《微机原理复习题(共10页).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《微机原理复习题(共10页).docx(10页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上简答题:1.微处理器、微型计算机和微型计算系统三者之间有什么不同?答:微处理器,即把CPU用大规模集成电路技术做在一个芯片上;微型计算机,即微处理器加上一定数量的存储器和外部设备构成的;微型计算机系统,即微型计算机与管理、维护计算机硬件以及支持应用的软件相结合形成的。2.微型计算机采用总线结构有什么优点?答:扩大了数据传送的灵活性,减少连线,并且标准化总线,易于兼容和工业化生产。3.什么是指令和指令系统?汇编语言的指令包括哪几个部分?各部分功能是什么?答:指令,即要求计算机执行的各种操作命令的形式写下来。指令系统,即计算机能执行的全部指令。指令组成:即操作码(表示计算
2、机执行什么操作)和操作数(参加操作的数的本身或操作数所在的地址)。4.微机的内部和外部结构各有什么特点?答:外部三总线结构,即地址总线(AB)、数据总线(DB)和控制总线(CB),用来连接CPU和内存、外设I/O接口。内部为单总线结构,用来连接寄存器、累加器和算数逻辑单元,即内部所有单元电路都挂在内部总线上分时使用总线。5.什么是微机的体系结构?构成微机系统的主要硬件有哪些?答:体系结构,即构成微机的主要部件、这些部件的总体布局和主要功能以及它们之间的连接方式。硬件,即运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。6.什么叫总线周期?8086的基本总线周期由几个时钟周期组成?READY信号的作用
3、是什么?答:总线周期,即CPU与内存或外设进行一次数据交换所需的时间组成,即由4个时钟周期组成。READY信号,即准备就绪信号,是从所寻址的存储器或I/O设备来取响应信号,高电平有效。CPU在T3周期开始采样READY线,若其为低,则在T3周期结束后插入Tw周期,直至READY有效。在Tw周期结束后进入T4周期,完成数据传送。7.8086的存储器为什么分段寻址?如何分段?实际的物理地址是如何产生的?答:分段寻址的原因和方法,8086COU有20条地址总线,它的直接寻址能力为1MB,所以,在一个8086组成的系统中,可以有多达1MB的存储器。但是8086中CPU内部的ALU只能进行16位运算,有
4、关地址寄存器(SP、IP)也是16位。因而8086对地址的运算也是16位的。这就是说,对于8086来说,各种寻址方式能寻找操作数的范围最多只有64KB。所以整个1MB存储器以64KB为范围分为若干段。物理地址产生,即基地址(由段寄存器产生,形成20位物理地址时要左移四位)加上SP、IP、BP、SI或DI等可由CPU处理的16位偏移量形成20位物理地址。8.存储器分段组织有何优越性?答:减少了指令的长度,提高了执行速度,为程序浮动加载创造了条件,使程序保持完整的相对性,具备了浮动性。9.8086CPU中有哪两类标志?各个标志的含义是什么?答:状态标志,即C进位标志、A辅助进位标志、O溢出标志、P
5、奇偶标志和S符号标志,用来反映算术和逻辑运算的结构。控制标志,用D方向标志、I中断允许标志和T跟踪标志,用来实现一些控制作用。10.CPU响应中断请求后,如何找到该中断服务子程序?中断服务执行完后,又如何返回主程序?答:CPU响应中断请求后,在现行的指令执行完后,把断点处的IP和CS(即下一条应执行的指令的地址)、各个寄存器的内容和标志位的状态推入堆栈保留下来,称为保护断点和现场;然后转到相应的中断服务子程序。8086在内存的前1KB(00000H-003FFH)建立了一个中断向量表,可以容纳256个中断向量,每个中断向量占用4个字节,在这4个字节中,包含着这个中断向量的服务程序的入口地址,前
