服务程序的起始地址开始执行服务程序；以上从INTR提出请求，到CPU转向INTR中断；当外设产生NMI有效的中断请求信号时，CPU在执；CPU响应NMI中断请求，首先是由CPU内部硬件；此后，CPU将NMI的中断向量码02H×4=08；以上就是CPU对NMI的响应过程，所有这些操作均；55．8O86/8088CPU的基本总线周期分为；答：C
服务程序的起始地址开始执行服务程序。 以上从INTR提出请求，到CPU转向INTR中断服务程序入口的整个过程就是CPU对INTR的响应过程。值得注意的是该过程完全由CPU硬件自动实现。 当外设产生NMI有效的中断请求信号时，CPU在执行一条指令结束且没有比NMI更高优先级中断请求时，就会对NMI请求作出响应。 CPU响应NMI中断请求，首先是由CPU内部硬件产生NMI中断的中断向量码02H。接下来是CPU将标志寄存器压入堆栈，使IF=0、TF=0，接着将CS和IP压入堆栈。 此后，CPU将NMI的中断向量码02H×4=08H，实际上是00008H，作为中断向量表的地址。由此开始的4个地址已事先放好了NMI中断服务程序的入口地址（或称中断向量）。这时，CPU从00008H 和00009H两个地址中取出一个字放入IP，接着从0000AH和0000BH取出一个字放入CS。此时CS和IP中放着的就是NMI中断服务程序的入口地址。从下一个总线周期开始，CPU就转到了NMI中断服务程序。 以上就是CPU对NMI的响应过程，所有这些操作均由CPU硬件自行完成。
55．8O86/8088CPU的基本总线周期分为几个时钟周期？ 答：CPU的基本总线周期分为4个时钟周期。常将4个时周期分别称为4个状态，即T1、T2、T3、T4状态，T1发地址，T2、T3、T4为数据的读/写。
56、CPU响应可屏蔽中断时会自动将TF、IF怎样？
答：CPU响应可屏蔽中断时，把标志寄存器的中断允许标志IF和单步标志TF清零。将IF清零是为了能够在中断响应过程中暂时屏蔽外部其他中断，以免还没有完成对当前中断的响应过程而又被另一个中断请求所打断，清除TF是为了避免CPU以单步方式执行中断处理子程序。
57．何为堆栈，它有什么用处？堆栈指针的作用是什么？ 答：堆栈指以先进后出方式工作的一块存储区域，用于保存断点地址、PSW等重要信息。堆栈指针的作用是指示栈顶指针的地址
58．什么叫中断优先权？中各类中断的优先级如何划分的？
答：在有多个中断源的情况下，根据轻重缓急，为每一个中断类型设置一个响应级别，称之为中断优先权。8086各中断源的优先级从高到低依次是：除法除以0、溢出中断、断点中断、指令中断、非屏蔽中断、可屏蔽中断、单步中断
59 .程序查询输入输出的基本思想是什么？中断控制方式输入输出的基本思想是什么？ 答：程序查询输入输出的基本思想是CPU通过执行程序不断读取并测试外部设备状态，如果输入外部设备处于已准备好状态或输出外部设备为空闲状态时，则CPU执行传送信息指令。
中断控制方式输入输出的基本思想是：当外部设备需要与CPU进行数据交换时，由接口部件的CPU发出一个中断请求信号，CPU响应这一中断请求，便可在中断服务程序中完成一个字节或一个字的信息交换。一般用来传送低速外部设备与CPU之间的信息交换。
60.8086CP在每个总线周期的什么状态开始对READY信号进行采样?(前31) 第 6 页 共 18 页
61、8O86/8088 CPU ALE引脚的什么沿可实现对地址的锁存?(前36)
二、问答题 1、读下程序，说明其功能。 MOV SI，OFFSET BUFFERX ;将内存缓冲区BUFFERx的内容送入地址 ;寄存器SI(源字符串的起始地址) MOV DI，OFFSET BUFFERY;将内存缓冲区BUFFERx的内容送入地址 ;寄存器DI(目标字符串的起始地址)
MOV CX，59H将十六进制数59H 送入CX寄存器(重复的次数)
CLD消除方向标志 (改变字符串的传送方向标志)
REP MOVSW 重复前缀指令,字串重复传送
功能:这段程序是传送字符串,指定了字符串存储的起始地址和目标地址的偏移量,进行重复传送59次.
