汇编与微机接口

信息工程与自动化学院学生实验报告

（2019 —2020学年第 2 学期）

课程名称：汇编与微机接口开课实验室： 442 2020年 4月29 日

实验一、根据材料编程

一、上机目的及内容

1.掌握十进制两位数输出的方法

2. 80×25 彩色字符模式显示原理

3. 综合应用寻址方式和汇编指令完成应用编程

二、实验原理及本技术路线图（程序流程图）

1）在内存中定义并初始化一个字符串：“welcome to masm!”（这个在数据段中定义就可以，使用db）

2）由材料提示（这里是8位的二进制的组合，形成一个属性）

属性字节的格式：

7 6 5 4 3 2 1 0

BL(闪烁) R(背景) G(背景) B(背景) I(高亮) R(前景) G(前景) B(前景) 知道：绿色属性：00000010B==02H

绿底红色：00100100B==24H

白底蓝色：01110001B==71H

也就是说02H如果存储在显示缓冲区中的奇数内存单元时，它显示的字符是绿色的。

3）在命令提示符窗口或dos窗口，我们可以显示80X25的字符（我的机器行数多，命令提示符窗口，跟设置有关）。每行80个字符，一共是25行。它们在内存中是在一个内存段中存储的，这个内存区域叫做显示缓冲区。从物理地址B8000H~BFFFH这个32K的内存区域就是显示缓冲区。

也就是说在显示缓冲区中，每2个字节负责屏幕上一个字符的显示（包括显示的属性）。

在显示缓冲区内写入的字符，立即就显示在屏幕上。

因为每行要显示80个字符，故从0000H~009FH是显示的第一行（共160个字节）。每行可以类推。

因为每行要显示80个字符，故从0000H~009FH是显示的第一行（共160个字节）。每行可以类推。

程序流程图

三、所用仪器、材料（设备名称、型号、规格等或使用软件）PC机

四、实验方法、步骤（程序源代码及执行过程）

程序源代码

assume cs:codesg, ds:datasg, ss:stacksg

datasg segment

db 'welcome to masm!'

db 2h,24h,71h ;三行文字的颜色

datasg ends

stacksg segment stack

db 16 dup (0)

stacksg ends

codesg segment

start:

mov ax,datasg

mov ds,ax

mov ax,stacksg

mov ss,ax

mov sp,16

mov ax,0B872h

mov es,ax

mov cx,3 ;三行的显示代码是外层循环三次

mov bx,0 ;记录当前是第几行，也是外层循环的次数s:

push cx

mov cx,16 ;每行显示16个字符，内存循环16次

mov di,0 ;记录内存循环的次数

s0:

mov al,ds:[di] ;低字节显示文字

mov ah,ds:[bx+16] ;高字节显示颜色属性

mov si,di

add si,si ;一个文字占两个字节

mov es:[si],ax

inc di

loop s0

pop cx

mov ax,es

add ax,00ah ;切换到下一行的位置

mov es,ax

inc bx

loop s

mov ax,4c00h

int 21h

codesg ends

end start

执行过程

首先写入程序

再编译连接

执行结果如下：

五、实验过程原始记录(测试过程中的输入数据及输出结果。其中，程序运行

结果用截屏记录)

实验结果：

六、实验结果、分析和结论（误差分析与数据处理、成果总结等。）

1.合理利用栈结构保存寄存器变量的值。

2.熟练掌握[bx+idata]这种CPU寻址的方式。

3.在显存中，甚至是内存中，它们都是线性存储的，以列的形式存储的。不存在行的概念的，只不过在计算机屏幕上，还有debug中有行的概念，为了显示方便。本次实验用到了div指令可以将单个字符输出到屏幕上，还了解了80*25彩色字符模式显示缓冲区的相关内容以及利用相关指令输出彩色内容。关于本次实验，主要是掌握了用div指令向屏幕输出单个字符的方法，以及对于在显存中的数据修改其高位字节就能改变属性，由于综合性较强，发现之前还有些内容不能很好的理解，需加强学习。

微型计算机接口技术及应用课后习题答案__第四版____刘乐善

习题一 2、为什么要在CPU与外设之间设置接口？ 在CPU与外设之间设置接口主要有4个原因： （1）CPU与外设二者的信号不兼容，包括信号线的功能定义、逻辑定义和时序关系 （2）CPU与外设的速度不匹配，CPU的速度快，外设的速度慢 （3）若不通过接口，而由CPU直接对外设的操作实施控制，会使CPU处于穷于应付与外设打交道之中，大大降低CPU的效率 （4）若外设直接由CPU控制，会使外设的硬件结构依赖于CPU，对外设本身的发展不利。 3、微型计算机的接口一般应具备那些功能？ 微机的接口一般有如下的几个功能： （1）执行CPU命令的功能：CPU将对外设的控制命令发到接口电路中的命令寄存器（命令口）中，在经分析去控制外设 （2）返回外设状态的功能：通过状态寄存器（状态口）完成，包括正常工作状态和故障状态 （3）数据缓冲的功能：接口电路中的数据寄存器（数据口）对CPU于外设间传送的数据进行中转 （4）设备寻址的功能：CPU某个时刻只能和一台外设交换数据，CPU发出的地址信号经过接口电路中的地址译码电路来选中I/O设备 （5）信号转换的功能：当CPU与外设的信号功能定义、逻辑关系、电平高低及工作时序不兼容时接口电路要完成信号的转换功能 （6）数据宽度与数据格式转换的功能：由于CPU处理的数据都是并行的，当外设采用串行传送方式时，接口电路就要完成串、并之间的转换，并进行数据格式的转换。 8、CPU与接口之间有哪几种传送数据的方式？它们各应用在什么场合？ CPU与接口之间的数据传送方式主要有查询方式、中断方式和DMA方式：（1）查询方式：主要用于CPU不太忙且传送速度不高的情况下。无条件传送方式作为查询方式的一个特例，主要用于对简单I/O设备的控制或CPU 明确知道外设所处状态的情况下。 （2）中断方式：主要用于CPU的任务比较忙的情况下，尤其适合实时控制和紧急事件的处理 （3）DMA方式（直接存储器存取方式）：主要用于高速外设进行大批量数据传送的场合。 9、分析和设计接口电路的基本方法是什么？ 分析和设计接口电路通常采用两侧分析法和硬软件结合法相结合： （1）两侧分析法：CPU一侧，主要是了解CPU的类型、它提供的数据线的宽度、地址线的宽度、控制线的逻辑定义、时序关系的特点；外设一侧，主要是了解被连接外设的外部特性及被控外设的工作过程 （2）硬软件结合法：硬件设计主要是合理选用外围接口芯片、有针对性地设计附加电路；软件设计可以采用汇编语言（或高级语言）直接对低层硬件编程，也可以采用DOS系统功能调用和BIOS调用编程。 习题二

