微机原理与汇编2复习资料doc.docx
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微机原理与汇编2复习资料doc
第九章
1、80806最小模式下的引脚:
M/IO#:
存储器/输入输出选择信号。
WR#:
写信号。
INTA#:
中断响应信号。
ALE:
地址锁存允许信号。
DT/R#:
数据发送/接收信号。
HOLD:
总线保持请求信号。
HLDA:
总线保持响应信号。
M/IO#
0
0
1
1
RD#
0
1
0
1
WR#
1
0
1
0
数据传输方式
I/O读
I/O写
存储器读
存储器写
DT/R#
0
1
0
1
指令MOVAX,[519H]译码后执行时,8086各有关引脚要送出何种电平信号?
就最小工作模式予以说明(不妨假设(DS)=200H)。
答:
最小工作模式下,指令MOVAX,[519H]译码后执行时,M/10#为高、RD#为低、WR#为髙、DT/R#为低。
设(DS)=200H贝IJ内存单元物理地址为200H*10H+519H=2519H,故AD19〜AD。
依次为
00000010010100011001o
在最小模式下,对于写I/O端口的操作,RD#、WR#、M/IO#、DT/R#各信号的电平高低如何(不考虑时序)?
假设I/O端口地址为3F8H,20根地址线的电平髙低如何?
答:
在®小模式下,对于写I/O端口的操作,RD#为高Ffe平、WR#为低电平、M/I0#为低电平、DT/收为高电平。
假设I/O端口地址为3F8H,20根地址线AD19〜AD。
的电平信号依次为00000011111110000
2、计算题:
时钟周期:
一个周期所用的时间(周期是频率的倒数)
总线周期:
进行一次总线操作所用的时间指令周期:
执行一次指令所用的吋间基本总线周期:
叫个时钟周期所用的时间
若CTO的主频为5M,每个时钟周期为多长时间?
每个基本总线周期为多长时间?
假设执行某条指令要占用3个总线周期,执行该指令至少要用多长时间?
注:
Is(秒)=103ms(毫秒)=106ys(微秒)=109ns(纳秒)
答:
一个吋钟周期为l/5000000=2*10'7s=200ns;
一个基本总线周期为200M-800ns;执行该指令至少要川800*3=2400ns=2.4us
3、问答题:
试说明为什么要在T3和T4之间插入Tw状态?
答:
因为存储器和外设的速度慢,往往在一个基本总线周期(4个时钟)完成不了一次读写操作,为了实现与CPU的同步,以保证正确读写数据,就必须插入等待周期Tw。
何为总线保持请求?
何为总线保持应答?
答:
当系统的其它总线设备(如8237A)要求占用总线时,就向CPU发出HOLD信号,请求接管总线。
称其为总线保持请求。
CPU收到HOLD信号后,如果允许其•它总线设备占用总线,就发出一个应答信号HLDA,让出总线控制权。
称其为总线保持应答。
第十章
1、填空题:
CPU和输入/输出没备之间存在的信号类型:
(1)数据信息
(2)状态信息(3)控制信息一个双向工作的接口芯片通常有:
数据输入端口、数据输出端口、状态端口、控制端口
2、判断或选择
在使用IN/OUT指令时只能用累加器作为执行过程的机构,不能用其他的寄存器代替;用直接1N/OUT指令时,寻址范围在0-255,即允许使用的最大端L1号力FFH。
当端口号大于FFH
时,就必须用间接寻址方式。
eg:
直接:
INAL/AX,端口地址
OUT端口地址,AX/AL
间接:
INAL/AX,DX
3、简答
DMA方式的数据传输过程
OUTDX,AL/AX
DMA方式输入数据:
先读外设在写內存
1)接口准备就绪,向DMAC发送一个DMA请求
2)DMAC向CPU发出总线请求
3)CPU送來DMA允许信号,DMAC得到总线控制权
4)DMA往接口发送一个确认DMA传输的信号
5)DMAC发一个I/O读信号,通知接口将数据送到数据总线
6)DMAC把地址寄存器内容送到地址总线上
7)DMA发送内存写信号
8)数据送到地址总线所指出的内存单元
9)撤销总线请求
10)8086收回总线控制权
DMA方式输出数据:
先读内存在写外设
1)外设准备好接收一个数据时向DMAC(8237)发出请求
2)DMAC向CPU发出总线保持请求信号HOLD并一直维持该信号为高
3)CPU让出总线叫DMAC发出一个《电平的总线保持应答HLDA,同时与总线在逻辑上断开
4)DMAC得到总线控制权后,发出地址和内存读信号,将数裾送到总线
5)发出外设端口写信号将数据输出
6)HOLD信号变低,CPU检测到HOLD变低,知道DMA输出已完成
7)HLDA变低,收回总线控制权
条件查询方式传送与无条件传送相比有何优点?
