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《微型计算机技术》习题集周连喆计算机科学与工程学院2009年9月目录第一章微型计算机概述.................................................................................................1第二章16位和32位微处理器......................................................................................2第三章Pentium的指令系统..........................................................................................5第四章存储器和高速缓存技术...................................................................................14第五章微型计算机和外设的数据传输.......................................................................17第六章串并行通信和接口技术...................................................................................18第七章中断控制器.......................................................................................................21第八章DMA控制器....................................................................................................25第九章计数器/定时器和多功能接口芯片..................................................................26第十章模/数和数/模转换.............................................................................................28第十一章键盘和LED显示.........................................................................................30第十二章显示器工作原理和接口技术.......................................................................31第十三章打印机的工作原理和接口技术...................................................................34第十四章软盘、硬盘和光盘子系统...........................................................................35第十五章总线.............................................................................................................36第十六章Pentium微型计算机系统的结构.................................................................371第一章微型计算机概述1.1微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同？1.2CPU在内部结构上由那几部分组成?CPU应具备那些主要功能?1.3累加器和其他通用寄存器相比，有何不同?1.4微处理器的控制信号有那两类?1.5微型计算机采用总线结构有什么优点?1.616位微型机和32位微型机的内存容量最大时分别是多少?1.7微型机的系统软件主要指哪些?1.8微型机的性能指标主要指那几个方面？看一看你周围的微型机，写下其具体指标。2第二章16位和32位微处理器2.1微处理器的性能指标主要是什么？2.28086的总线接口部件有哪几部分组成?2.38086系统中，设段寄存器CS=1200H,指令指针寄存器IP=FF00H,此时,指令的物理地址为多少?指向这一物理地址的CS值和IP值是唯一的吗?2.48086的执行部件有什么功能?由那几部分组成?2.5状态标志和控制标志又何不同?程序中是怎样利用这两类标志的?8086的状态标志和控制标志分别有哪些?2.6总线周期的含义是什么?8086/8088的基本总线周期由几个时钟组成?如果一个CPU的时钟频率为24MHz,那么,它的一个时钟周期为多少?一个基本总线周期为多少?如主频为15MHz呢?2.7在总线周期的T1、T2、T3、T4状态，CPU分别执行什么动作？什么情况下需要插入等待状态Tw？Tw在哪儿插入？怎样插入？2.8CPU启动时有哪些特征？如何寻找系统的启动程序？2.98086和8088是怎样解决地址线和数据线的复用问题的?ALE信号何时处于有效电平?2.10BHE#信号和A0信号是怎样的组合解决存储器和外设端口的读/写操作的?这种组合决定了8086系统中存储器偶地址体及奇地址体之间应该用什么信号区分?怎样区分?2.11RESET信号来到后,CPU的状态有那些特点?2.12在中断响应过程中,8086往8259A发的两个INTA#信号分别起什么作用?2.13从引腿信号上看,8086和8088有什么不同?2.14在编写程序时，为什么通常总要用开放中断指令来设置中断允许标志？