM的不同之處為：??。EPROM用紫外線擦除，EEPROM用電擦除。? 。EPROM是整片擦除，EEPROM可以整片擦除，也可以逐個(gè)字節(jié)地擦除。? 5.13?試說(shuō)明FLASH?EEPROM芯片的特點(diǎn)及28F040的編程過(guò)程。（不要求）??解：?? （1）特點(diǎn)是：它結(jié)合了RAM和ROM的優(yōu)點(diǎn)，讀寫(xiě)速度接近于RAM，斷電后信息又不會(huì)丟失。? （2）28F040的編程過(guò)程詳見(jiàn)教材第222～223頁(yè)。? 5.14?什么是Cache？它能夠極大地提高計(jì)算機(jī)的處理能力是基于什么原理？??解：?? （1）Cache?是位于CPU與主存之間的高速小容量存儲(chǔ)器。? （2）它能夠極大地提高計(jì)算機(jī)的處理能力，是基于程序和數(shù)據(jù)訪問(wèn)的局部性原理。? 5.15?若主存DRAM的的存取周期為70ns，Cache的存取周期為5ns，有它們構(gòu)成的存儲(chǔ)器的平均存取周期是多少？?? 解：平均存取周期約為?70×0.1ns?+?5×0.9ns?=11.5ns 第6章輸入輸出和中斷技術(shù)?? 6.1?I/O接口的主要功能有哪些??有哪兩種編址方式？在8088/8086系統(tǒng)中采用哪一種編址方式？?? 解:?I/O接口主要需具有以下幾種功能：?? （1）I/O地址譯碼與設(shè)備選擇。保證任一時(shí)刻僅有一個(gè)外設(shè)與CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。? （2）信息的輸入輸出，并對(duì)外設(shè)隨時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制和管理。必要時(shí)，還可以通過(guò)I/O接口向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求。?（3）命令、數(shù)據(jù)和狀態(tài)的緩沖與鎖存。以緩解CPU與外設(shè)之間工作速度的差異，保證信息交換的同步。? （4）信號(hào)電平與類(lèi)型的轉(zhuǎn)換。I/O接口還要實(shí)現(xiàn)信息格式轉(zhuǎn)換、電平轉(zhuǎn)換、碼制轉(zhuǎn)換、傳送管理以及聯(lián)絡(luò)?控制等功能。?? I/O端口的編址方式通常有兩種：一是與內(nèi)存單元統(tǒng)一編址，二是獨(dú)立編址。8088/8086系統(tǒng)采用I/O端口獨(dú)立編址方式。? 6.2?試比較4種基本輸入輸出方法的特點(diǎn)。（不要求）??解：在微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，主機(jī)與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送有4種基本的輸入輸出方式：?? 無(wú)條件傳送方式、查詢工作方式、中斷工作方式、直接存儲(chǔ)器存取(DMA)方式。?它們各自具有以下特點(diǎn)：?? （1）無(wú)條件傳送方式適合與簡(jiǎn)單的、慢速的、隨時(shí)處于“準(zhǔn)備好”接收或發(fā)送數(shù)據(jù)的外部設(shè)備，數(shù)據(jù)交換與指令的執(zhí)行同步，控制方式簡(jiǎn)單。? （2）查詢工作方式針對(duì)并不隨時(shí)“準(zhǔn)備好”、且滿足一定狀態(tài)才能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入/輸出的簡(jiǎn)單外部設(shè)備，其控制方式也比較簡(jiǎn)單，當(dāng)CPU的效率比較低。?（3）中斷工作方式是由外部設(shè)備作為主動(dòng)的一方，在需要時(shí)向CPU提出工作請(qǐng)求，CPU在滿足響應(yīng)條件時(shí)響應(yīng)該請(qǐng)求并執(zhí)行相應(yīng)的中斷處理程序。