中南大学考试试卷2012——2013学年上学期时间100分钟课程微机原理及接口技术48学时3学分考试形式闭卷专业年级:自动化、电气、测控10级总分100分,占平时成绩70%注:此页不作答题纸,请将答案写在答题纸上一、填空:1、设字长为八位,有x=1,y=124,则有:[xy]补=_________,[xy]补=__________;2、数制转换:247.86=H=______________BCD;3、在8086CPU中,由于BIU和EU分开,所以_____和_____可以重叠操作,提高了CPU的利用率;4、8086的中断向量表位于内存的_______区域,它可以容纳____个中断向量,每一个向量占____个字节;5、8086系统中,地址FFFF0H是___________________地址;6、8086CPU的MN/MX引脚的作用是____________________;7、8251芯片中设立了_____、_____和______三种出错标志;8、8086CPU中典型总线周期由____个时钟周期组成,其中T1期间,CPU输出______信息;如有必要时,可以在__________两个时钟周期之间插入1个或多个TW等待周期。9、8259A共有___个可编程的寄存器,它们分别用于接受CPU送来的______命令字和________命令字。二、简答题:1、什么是信号的调制与解调?为什么要进行调制和解调?试举出一种调制的方式。2、已有AX=E896H,BX=3976H,若执行ADDBX,AX指令,则结果BX,AX,标志位CF,OF,ZF各为何值?3.简述高速缓冲存储器Cache为什么能够实现高速的数据存取?4.有一个由20个字组成的数据区,其起始地址为3500H:0320H。试写出数据区首末单元的实际地址。5.设有一个具有16位地址和8位数据的存储器,问:(1)该存储器能存书多少个字节的信息?(2)如果存储器由8K×4位RAM芯片组成,需要多少片?(3)需要地址多少位做芯片选择?6.定性分析微型计算机总线的性能指标。7.虚拟存储器的含义是什么?三、阅读程序与接口芯片初始化:1、源程序如下:MOVCL,4MOVAX,[2000H]SHLAL,CLSHRAX,CLMOV[2000H],AX试问:若程序执行前,数据段内(2000H)=09H,(2001H)=03H,则执行后有(2000H)=_____,(2001H)=______。本程序段的功能_________________________。2、源程序如下:MOVAL,0B7HANDAL,0DDHXORAL,81HORAL,33HJPLAB1JMPLAB2试问:执行程序后AL=_______;程序将转到哪一个地址执行:__________。3、源程序如下:MOVCX,9MOVAL,01HMOVSI,1000HNEXT:MOV[SI],ALINCSISHLAL,1LOOPNEXT试问:执行本程序后有:AL=_____;SI=______;CX=______;本程序的功能是______________________________。4、某系统中8253占用地址为100H~103H。初始化程序如下:MOVDX,103HMOVAL,16HOUTDX,ALSUBDX,3OUTDX,AL试问:此段程序是给8253的哪一个计数器初始化?安排工作在哪种工作方式?__________________;若该计数器的输入脉冲的频率为1MHZ,则其输出脉冲的频率为:___________。5、已知某8255A在系统中占用88~8BH号端口地址,现欲安排其PA,PB,PC口全部为输出,PA,PB口均工作于方式0模式,并将PC6置位,使PC3复位,试编写出相应的初始化程序。参考答案一、填空题1、01111011100000112、F7DCH00100100011110000110BCD3、取指令执行指令4、00000H~003FFH区256个4个5、CPU复位以后执行第一条指令的地址6、决定CPU工作在什么模式(最小/最大)7、奇/偶错帧格式错溢出错8、4个地址T3和T49、7个初始化操作二、简答题1、串行长距离通信时,需要利用模拟信道来传输数字信号,由于信道的频带窄,一般为300~3400HZ,而数字信号的频带相当宽,故传输时必须进行调制,以免发生畸变而导致传输出错。