6、两个字节为IP,后两个为CS。中断类型码*4作为中断向量表的指针,从中取出入口地址分别送至CS和IP。当中断处理完成后,在恢复被保留下来的各个寄存器和标志位的状态、恢复IP和CS,使CPU返回断点继续执行主程序。11.CPU相应中断时,为什么要执行两个连续的中断响应周期?答:每个响应周期都给出中断响应信号,第一个总线周期通知中断请求设备,微处理器准备响应中断,应该准备好中断类型码,第二个总线周期微处理器接受中断类型码,以便得到中断向量,即中断服务程序的入口地址。12.CPU与输入/输出设备之间传送的信息有哪几类?他们与CPU的外部总线有什么关系?请画图说明。答:信息,即数据信息、状态信息和控制
7、信息。端口电路接口电路和I/O装置间数据、状态和控制信号是通过CPU和接口电路间的数据总线来传动。CPU通过地址总线传输端口进行I/O的寻址。CPU与接口电路间的控制总线是用来控制CPU和接口、I/O数据传输的。13.在分离或组合BCD码的算术运算中,为什么要用相应的调整指令?调整指令能否单独使用?答:在分离或组合BCD码的算术运算中参与运算的数是用分离或组合BCD码形式表示的,但CPU是将他们作为二进制数计算的,其结果也是二进制数,所以必须要用相应的调整指令得到分离或组合BCD码形式的结果。调整指令不能单独使用,必须和算术运算指令一起用,因为调整指令本身没有算术运算功能,不能完成所需的计算操
8、作。14.说明过程调用CALL和中断指令INT的响应过程的异同:答:相同点,即在响应过程中都要打断当前程序的执行转去执行相应的子程序,执行完毕后返回原程序;并且都需要保护断点。不同点:即CALL指令在响应过程中只保护断点,调用结束后用RET指令返回断点位置;INT指令在响应过程中除保护断点外,还要关中断(清IF标志)和保护现场(标志寄存器内容压入堆栈保护),由中断类型码获得中断服务程序入口地址,并用IRET指令返回断点位置。15.简述中断控制器8259A的主要功能是什么?答:具有8级优先权控制,通过级联可扩展至64级优先权控制;每一级都可以屏蔽或允许;在中断响应周期,8259A可提供相应的中断
9、向量,从而能迅速转至中断服务程序;具有多种工作方式,可通过编程来进行选择。16.8259A的特殊全嵌套方式是什么?答:在级联情况下使用:当某一个从8259A有中断请求时,CPU响应以后,这个从8259A的中断并没有被屏蔽,即这个从8259A中优先权高于正在处理的源的中断仍可以产生(在全嵌套模式中这样的中断是被屏蔽的);当某个中断源要退出中断服务程序前,用软件检查它是否是这个8259A的唯一中断源,即送一个非特殊的EOI给这个8259A后读它的ISR,检查它是否为0,若为0,则这个从8259A中的中断源是唯一的,否则就不是唯一的。只有在读回的ISR为0时,再把另一个非特殊EOI命令送至主8259
10、A,结束从此8259A的中断。17.CPU读入中断控制器8259A的IRR、IRS、IMR三个寄存器的内容,分别能了解什么信息?答:IRR,中断请求寄存器,存放外界的中断请求信号;IRS,中断服务寄存器,存放正在服务的中断;IMR,中断屏蔽寄存器,存放对IRR中的相应中断源的屏蔽字。18.8259A在级联时,其主、从8259A的ICW3是如何设置的?8259A的级联信号CAS0CAS2的作用是什么?答:8259A在级联时,其主8259A的ICW3寄存器的每一位对应其中断请求输入IR是否连接从设备;如果某条IR连接的是从8259A,则其相应在ICW3寄存器的低3位为其标识符,等于连接到主8259
