微机原理及接口技术习题答案样本.doc

第1章  微机运算基本
习题和思考题
1. 请完毕如下计算：
174．66D=(10101110.10101)B＝（AE. A8）H
.01011B＝（ 1397.344）D＝（575.58）H
4BCH＝（）B＝（ ）BCD
2. 设字长为8位，X＝（2A）16，当X分别为原码、补码、反码和无符号数时候，其真值是多少？
答：当X表达原码时，其真值为：＋101010
当X表达补码时，其真值为：＋101010
当X表达反码时，其真值为：＋101010
当X表达无符号数数时，其真值为：00101010

3. 设字长为8位，用补码形式完毕下列计算，规定有运算成果并讨论与否发生溢出？
120＋18 －33－37
－90－70 50＋84
答：120＋18
其补码形式分别为：（120）补＝01111000 （18）补＝00010010
01111000
＋ 00010010
10001010
由于Cs=0 ，Cp=1，因而有溢出，成果错误
－33－37
其补码形式为：（－33）补＝11011111 （－37）补＝11011011
11011111
[phone]
10111010
由于Cs=1， Cp=1，因此没有溢出，成果对的
－90－70
其补码形式为：（－90）补＝10011100 （－70）补＝10111010
10011100
[phone]
01010110
由于Cs=1， Cp=0，因此有溢出，成果错误
50＋84
其补码形式为：（50）补＝00110010 （84）补＝01010100
00110010
＋01010100
10000110
由于Cs=0， Cp=1，因此有溢出，成果错误

4. 请写出下列字符串ASCII码值。
My name is Zhang san.
4D 79 6E 61 6D 65 69 73 5A 68 61 6E 67 73 61 6E 2E
第2章 80X86微机系统
习题与思考题
1. 微型计算机重要由哪些基本部件构成？各部件重要功能是什么？
答：微型计算机重要由输入设备、运算器、控制器、存储器和输出设备构成。
各部件功能分别是：1、输入设备通过输入接口电路将程序和数据输入内存；2、运算器是进行算术运算和逻辑运算部件，它是指令执行部件；3、控制器是计算机指挥中心，它负责对指令进行译码，产生出整个指令系统所需要所有操作控制信号，控制运算器、存储器、输入/输出接口等部件完毕指令规定操作；4、存储器用来存储程序、原始操作数、运算中间成果数据和最后成果数据； 5、输出设备是CPU通过相应输出接口电路将程序运营成果及程序、数据送到设备；
2. 微解决器发展过程是什么？
答：微型计算机发展过程是：
第一代（1946～1957）——采用电子管为逻辑部件，以超声波汞延迟线、阴极射线管、磁芯和磁鼓等为存储手段；软件上采用机器语言，后期采用汇编语言。
第二代（1957～1965）——采用晶体管为逻辑部件，用磁芯、磁盘作内存和外存；软件上广泛采用高档语言，并浮现了初期操作系统。
第三代（1965～1971）——采用中小规模集成电路为重要部件，以磁芯、磁盘作内存和外存；软件上广泛使用操作系统，产生了分时、实时等操作系统和计算机网络。
第四代（1971～至今）——采用大规模集成电路（LSI）、超大规模集成电路（VLSI）为重要部件，以半导体存储器和磁盘为内、外存储器；在软件办法上产生了构造化程序设计和面向对象程序设计思想。

3. 简述80486微解决器基本构造。
书12页
4. 80486微解决器工作模式有几种？当CS内容为1000H，IP内容为7896H，求在实地址模式下物理地址为多少？
答：实模式和保护模式及虚拟8086模式。当CS内容为1000H，IP内容为7896H，在实地址模式下物理地址为17896H.
5. 简述EPROM工作原理。
书27页。
6. 总线有那几种类型？
答：按照总线传播类型可分为数据、地址、控制三类；按和cpu距离可分为内部总线、系统总线和外部总线。
7. 简述ISA与EISA总线区别。它们局限性体当前哪里？
书34页。
8. PCI局部总线有些什么特点？
书35页
9. 什么是USB？它有什么特点？
书41页
10. IEEE 1394总线有哪些特点？它与USB总线区别在哪里？
书41页。
11. 简述现场总线特点。
书42页。
12. 当代计算发展重要核心技术有哪些？
当代计算机重要核心技术有：CACHE技术、流水线技术、VM技术、RISC技术、多内核技术