這種工作方式使CPU的效率提高，但控制方式相對(duì)較復(fù)雜。? （4）DMA方式適合于高速外設(shè)，是4種基本輸入/輸出方式中速度最高的一種。?6.3?主機(jī)與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)，采用哪一種傳送方式，CPU的效率最高？（不要求）?? 解：使用DMA傳送方式CPU的效率最高。這是由DMA的工作性質(zhì)所決定的。?6.4?利用三態(tài)門(mén)芯片74LS244作為輸入接口，接口地址為40FBH，試畫(huà)出其與8088系統(tǒng)總線的連接圖。? 解：16位地址信號(hào)通過(guò)譯碼電路與74LS244芯片連接。其連接如下圖所示。?6.5?某輸入接口的地址為0E54H，輸出接口的地址為01FBH，分別利用74LS244和74LS273作為輸入和輸出接口。試編寫(xiě)程序，使當(dāng)輸入接口的bit1、bit4和bit7位同時(shí)為1時(shí)，CPU將內(nèi)存中DATA為首址的20個(gè)單元的數(shù)據(jù)從輸出接口輸出；若不滿足上述條件則等待。? 解：首先判斷由輸入接口讀入數(shù)據(jù)的狀態(tài)，若滿足條件，則通過(guò)輸出接口輸出一個(gè)單元的數(shù)據(jù)；之后再判斷狀態(tài)是否滿足，直到20個(gè)單元的數(shù)據(jù)都從輸出接口輸出。?? LEA?SI,DATA?取數(shù)據(jù)偏移地址 MOV?CL,20?數(shù)據(jù)長(zhǎng)度送CL??AGAIN:?MOV?DX,0E54H?? WAITT:?IN?AL,DX?讀入狀態(tài)值?? AND?AL,92H?屏蔽掉不相關(guān)位，僅保留bit1、bit4和bit7位狀態(tài)??CMP?AL,92H?判斷bit1、bit4和bit7位是否全為1?? JNZ?WAITT?不滿足bit1、bit4和bit7位同時(shí)為1則等待??MOV?DX,01FBH??MOV?AL,[SI]?? OUT?DX,AL?滿足條件則輸出一個(gè)單元數(shù)據(jù)??INC?SI?修改地址指針?? LOOP?AGAIN?若20個(gè)單元數(shù)據(jù)未傳送完則循環(huán)? 6.6?8088/8086系統(tǒng)如何確定硬件中斷服務(wù)程序的入口地址？?? 解：8088/8086系統(tǒng)的硬件中斷包括非屏蔽和可屏蔽兩種中斷請(qǐng)求。每個(gè)中斷源都有一個(gè)與之相對(duì)應(yīng)的中斷類(lèi)型碼n。系統(tǒng)規(guī)定所有中斷服務(wù)子程序的首地址都必須放在中斷向量表中，其在表中的存放地址＝n×4，（向量表的段基地址為0000H）。即子程序的入口地址為（0000H：n×4）開(kāi)始的4個(gè)單元中，低位字（2個(gè)字節(jié)）存放入口地址的偏移量，高位字存放入口地址的段基地址。?6.7?中斷向量表的作用是什么？如何設(shè)置中斷向量表？?? 解：中斷向量表用于存放中斷服務(wù)子程序的入口地址，位于內(nèi)存的最低1K字節(jié)（即內(nèi)存中0000H～003FFH區(qū)域），共有256個(gè)表項(xiàng)。? 設(shè)置中斷向量表就是將中斷服務(wù)程序首地址的偏移量和段基址放入中斷向量表中。?? 如：將中斷服務(wù)子程序CLOCK的入口地址置入中斷向量表的程序如下：??MOV?AX,0000H?? MOV?DS,AX?置中斷向量表的段基地址?? MOV?SI,<中斷類(lèi)型碼×4>?置存放子程序入口地址的偏移地址??MOV?AX,OFFSET?CLOCK?? MOV?[SI],AX?將子程序入口地址的偏移地址送入中斷向量表??MOV?AX,?SEG?CLOCK?? MOV?[SI+2],AX?將子程序入口地址的段基址送入中斷向量表?6.8?INTR中斷和NMI中斷有什么區(qū)別？?? 解：INTR中斷為可屏蔽中斷，中斷請(qǐng)求信號(hào)高電平有效。