11、A的IR线的优先权编码,其高5为为零。CAS0CAS2的作用:CPU响应某个从8259A的中断请求后,在中断响应信号的第一个低脉冲期间主8259A通过该信号线输出此从8259A连接到主8259A的IR线的优先权编码,而所有从8259A都从8259A都从级联线上接收到该编码,并将其与自身的ICW3中的标识符比较,只有两者相等的那个从8259A被选中,向CPU提供中断类型码。19.简述8086/8088的串操作指令的特征,并说明指令REPNZ、SCASB退出的不同条件。答:特点:用寄存器SI寻址源操作数,且假定是在现行的数据段区域中(段地址在段寄存器DS中);用寄存器DI寻址目的操作数,且假定是在
12、现行的附加段区域中(段地址在段寄存器ES中);两个地址指针在每一个串操作以后会自动修改,但按增量还是按减量修改,取决于标志位DF。若标志DF=0,则在每次操作后SI和DI增量(字节操作则加1,字操作加2);若标志DF=1,则每次操作后SI和DI减量;任何一个指令,都可以在前面加上一个重复操作前缀,指令就重复进行;可完成字节串或字串的基本操作。退出条件,即当CX=0,串扫描结束,则退出;或ZF=1,即发现字符相等,则退出;于是在REPNZ、SCASB后应加指令JZ或JNZ区别两种不同退出条件。20.什么是接口和接口芯片?8086/8088中主要的接口有哪些?各自作用是什么?答:接口,即将系统总线
13、连至某个设备的电路。接口芯片,即将各种通用、专用和可编程的接口电路集成在一个芯片上。主要接口,即CPU与总线接口:总线控制逻辑;内存与总线接口:地址寄存、译码电路、数据缓冲和读/写电路;输入输出设备和总线接口:I/O接口。21.简述微机的数据输入和输出两个过程。答:输入,即CPU通过地址总线给出相应的地址,在CPU控制信号的作用下,寻址到内存或外存,把要输入的数据通过数据总线缓冲器送往数据线,由CPU获得数据。输出,把CPU通过地址总线给出相应的地址,将输出数据放在数据总线上,在CPU控制信号的作用下,将输出数据通过数据总线缓冲器送至寻址到的内存或外设。22.8086/8088的指令系统有哪几
14、种基本的寻址方式?对于每种寻址方式,写出对应的一条指令的例子。答:立即数寻址方式:MOV AL, 14H寄存器操作数寻址方式:MOV AL, BL存储器操作数寻址方式:MOV DS, BXI/O端口寻址方式:IN AL, 20H23.冯诺依曼结构计算机的特点是什么?答:采用二进制形式表示数据和命令;采用存储程序方式;由运算器、控制器、存储器和输入/输出设备五大部分组成。24.8086CPU从功能上分为几部分?各部分有什么组成?各部分的功能是什么?答:执行单元EU,由4个通用寄存器(AX、BX、CX、DX)、4个专用寄存器(BP、SP、SI、DI)、标志寄存器和算术逻辑部件ALU组成,负责指令的
15、执行和译码并利用内部寄存器和ALU对数据进行处理。总线接口单元BIU,由4个段寄存器(CS、DS、ES、SS)、指令指针寄存器IP、20位地址加法器和6个字节的指令队列缓冲器组成,负责8086CPU与存储器、I/O端口之间的信息传送,即从内存的指定部分取出指令送至指令队列缓冲器排队、从内存指定区域取出执行指令时所需的操作数传送给EU部分去执行。25.复位信号RESET到来后,8086内部状态有何特征?系统从何处开始执行指令?答:特征,即指令队列缓冲器清空,DS、ES、SS、IP、和F都为0000H,CS中为0FFFFH。开始执行,即从0FFFF0单元开始,这里通常存放一条段交叉直接的JMP指令
16、,以转移到系统程序的实际开始处。26.简述8086CPU最大模式和最小模式的含义以及其系统配置的区别。8288总线控制器和8089总线仲裁器的作用是什么?答:含义:最小模式:在系统中只有一个处理器,所有的总线控制信号都有8086/8088产生,系统中总线控制逻辑电路少。最大模式:系统中包含两个或多个处理器,其中一个主处理器就是8086/8088,其他的是协处理器,他们是协助主处理器工作的。区别:处理器个数不同,前者只有一个处理器,后者多个;控制信号产生方式不同,前者由8086/8088直接产生,后者由8288形成不同控制信号硬件规模不同,前者另有8284/8286,后者除这两个还有8288/8