《微机接口与应用(含汇编语言)》题库及答案

《微机接口与应用（含汇编语言）》题库及答案 一、单顶选择题 1． 8086是( ) A) 单片机 B) 单板机 C) 微处理器 D)微机系统 2． 8086微处理器可寻址访问的最大I／O空间为( ) A) 1K B) 64K C) 640K D) 1M 3．集成度最高的存储线路是( )态线路。 A) 6管静态 B) 6管动态 C)4管动态 D)单管动态 4．当8086／8088访问100H端口时，采用（）寻址方式。 A) 直接 B) 立即 C) 寄存器间接 D) 相对 5． 8086／8088的中断是向量中断，其中断服务程序的入口地址是由（）提供。 A) 外设中断源 B) CPU的中断逻辑电路 C) 以中断控制器读回中断类型号左移2位 D) 由中断类型号指向的中断向量表中读出。 6．接口芯片是CPU与外设之间的界面，它与外设之间的联络信号是（）。 A) RDY，STB B) RDY，INT C) STB，INT D) RDY，STB，INT 7．对8253—5的定时与计数（）。 A) 有两种不同的工作方式 B) 定时只加时钟脉冲，不设计数值 C) 实质相同 D) 从各自的控制端口设置 8．单片机是( ) A)微处理器 B)微型计算机 C) 微机系统 D)中央处理器 9． 8086最小工作方式和最大工作方式的主要差别是（） A)内存容量不同 B)I／O端口数不同 C)数据总线位数不同 D)单处理器和多处理器的不同 10． 8253—5某计数器的最大计数初值是（）。 A) 65536 B) FF00H C) 0000H D) FFFFH 11． 8253—5某计数器工作在方式1时，在计数中途OUTi为（） A) 由低变高 B) 由高变低 C) 高电平 D) 低电平 12．由8088微处理器组成的PC机的数据线是( ) A)8条单向线 B)16条单向线C)8条双向线 D)16条双向线13．要组成64KB的8086系统程序存储空间，选用EPROM的最佳方案是( )芯片。 A) 1片64K X 8位 B) 2片32K X 8位 C) 4片16K X 8位 D) 8片8K X 8位 14．采用条件传送方式时，必须要有（） A) 中断逻辑 B) 请求信号 C) 状态端口 D) 类型号 15． 8086／8088的中断向量表（）。 A) 用于存放中断类型号 B) 用于存放中断服务程序入口地址 C) 是中断服务程序的入口 D) 是中断服务程序的返回地址

微机接口与通信作业

《微机接口与通讯》平时作业 1.从微型计算机的结构分析微处理器与存储器及I/O 的关系，并说明总线结构的优点。答：微型计 算机是以微处理器即CPU 为核心，系统总线连接内存储器和I/O 接口电路而构成的。微型计算机采用了总线结构，这种结构可以使得系统内部各部件之间的相互关系变为各部件之间面向总线的单一关系。 2.从计算机应用角度分析不同结构、规模、表现形式的微型计算机的应用目标以及性能指 标。 答：8 位机，在80年代初期和中期使用。字符、数字信息，适合于一般的数据处理。16 位机，可进行大量的数据处理的多任务控制。32 位机，除用于过程控制、事务处理、科学计算等领域、多媒体处理以及计算机辅助设计、计算机辅助制造等。单片机，体积小、功耗低，主要应用于智能仪器仪表以及其它控制领域。个人计算机，适用于家用、商用、教育等各种应用领域。工程工作站是一种微型化的功能强大的计算机，有速度快、内存大等特点，又有小巧灵活、轻便价廉等优点。 3. 阐述并比较8086、80286、80386、80486、Pentium CPU 的内容结构。 答： 80286:四个独立的处理部件，即执行部件EU、总线部件BU、指令部件IU和地址部件 AU 。采用流水线作业方式，使各部件能同时并行地工作。 80386:由六部分组成，即总线接口部件、指令译码部件、执行部件、分段部件和分页部件。 80486:基本沿用80386 的体系结构，由8 个基本部件组成:总线接口部件、指令预取部件、指令译码部件、执行部件、控制部件、存储管理部件、高速缓存部件和高性能浮点处理部件。 Pentium:采用了许多过去在大型机中才采用的技术，迎合了高性能微型机系统需要，其主要体现在超标量流水线设计、双高速缓存、分支预测、改善浮点运算等方面。 4.阐述指令周期、总线周期、时钟周期的相互关系，并举若干条8086CPU 机器指令的执 行过程来说明上述三种周期。 答：时钟周期是微处理器动作处理的最小时间单位，一个总线周期由若干个时钟周期所组成。一个指令周期通常由若个总线周期所组成，对于读取指令代码，就是一个存储器读总线周期。将微处理器内部累加器中的值写入指定存储器单元中，执行这条指令可能就需要二个总线周期：读总线周期和写总线周期。 读总线周期：写总线周期： T1 ：提供地址T1 ：提供地址 T2 ：读信号有效T2 ：写信号有效 T3 ：数据有效T3 ：数据有效 T4 ：读操作结束T4 ：写操作结束 5.给出8086CPU 处于最小模式时的CPU 子系统结构图，并说明组成CPU 子系统的各芯片的功 能。 答：结构图如下

