微型计算机习题及答案

有一个由10个字组成的数据区，其起始地址为1200H:0120H。试写出该数据区的首末存储单元的实际地址12120H~(12120H+10*2-1=12133H)。什么叫中断向量？它放在哪里？对应于1CH的中断向量在哪里？如1CH中断程序从5110H:2030H开始，则中断向量应怎样存放？[解答]中断向量是中断处理子程序的入口地址，它放在中断向量表中，由1ch*4=70h知中断向量存放在0000：0070处。由于中断处理入口地址为5110：2030所以0070H，0071H，0072H,0073H这四个单元的值分别为30H,20H,10H,51H。使用下列RAM芯片，组成所需的存储容量，各需多少RAM芯片？各需多少RAM芯片组？共需多少根寻址线？每块芯片需多少寻址线？（1）512×4的芯片，组成8K×8的存储容量（32，16，13，9）（2）4K×1的芯片，组成64K×8的存储容量（128，16，16，12）（3）1K×8的芯片，组成32K×8的存储容量（32，32，15，10）下图中，AD7~AD0为CPU低八位地址总线。试分析，要求写出分析过程。1、8259A占用了几个端口地址，分别为什么？其中ICW1的地址是什么？2、8255A占用占用了几个端口地址，分别为什么？其中控制寄存器的地址是什么？答：1、8259A占2个端口地址：20H，22H或24H，26H其中ICW1的地址：20H或24H2、8255A占4个端口地址：80H，82H，84H，86H控制寄存器的地址：86H已知某8086微机系统包括8255A，8253两个可编程接口电路。1、分别列出8255A，8253各个端口的地址2、根据附图所示8255A的A口和B口的连接方式，写出8255A接口初始化程序片断。3、附图给出了8253各个计数器的要求的工作方式，设已知外部时钟频率为F，计数器0的技术初值为L(字节型)，工作在方式2；计数器1的计数初值为M(字型)，工作在方式1；计数器2的技术初值为N(字型)，工作在方式3。L、M、N是在程序的其他地方已经定义好的变量，L、M为二进制数，N为BCD码。试按上述要求完成8253的初始化程序片断。1、8255A的端口地址：08H-0BH；8253的端口地址：0CH-0FH2、MOVAL，82HOUT0BH，AL3、8253各通道的初始化程序MOVAL，14HOUT0FH，ALMOVAL，LOUT0CH，ALMOVAL，72HOUT0FH,ALMOVAX,MOUT0DH,ALMOVAL,AHOUT0DH,ALMOVAL,0B7HOUT0FH,ALMOVAX,NOUT0EH,ALMOVAL,AHOUT0EH,AL例：8255A作为打印机接口的电路示意图如图所示，假设8255A以方式0工作，试编写用查询方式完成将内存缓冲区BUFF中的100个字符送打印机打印的程序。已知8255A的端口地址为80H、82H、84H、86H。MOVAL，81HOUT86H，ALMOVAL，0FHOUT86H，ALMOVSI，OFFSETBUFFMOVCX，100LOOP1：INAL，84HTESTAL，08HJNZLOOP1MOVAL，[SI]INCSIOUT80H，ALMOVAL，0EHOUT86H，ALINCALOUT86H，ALLOOPLOOP1RET已知8253的端口地址为40H~43H，CLK2的时钟是4MHz。要求通过三个定时器级联，实现从OUT2输出频率为1000Hz的方波，从OUT1输出频率为100Hz的单时钟脉冲波，从OUT0输出频率为1Hz的方波。1、画出8253各通道的GATE0~GATE2、CLK1、CLK2的接线图；2、选定各通道的工作方式，并计算各自的计数初值；3、编写各通道的初始化程序段。计数器2工作在方式3，计数初值为：4MHz/1000Hz=4000=0FA0H计数器1工作在方式2，计数初值为：1000Hz/100Hz=10=0AH计数器0工作在方式3，计数初值为：1000Hz/1=1000=3E8H；计数器2：MOVAL，10110110BOUT73H，ALMOVAL，0A0HOUT72H，ALMOVAL，0FHOUT72H，AL；计数器1：MOVAL，01010100BOUT73H，ALMOVAL，0AHOUT71H，AL；计数器0：MOVAL，00110110BOUT73H，ALMOVAL，0E8HOUT70H，ALMOVAL，03HOUT70H，AL下图为采用8253产生定时中断信号IR2。已知Fclk0=1MHz，要求每隔1小时发出一个中断请求，8253的端口地址为180H～183H，试编制8253的初始化程序。解：本题采用2个计数通道串联使用，要求两个计数通道的计数初值乘积为：n0×n1=TOUT1/TCLK0TCLK0=1/fclk0=1/1MHz=1µsn0×n1=3600s/1µs=36×108可选取n0=n1=6×104。因为n0和n1大于10000，必须采用二进制计数。设定二个计数器都工作于方式2。