17、289.8288总线控制器的作用:形成有关存储器访问或I/O访问的总线周期和所需要的控制信号。8289总线仲裁器的作用:交总线权给优先级较高的总线主控设备。27.CPU与外设之间的数据传送方式有哪几种?各有什么特点?答:程序查询方式:数据输入/输出在主程序中完成,结构简单,浪费CPU时间,速度慢;中断方式:数据输入/输出在中断服务程序中完成,没有执行循环查询,提高CPU效率,但仍由CPU通过程序传送,每次保护断点、现场需要多余指令,浪费时间空间;DMA方式(直接数据通道传送):DMA控制器控制三总线完成内存和外存的数据交换(而不是通过CPU),可完成成批数据传送,但不能对数据进行处理。28.说
18、明8259A普通屏蔽方式和特殊屏蔽方式的区别。答:普通:即当较高优先权的中断源正处在中断服务过程中时,其他优先权较低或同级优先权的中断源的中断全部被屏蔽。特殊:即除IMR屏蔽的位以外,所有中断请求中,后来的优先权总是最高,OCW1中置0的位不管其优先权如何,在任何情况下都可申请中断。29.简述CPU对中断的响应和处理过程以及响应条件。答:响应和处理过程,即关中断(同时发出中断响应信号INTA);保护中断(IP和CS入栈);保护现场(各个寄存器内容和标志位状态入栈);给出中断入口地址,转向相应的中断服务程序;恢复断点与现场(IP和CS出栈);开中断与返回。响应条件,即设置中断请求触发器IRR,使
19、READY信号保持到CPU采样;设置中断屏蔽寄存器IMR;中断时开放的;现行指令执行结束。30.若按8259A级联方式构成多级中断,应怎样连接?在初始化编码时又应注意什么问题?答:连接,即主8259A的三条级联线CAS0CAS2作为输出线连至每个从8259A的CAS0CAS2,每个从8259A的中断请求信号INT连至主8259A的一个中断请求输入端,主8259A的INT连至CPU的中断请求输入端。编码,即主8259A和每一片从8259A必须分别初始化和设置必要的工作状态。31.简述8086指令队列缓冲器的工作特点。答:取值部分和执行指令部分是分开的,在一条指令的执行过程中,就可以取出下一条(或
20、多条)指令在队列中排队;在一条指令执行完以后就可以立即执行下一条指令,减少了CPU取指的等待时间,提高CPU内存的利用率和整个运行速度。32.在存储器读周期的T1T4状态,CPU分别执行什么操作?数据在哪一个T状态出现在数据总线上?答:操作:8086最小状态的基本存储器访问周期由4个T周期组成。T1:CPU在地址数据复用线上给出地址信号,并在ALE信号的作用下将地址信号锁存到地址锁存器中,另外控制信号M/IO输出有效信号;T2:CPU发出读命令RD和数据输出允许信号DEN,在地址/状态复用线上给出状态信号并使地址/数据线浮空;T3:数据出现在数据总线上;T4:CPU给出读出数据。数据出现在数据
21、总线上,即CPU在T3状态开始采样REDAY信号线,若REDAY信号线为低电平,说明数据未准备好,需要插入等待状态Tw,否则无须插入Tw直接进入T4状态采样数据。33.8259A的中断屏蔽寄存器IMR和8086/8088的中断允许标志IF有什么区别?它们怎么配合工作的?答:区别:即IMR是针对I/O中IR0IR7的选择屏蔽,IF是针对CPU的。配合工作,即在中断响应过程中,通过IR0IR7输入,若IMR相应位未被屏蔽,则8259A向CPU发出中断请求信号INTR,CPU在检测到此信号时,若IF=1(即开中断),则给8259A一个中断响应信号INTA,开始进入中断周期;否则不响应中断请求。34.