第3章 80X86指令系统
习题与思考题
1. 指出下列各指令中源操作数和目操作数寻址方式：
⑴ MOV BX,WORD PTR[2200H] ⑵ AAA
⑶ JUM 2200H ⑷ LES DI,[2100H]
⑸ MOV [BX+SI+8]，BX
解答
⑴ MOV BX，WORD PTR[2200H]
源操作数：直接寻址；目操作数：寄存器寻址
⑵ AAA
源操作数：寄存器寻址AL(也称隐含寻址)；目操作数：寄存器寻址
⑶ JUM 2200H
程序转移段内直接寻址方式
⑷ LES DI,[2100H]
源操作数：直接寻址；目操作数：寄存器寻址
⑸ MOV [BX+SI+8]，BX
源操作数：寄存器寻址；目操作数：基址加变址寻址

2. 若AX=0ABCDH，BX=7F8FH，CF=1。 求分别执行8086 CPU指令
⑴ ADD AX,BX ⑵ ADC AX,BX
⑶ SBB AX,BX ⑷ NEG AX
⑸ AND AX,BX ⑹ OR AX,BX
⑺ XOR AX，BX ⑻ IMUL BL
后，AX寄存器中内容，并指出标志寄存器SF,ZF,AF,PF,CF及OF状态。
解答
⑴ AX=2B5CH, SZAPCO=001110B
⑵ AX=2B5DH, SZAPCO=001010B
⑶ AX=2C3DH, SZAPCO=001001B
⑷ AX=5433H, SZAPCO=001110B
⑸ AX=2B8DH, SZAPCO=00X100B
⑹ AX=FFCFH, SZAPCO=10X100B
⑺ AX=D222H, SZAPCO=10X100B
⑻ AX=3283H, SZAPCO=XXXX11B

3. 若AL=78H，BL=87H，
⑴求执行指令
ADD AL,BL
DAA
之后，AL＝?、标志AF＝?、CF＝?
⑵ 若执行指令 SUB AL,BL与DAS后，AL＝?、标志AF＝?、CF＝?
解答
⑴ AL=65H，AF=1，CF=1。
⑵ AL=91H，AF=0，CF=1。

4. 指出下列指令中哪些是错误，并指出错在何处？
⑴ MOV DL,[DX] ⑵ MOV ES,H
⑶ SUB [BX],[SI] ⑷ ADD AX,[BX+CX]
⑸ XCHG DS,[2400H] ⑹ DEC 15H
⑺ IN AL,DX ⑻ OUT 300H,AX
解答
⑴ 错，DX不能作为间接寻址寄存器。
⑵ 错，及时数不能直接送给段寄存器。
⑶ 错，两个存储单元间内容不能直接相减。
⑷ 错，CX寄存器不能作为变址寄存器。
⑸ 错，不容许段寄存器与存储单元内容进行互换
⑹ 错，减1指令不能对段寄存器直接操作
⑺ 对
⑻ 错，输出指令地址若是16位，必要用DX间址。

5. 下列程序段执行后 AX=?
设数据段有： TABLE DW 100,200,300,400
ENTRY DW 3
代码段 对DS初始化
MOV BX,OFFSET TABLE
MOV SI,ENTRY
MOV AX,[BX+SI]
执行后 AX=2C00
6. 将AL中8位二进制数按倒序方式重新排列，即AL本来为D7D6…D0，倒序后AL=D0D1…D7。
参照答案
…
MOV CX，8
L: SHL AL，1
RCR BL，1
LOOP L
MOV AL，BL
…

7.若起始地址偏移量为H内存单元存储有100个ASCII码字符，现给这些字符添加奇偶校验位(bit7)，使每个字符中“1”个数为偶数，在顺序输出到地址为100H端口。
解答
MOV SI，H
MOV CX，100
MOV DX，100H
NEXT2: MOV AL，[SI] ;取字符串中字符送AL
AND AL，0FFH ;变化标志位
JPE NEXT1 ;“1”个数为偶,bit7不变
OR AL，80H ;“1”个数为奇,bit7变为1
NEXT1: OUT DX，AL
INC SI
LOOP NEXT2
MOV AH，4CH
INT 21H

8. 若SS=1000H，SP=H，AX=1234H，BX=5678H，FR=2115，试阐明执行指令
PUSH AX
PUSH BX
PUSHF
POP CX
POP DX
之后，SP=?SS=?CX=?DX=?并画图指出堆栈中各单元内容。
解答: SS=1000H
SP=1FFEH
CX=2115H
DX=5678H
栈中各单元内容如下所示:

地址
RAM
11FFAH
2115
11FFCH
5678
11FFEH
1234
1H

第4章 宏汇编语言
习题与思考题
1.画出如下变量在内存中存储示意图。
D1 DB ‘A’,’123’,09H，45
D2 DW ‘A’,’CD’,23H，4567H
D3 DD 1234H，23456789H

2.设计子程序分别完毕如下功能：
1）依照给定参数值，判断该参数是偶数还是奇数。
2）把给定参数值高、低数据位互换。

3.设计相应宏完毕如下功能：
1）把给定参数按二进制显示。
2）求两个参数和，并按十进制形式显示。

第5章 汇编语言程序设计
习题与思考题
1. 设数据段中有字节型单元NUMBER和FLAG，判断NUMBER与给定X和Y大小关系(X<Y)，若NUMBER>Y，则置FLAG＝1，若NUMBER<X，则置FLAG=-1，否则置FLAG=0。
解答：.486
Data segment
NUMBER db ?
FLAG db ?
Data ends
Code segment
Assume cs：Code，ds：Data
Beg：mov ax,data
Mov ds,ax
mov al，X
Mov bl，Y
Cmp NUMBER，X
Jnc P1
Mov FLAG，0FFH
Jmp exit
P1： cmp NUMBER，Y
Ja P2
Mov FLAG，00H
Jmp exit
P2： mov FLAG，01H
Exit：mov ah，4ch
Int 21h
Code ends
End Beg

2. 计算1＋2＋3＋…＋100，并把和保存在SUM单元中。
.486
DATA SEGMENT USE16
TT DB 1
SUM DW ?
DATA ENDS
CODE SEGMENT USE16
ASSUME CS:CODE,DS:DATA
BEG： MOV AX ， DATA
MOV DS， AX
MOV CX， 100
MOV AX， 0
START： ADD AX， TT
INC TT
LOOP START
MOV SUM， AX
MOV AH， 4CH
MOV 21H
CODE ENDS
END BEG

3. 对一种给定N数据，用冒泡排序法进行排序。
解答：.486
Data segment
Buf db ‘abcd18437hj’
Lens equ $-buf
Count db lens
Flag db ?
Data ends
Code segment
Assume cs：code，ds：data
Beg：mov ax，data
Mov ds，ax
Again：dec count
Jz done
Mov flag，0
Mov cx，count
Mov si，offset buf
Last：mov al，[si]
Mov ah，[si+1]
Cmp ah，al
Jnc next
Mov [si]，ah
Mv [si+1]，al
Mov flag，1
Next： inc si
Loop last
Cmp flag，1
Je again
Done：mov buf+lens，‘$’
Mov ah，9
Mov dx，offset buf
Int 21h
Mov ah，4ch
Int 21h
Code ends
End Beg

4. 由键盘输入任意两个十进制数，然后转换成相应压缩BCD码形式在屏幕上显示。
.486
DATA SEGMENT USE16
BCD DB ?
BUF DB 3
DB ?
DB 3DUP(?)
MESG1 DB ‘PLEASE INPUT :’,0DH,OAH,’$’
MESG2 DB ‘ERROR！NUMBER IS FROM 0 TO 9. PLEASE AGAIN!$’
DATA ENDS
CODE SEGMENT USE16
ASSUME CS:CODE,DS:DATA
BEG： MOV AX ， DATA
MOV DS， AX
L1： MOV DX， OFFSET MESG1
MOV AH， 9 ;显示MESG1
INT 21H
MOV AH， 0AH
MOV DX， OFFSET BUF
INT 21H ；输入字符串
MOV AL， BUF+2
CMP AL， 30H
JC ERROR
CMP AL， 3AH
JC NEXT ；判断第一种数输入与否符合规定
ERROR： MOV DX， OFFSET MESG2
MOV AH， 9
INT 21H
JMP L1 ；输入错误提示重新输入
NEXT： SUB AL， 30H
SAL AL， 4 ；求出十位数字
MOV BCD， AL
MOV AL， BUF+3
CMP AL， 30H
JC ERROR
CMP AL， 3AH
JNC ERROR ；判断第二个数输入与否符合规定
SUB AL， 30H
OR BCD， AL
MOV AH， 4CH
INT 21H
CODE ENDS
END BEG