CPU能否響應(yīng)該請(qǐng)求要看中斷允許標(biāo)志位IF的狀態(tài)，只有當(dāng)IF＝1時(shí)，CPU才可能響應(yīng)中斷。??NMI中斷為非屏蔽中斷，請(qǐng)求信號(hào)為上升沿有效，對(duì)它的響應(yīng)不受IF標(biāo)志位的約束，CPU只要當(dāng)前指令執(zhí)行結(jié)束就可以響應(yīng)NMI請(qǐng)求。? 6.9?在中斷服務(wù)程序的入口處，為什么常常要使用開(kāi)中斷指令？?? 解：中斷服務(wù)程序分為兩種，一種是在進(jìn)入服務(wù)子程序后不允許被中斷，另一種則可以被中斷。在入口處使用開(kāi)中斷指令表示該中斷服務(wù)程序是允許被中斷的服務(wù)程序，即在進(jìn)入服務(wù)子程序后允許CPU響應(yīng)比它級(jí)別高的中斷請(qǐng)求。?6.10?試說(shuō)明8088CPU可屏蔽中斷的響應(yīng)過(guò)程。? 解：可屏蔽中斷的響應(yīng)過(guò)程主要分為5個(gè)步驟，即：?? （1）中斷請(qǐng)求。外設(shè)在需要時(shí)向CPU的INTR端發(fā)出一個(gè)高電平有效的中斷請(qǐng)求信號(hào)。? （2）中斷判優(yōu)。若IF＝1，則識(shí)別中斷源并找出優(yōu)先級(jí)最高的中斷源先予以響 應(yīng)，在其處理完后，再響應(yīng)級(jí)別較低的中斷源的請(qǐng)求。? （3）中斷響應(yīng)。中斷優(yōu)先級(jí)確定后，發(fā)出中斷的中斷源中優(yōu)先級(jí)別最高的中斷請(qǐng)求就被送到CPU。?（4）中斷處理。? （5）中斷返回。中斷返回需執(zhí)行中斷返回指令I(lǐng)RET，其操作正好是CPU硬件在中斷響應(yīng)時(shí)自動(dòng)保護(hù)斷點(diǎn)的逆過(guò)程。即CPU會(huì)自動(dòng)地將堆棧內(nèi)保存的斷點(diǎn)信息彈出到IP、CS和FLAG中，保證被中斷的程序從斷點(diǎn)處繼續(xù)往下執(zhí)行。?6.11?CPU滿足什么條件能夠響應(yīng)可屏蔽中斷？??解：?? （1）CPU要處于開(kāi)中斷狀態(tài)，即IF＝1，才能響應(yīng)可屏蔽中斷。?（2）當(dāng)前指令結(jié)束。? （3）當(dāng)前沒(méi)有發(fā)生復(fù)位（RESET）、保持（HOLD）和非屏蔽中斷請(qǐng)求（NMI）。?（4）若當(dāng)前執(zhí)行的指令是開(kāi)中斷指令（STI）和中斷返回指令（IRET），則在執(zhí)行完該指令后再執(zhí)行一條指令，CPU才能響應(yīng)INTR請(qǐng)求。? （5）對(duì)前綴指令，如LOCK、REP等，CPU會(huì)把它們和它們后面的指令看作一個(gè)整體，直到這個(gè)整體指令執(zhí)行完，方可響應(yīng)INTR請(qǐng)求。? 6.14?單片8259A能夠管理多少級(jí)可屏蔽中斷？若用3片級(jí)聯(lián)能管理多少級(jí)可屏蔽中斷？（不要求）?? 解：因?yàn)?259A有8位可屏蔽中斷請(qǐng)求輸入端，故單片8259A能夠管理8級(jí)可屏蔽中斷。若用3片級(jí)聯(lián)，即1片用作主控芯片，兩片作為從屬芯片，每一片從屬芯片可管理8級(jí)，則3片級(jí)聯(lián)共可管理22級(jí)可屏蔽中斷。? 6.16?具備何種條件能夠作輸入接口？何種條件能夠作輸出接口？??解：對(duì)輸入接口要求具有對(duì)數(shù)據(jù)的控制能力，對(duì)輸出接口要求具有對(duì)數(shù)據(jù)的鎖存能力。?? 6.17?已知（SP）＝0100H，（SS）＝3500H，（CS）＝9000H，（IP）＝0200H，（00020H）＝7FH，（00021H）＝1AH，（00022H)＝07H，（00023H）＝6CH，在地址為90200H開(kāi)始的連續(xù)兩個(gè)單元中存放一條兩字節(jié)指? 令I(lǐng)NT?8。