计算机接口与通信习题答案

第一章 1.答：接口，是指计算机和其他设备之间的物理和逻辑系统的连接结构。它用于解决计算机和相关设备的硬件连接及信息联通的问题。 2.答：计算机传送控制信息、状态信息和数据信息。传送的方式有无条件传送方式、有条件传送方式、中断传送方式、DMA传送方。 3.答：计算机的硬接口有专门的集成式电路组成，可分为系统内部部件接口芯片、串并行数据传送接口芯片和外部设备接口芯片。它们用于CPU和各种部件或外部设备进行数据交换。 7.答：串口进行通信的方式有两种：同步通信方式和异步通信方式。同步通信方式要求通信双方以相同的时钟频率进行，而且准确协调，通过共享一个单个时钟或定时脉冲源保证发送方和接收方的准确同步，效率较高；异步通信方式不要求双方同步，收发方可采用各自的时钟源，双方遵循异步的通信协议，以字符为数据传输单位，发送方传送字符的时间间隔不确定，发送效率比同步传送效率低。 查阅资料： 8254的引脚功能 8254芯片由数据总线缓冲器、读/写控制逻辑、控制字寄存器和3个计数器通道组成。3个计数器通道和控制字寄存器通过内部总线相连，内部总线再经缓冲器与CPU数据总线相接。 控制字寄存器是8位只写寄存器，用于存放由CPU写入芯片的方式选择控制字或命令字，由它来控制8254中各计数器通道的工作方式。 3个计数器通道相互间是完全独立的，但结构和功能完全相同。每个通道的内部结构大体如图8.1所示，只是其中的控制字寄存器并非每个通道各有一个，而是3个通道共用一个。当写入控制字时，将同时清除计数初值寄存器的内容。计数工作单元(CE)和计数初值寄存器(CR)、输出锁存器(OL)均为16位，而内部总线的宽度为8位，因此CR的写入和OL的读出都必须分两次进行。若在初始化时只写入CR的一个字节，则另一个字节的内容保持为0。CE是CPU不能直接读/写的，需要修改其初值时，只能通过写入CR实现；需要读CE的当前内容时，必须先写入读回命令，将CE的内容锁存于OL，然后再读出OL内容。经锁存后的OL内容将一直保持至CPU读出时为止。在CPU读出OL之后，OL又跟随CE变化。状态寄存器保持有当前控制字寄存器的内容、输出状态以及CR内容是否已装入CE的指示状态，同样必须先锁存到状态锁存器，才允许CPU读取。(8253中没有状态寄存器和状态锁存器，这是8254和8253的主要区别之一)。OUT、CLK和GA TE的作用已在前面说明过，它们是每个通道和外界联系的引脚信号。当某通道用作计数器时，应将要求计数的次数预置到该通道的CR中，被计数的事件应以脉冲方式从CLKi端输入，每输入一个计数脉冲，计数

微机原理与接口技术复习资料(概念)

微机原理与接口技术复习资料(概念)

填空 1、计算机中采用二进制数，尾符用B 表示。 2、西文字符的编码是ASCII 码，用 1 个字节表示。 3、10111B用十六进制数表示为H，八进制数表示为O。 4、带符号的二进制数称为真值；如果把其符号位也数字化，称为原码。 5、已知一组二进制数为-1011B，其反码为10100B ，其补码为10101B 。 6、二进制码最小单位是位，基本单位是字节。 7、一个字节由8 位二进制数构成，一个字节简记为1B ，一个字节可以表示256 个信息。 8、用二进制数表示的十进制编码，简称为BCD 码。 9、8421码是一种有权BCD 码，余3码是一种无权BCD 码。 第二章微型机系统概述 1、计算机的发展经历了时代，微型机属于第代计算机。 2、计算机的发展以集成电路的更新为标志，而微型机的发展是以CPU 的发展 为特征。 3、微处理器又称为CPU ，是微型机的核心部件。 4、把CPU、存储器、I/O接口等集成在一块芯片上，称为单片机。 5、把CPU、存储器、I/O接口等通过总线装配在一块印刷板上，称为单板机。 6、微机的系统总线是连接CPU、存储器及I/O的总线，AB表示地址总线，DB 表示数据总线，CB表示控制总线。 7、软件按功能可分为系统软件和应用软件。 8、操作系统属于系统软件，Word属于应用软件。 9、只配有硬件的计算机称为裸机。 10、衡量存储容量的基本单位是 B ，1kB= 1024 B，1MB= 1024 kB， 1GB= 1024 MB，1TB= 1024 GB。 11、一个完整的计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分。 12、微型机中具有记忆能力的部件是存储器，其中用户使用的是外存储器， 其存储内容在断电以后将保留。 13、微型机的运算速度一般可以用CPU的主频表示，其单位是MHz 或 GHz 。 14、微机硬件系统一般是由五部分组成，包括运算器、控制器、存储器、 输入设备和输入设备。其中前两部分又合称为CPU 。 15、计算机的发展趋势可用“四化”来表示，即巨型化，微型化，网络化和智能化。 第三章微机中的CPU 1、CPU是用大规模或超大规模集成电路技术制成的半导体芯片，其中主要包括运 算器、存储器和控制器。

微机接口与应用(含汇编语言)答案

陕西师范大学网络教育学院 课程名称《微机接口与应用（含汇编语言）》 学习中心（点）：陕西铜川职业技术学院 专业：计算机科学与技术 层次：专科起点本科 姓名：范锋 批次： 102