2、读下面程序，说明其功能 DATA
SEGNENT声明数据段
DB FEH，86H，7CH，44H，56H，1FH
DB 56H，49H，4EH，0FH，9CH，22H
6DUP(0)开辟了一个数据存储空间
ENDS STACK
STACK′STACK′声明堆栈段
990DUP(?) STACK
SEGMENT代码段 ASSUMECS：CODE，DS：DATA，ES：DATA，SS：STACK MADDB：MOV AX，DATA
MOV DS，AX
MOV ES，AX MOV SI，OFFSET ADD1指定了偏移地址
MOV DI，OFFSET ADD2
MOV BX，OFFSET SUM
MOV CL，BYTE PTR CONT ;
CLC消除进位标志
MADDB1：MOV
AX，［SI］将ADD1首地址内容送入AX
AX，［DI］将ADD1首地址内容与ADD2首地 第 7 页 共 18 页 ;址内容进行相加
SI由于AX是存储单元是16位的 ;所以移两次
［BX］，AX将两个数相加得到的结果送入 ;SUM区首地址里面去
BX指向下一存储单元
MADDB1循环6次
AH，4CH键盘中断,返回DOS环境
功能:本程序是先用宏汇编声明了数据段,堆栈段,然后将ADD1数据段的内容与ADD2段的数据内容从第一个数据相加,一直加到第6个数,将所得到的数送入存储单元为6个字大小的SUM数据存储区中,在程序执行过程中调用外部键盘中断,当有中部键盘按下时,返回DOS环境.
3、试说明I/O端口的一般编址方法和其优缺点？ 答：存储器对应的输入、输出寻址方式
这种方式又称为存储器统一编址寻址方式或存储器映象寻址方式。 方法：把外设的一个端口与存储器的一个单元作同等对待，每一个I/O端口都有一个确定的端口地址，CPU与I/O端口之间的信息交换，与存储单元的读写过程一样，内存单元与I/O端口的不同，只在于它们具有不同的的地址。
优点： ①CPU对I/O端口的读/写操作可以使用全部存储器的读/写操作指令，也可以用对存储器的不同寻址方式来对I/O端口中的信息，直接进行算术、逻辑运算及循环、移位等操作。 ②内存与外设地址的分配，可以用统一的分布图。 ③不需要专门的输入、输出操作指令。
缺点： 内存与I/O端口统一编址时，在地址总线根数一定的情况下，使系统中实际可以直
接寻址的内存单元数减少。 ②一般情况下，系统中I/O端口数远小于内存单元数，所以在用直接寻址方式来寻址这些端口时，要表示一个端口地址，必须用与表示内存单元地址相同的字节数，使得指令代码较长，相应地读/写执行时间也较长，这对提高系统的运行速度是不利的。
4 接口电路如下图所示,设图中通道0-7的地址依次为380H?387H，程序如下,试说明程序功能.
INV00IOR OE&INV11来自地址译码器输出IOW&ALE第 8 页 共 18 页 IN7STARTD7～D0……V7DB
SEGMENT数据段
COUNT*8DUP(？) DATA
ENDS STACK
200 DUP(?) STACK
CS：CODE，DS：DATA，SS：STACK ;声明代码段,数据段,堆栈段
START：MOV AX，DATA
MOV DS，AX
MOV AX，STACK
MOV SS，AX
MOV BX，OFFSET BUFF指向了BX的地址
MOV CX，COUNT OUTL： PUSH BX
MOV DX，380H INLOP：OUT DX，AL ;将AL数据送入通道0口中去,主要 ;是使WR/引脚产生一个下跳变,使ADC0809引脚 ;START与ALE产生上跳变,开始启动芯片工作
AX，50000延时子程序 WT：
AL，DX将外部信号转换后的数据送入AL中, ;这条语句的作用是读选通信号,使RE产生一个上 ;跳变,使转换后的模拟信号送入CPU中.
[BX]，AL将ADC0809转换后的信号送入CPU存储器区BX 第 9 页 共 18 页 ; 存储单元中去.
DX转化次数加1,指向AD芯片的下一信号输入端口 DX，388H比较是不是将通道0到通道7所有端口 ;的信号都进行了一次AD转换 INLOP否则跳出,回INLOP执行下一通道转换 BX出栈 BX
OUTL AH，4CH键盘中断,返回DOS环境 21H
功能:本程序是ADC0809八个通道对外面八路模拟信号进行AD转换,然后存储在UBFF数据存储区中.程序主要思想是先定义段地址,然后先用一个读信号,使引脚ALE和START产生一个上跳出变,启动0809芯片工作,然后延时等待数据转化,再利用一个读信号使引脚,使引脚OE产生一个上跳变将转化后的数据送入CPU中,转化一直对通道0到通道7进行一次为一个过程.最后调用键盘中断,如有外部按键将返回DOS环境.