5. 由键盘输入两个十六进制数，转换成等值十进制数后在屏幕上显示。
CMPDISP MACRO NN ;用宏语句完毕比较法二进制到十进制转换
LOCAL LAST,NEXT
MOV DL， 0
LAST： CMP NUM， NN
JC NEXT
INC DL
SUB NUM， NN
JMP LAST
NEXT： ADD DL， 30H
MOV AH， 2
INT 21H
ENDM
DATA SEGMENT USE16
NUM DB ?
BUF DB 3
DB ?
DB 3DUP(?)
DATA ENDS
CODE SEGMENT USE16
ASSUME CS:CODE,DS:DATA
BEG： MOV AX ， DATA
MOV DS， AX
MOV AH， 0AH
MOV DX， OFFSET BUF
INT 21H
MOV AL， BUF+2
CMP AL， 39H
JNA L1 ;数字在0到9之间转
SUB AL， 07H ;数字在A到F之间
L1： SUB AL， 30H
MUL 16
MOV NUM， AL
MOV AL， BUF+3
CMP AL， 39H
JNA L2
SUB AL， 07H
L2： SUB AL， 30H
ADD NUM， AL ;NUM中为十六进制数二进制表达
CMPDISP 100
CMPDISP 10
CMPDISP 1
MOV AH， 4CH
INT 21H
CODE ENDS
END BEG

第6章 接口技术

 习题与思考题
1．什么是接口？
两个部件或两个系统之间连接。微机接口，则涉及到微解决器与各外部设备之间接口、微解决器与存储器之间接口以及微型计算机之间接口。习惯上说到接口只是指I/O接口，是指微解决器与外设之间接口称为I/O接口。
2．端口独立编址有哪些特点？和统一编址区别是什么？
解答：解答：输入/输出指令和访问存储器指令明显区别开，使程序清晰，可读性好；并且I/O指令长度短，执行速度快，也不占用内存空间，I/O地址译码电路较简朴。局限性之处是CPU指令系统中必要有专门IN和OUT指令，这些指令功能没有访问存储器指令功能强；I/O端口数目有限。此外，CPU要能提供区别存储器读/写和I/O读/写控制信号。
3．DX间接寻址重要应用在什么状况？和直接端口寻址区别是什么？
端口地址不不大于255时候。
4．I/O端口地址译码电路有哪几种构造形式？
解答：固定式译码和可选式译码。
5．CPU和I/O设备间数据传送方式有哪些？区别是什么？
有4种。无条件、查询、中断和DMA方式。区别见书140页。
第7章 中断技术
习题与思考题
1．什么是中断？什么是中断优先级？设立中断优先级目是什么？
书143页。
2．中断解决普通过程是什么？
中断祈求，中断判优，中断响应，中断解决，中断返回。
3．什么是中断嵌套？如何解决中断嵌套？
当前中断尚未解决完毕，又有了新优先级更高中断祈求，cpu转而去解决优先级更高中断称为中断嵌套。
4．什么是中断向量？它与中断服务程序入口地址关系是什么？
中断向量即中断服务程序入口地址。
5．什么是中断类型号？它作用是什么？
中断类型号就是中断源编号，在中断系统中用作中断源辨认。
6．可屏蔽中断和INTn中断解决区别是什么？
可屏蔽中断是硬件中断而INTn中断是软件中断。
7．不可屏蔽中断和可屏蔽中断各有何特点？其用途如何？
不可屏蔽中断优先级高于可屏蔽中断，不可屏蔽中断不受指令cli影响，惯用于紧急状况故障解决，并由系统使用，普通顾客不能使用。
8．PC微机中断系统由哪几某些构成？
由CPU端中断逻辑以及中断控制器8259构成。
9．80X86异常有哪几种层次？各层次特点是什么？
书148页
10．保护虚拟地址下中断如何管理？
采用中断描述表IDT进行管理。
11．可编程中断控制器8259A协助CPU解决哪些中断事务？
书162页。
12．8259A具备哪些工作方式和中断操作功能？指出与这些功能相相应命令字(ICW/OCW)内容？
书164页。
13．在什么状况下，才规定顾客对8259A进行初始化？
在没有配备完善操作系统单板机上需要对8259初始化。
14．如何对8259A进行初始化编程(涉及单片使用和双片使用)？
书176，177页。
15．什么是中断响应周期？在中断响应周期中CPU和8259A普通要完毕哪些工作？
书165页
16．顾客运用PC微机中断系统资源进行中断传送时，规定顾客对8259A哪些命令进行编程使用？
17．中断结束命令安排在程序什么地方？在什么状况下规定发中断结束命令？
中断结束命令安排在中断返回指令iret前。如果8259工作在非自动中断结束方式下则规定发送中断结束命令。
18．保护模式下中断服务程序如何入口？
书157页。