《微机接口与应用（含汇编语言）》作业 一、单顶选择题 1． 8086是( C ) A) 单片机 B) 单板机 C) 微处理器 D)微机系统 2． 8086微处理器可寻址访问的最大I／O空间为( B ) A) 1K B) 64K C) 640K D) 1M 3．集成度最高的存储线路是( D )态线路。 A) 6管静态 B) 6管动态 C)4管动态 D)单管动态 4．当8086／8088访问100H端口时，采用（ C ）寻址方式。 A) 直接 B) 立即 C) 寄存器间接 D) 相对 5． 8086／8088的中断是向量中断，其中断服务程序的入口地址是由（ D ）提供。 A) 外设中断源 B) CPU的中断逻辑电路 C) 以中断控制器读回中断类型号左移2位 D) 由中断类型号指向的中断向量表中读出。 6．接口芯片是CPU与外设之间的界面，它与外设之间的联络信号是（ A ）。 A) RDY，STB B) RDY，INT C) STB，INT D) RDY，STB，INT 7．对8253—5的定时与计数（ C ）。 A) 有两种不同的工作方式 B) 定时只加时钟脉冲，不设计数值 C) 实质相同 D) 从各自的控制端口设置 8．单片机是( B ) A)微处理器 B)微型计算机 C) 微机系统 D)中央处理器 9． 8086最小工作方式和最大工作方式的主要差别是（ D ） A)内存容量不同 B)I／O端口数不同 C)数据总线位数不同 D)单处理器和多处理器的不同 10． 8253—5某计数器的最大计数初值是（ C ）。 A) 65536 B) FF00H C) 0000H D) FFFFH 11． 8253—5某计数器工作在方式1时，在计数中途OUTi为（ D ） A) 由低变高 B) 由高变低 C) 高电平 D) 低电平 12．由8088微处理器组成的PC机的数据线是( C ) A)8条单向线 B)16条单向线C)8条双向线 D)16条双向线13．要组成64KB的8086系统程序存储空间，选用EPROM的最佳方案是( B )芯片。 A) 1片64K X 8位 B) 2片32K X 8位 C) 4片16K X 8位 D) 8片8K X 8位 14．采用条件传送方式时，必须要有（ C ） A) 中断逻辑 B) 请求信号 C) 状态端口 D) 类型号 15． 8086／8088的中断向量表（ B ）。 A) 用于存放中断类型号 B) 用于存放中断服务程序入口地址 C) 是中断服务程序的入口 D) 是中断服务程序的返回地址

微机原理与接口技术知识点总结材料整理

《微机原理与接口技术》复习参考资料 第一章概述 一、计算机中的数制 1、无符号数的表示方法： （1）十进制计数的表示法 特点：以十为底，逢十进一； 共有0-9十个数字符号。 （2）二进制计数表示方法： 特点：以2为底，逢2进位； 只有0和1两个符号。 （3）十六进制数的表示法： 特点：以16为底，逢16进位； 有0--9及A—F（表示10~15）共16个数字符号。 2、各种数制之间的转换 （1）非十进制数到十进制数的转换 按相应进位计数制的权表达式展开，再按十进制求和。（见书本1.2.3，1.2.4）（2）十进制数制转换为二进制数制 ●十进制→二进制的转换： 整数部分：除2取余； 小数部分：乘2取整。 ●十进制→十六进制的转换： 整数部分：除16取余； 小数部分：乘16取整。 以小数点为起点求得整数和小数的各个位。 （3）二进制与十六进制数之间的转换 用4位二进制数表示1位十六进制数 3、无符号数二进制的运算（见教材P5） 4、二进制数的逻辑运算 特点：按位运算，无进借位 （1）与运算 只有A、B变量皆为1时，与运算的结果就是1 （2）或运算 A、B变量中，只要有一个为1，或运算的结果就是1 （3）非运算 （4）异或运算 A、B两个变量只要不同，异或运算的结果就是1 二、计算机中的码制 1、对于符号数，机器数常用的表示方法有原码、反码和补码三种。数X的原码记作[X]原，反码记作[X]反，补码记作[X]补。

注意：对正数，三种表示法均相同。 它们的差别在于对负数的表示。 （1）原码 定义： 符号位：0表示正，1表示负； 数值位：真值的绝对值。 注意：数0的原码不唯一 （2）反码 定义： 若X>0 ，则[X]反=[X]原 若X<0，则[X]反= 对应原码的符号位不变，数值部分按位求反 注意：数0的反码也不唯一 （3）补码 定义： 若X>0，则[X]补= [X]反= [X]原 若X<0，则[X]补= [X]反+1 注意：机器字长为8时，数0的补码唯一，同为00000000 2、8位二进制的表示围： 原码：-127~+127 反码：-127~+127 补码：-128~+127 3、特殊数10000000 ●该数在原码中定义为：-0 ●在反码中定义为：-127 ●在补码中定义为：-128 ●对无符号数：(10000000)２= 128 三、信息的编码 1、十进制数的二进制数编码 用4位二进制数表示一位十进制数。有两种表示法：压缩BCD码和非压缩BCD码。（1）压缩BCD码的每一位用4位二进制表示，0000~1001表示0~9，一个字节表示两位十进制数。 （2）非压缩BCD码用一个字节表示一位十进制数，高4位总是0000，低4位的0000~1001表示0~9 2、字符的编码 计算机采用7位二进制代码对字符进行编码 （1）数字0~9的编码是0110000~0111001，它们的高3位均是011，后4位正好与其对应的二进制代码（BCD码）相符。

微机接口技术与应用_习题集(含问题详解)