試指出在執(zhí)行該指令并進(jìn)入相應(yīng)的中斷例程時(shí)，SP、SS、IP、CS寄存器的內(nèi)容以及SP所指向的字單元的內(nèi)容是什么？??解：CPU在響應(yīng)中斷請(qǐng)求時(shí)首先要進(jìn)行斷點(diǎn)保護(hù)，即要依次將FLAGS和INT下一條指令的CS、IP寄存器內(nèi)容壓入堆棧，亦即棧頂指針減6，而SS的內(nèi)容不變。INT?8?指令是一條兩字節(jié)指令，故其下一條指令的IP＝0200H＋2＝0202H。?中斷服務(wù)子程序的入口地址則存放在中斷向量表（8×4）所指向的連續(xù)4個(gè)單元中。所以，在執(zhí)行中斷指令并進(jìn)入響應(yīng)的中斷例程時(shí)，以上各寄存器的內(nèi)容分別為：?? SP＝0100H－6＝00FAH??SS＝3500H?? IP＝[8×4]＝1A7FH?? CS＝[(8×4)＋2]＝6C07H??[SP]＝0200H＋2＝0202H?? 第7章常用數(shù)字接口電路?? 7.1?一般來(lái)講，接口芯片的讀寫(xiě)信號(hào)應(yīng)與系統(tǒng)的哪些信號(hào)相連？?? 解:?一般來(lái)講，接口芯片的讀寫(xiě)信號(hào)應(yīng)與系統(tǒng)總線信號(hào)中的#IOR（接口讀）或#IOW（接口寫(xiě)）信號(hào)相連。? 7.2?試說(shuō)明8253芯片的六種工作方式。其時(shí)鐘信號(hào)CLK和門(mén)控信號(hào)GATE分別起什么作用？?? 解：可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器8253具有六種不同的工作方式，其中：?? 方式0：軟件啟動(dòng)、不自動(dòng)重復(fù)計(jì)數(shù)。在寫(xiě)入控制字后OUT端變低電平，計(jì)數(shù)結(jié)束后OUT端輸出高電平，可用來(lái)產(chǎn)生中斷請(qǐng)求信號(hào)，故也稱(chēng)為計(jì)數(shù)結(jié)束產(chǎn)生中斷的工作方式。? 方式1：硬件啟動(dòng)、不自動(dòng)重復(fù)計(jì)數(shù)。所謂硬件啟動(dòng)是在寫(xiě)入計(jì)數(shù)初值后并不開(kāi)始計(jì)數(shù)，而是要等門(mén)控信號(hào)GATE出現(xiàn)由低到高的跳變后，在下一個(gè)CLK脈沖的下降沿才開(kāi)始計(jì)數(shù)，此時(shí)OUT端立刻變?yōu)榈碗娖?。?jì)數(shù)結(jié)束后，OUT端輸出高電平，得到一個(gè)寬度為計(jì)數(shù)初值N個(gè)CLK脈沖周期寬的負(fù)脈沖。?方式2：既可軟件啟動(dòng)，也可以硬件啟動(dòng)?？勺詣?dòng)重復(fù)計(jì)數(shù)。? 在寫(xiě)入控制字后，OUT端變?yōu)楦唠娖?。?jì)數(shù)到最后一個(gè)時(shí)鐘脈沖時(shí)OUT端變?yōu)榈碗娖?，再?jīng)過(guò)一個(gè)CLK周期，計(jì)數(shù)值減到零，OUT又恢復(fù)為高電平。之后再自動(dòng)轉(zhuǎn)入計(jì)數(shù)初值，并重新開(kāi)始新的一輪計(jì)數(shù)。方式2下OUT端會(huì)連續(xù)輸出寬度為T(mén)clk的負(fù)脈沖，其周期為N×Tclk，所以方式2也稱(chēng)為分頻器，分頻系數(shù)為計(jì)數(shù)初值N。? 方式3：也是一種分頻器，也有兩種啟動(dòng)方式，自動(dòng)重復(fù)計(jì)數(shù)。當(dāng)計(jì)數(shù)初值N為偶數(shù)時(shí)，連續(xù)輸出對(duì)稱(chēng)方波（即N/2個(gè)CLK脈沖低電平，N/2個(gè)CLK脈沖高電平），頻率為（1/N）×Fclk。若N為奇數(shù)，則輸出波形不對(duì)稱(chēng)，其中（N＋1）／2個(gè)時(shí)鐘周期高電平，?（N－1）／2個(gè)時(shí)鐘周期低電平。? 