第8章  惯用I/O接口芯片

习题与思考题
1． 可编程并行接口8255A面向CPU一侧端口有几种。
4个。分别是1个控制子端口和3个数据口。
2． PC口按位置/复位字是如何定义？
PC口按位置/复位命令字用于PC引脚作输出单位控制或软件设定8255A相应状态。
PC口按位置/复位命令字格式：
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
特性位值为0
未用
PC口位号选取
置/复位选取
其中：
D0为置/复位选取位：D0=0表达相应位清0，D0=1表达相应位置1。
D3D2D1选取被置/复位位号： D3D2D1=000选取PC口第0位；
D3D2D1=001选取PC口第1位；
D3D2D1=010选取PC口第2位；
D3D2D1=011选取PC口第3位；
D3D2D1=100选取PC口第4位；
D3D2D1=101选取PC口第5位；
D3D2D1=110选取PC口第6位；
D3D2D1=111选取PC口第7位。
D6D5D4没有使用，普通让D6D5D4=000。
D7位为特性位，该命令字处D7=0。

3． 如何对8255A进行初始化编程？
对8255A编程涉及到两个内容：一是写控制字设立工作方式等信息；二是使C口指定位置位/复位功能。
在8255A工作之前，一方面要对其进行初始化，也就是要写入控制字，来指定它工作方式，指明与否容许它某组端口采用中断方式传送数据。如果要变化某组端口工作方式或中断容许状况，必要重新写入控制字。前面讲过，控制字有两个，分别为方式命令字和按位置/复位命令字，它们都必要写向控制寄存器。在实际应用中，可依照需要写入一种或两个命令字。

4． 8255A有哪几种工作方式？各自有什么特点？
8255A有三种工作方式，顾客可以通过编程来设立。
方式0——简朴输入/输出——查询方式；A，B，C三个端口均可。
方式1——选通输入/输出——中断方式；A ，B，两个端口均可
方式2——双向输入/输出——中断方式。只有A端口才有。

5． 请比较RS-232和TTL电器特性，以及它们之间如何转化？
书203页。转化要用到专门集成电路转换器件。
6． 异步传播方式和同步传播方式有和区别？
书198页。她们区别重要是达到同步方式不同，桢构造不同。
7． 8251在PC机中是如何应用？
书231页。
8． 8253A三个计数器分别在PC机中应用是什么？
9． 8253如何完毕日时钟定期？
书233页。
10． 8237在PC机中是如何应用？
书254页。
11． 8237工作环节是什么？
书253页，例8-3

第9章 人机交互设备接口技术

习题与思考题
1. 试述非编码键盘工作原理。
2. 用8255A设计一8×8非编码键盘，试画出设计原理图并编程。
3. 试述PC/XT和PC/AT键盘接口工作原理。
4. 试述鼠标器工作原理。
5. 简述LED显示屏工作原理。
6. 简述LED显示屏静态驱动原理。
7. 简述LED显示屏动态扫描原理。
8. 简述CRT光栅扫描原理。
9. 简述LCD显示原理。

第10章 A/D与D/A转换器接口
习题与思考题
1. D/A转换器性能指标有哪些?各性能指标含义是什么？
2. 简述D/A转换器工作原理。
3. D/A转换器和微解决器接口中核心问题是什么?如何解决?
4. 使用DAC0832设计一种产生三角波接口电路并编写产生三角波程序，其变化范畴在0~10v之间变化。若要在-5~+5v之间变化要采用什么办法实现。
5. 设输入模仿信号最高有效频率为5kHz，应选用转换时间为多少A/D转换器对它进行转换?
6. 试设计一种采用查询法并用数据线选取通道CPU和ADC0809接口电路，并编制程序使之把所采集8个通道数据送入给定内存区。
7. 试设计一种采用固定延时等待法并每采集一种数据只需一条I/O指令CPU和ADC0809接口电路，并编制程序使之把所采集8个通道数据送入给定内存区。
8. 试运用AD1674设计一种数据采集系统(不涉及A/D转换器输入通道中放大器和采样/保持电路)。规定每隔200μs采集一种数据，每次启动采集数据时采集时间为20ms。假定期钟频率为5MHz，由一只开关手动启动数据采集，数据I/O传送控制采用中断控制，8255AINTR信号接到8259AIR2祈求信号引脚。容许附加必要门电路或单稳态电路。试完毕：
⑴ 硬件设计，画出连接图；(不涉及8259A)
⑵ 软件设计，涉及主程序和中断服务子程序。
9. 设计AD1674与16位微机总线接口电路。