《微机接口技术与应用》课程习题 集 一、单选题 1.可屏蔽中断的过程应该是（1）中断向量指针（2）中断源（3）中断号（4）中断向量： A、（3）（4）（1）（2） B、（2）（3）（1）（4） C、（3）（1）（4）（2） D、（1）（3）（2）( 4 ) 2.当并行接口芯片8255A被设定为方式2时，其工作的I/O口 A、仅能作输入口使用 B、仅能作输出口使用 C、既能作输入口、也能作输出口使用 D、仅能作不带控制信号的输入口或输出口使用 3.现行PC机中打印机与主机的接口标准大多采用 A、RS-232-C B、Centronics C、IDE D、IEEE-488 4.在现行PC机中，常用存储器地址线中的低10位作输入／输出口地址线。设某接口芯片内部有16个端口，该接口芯片的片选信号由地址译码器产生，则地址译码器的输入地址线一般应为： A、全部10位地址线 B、其中的高8位地址线 C、其中的高6位地址线 D、其中的高4位地址线 5.下列引起CPU程序中断的四种情况,哪一种需要由硬件提供中断类型码? A、INTO B、NMI C、INTR D、INT n 6.下列端口访问指令错误的是： A、 IN AL,60H B:、 MOV DX,303H OUT DX,AL C:、MOV DX，303H MOV AL，[SI] OUT DX，AL D、 IN AL,303H 7.有关DMA技术，下列叙述正确的是： A、数据传送时同时进行数据检索操作 B、在数据块传送过程中，即使DMA请求变为无效，DMAC也不释放总线 C、DMAC在被动态时，DMA传送完毕后，无需读取DMAC状态 D、DMA系统初始化时，不必对所有通道的工作方式寄存器加载 8.有关8255A状态字的使用，下列叙述正确的是:

微机接口与通讯B&K

《微机接口与通讯》模拟试题2 一、选择题（共10分，每小题1分） 1. 微型计算机由_____ B _____等部件组成。 A 运算器、控制器 B 微处理器、存储器、I/O接口 C 微处理器、控制电路、存储器 D CPU、存储器、I/O设备 2. 一般而言，在以下各类周期中，每一个___ C _____的时间长短是相同的。 A 指令周期 B 总线周期 C 时钟周期 D 响应周期 3. 当8086CPU内部的寄存器CS=2000H，DS=4000H，SS=6000H，IP=1000H，则当前执行指令代码所在存储器单元地址为____ D ____。 A 3000H B 7000H C 71000H D 21000H 4. 当8086CPU正在执行存储器读操作的时候，CPU信号线M/IO、WR、RD状态分别为_____ C ____。 A 低、高、低 B 高、低、高 C 高、高、低 D 低、低、高 5. Pentium MMX微处理器，又称为“多能奔腾”，其MMX技术主要指___ A _____。 A 多媒体处理 B 协处理器功能 C 动态执行技术 D 流水线技术 6. 在CPU与静态存储器的连接中，存储器的片选信号线一般与____ C ____相联接。 A CPU的写信号线 B CPU的读信号线 C 地址译码信号线 D CPU的存储器/IO控制线 7. 某一个动态存储器芯片的外部地址输入有8根，数据输入和输出线各一根，控制行有效和列有效的控制线各一根，则可以估算，该存储器芯片的存储量为___ B _____。 A 256*1 B 64K*1 C 256*2 D 64K*2 8. 在以下中断类型中，属于外部中断的是____ A _____。 A NMI B INTn C单步中断 D 溢出中断 9. 在执行DMA操作期间，____ D ______。 A CPU地址线处于低电平状态 B 所在存储器不工作 C I/O设备独享CPU资源 D CPU的总线请求和总线响应信号线处于有效状态 10. 针对EPROM芯片，通常会在其芯片表面的玻璃窗口上贴一标签纸，其最主要作用是___ A ____。 A 阻止光照 B 标明芯片型号 C 美观修饰 D 标明软件版本 二、填空题（共10分，每空2分） 采用程序查询方式时，CPU需要不断输入外设___状态______进行判断。采用中断传送方式时，CPU从启动外设直到外设就绪这段时间，一直仍在____执行主程序________，在一定程度上实现了主机和外设的并行工作。当外设提出可屏蔽中断请求，CPU的引脚__ INTR _____变高，CPU在完成当前指令后进入___中断响应______周期，读取中断矢量，获取____中断服务程序______的入口地址。 三，简单题（共20分，每小题4分） 1. 在80X86系列CPU中，各种不同性能的CPU，请你列举4种CPU，并说明其外部数据总线位数。 任意4种CPU及数据总线位数，每一个得1分，例如：8088，8位；80286，16位；80386，32位；80486，32位等. 2. 在8086CPU中，如何获得下一条执行指令的地址，试简要说明。

微机原理与接口技术知识点总结

微机原理与接口技术 概述 二、计算机中的码制（重点）P5 1、对于符号数，机器数常用的表示方法有原码、反码和补码三种。 注意：对正数，三种表示法均相同。它们的差别在于对负数的表示。 （1）原码 定义： 符号位：0表示正，1表示负； 数值位：真值的绝对值。 注意：数0的原码不唯一 （2）反码 定义：若X<0，则[X]反=对应原码的符号位不变，数值部分按位求反 （3）补码 定义：若X<0，则[X]补=[X]反+1 2、8位二进制的表示范围： 原码：-127~+127 反码：-127~+127 补码：-128~+127 3、特殊数10000000 该数在原码中定义为：-0 在反码中定义为：-127 在补码中定义为：-128 对无符号数：(10000000)２=128 三、信息的编码 1、字符的编码P8 计算机采用7位二进制代码对字符进行编码 （1）数字0~9的编码是0110000~0111001，它们的高3位均是011，后4位正好与其对应的二进制代码（BCD码）相符。 （2）英文字母A~Z的ASCII码从1000001（41H）开始顺序递增，字母a~z的ASCII码从1100001（61H）开始顺序递增，这样的排列对信息检索十分有利。 微机组成原理 第一节、微机的结构 1、计算机的经典结构——冯.诺依曼结构P11 （1）微机由CPU(运算器和控制器)、存储器和I/O接口组成 2、系统总线的分类