22、8255A工作方式1的特点是什么?方式0和方式1的主要区别是什么?答:特点:用作一个或两个选通端口;每个端口包含有:8位的数据端口,3条控制线(是固定指定的,不能用程序改变),提供中断逻辑;任何一个端口都可作为输入或输出;若只有一个端口工作于方式1,余下的13位可以工作在方式0(由控制字决定)。若两个端口都工作于方式1,端口C还留下两位,这两位可以由程序指定作为输入或输出,也具有置为/复位功能。区别:方式0是基本输入输出方式,每一个端口都可作为基本的输入输出端口;如果有端口作为状态和控制口,则CPU可实现查询方式工作,但不可使用中断方式,适用于同步传送和查询传送方式;方式1规定一个端口作为输入
23、输出口的同时,自动规定了有关的控制和状态信号,特别是规定了相应的中断请求信号,适用于外设在能提供选通信号或应答信号的场合,且采用中断传送方式比较方便。35简述中断系统的功能。答:实现中断及返回,即保护/恢复断点和现场;实现优先权排队;高级中断源能中断低级中断处理。36.简述DMA控制器的功能。答:能向CPU发出HOLD信号;当CPU发出HLDA信号后,接管和控制总线进入DMA方式;发出地址信息,能对存储器寻址以及能修改地址指针;能决定传送的字节数,判断DMA传送是否结束;发出DMA结束信号,使CPU恢复正常工作状态。37.简述半同步式传输。答:从总体上看,它是一个同步系统,仍用系统时钟来定时,
24、使传输操作与时钟同步,但它又不像同步传输那样传输周期固定,对于慢速的从设备,其传输周期可通过READY信号线延长时钟脉冲周期的整倍数。CPU与内存储器以及外设接口芯片之间,常用。38.什么是寻址方式?什么是立即寻址方式?答:寻址方式,即在指令中,对操作数或操作数的地址的多种表示方式。立即数寻址,即指令操作数域直接给出参加运算或者进行某种操作的数据地址。39.CPU响应中断请求后,为什么要自动关中断?若要实现中断的嵌套在中断服务程序中如何设置?答:自动关中断,即在保护断点时,CPU将中断允许标志IF自动清0,以免接受新的中断请求,而造成断点地址和现场数据的混乱。设置:在中断服务程序内设置IF=1
25、,开中断。40.什么是中断向量?它们位于内存的什么地方?中断向量表又是指什么?中断类型码、中断向量表以及中断程序服务入口地址之间有什么关系?答:中断向量,即存放中断服务程序入口地址的地址,存放在主存储器最低地址区的1KB单元内。中断向量表,所有中断服务程序的入口地址(包括段基址和偏移量)集中存放构成的表。关系:中断类型码对应中断向量表中相应中断服务程序的入口地址。41.简述8086CPU最大模式下数据总线缓冲器8286、总线控制器8288的作用是什么?答:数据总线缓冲器8286用来传送数据。总线控制器8288产生部分控制信号,以支持8086与协处理器8087和8089连接,从而构成功能更强的多
26、微处理器系统。42.8086微处理器内部有哪些寄存器,它们的主要作用是什么?答:通用寄存器:AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、BP(作用:减少访问存储器的次数,使用寄存器的指令长度较短,提高了数据处理速度,减小了指令存放的内存空间)状态标志寄存器:FLAGS(条件:反映EU执行算术或逻辑运算后其结果的状态;控制:控制CPU的操作)段寄存器:CS、DS、ES、SS(作用:存放段首地址,把8086的1MB存储空间分成若干个逻辑段)指令指针寄存器:IP(作用:存放EU要执行的下一条指令的偏移地址)43.简述8086微处理器如何响应可屏蔽中断请求信号?答:CPU在INTR引脚上接到一个中断请求