还有哪些问题?
答:
查询传送方式输入/输出与无条件传送相比的优点是传送可靠性提高,不会丢失数据。
侃查询传送方式仍没有解决输入/输山独占CPU的问题。
中断传送方式与条件传送相比有何优点?
还有哪些问题?
答:
中断传送方式与查询传送方式相比的优点是CPU不再反复执行查询输入/输出程序,可以在两次传送的间隔期间处理其它工作,从而提高了CPU的工作效率。
但在中断传送方式下,还是由CPU执行程序来实现数据传送的,CPU还未得到真正解放。
为什么一般I/O接口的地址总线总是单向的,而DMA的地址总线是双向的?
答:
DMA控制器作为主模块工作时,要控制内存和外设或内存和内存之间的数据传送,因此,必须通过地址总线向外传送内存地址;而当DMA作为从模块工作时,CPU又必须通过地址总线对其进行寻址;故DMA的地址总线必须是双向的。
第十一章
1、判断、选择
中断包括外部中断(硬件中断)和内部中断(软件中断)
外部中断又分为可屏蔽中断和不可屏蔽中断
可屏蔽中断的特点是受标志寄存器中IF位的控制,IF=1允许CKJ响应可屏蔽中断请求,IF=0CPU不响应可屏蔽屮断请求
不可屏蔽屮断的特点是不受标志寄存器屮IF位的控制;内部中断除单步中断外都是不可屏蔽的,但单步中断的屏蔽不是靠IF位,而是靠TF位的置0实现除单步屮断以外,所有内部屮断(软件屮断)都不能被屏蔽。
8086中断系统规定除但不中断以外,所有內部中断的优先权都比外部中断优先权高。
中断向量表的入口地址为逻辑地址。
(逻辑地址在内存中先存偏移地址IP再存段地址CS)堆栈不可以使用内存屮的任何空间(屮断向量表存在000H-3FFH屮,这段闪容不能用)
2、计算题
屮断类型号*4=该类型号所对应的屮断|4:
U:
在屮断叫:
U:
表屮的起始地址
egl:
已知某中断类型号为12,假设此时内存第2FH-36H的内容依次为:
58H,32H,A5H,7BH,C3H,DDH,EAH,B0H,求该中断的中断处理程序入口地址。
解:
巾断向量的起始位置12*8=48=30H
该中断向量表存的内容为:
32H,A5H,7BH,C3H
该中断的逻辑地址:
PA=CS*10H+IP=CDCE2H(IP=A532HCS=C37BH)
eg2:
假设对应某个中断的中断处理程序入口地址为8000H:
3A00H,内存第14H〜1BH的内容依次为:
50H、3AH、OOH、80H、OOH、3AH、OOH、80H,求该中断的中断类型号。
解:
该中断向量应存放在以4的倍数为起始地址的4个单元中,依次为TP的低位、
IP的高位、CS的低位、CS的高位,比较所给中断程序的入口地址和中断向量表的
內容可知该序列为OOH、3AH、00H、80H,所求屮断昀量在屮断昀量表屮的起始地址为
18H,故该中断的中断类型号为18H/4=06H.
3、编程题
中断功能调用:
1)利用BIOS中断调用的2和6号功能清屏后在屏幕坐标(15,25)的位置显示’Goodmoringeveryone!