（1）数据总线（DataBus），它决定了处理器的字长。 （2）地址总线（AddressBus）,它决定系统所能直接访问的存储器空间的容量。 （3）控制总线（ControlBus） 第二节、8086微处理器 1、8086，其内部数据总线的宽度是16位，16位CPU。外部数据总线宽度也是16位8086地址线位20根，有1MB（220）寻址空间。P27 2、8086CPU从功能上分成两部分：总线接口单元（BIU）、执行单元（EU） BIU：负责8086CPU与存储器之间的信息传送。EU：负责指令的执行。P28 4、寄存器结构（重点 ） 1）数据寄存器特有的习惯用法P30 ●AX：(Accumulator)累加器。多用于存放中间运算结果。所有I/O指令必须都通过AX与接口传送信息； ●BX：(Base)基址寄存器。在间接寻址中用于存放基地址； ●CX：(Counter)计数寄存器。用于在循环或串操作指令中存放循环次数或重复次数； ●DX：(Data)数据寄存器。在32位乘除法运算时，存放高16位数；在间接寻址的I/O指令中存放I/O端口地址。 2）、指针和变址寄存器P31 ●SP：(StackPointer)堆栈指针寄存器，其内容为栈顶的偏移地址； ●BP：(BasePointer)基址指针寄存器，常用于在访问内存时存放内存单元的偏移地址。 ●SI：(SourceIndex)源变址寄存器Index:指针 ●DI：(DestinationIndex)目标变址寄存器 变址寄存器常用于指令的间接寻址或变址寻址。 3）、段寄存器P28 CS：(CodeSegment)代码段寄存器，代码段用于存放指令代码 DS：(DataSegment)数据段寄存器 ES：(ExtraSegment)附加段寄存器，数据段和附加段用来存放操作数 SS：(StackSegment)堆栈段寄存器，堆栈段用于存放返回地址，保存寄存器内容，传递参数 4）、指令指针（IP）P29 16位指令指针寄存器，其内容为下一条要执行的指令的偏移地址。 5）、标志寄存器 （1）状态标志：P30 ●进位标志位（CF）：(CarryFlag)运算结果的最高位有进位或有借位，则CF=1。Carry:进位Auxiliary:辅助 ●辅助进位标志位（AF）：(AuxiliaryCarryFlag)运算结果的低四位有进位或借位，则AF=1 ●溢出标志位（OF）：(OverflowFlag)运算结果有溢出，则OF=1 ●零标志位（ZF）：(ZeroFlag)反映指令的执行是否产生一个为零的结果 ●符号标志位（SF）：(SignFlag)指出该指令的执行是否产生一个负的结果 ●奇偶标志位（PF）：(ParityFlag)表示指令运算结果的低8位“1”个数是否为偶数 （2）控制标志位 ●中断允许标志位（IF）：(InterruptFlag)表示CPU是否能够响应外部可屏蔽中断请求

微机原理及接口技术习题答案

第一章习题及答案 1. 微处理器内部包含哪三大部分？ 解： 运算器、控制器和寄存器组。 2. 完成下列数制的转换 ① 解： ②0.11B=（ ）D 解：0.11B=0.75D 。 ③211.25=( )B =( )H 解： ④10111.0101B=( )H=( )BCD 解：10111.0101B=17.5H=23.3125D=（0010 0011.0011 0001 0010 0101）BCD 3. 已知X=+1011010B ，Y =–0011011B ，设机器数为8位，分别写出X 、Y 的原码、反码和补码。 解： 4. 已知X 的真值为32，Y 的真值为–19，求[]?Y X =+补 解：[]00001101B X Y +=补 5. 已知X=51，Y=–86，用补码完成下列运算，并判断是否产生溢出（设字长为8位）。 ① X ＋Y ② X －Y ③ –X ＋Y ④ –X －Y 解： 67C C 0⊕=，所以未产生溢出。 676. 若使与门的输出端输出高电平，则各输入端的状态是什么？ 解：各输入端为高电平。 7. 若使与非门的输出端输出低电平，则各输入端的状态是什么？ 解：各输入端为高电平。 8. 如果74LS138译码器的Y 4端输出低电平，则C 、B 、A 三个输入端的状态分别是什么？ 解：C 、B 、A 三个输入端的状态分别是‘1’，‘0’，‘0’。 第二章习题及答案 1. 8086/8088CPU 由哪两大功能部分所组成？简述它们的主要功能? 解：8086/8088CPU 由EU 和BIU 两大功能部分组成。

执行单元EU主要完成指令的译码和执行。执行单元通过EU控制电路从BIU中取出指令，经过指令译码形成各种定时控制信号，向EU内各功能部件发出相应的控制命令，以完成指令所规定的操作。 总线接口单元BIU是8086/8088同外部联系的接口。它负责所有涉及外部总线的操作，包括取指令、读操作数、写操作数、地址转换和总线控制等。BIU内部设置指令预取队列，每当指令队列有两个或两个以上的字节空间，且执行单元未向BIU申请读/写存储器操作数时，BIU顺序地预取后续指令的代码，并填入指令队列中。当EU执行的是转移指令时，则BIU清除当前的指令预取队列的内容，从新的地址取回指令，并立即送到EU去执行，然后，从后续的指令序列中取回指令填满队列。 2.什么是指令流水线？指令流水线需要哪些硬件支持？ 解：指令流水线是指8086/8088CPU内部的执行单元EU和总线接口单元BIU通过指令预取队列协同工作从而实现指令的并行执行。指令流水线最主要的硬件支持是BIU内部的指令预取队列。 3.逻辑地址如何转换成物理地址？已知逻辑地址为2D1EH：35B8H，对应的物理地址是什么？ 解：逻辑地址是段基址和段内偏移地址形式的地址。 物理地址＝段基址×16＋段内偏移 =?+=已知逻辑地址为2D1EH：35B8H，则对应的物理地址2D1EH1635B8H30798H 4. 8088和8086的指令预取队列的长度分别是多少？ 解：8088的指令预取队列的长度为4字节；8086的指令预取队列的长度为6字节。 5.简述8086/8088CPU内部的各寄存器的作用。 解：AX、BX、CX和DX通用寄存器一般用于存放参与运算的数据或运算的结果。 SP：用于存放堆栈栈顶的段内偏移量。 BP：用于存放访问内存时的偏移地址。 SP和BP也可以用来存放数据，它们的默认段寄存器都是SS。 SI和DI通常在间接寻址方式中存放操作数的偏移地址。在串操作指令中，DI的默认段寄存器是ES。SI和DI也可以用来存放数据。 CS：代码段寄存器，用于存放代码段的段基址。 DS：数据段寄存器，用于存放数据段的段基址。 SS：堆栈段寄存器，用于存放堆栈段的段基址。 ES：附加段寄存器，用于存放附加段的段基址。 IP：指令指针寄存器，用于存放CPU即将执行的下一条指令在代码段中的段内偏移地址。 FLAGS：标志寄存器，用于存放指令执行结果的特征。 6. 8086/8088CPU内部的状态标志寄存器共有几位标志位？各位的含义是什么？ 解：状态标志寄存器共有9位标志位，其中包含6个状态标志位和3个控制标志位。 状态标志位： CF（Carry Flag）：进位标志。当算术运算结果使最高位产生进位或借位时，则CF=1；否则CF=0。 PF（Parity Flag）：奇偶标志。若运算结果中的低8位含有偶数个1，则PF=1；否则PF=0。 AF（Auxiliary carry Flag）：辅助进位标志。运算过程中若D3位向D4有进位或借位时，AF=1；否则AF=0。 ZF（Zero Flag）：零标志。若运算结果为0，则ZF=1；否则ZF=0。 SF（Sign Flag）：符号标志。若运算结果为负，则SF=1；否则SF=0。 OF（Overflow Flag）：溢出标志。当带符号数的补码运算结果超出机器所能表达的范围时，就会产生溢出，这时OF=1；否则OF=0。 控制标志位：