5、何谓中断优先权和中断嵌套？ 答：（1）中断优先级是在同时出现了几个中断请求的情况下，CPU对中断响应的顺序，优先级高的中断先得到响应。 （2）中断嵌套是指令在多重中断方式下，CPU在处理一个中断请求时，又被另一个中断请求所打断，进入新的中断处理过程的现象。
6、试说明对于不同级别的中断请求一般的处理原则. 答：对于可屏蔽中断的嵌套处理原则是允许优先级高的中断打断优先级低的中断,而
不允许优先级低的中断打断优先级高的中断，也不允许同级中断相互打断 非屏蔽中断可以打断可屏蔽中断
7、分析图4-6所示的连接图,计算此时的8k字节芯片6264所占的内存地址空间。
第 10 页 共 18 页 三亿文库3y.uu456.com包含各类专业文献、幼儿教育、小学教育、专业论文、中学教育、外语学习资料、生活休闲娱乐、微机原理39等内容。　
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位微处理器习题解答 1. 试说明 CPU 中有哪些寄存器?各有哪些用途? 答:寄存器组有(1...第7章中断技术；回顾：微机系统的层次结构，CPU、主机、接口电路；/输出的一般概念；本讲重点：微机系统主机与外部设备之间的数据传送，；出的传送控制方式；讲授内容：；7.1输入/输出数据的传输控制方式一、输入/输出；输入/输出是微机系统与外部设备进行信息交换的过程；CPU与外设之间的信息交换，是通过它们之间接口电；微机系统采用总线结构形式，即通过一组总线来连接
第7章 中断技术 回
顾：微机系统的层次结构，CPU、主机、接口电路及外部设备之间的结构关联，输入/输出的一般概念。 本讲重点：微机系统主机与外部设备之间的数据传送，包括I/O端口的寻址方式，输入/输出的传送控制方式。 讲授内容： 7. 1 输入/输出数据的传输控制方式 一、输入/输出的一般概念 1． 引言 输入/输出是微机系统与外部设备进行信息交换的过程。输入/输出设备称为外部设备，与存储器相比，外部设备有其本身的特点，存储器较为标准，而外部设备则比较复杂，性能的离散性比较大，不同的外部设备，其结构方式不同，有机械式、电动式、电子式等；输入/输出的信号类型也不相同，有数字信号，也有模拟信号；有电信号，也有非电信号；输入/输出信息的速率也相差很大。因此，CPU与外部设备之间的信息交换技术比较复杂。 CPU与外设之间的信息交换，是通过它们之间接口电路中的I/O端口来进行的，由于同一个外部设备与CPU之间所要传送的信息类型不同，方向不同，作用也不一样（例如数据信息、状态信息、控制信息、输入/输出等），所以接口电路中可以设置多个端口来分别处理这些不同的信息。 2．输入/输出端口的寻址方式 微机系统采用总线结构形式，即通过一组总线来连接组成系统的各个功能部件（包括CPU、内存、I/O端口），CPU、内存、I/O端口之间的信息交换都是通过总线来进行的，如何区分不同的内存单元和I/O端口，是输入/输出寻址方式所要讨论解决的问题。
根据微机系统的不同，输入/输出的寻址方式通常有两种形式： (1)．存储器对应的输入、输出寻址方式
这种方式又称为存储器统一编址寻址方式或存储器映象寻址方式。 方法：把外设的一个端口与存储器的一个单元作同等对待，每一个I/O端口都有一个确定的端口地址，CPU与I/O端口之间的信息交换，与存储单元的读写过程一样，内存单元与I/O端口的不同，只在于它们具有不同的的地址。
优点： ①CPU对I/O端口的读/写操作可以使用全部存储器的读/写操作指令，也可以用对存储器的不同寻址方式来对I/O端口中的信息，直接进行算术、逻辑运算及循环、移位等操作。 ②内存与外设地址的分配，可以用统一的分布图。 ③不需要专门的输入、输出操作指令。
缺点： ① 内存与I/O端口统一编址时，在地址总线根数一定的情况下，使系统中实际可以直
接寻址的内存单元数减少。 ②一般情况下，系统中I/O端口数远小于内存单元数，所以在用直接寻址方式来寻址这些端口时，要表示一个端口地址，必须用与表示内存单元地址相同的字节数，使得指令代码较长，相应地读/写执行时间也较长，这对提高系统的运行速度是不利的。
Mortorola公司的M6800CPU等均采用这种寻址I/O端口的方式。