8252初始化程序如下：MOVAL,00110100B；通道0初始化MOVDX,183HOUTDX,ALMOVAL,01110100B；通道1初始化OUTDX,ALMOVAX,60000；通道0写入计数初值MOVDX,180HOUTDX,ALMOVAL,AHOUTDX,ALMOVDX,181HMOVAX,60000；通道1写入计数初值OUTDX,ALMOVAL,AHOUTDX,AL6.35对8255A设置工作方式，8255A的控制口地址为00C6H。要求端口A工作在方式1，输入；端口B工作在方式0，输出；端口C的高4位配合端口A工作；低4位为输入。6.36设8255A的4个端口地址为00C0H，00C2H，00C4H，00C6H，要求用置0/置1方式对PC6置1，对PC4置0。6.408255A的方式1有什么特点？参考教材中的说明，用控制字设定8255A的A口工作于方式1，并作为输入口；B口工作于方式1，半作为输入口，用文字说明各个控制信号和时序关系。假定8255A的端口地址为00C0H，00C2H，00C4H，00C6H。例1：计数器0工作模式4，初始化计数器，使装入计数器10s后产生选通信号(设时钟频率2MHz，8253端口地址为50H~53H)。解：n=T/TCLK=T×fCLK=10×2=20n=14HMOVAL,18HOUT53H,ALMOVAL,14HOUT50H,AL例3：8253的CLK0的时钟频率是8KHz，问1）T/C0最大定时时间是多少？2）要求8253端口地址为90H、92H、94H和96H，请使用74LS138译码器加简单门电路完成地址连线。3）现在要求使用该8253产生周期为9秒，占空比为4:9的方波，请在上面的电路图中完成电路，并编写初始化程序。答：1）TCLK0=1/fCLK0=1/8000=0.125ms最大定时时间＝65536×0.125ms=8.192秒或：fCLK0/fOUT=65536＝Tmax=1/fOUT=65536/fclk0=65536/8000=8.192秒练习1：若用8253的计数器1，工作在方式0，按8位二进制计数，初值为128，试编写初始化程序，设口地址为48H-4BH。解：控制字为01010000=50H,8位计数初值为80Hmoval，50H；设置通道1控制字out4BH，almoval，80H；写通道1计数初值，只写低out49H，al；8位练习2：若用8253计数器1，工作在方式1，按二-十进制计数，计数初值为2010，口地址同上，试编写初始化程序。解：通道控制字为01110011=73H计数初值高8位为20，低8位为10（注意：实际编程时要写20H和10H）moval，73H；写通道1控制字out4BH，almoval，10H；写通道1计数初值低8位out49H，almoval，20H；写通道1计数初值高8位out49H，al当执行完上述程序后，8253通道1工作于方式1。经GATE上升沿触发后，输出产生一宽度为2010个CLK周期的负脉冲。例1：设所查找到页表项中20位页面基地址是12345H，线性地址仍然取3C445566H，转换后最终物理地址为：解：转换后最终物理地址：12345000H+566H=12345566H例2：假设线性地址是3C445566H，CR3=11223000H，页目录项的物理地址为：解：①取线性地址的高10位作为页目录（号），求得0011110001B，乘以4（左移2位）作为页目录项指针，结果为001111000100B=3C4H。②查找页目录项的物理地址：11223000H+3C4H=112233C4H。例3：设某存储单元的线性地址为89A66850H，CR3=26896H，设目录表中寻址项的内容为00120021H，页表中所寻址项的内容为68686021H，求该存储单元的物理地址。首先，将线性地址89A66850H分成三个域：1000100110║1001100110║100001010000B目录索引页表索引偏移地址例3：设某存储单元的线性地址为89A66850H，CR3=26896H，设目录表中寻址项的内容为00120021H，页表中所寻址项的内容为68686021H，求该存储单元的物理地址。由于CR3=26896H，页组目录项表的基地址=26896000H。线性地址中目录索引地址为1000100110B，因此页目录表中所寻址项的物理地址为：页组目录项物理地址=目录表基地址+偏移地址（目录索引×4）=26896000H+898H=26896898H例3：设某存储单元的线性地址为89A66850H，CR3=26896H，求该存储单元的物理地址。设目录表中寻址项(从26896898H开始的4个字节)的内容为00120021H，这表明寻址项对应页表的基地址为00120000H，P位（位0）及A位（位5）均为1，说明该被寻址页表在存储器中，且对应目录项已被访问过。线性地址中页表索引地址为1001100110B，因此页表中所寻址项的物理地址为：页表项物理地址=页表基地址+偏移地址（页表索引4）=00120000H+998H=00120998H例3：设某存储单元的线性地址为89A66850H，CR3=26896H，求该存储单元的物理地址。又设页表中所寻址项(从00120998H开始的4个字节)的内容为68686021H，则页帧基地址为68686000H，要寻址的存储单元最终物理地址为：物理地址=页帧基地址+线性地址中的12位偏移量=68686000+850H=68686850H