’这串信息。
datasegment
msgdb’Goodmorningeveryone!
$fdataendscodesegment
assumecs:
code,ds:
datastart:
movax.data
movds,axmovcx,0movdx,184fhmovbh,7movax,0600hintlOhmovdh,15movdl,25movbh,Omovah,2int1Ohleadx,msgmovah,9int21hmovah,4chint21h
codeends
endstart
2)利用DOS中断调用的0AH功能实现从键盘输入连续的一串信息’Goodmoringeveryone!
’,然/G•利用BIOS中断调用的2和6号功能清屏K5在屏幕坐标(15,25)的位置显示输入的信息内容。
datasegment
msgdb’Pleaseinput:
Goodmorningeveryone!
$f
bufdb24
lendb0
strdb24dup(?
)
dataendscodesegment
assumecs:
code,ds:
datastart:
movax,data
movds,axleadx,msgmovah,9int21hleadx,bufmovah,Oahint21hmovcx,0movdx,184fhmovbh,7movax,0600hint1Ohmovdh,15movdl,25movbh,Omovah,2intlOhleadx,strmovah,9int21hmovah,4chint21h
codeends
endstart
4、简答
什么叫中断?
采用中断有哪些优点?
答:
所谓中断,是指巾于种种原因,使CPU暂时停止当前程序的执行,而转去处理临时发生的事件,处理完毕后,再返回继续执行暂停的程序。
也就是说,在程序执行过程中,插入另外一段程序运行。
使用屮断技术,使得外部设备与CPU不再是串行工作,而是分时操作,解决了快速的CPU与慢速的外设之间的矛盾,从而大大提高了计算机的效率。
另外采用中断可以更好地实现实吋信息处理等。
CPU响应中断的条件是什么?
CPU如何响应中断?
答:
对于软中断和不可屏蔽中断,CPU无条件响应。
对于可屏蔽中断,CPU响应中断的条件是IF位为1。
CPU响应中断的过程是:
CPU在遇到中断指令或收到中断请求信号后,如果为可屏蔽屮断,首先看标志寄存器的TF位是否为1,如为0,则不响应,否则在当前指令执行完后,通过INTA#引腿发出中断应答信号,从8259获取中断类型号(其它中断无此步骤),使当前标志寄存器的内容及断点地址入栈保护,根裾屮断类型号在屮断向U表屮取出屮断处理程序的入口地址,送CS、IP从而转去执行相应的中断处理子程序,执行完后将断点地址及标志从栈中弹回IP、CS和FR,返回断点处继续工作。
5、知道
中断向量表的功能是什么?
如何利用中断向量表获得中断服务程序的入口地址?
答:
中断向量表的功能是存放各中断处理子程序的入口地址,供CPU处理中断时查询使用。
CPU利用中断向量表获得中断服务程序的入口地址的方法是:
将中断类型号乘以4,得到屮断向量存放首址。
将该地址开始的叫个字节内容依次作为IP的低位字节、IP的高位字节,CS的低位字节、CS的高位字节,从而得到中断服务子程序的入口地址。
第十二章
1、程序填空
8259A初始化命令字
Ao
主片:
ICW10ICW21ICW31ICW41
Ao
00010101从片:
ICW1000010101
ICW21
00000100(主片接到从片的2号端口看主片接口引脚ICW310000001000000011ICW4100000011
程序:
MOVAL,11HOUT2011,ALMOVAL,OSHOUT21H,ALMOVAL,04HOUT2111,ALMOVAL,0311OUT21H,AL
程序:
MOVAL,11HOUTOAOH,ALMOVAL,70HOUT0A1H,ALMOVAL,02HOUT0A1H,ALMOVAL,0311OUT0A1H,AL
在对8259A进行编程时,如何识别4条ICW命令和3条OCW命令?