《微机接口技术》期末复习题

《微机接口技术》期末复习题 第1章微机接口技术概述 重点：掌握基本概念及地址译码电路的设计方法(必考) 第2章微型计算机系统总线 1、总线按性质可分为哪几类？在微机中采用总线结构有何好处？ 答：按总线性质分，可分为三类：数据总线，其上传送数据信息，其数目的多少决定了一次能够传送数据的位数。地址总线，其上传送地址信息，其数目的多少决定了系统能够直接寻址存储器的地址范围。控制总线，其上传送各种控制信息，用于协调系统中各部件的操作。 在微机中采用总线结构意义在于：（1）简化了系统结构。采用总线结构后，系统中各功能部件之间的相互关系变为面向总线的单一关系。整个微机系统的结构简单规整、清晰明了，大大减少各模块间的连线。（2）简化了系统的设计。总线结构使各功能部件间的相互关系变为面向总线的单一关系，也为微机产品的标准化、系列化和通用性提供了方便。硬件、软件的设计简单，且具有互换性和通用性。（3）提高系统的可扩充性。由于总线实行标准化，系统的扩充就十分方便。 2、采用一种总线标准进行微型计算机的硬件结构设计具有什么优点？ 答：为适应用户不断变化的要求，微机系统设计必须采用模块化设计，不同的模块组合形成一定的功能。模块之间的连接关系采用标准的总线结构可使不同功能的模块便于互连，兼容性好、生命周期长。模块采用标准化总线结构设计可使模块的生产供应规模化、多元化、价格低、有利于用户。 3、一个总线的技术规范应包括哪些部分？ 答：总线技术规范应包括：(1)机械结构规范：模块尺寸、总线插头插座形式与结点数以及模块与插头插座的机械定位。(2)功能规范：总线信号名称、功能以及相互作用的协议。(3)电气规范：总线中每个信号工作时的有效电平、动态转换时间、负载能力以及电气性能的额定值与最大值。 4、总线的定义是什么？简述总线的发展过程。 答：总线就是两个以上模块(或子系统)间传送信息的公共通道，通过它模块间可进行数据、地址码及命令的传输。 最早的标准化总线是S-100总线(1975)，80年代初IBM PC/XT个人计算机采用8位ISA总线，之后又在IBM PC/AT机上推出16位ISA总线。随着外设接口对总线性能要求的不断提高，出现了EISA总线及PCI总线。PCI总线目前已被个人计算机广泛采用，成为新的工业标准。 5、为什么要引入局部总线？它的特点是什么？ 答：早期的扩充总线(ISA总线)工作频率低，不能满足象图形、视频、网络接口等高数据传输率I/O 设备的要求。在处理器的系统总线与传统扩充总线之间插入一个总线层次，它的频率高于传统扩充总线，专门连接高速I/O设备，满足它们对传输速率的要求。这一层次的总线就是局部总线。局部总线与系统总线经桥接器相连，局部总线与传统扩充总线也经桥接器相连，三个层次的总线相互隔开，各自工作在不同的频宽上，适应不同模块的需要。 6、总线定时协议分哪几种？各有什么特点？ 答：总线有三种定时方法。(1)同步定时，信息传输由公共时钟控制，总线信号中包括一个时钟信号，各模块上所有的操作都在时钟开始时启动。(2)异步定时，信息的传输的操作均由源或目的的特定信号跳变所确定，总线上每一个操作的发生均取决于前一个操作的发生，总线操作过程不用公共时钟来同步。(3)半同步定时，总线上各操作之间的时间间隔可以变化，但这个变化只允许为公共时钟周期的整数倍，信号的出现，采样和结束以公共时钟为基础。 7、总线上数据传输分哪几种类型？各有什么特点？ 答：分单周期方式和突发方式两种。在单周期方式中，每个总线周期只传送一个数据。在突发方式

微机接口与通信作业

微机接口与通信作业 Modified by JEEP on December 26th, 2020.