27、信号,如果此时IF=1,并且,当前的中断有最高的优先级,CPU就会在当前指令执行结束完以后开始响应外部中断请求。这是,CPU通过INTA引脚连续发送两个负脉冲,外设接口在接到第二个负脉冲后,在数据线上发送中断类型码,CPU接到这个中断类型码后做如下操作:将中断类型码放入暂存器保存;将标志寄存器内容入栈,保护中断状态;将IF和TF表示清零;保护断点,IP和CS内容入栈;根据当前中断类型码,在中断向量表找到相应的中断子程序的首地址,将其装入IP和CS,这样就可以实现自动转向中断服务子程序处执行。44.说明8259A中断控制器如何改变当前处理中断的优先级别?答:固定优先级:IR0级别最高,IR7级别
28、最低,始终不变。普通循环方式:8259A收到EOI命令后,ISR寄存器中正在服务的中断源的标志位清0,并赋予最低优先级,其后中断源为最高优先级。通过置ICW2中的R、SL、EOI为101来设置。特殊EOI循环方式:通过编程来指定最低优先级中断源,其余顺序排序。通过置OCW2中的R、SL、EOI为111来设置,由L2L0位指定最低优先级中断源。45.8086汇编语言指令的寻址方式有哪几类?那种寻址方式的指令执行速度最快?答:寻址方式分为:立即数寻址方式、寄存器操作数寻址方式和存储器操作数寻址方式。其中,寄存器操作数寻址方式的指令速度最快。46.在直接寻址方式中,一般只指出操作数的偏移地址,那么段
29、地址如何确定?如果要用某个段寄存器指出段地址,在指令中应该如何表示?答:默认的数据访问:操作数在DS段;堆栈操作在SS段;串操作源操作数(SI)在DS段,目的操作数(DI)在ES段;用BP作为指针在SS段。如果要显式地指定段地址,则在操作数中规定段寄存器。47.采用寄存器间接寻址方式时,BX、BP、SI、DI分别针对什么情况来使用?这4个寄存器组合间接寻址时,地址是怎样计算的?答:在寄存器间接寻址方式下,BX和BP作为间接寄存器使用,而SI和DI作为变址寄存器使用。除BP默认的段为堆栈段,其他的段都默认为数据段。他们都可以单独使用,或加上偏移量或组合使用。48.使用堆栈操作指令时要注意什么问题
30、?传送指令和交换指令在涉及内存操作数时应该分别注意什么问题?答:使用堆栈指令可以把内存单元作为一个操作数(从内存到内存)。但堆栈固定在堆栈段且堆栈单元只能由SP指向。且堆栈操作要修改堆栈指令。MOV指令不能实现内存单元间的数据传送。XCHG指令是交换,有一个操作数必须是寄存器。49.什么叫BCD码?什么叫组合的BCD码?什么叫非组合的BCD码?8086汇编语言在对BCD码进行加、减、乘、除运算时,采用什么方法?答:BCD码为十进制编码的二进制数。组合的BCD码是把两位BCD数加在一个字节中,高位的在高4位。非组合的BCD码是把一位BCD数放在一个字节的低4位,高四位为0。8086在BCD加、减
31、、乘运算以后用BCD调整指令把结果调整为正确的BCD数。在BCD除法之前先用BCD调整指令再做除法运算。50.用普通运算指令执行BCD码运算时,为什么要进行十进制调整?具体地讲,在进行BCD码的加、减、乘、除运算时,在程序段的什么位置必须加上十进制调整指令?答:因为8086指令把操作数作为二进制数进行二进制运算,要得到正确的BCD结果,需要进行调整。在加、减、乘指令之后加上BCD调整指令,而在除法指令之前先用BCD调整指令再用除法指令。51.在基于8086的微型计算机系统中,存储器是如何组织的?BHE信号起什么作用?答:8086为16位处理器,可访问1M字节的存储器空间;1M字节的存储器分为两个512K字节的存储体,命名为偶字节体和奇字节体;偶体的数据线连接D7D0,“体选”信号接地址线A0;奇体的数据线连接D15D8。BHE信号的作用是高8位允许引脚。信号有效时允许访问奇体中的高字节存储单元,实现8086的低字节访问、高字节访问及字访问。专心-专注-专业