答:
1)首先看命令是被送入奇地址端口还是偶地址端口,若被送入偶地址端口可能是命令字ICW,、0CW2或0CW3;若被送入奇地址端门可能是命令字ICW2、ICW3、ICW4或OCW,。
2)当端口地址为偶地址吋,命令字ICW:
、OCW2、OCW3的区分方法如下:
A、当命令字的DfI时,为ICWi
B、当命令字的D,D3=00吋,为OCW2
C、当命令字的D4D3=01时,为0CW3
3)当端口地址为奇地址时,命令字ICW2、ICW3,ICW,、OCW:
的区分方法如下:
A、若前一个命令字为ICWh则该命令字必为ICW2,因为初始化命令字必须按照一定的
顺序输入,并且ICW,、1CW2是必须输入的
B、ICW2后的命令字是否为ICW3,由儿《:
]的01位决定。
若DfO,则此后必为ICW3;否则没有ICW3O
C、此后是否为ICW4,由ICWdOD。
位决定。
若1%=1,则此后必为1CW.U否则没有ICW4。
I)、若不是以上三者,则必为OCW,。
8253的CLKO〜CLK2,频率为2MHZ,端口地址为40H〜43H,求①计数器0,工作方式0,按十进制计数,定时lOOus后产生屮断请求②计数器1,工作方式3,按二进制计数,产生周期为lOus的对称方波③计数器2工作方式2,二进制计数,每隔lms产生一个负脉冲解:
T=1/2*106=5*107=0.5us
Nl=100us/0.5us=200N2=10us/0.5us=20N3=lms/0.5us=2000®:
CW=00010001=llH
MOVAL,11HOUT43H,ALMOVAL,200OUT40H,AL
②:
CW=01010110=56HMOVAL,56HOUT43H,ALMOVAL,20OUT41H,AL
(3):
CW=10110100=D4HMOVAL,0D4HOUT43H,ALMOVAX,2000OUT42H,ALMOVAL,AHOUT42H,AL
2、画图题
见补充页
3、编程题
1)软件发声
codesegmentassumecs:
code
start:
movdx,2000;半个周期电平的总数=延时5秒/半个周期的时间
inal,61handal,Ofch
Voca:
xoral,2
out61h,al
movex,10;半个周期需要的loop条数:
1/400=8x/1.6G--x=500000=50000*10》65535
wait2:
movax,ex
movex,50000
waitl:
loopwaitl
movex,axloopwait2decdxjneVocamovah,4chint21h
codeends
endstart2)硬件发声codesegment
assumecs:
codestart:
moval,0b6h
out43h,almovdx,12hmovax,34dchmovbx,200divbxout42h,almoval,ahout42h,alinal,61hmovah,aloral,3out61h,almovex,5
lopO:
calldelaylooplopOmoval,ahout61h,almovah,4chint21h
delayproc
pushex
movex,10000lab2:
movbx,cx
movex,20000labl:
looplabl
movcx,bxlooplab2popexret
delayendpcodeends
endstart
3、简答
一片8259最多可以处理几个中断源的中断请求?
两片级联在一起呢?
在中断系统中最多能实现几片8259A级联,处理几个中断源的中断请求?
答:
一片8259最多可以处理8个中断源的中断请求,
两片级联在一起最多可以处理15个中断源的中断请求。
在中断系统中最多能实现9片8259A级联,处理64个中断源的中断请求。
如何屏蔽来自某一台设备的中断?
如何屏蔽与8259从片相联的所有设备的中断请求?
如何屏蔽所有可屏蔽中断请求?
答:
将中断控制器8259的中断屏蔽寄存器IMR屮对应某设备的屮断屏蔽位罝1,可屏蔽来自该设备的中断;将主8259的中断屏蔽寄存器IMR中对应从8259中断请求的中断屏蔽位置1,可屏蔽与8259从片相联的所有设备的巾断请求;将CPU巾标志寄存器巾的IF位置0即可屏蔽所有可屏蔽中断。
4、填空、选择
8259主片内中断屏蔽寄存器的端口地址是多少?
8259从片内中断屏蔽寄存器的端口地址是多少?
答:
8259主片内中断屏蔽寄存器的端L1地址是2川,
8259从片内中断屏蔽寄存器的端口地址是A11I。
5、计算题
已知8253的时钟为1.19M(HZ),要用定时器2控制扬声器发出119HZ的声音,问8253中定时器2的计数初值应为多少?