2.15T1状态下，数据/地址线上是什么信息？用哪个信号将此信息锁存起来？数据信息是什么时候给出的？用时序表示出来。2.16画出8086最小模式的读周期时序。2.178086最多可有多少级中断？按照产生中断的方法，中断分为哪两大类？2.18非屏蔽中断有什么特点？可屏蔽中断有什么特点？分别在什么场合？2.19什么叫中断向量？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？2.20从8086/8088的中断向量表中可以看到，如果一个用户想定义某个中断，应该选择在什么范围？2.21非屏蔽中断处理程序的入口地址怎样寻找？2.22叙述可屏蔽中断的响应过程，对于16位微型机系统来说，一个可屏蔽中断或者非屏蔽中断响应后，堆栈顶部四个单元中是什么内容？2.23一个可屏蔽中断请求来到时，通常只要中断允许标志为1，便可在执行完当前指令后响应，在哪些情况下有例外？2.24在对堆栈指针进行修改时，要特别注意什么问题？为什么？2.25在编写中断处理子程序时，为什么要在子程序中保护许多寄存器？有些寄存器即使在中断子程序中并没有用到也需要保护，这又是为什么（联系串操作指令执行时遇到中断这种情况来回答）？2.26一个可屏蔽中断响应时，CPU要执行哪些读/写周期？对一个软件中断又如何？2.27中断处理子程序在结构上一般是怎样一种模式？32.28软件中断有哪些特点？在中断处理子程序和主程序的关系上，软件中断和硬件中断有什么不同之处？2.298086的储存器空间最大可以为多少？怎样用16位寄存器实现对20位地址的寻址？2.30与前几代CPU相比，Pentium采用了那些主要的先进技术？2.31从体系结构上，Pentium从哪几个方面进行了改进?2.32阐述Pentium的主要部件机器功能。2.33Pentium的总线接口部件BIU实现哪些功能？2.34采用CISC技术和RISC技术的CPU分别有什么特点？2.35什么是超标量流水线技术？Pentium有哪两条流水线？两条流水线有什么区别？2.36分支预测技术的优点是什么？2.37分支预测技术是基于怎样的规律而实施的？叙述分支预测技术的实现原理。2.38Pentium的指令流水线由哪些部件构成?这些部件的主要功能分别是什么?2.39Pentium的指令流水线是怎样运行的？2.40Pentium有哪三种工作方式？为什么要这样多工作方式？2.41Pentium的实地址工作方式有什么特点？2.42Pentium的实地址方式用于什么时候？为什么说它是为建立保护方式作准备的方式？实地址工作方式有什么特点？2.43Pentium通常工作于什么方式？能够一开机就进入这种方式吗？2.44保护方式下有哪些特点？保护方式下为什么要用3种地址来描述存储空间？2.45Pentium虚拟8086方式有什么特色？为什么要设置这种方式？2.46实地址方式和虚拟8086方式都是类似于8086的方式，从使用场合和工作特点上看，这两种方式有什么主要差别？2.47Pentium的标志寄存器中，哪些是状态标志？哪些是控制标志？哪些是系统方式标志？2.48Pentium的段寄存器和8086有什么差别?这种差别为Pentium的功能提高带来什么长处?2.49Pentium在3种工作方式下,段的长度有什么差别?2.50什么叫段基地址?它有多少位?什么叫选择子?选择子用来选什么值?2.51Pentium的段描述符寄存器中包含哪些内容?2.52Pentium的逻辑地址,线性地址,物理地址分别指什么?它们的寻址能力分别为多少?2.53Pentium的系统地址寄存器指哪几个寄存器？2.54Pentium采用片内两极管理有什么优点?2.55Pentium采用拿几种描述符表?这些表的设置带来什么优点?2.56在非系统段描述符中，有ED/C作为描述本段扩展方向的段类型位，请说明“向上扩展”和“向下扩展”的含义。2.57Pentium的主要信号分为哪几类？2.58Pentium的寄存器分为哪几类？2.59Pentium的标志寄存器和8086相比扩展了哪些标志位？2.60Pentium的对外信号分为哪几类？和16位微处理器相比，哪些信号有明显区别？2.61Pentium有哪几种总线状态？分别有什么特点？2.62结合教材图2.34说明各总线状态之间的转换关系。2.63流水线式和非流水线式的总线周期各有什么特点？2.64结合教材图2.35说明非流水线式读/写周期的时序关系。2.65结合教材图2.35说明流水线式读/写周期的时序关系。2.66什么是突发式数据传输？结合教材图2.37说明突发式读/写周期的时序关系。42.67Pentium的中断机制和16位CPU有什么差别？2.68Pentium的异常指哪些情况？2.69Pentium的故障和陷阱有什么差别？哪些异常是真正的异常？2.70中断向量和中断描述符之间是怎样一种关系？2.71Pentium的保护机制的思想是怎样的？2.72Pentium的段级保护是怎样实现的？Pentium的页级保护是怎样实现的？2.73PentiumPro和PentiumⅡ分别在哪些方面作了技术改进？2.74PentiumⅢ主要做了什么技术改进？PentiumⅣ在哪些方面作了技术改进？2.75Itanium采用了哪些新技术使性能在多方面得到提高？5第三章Pentium的指令系统3.18086汇编语言指令的寻址方式有哪几类？用哪一种寻址方式的指令执行速度最快？3.2直接寻址方式中，一般只指出操作数的偏移地址，那么，段地址如何确定？如果要用某个段寄存器指出段地址，指令中应如何表示？3.3在寄存器间接寻址方式中，如果指令中没有具体指明段寄存器，那么，段地址如何确定？3.4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？这四个寄存器组合间接寻址时，地址是怎样计算的？举例进行说明。3.5设DS=2100H，SS=5200H，BX=1400H，BP=6200H，说明下面