《微机接口与通讯》平时作业 1.从微型计算机的结构分析微处理器与存储器及I/O的关系，并说明总线结构的优 点。 答：微型计算机是以微处理器即CPU为核心，系统总线连接内存储器和I/O接口电路而构成的。微型计算机采用了总线结构，这种结构可以使得系统内部各部件之间的相互关系变为各部件之间面向总线的单一关系。 2.从计算机应用角度分析不同结构、规模、表现形式的微型计算机的应用目标以及性 能指标。 答：8位机，在80年代初期和中期使用。字符、数字信息，适合于一般的数据处理。16位机，可进行大量的数据处理的多任务控制。32位机，除用于过程控制、事务处理、科学计算等领域、多媒体处理以及计算机辅助设计、计算机辅助制造等。 单片机，体积小、功耗低，主要应用于智能仪器仪表以及其它控制领域。个人计算机，适用于家用、商用、教育等各种应用领域。工程工作站是一种微型化的功能强大的计算机，有速度快、内存大等特点，又有小巧灵活、轻便价廉等优点。 3.阐述并比较8086、80286、80386、80486、Pentium CPU的内容结构。 答： 80286：四个独立的处理部件，即执行部件EU、总线部件BU、指令部件IU和地址部件AU。采用流水线作业方式，使各部件能同时并行地工作。 80386：由六部分组成，即总线接口部件、指令译码部件、执行部件、分段部件和分页部件。 80486：基本沿用80386的体系结构，由8个基本部件组成：总线接口部件、指令预取部件、指令译码部件、执行部件、控制部件、存储管理部件、高速缓存部件和高性能浮点处理部件。 Pentium：采用了许多过去在大型机中才采用的技术，迎合了高性能微型机系统需要，其主要体现在超标量流水线设计、双高速缓存、分支预测、改善浮点运算等方面。 4.阐述指令周期、总线周期、时钟周期的相互关系，并举若干条8086CPU机器指令的 执行过程来说明上述三种周期。 答：时钟周期是微处理器动作处理的最小时间单位，一个总线周期由若干个时钟周期所组成。一个指令周期通常由若个总线周期所组成，对于读取指令代码，就是一个存储器读总线周期。将微处理器内部累加器中的值写入指定存储器单元中，执行这条指令可能就需要二个总线周期：读总线周期和写总线周期。 读总线周期：写总线周期： T1：提供地址 T1：提供地址 T2：读信号有效 T2：写信号有效 T3：数据有效 T3：数据有效 T4：读操作结束 T4：写操作结束 5.给出8086CPU处于最小模式时的CPU子系统结构图，并说明组成CPU子系统的各 芯片的功能。 答：结构图如下 8084：用于产生系统时钟信号；地址锁存器：用于暂存地址值；数据缓冲器，用于驱动数据。

《微机接口与应用)》作业及答案

接口芯片是CPU 与外设之间的界面, A ） RDY , STB B ） RDY C ） STB , INT D ） RDY 对8253—5的定时与计数（ A ） 有两种不同的工作方式 B ） 定时只加时钟脉冲，不设计数值 C ） 实质相同 D ） 单片机是（） A ）微处理器 B ）微型计算机 8086 它与外设之间的联络信号是（ ） 。 ,INT ,STB , INT ）。 从各自的控制端口设置 C ） 微机系统 D ） 中央处理器 最小工作方式和最大工作方式的主要差别是（ ） 《微机接口与应用（含汇编语言） 》作业及答案 单顶选择题 8086 是（） A ）单片机 B ）单板机 C ） 微处理器 D ） 微机系统 8086微处理器可寻址访冋的最大 I/O 空间为（） A) 1K B) 64K C)640K D) 1M 集成度最高的存储线路是（） 态线路。 A ） 6管静态 B ） 6 管动态 C ）4 管动态 D ）单管动态 当8086/8088访问100H 端口时，采用（ ）寻址方式。 A ）直接 B ）立即 C ） 寄存器间接 D ） 相对 8086 /8088的中断是向量中断，其中断服务程序的入口地址是由（ ）提 供。 A ）外设中断源 B ） CPU 的中断逻辑电路 C ） 以中断控制器读回中断类型号左移 2位 D ） 由中断类型号指向的中断向量表中读出。 A ）内存容量不同 B ）I / O 端口数不同 C ）数据总线位数不同 D ）单处理器和多处理器的不同 8253 — 5某计数器的最大计数初值是（ ）。 A ） 65536 B ） FF00H C ） 0000H D ） FFFFH 8253 — 5某计数器工作在方式 1时，在计数中途 OUTi 为（ ） A ）由低变高 B ）由高变低 C ）高电平 D ） 低电平 由8088微处理器组成的PC 机的数据线是（） A ）8条单向线 B ）16条单向线 C ）8条双向线 D ）16条双向线 要组成64KB 的8086系统程序存储空间，选用 EPROMS 最佳方案是（） 芯片。 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10 . 11. 12 . 13 . 14 . 15 .

PC机之间串口通信的实现-Read

PC机之间串口通信的实现 一、实验目的 １．熟悉微机接口实验装置的结构和使用方法。 ２．掌握通信接口芯片8251和8250的功能和使用方法。 ３．学会串行通信程序的编制方法。 二、实验内容与要求 １．基本要求 主机接收开关量输入的数据（二进制或十六进制），从键盘上按“传输”键（可自行定义），就将该数据通过8251A传输出去。终端接收后在显示器上显示数据。具体操作说明如下： （１）出现提示信息“start with R in the board!”，通过调整乒乓开关的状态，设置8位数据； （２）在小键盘上按“R”键，系统将此时乒乓开关的状态读入计算机I中，并显示出来，同时显示经串行通讯后，计算机II接收到的数据； （３）完成后，系统提示“do you want to send another data? Y/N”，根据用户需要，在键盘按下“Y”键，则重复步骤（1），进行另一数据的通讯；在键盘按除“Y”键外的任意键，将退出本程序。 ２．提高要求 能够进行出错处理，例如采用奇偶校验，出错重传或者采用接收方回传和发送方确认来保证发送和接收正确。 三、设计报告要求 １．设计目的和内容 ２．总体设计 ３．硬件设计：原理图（接线图）及简要说明 ４．软件设计框图及程序清单 ５．设计结果和体会（包括遇到的问题及解决的方法） 四、8251A通用串行输入/输出接口芯片 由于CPU与接口之间按并行方式传输，接口与外设之间按串行方式传输，因此，在串行接口中，必须要有“接收移位寄存器”（串→并）和“发送移位寄存器”（并→串）。能够完成上述“串←→并”转换功能的电路，通常称为“通用异步收发器”（UART：Universal