方式4和方式5都是在計(jì)數(shù)結(jié)束后輸出一個(gè)CLK脈沖周期寬的負(fù)脈沖，且均為不自動(dòng)重復(fù)計(jì)數(shù)方式。區(qū)別在方式4是軟件啟動(dòng)，而方式5為硬件啟動(dòng)。? 時(shí)鐘信號(hào)CLK為8253芯片的工作基準(zhǔn)信號(hào)。GATE信號(hào)為門(mén)控信號(hào)。在軟件啟動(dòng)時(shí)要求GATE在計(jì)數(shù)過(guò)程中始終保持高電平；而對(duì)硬件啟動(dòng)的工作方式，要求在寫(xiě)入計(jì)數(shù)初值后GATE端出現(xiàn)一個(gè)由低到高的正跳變，啟動(dòng)計(jì)數(shù)。?7.3?8253可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器有兩種啟動(dòng)方式，在軟件啟動(dòng)時(shí)，要使計(jì)數(shù)正常進(jìn)行，GATE端必須為（?）電平，如果是硬件啟動(dòng)呢？?? 解：在軟件啟動(dòng)時(shí)，要使計(jì)數(shù)正常進(jìn)行，GATE端必須為高電平；如果是硬件啟動(dòng)，則要在寫(xiě)入計(jì)數(shù)初值后使GATE端出現(xiàn)一個(gè)由低到高的正跳變，以啟動(dòng)計(jì)數(shù)。? 7.4?若8253芯片的接口地址為D0D0H～D0D3H，時(shí)鐘信號(hào)頻率為2MHz?，F(xiàn)利用計(jì)數(shù)器0、1、2分別產(chǎn)生周期為10us的對(duì)稱(chēng)方波及每1ms和1s產(chǎn)生一個(gè)負(fù)脈沖，試畫(huà)出其與系統(tǒng)的電路連接圖，并編寫(xiě)包括初始化在內(nèi)的程序。? 解：根據(jù)題目要求可知，計(jì)數(shù)器0（CNT0）工作于方式3，計(jì)數(shù)器1（CNT1）和計(jì)數(shù)器2（CNT2）工作于?方式2。時(shí)鐘頻率2MHz，即周期為0.5us，從而得出各計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)初值分別為：??CNT0：?? 10us/0.5us?=?20?? CNT1：?? 1ms/0.5us?=?2000??CNT2：?? 1s/0.5us?=?2?×1000000??顯然，計(jì)數(shù)器2的計(jì)數(shù)初值已超出了16位數(shù)的表達(dá)范圍，需經(jīng)過(guò)一次中間分頻，可將OUT1端的輸出脈沖作為計(jì)數(shù)器2的時(shí)鐘頻率。這樣，CNT2的計(jì)數(shù)初值就等于1s/1ms?=?1000。線路連接如圖所示。?8253?? 8253的初始化程序如下：??MOV?DX，0D0D3H?? MOV?AL，16H?；計(jì)數(shù)器0，低8位計(jì)數(shù)，方式3??OUT?DX，AL?? MOV?AL，74H?；計(jì)數(shù)器1，雙字節(jié)計(jì)數(shù)，方式2??OUT?DX，AL?? MOV?AL，0B4H?；計(jì)數(shù)器2，雙字節(jié)計(jì)數(shù)，方式2??OUT?DX，AL?? MOV?DX，0D0D0H?? MOV?AL，20?；送計(jì)數(shù)器0的計(jì)數(shù)初值?OUT?DX，AL?? MOV?DX，0D0D1H?? MOV?AX，2000?；送計(jì)數(shù)器1的計(jì)數(shù)初值?OUT?DX，AL??MOV?AL，AH??OUT?DX，AL?? MOV?DX，0D0D2H?? MOV?AX，1000?；送計(jì)數(shù)器2的計(jì)數(shù)初值?OUT?DX，AL??MOV?AL，AH??OUT?DX，AL?? 7.5?某一計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)采用8253芯片的計(jì)數(shù)器0作頻率