(大数除以小数)
答:
8253中计数器2的计数初值应为:
1.19*10“/119-10000.
第十三章
1、简答
结构与记录有何区别?
答:
结构和记录都是一种数据格式,只是结构的字段是以字节为基本单位,而记录的字段则是以二进制位为基本单位。
在实际应用中,当只谣要用1位或几位二进制数表示所处理的数据状态时,可以将这样的数据格式定义成记录,以节省存储空间。
试说明宏与子程序的区别?
答:
1)在参数传递方面:
宏操作可以直接传递和接收参数,它不需通过堆找来进行,因此比较容易编写;而子程序不能直接带有参数,当子程序之间需要传递参数时,要注意参数传递的方式是通过奇存器、存储器还是堆找来进行的,相对宏来说,编写上稍杂一些。
2)在执行时间方面:
子程序是在程序执行期间由主程序调用的,而宏调用则是在汇编期间展幵的。
3)内存使用方面:
子程序只占有它自身大小的一个空间;而宏调用,每调用一次就把宏定义体展开一次,因而它占有的存储空间与调用次数有关,调用次数越多则占有的存储空间也就越人。
4)在时间开销方面:
用宏汇编可以免去子程序执行时间上的额外开销,如调用子程序需要传递参数、保护和恢复寄存器的P、j容,还需要执行CALL和KET指令等。
现有记录定义和预置如下:
RC01
RC02
RECORD
RECORD
FI:
3=110B,F2:
6,F3:
3
FRl:
2,FR2:
3:
2,ER3:
1
KVAK1
RC01
〈4,OAH,6>
RVAR2
RC01
<>
RVAR3
RC02
<3,>
试说明记录变量RVAR1,RVAR2,RVAR3,预置后,在主存的内容是多少?
答:
RC01=0000110000000000
RVARl=0000100001010110B-0856II
RVAR2=0000110000000000B=0C00H
RCO2=00000100
RVAR3=00110100B=34H
故主存由低到高的存储内容依次为:
56H、08H、OOH、OCH、34H。
第十五章
1、计算题
要使一个64K的存储体占用128K开始的连续64KP、j存空间,问20根地址线AlOO应该如何取值?
写出16进制的地址值。
答:
128K=2"7*2\0=2"1764K=2*6*2*10=2^16
A19AisA17Ai6A15A14A13A12AuAiqA9AsA7A5A4A3A2AiAo
0010*********
64K
0010111111111111111116进制地址线:
起始地址20000H
结束地址2FFFH1
动态RAM工作时有何特点?
和静态RAM
比较,有什么优点和不足?
动态RAM和静态RAM
2、问答
分别用在何处?
答:
动态RAM工作时要不断进行刷新,和静态RAM比较,它的集成度高,价格便宜,但速度慢,因此一般用于作大容量内存。
而静态RAM集成度低,价格高,但速度快,故一般用于做Cache。
计算机中为什么要采用高速缓冲存储器Cache?
答:
高速缓冲存储器可以提高CPU访问存储器吋的存取速度,使程序员能使用一个速度与CPU相当而容量与主存相当的存储器。
2、计算、选择、填空
己知某微机系统的KAM容量为4K相位,首地址为4800H,求其最后一个单元的地址?
答:
A15AhA13A12AnA10A9AsA7AgA5A4A3A2AiAo
010010000000000
01001111111111
0101
2K
(3)至少耑要一位(首先该芯片耑要字位扩展,因此先把4条片选线串联在并联,剩了
2条,即YO、Y1)
用16以1位的DRAM芯片俎成64K相位的存储器,使其占用从128K开始的连续64K闪存空间,要求画山该存储器组成的逻辑连接图。
答:
64/16(字)*8/1(位)=32片(字位扩展)
根据字位扩展的特点,进行先位扩展在字扩展即:
8个字长位一组,一共分成4单元16K*1~>16K*8需要14位地址(16KB=16W10*8=214*8)
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