(3分)调制是将数字信号模拟信号。而解调则是相反。例如FSK制(调频制或称数字调频)可将数字“1”和“0”分别调制成2400HZ和1200HZ的正弦波信号。(2分)2、BX=220CH(1分)AX=E896H(1分)CF=1(1分)OF=0(1分)ZF=0(1分)3)允许多台设备同时工作;4)可以向USB总线上的设备供电,总线上的设备可以自备电源;5)通讯协议支持等时数据传输和异步消息传输的混合模式;6)支持实时语音、音频、和视频数据传输。2答:8086/8088系统可以处理256种中断,为了区别每一种中断,为每个中断安排一个号码,称为中断类型码。每一种中断服务程序在内存中的起始地址称为中断向量,以32位逻辑地址表示,即为CS:IP。把所有中断向量存储在内存中的某一个连续区中,这个连续的存储区称为中断向量表。中断向量CS:IP在中断向量表中的位置为:中断向量表中偏移量为(中断类型码×4)的单元中存放IP的值,偏移量为(中断类型码×4+2)的单元中存放CS的值。3答:高速缓冲存储器Cache是根据程序局部性原理来实现高速的数据存取。即在一个较小的时间间隔内,程序所要用到的指令或数据的地址往往集中在一个局部区域内,因而对局部范围内的存储器地址频繁访问,而对范围外的地址则范围甚少的现象称为程序访问的局部性原理。如果把正在执行的指令地址附近的一小部分指令或数据,即当前最活跃的程序或数据从主存成批调入Cache,供CPU在一段时间内随时使用,就一定能大大减少CPU访问主存的次数,从而加速程序的运行。4答:数据区首地址=3500H×10H+0320H=33320H数据区末地址=33320H+28H-1=33347H5答:(1)因为8位二进制数为1个字节,所以16位地址能存储216=64KB个字节的信息;(2)需要64K×8/8K×4=16片RAM(3)因为需要16片来构成存储器,而16片需要4位地址线进行译码输出,故需要4位做芯片选择。6答:微型计算机总线的主要职能是负责计算机各模块间的数据传输,对总线性能的衡量也是围绕这一性能而进行的。性能中最重要的是数据传输率,另外,可操作性、兼容性和性能价格比也是很重要的技术特征。具体来说,总线的主要性能指标有以下几项:(1)总线宽度:以位数表示。(2)标准传输率Mb/s:是总线工作频率与总线宽度的字节数之积。(3)时钟同步/异步:总线中与时钟同步工作的称为同步总线;与时钟不同步工作的称为异步总线。这取决于数据传输时源模块与目标模块间的协议约定。(4)信号线数:这是地址总线、数据总线和控制总线线数的总和。信号线数和系统的复杂程度成正比关系。(5)负载能力:以系统中可以连接的扩展电路板数表示。(6)总线控制方法:包括突发传输、并发工作、自动配置、仲裁方式、逻辑方式、中断方式等项内容。(7)扩展板尺寸:这项指标对电路板生产厂家很重要。(8)其他指标:电源是5V还是3V,能否扩展64位宽度等。任何系统的研制和外围模块的开发,都必须服从其采用的总线规范。7答:虚拟存储器是以存储器访问的局部性为基础,建立在主存-辅存物理体系结构上的存储管理技术。在存储系统中,由于主存容量不能满足用户的需要,因而引入辅存作为后援。即辅存做主存用,扩大编程者的使用空间。三、阅读程序与接口芯片初始化:1、(2000H)=39H(2001H)=00H将(2000H),(2001H)两相邻单元中存放的未组合型BCD码压缩成组合型BCD码,并存入(2000H)单元,0(2001H)2、37HLAB23、01009H0对数据段内1000H~1008H单元置数,依次送入1,2,4,8,16,32,64,128,0共九个4、计数器0工作于方式345.454KHZ5、MOVAL,80HOUT8BH,ALMOVAL,ODHOUT8BH,ALMOVAL,06HOUT8BH,AL