3. CPU与外设之间所传送的信息类型 CPU与I/O端口之间所交换的信息，可以有下列几种类型： ①数据信息：包括数字量、模拟量、开关量等，可以输入、也可以输出 ②状态信息：这是I/O端口送给CPU的有关本端口所对应的外设当前状态的信息。供CPU进行分析、判断、决策。 ③控制信息：这是CPU送给I/O端口的控制命令，使相应的外部设备完成特定的操作。
数据信息、状态信息和控制信息是不同类型的信息，它们所起的作用也不一样。但在微机系统中，这三种不同类型的信息的输入、输出过程是相同的。为了加以区分，可以使它们具有不同的端口地址，在端口地址相同的情况下，可以规定操作的顺序，或者在输入/输出的数据中设置特征位。
二、 CPU与外设之间输入/输出数据的传输控制方式
CPU与外设之间传输数据的控制方式通常有三种：程序方式、中断方式和DMA方式。 1.程序方式 指用输入/输出指令，来控制信息传输的方式，是一种软件控制方式，根 据程序控制的方法不同，又可以分为无条件传送方式和条件传送方式。 ① 无条件传送方式
条件：利用程控方式与外设交换信息时，如果输入/输出的时刻，都可以保证外设总是处于“准备好”状态，则可以直接利用输入/输出指令进行信息的输入/输出操作。 图7-1 如图7-1，从硬件电路上来看： 输入：加三态缓冲器（控制端由地址译码信号和RD信号选中，CPU用IN指令） 输出：加锁存器（控制端由地址译码信号和WR信号选中，CPU用OUT指令）
这种方式下的硬、软件设计都比较简单，但应用的局限性较大，因为很难保证外设在每次信息传送时都处于“准备好”状态，一般只用在诸如开关控制、七段数码管的显示控制等场合。
② 条件传送方式 又称查询方式，即通过程序查询相应设备的状态，若状态不符合，则CPU不能进行输入/输出操作，需要等待；只有当状态信号符合要求时，CPU才能进行相应的输入/输出操作。 一般外设均可以提供一些反映其状态的信号，如对输入设备来说，它能够提供“准备好”（“READY”）信号，“READY” ＝1 表示输入数据已准备好。输出设备则提供“忙”“(BUSY”)信号，“BUSY”＝1表示当前时刻不能接收CPU来的数据，只有当“BUSY”＝0时，才表明它可以接受来自于CPU的输出数据。 过程： ? 输入操作的程序流程如图7-2所示： 对READY的状态查询，是通过读状态端口的相应位来实现的，输出的情况亦大致相同，这种传送控制方式的最大优点是，能够保证输入/输出数据的正确性。 ? 输入接口 以输入设备将数据送入锁存，发选通信号开始，→READY＝1→CPU查询（读READY）→读数据→清除READY。 见图7－2 ? 输出接口 CPU送数据至锁存器，发选通信号，→a。通知外设取数据；→b。BUSY→输出设备取完数据→ACK→清BUSY→CPU查询。见图7－4
图7-4 例1 假设从某输入设备上输入一组数据送缓冲区，接口电路如图5-3，若缓冲区已满则输出一组信息“BOFFER OVERFLOW”，然后结束。设该设备的启动地址为0FCH，数据端口为0F8H，状态端口为FAH。 程序如下： DATA
SEGMENT MESS1
“BUFFER OVERFLOW”，“$” BUFF
DUP(?) DATA
SEGMENT ASSUME
CS：CODE，DS：DATA START：MOV
BX，OFFSET
；送缓冲区指针
；送计数初值
；启动设备
；查询状态，若为0，则等待
；输入数据
；检测缓冲区是否满，不满再输入
DX，OFFSET MESS1
；缓冲区满，输出标志字符串
ENDS END START
? 优先级问题 当CPU需对多个设备进行查询 时，就出现了所谓的优先级问题，即究竟先为哪个设备服务，一般来讲，在这种情况下都是采用轮流查询的方式来解决，如图7-5所示 这时的优先级是很明显的，即先查
图7-5 询的设备具有较高的优先级。但这种优先级管理方式，也存在着一个问题，即某设备的优先级是变化的，如当为设备B服务以后，这时即使A已准备好，它也不理睬，而是继续查询C，也就是说A的优先地位并不巩固（即不能保证随时处于优先）。为了保证A随时具有较高的优先级，可采用加标志的方法，当CPU为B服务完以后，先查询A是否准备好，若此时发现A已准备好，立即转向对A的查询服务，而不是为C设备服务。
2. 中断传送方式
（1）为什么要采用中断传送方式
从查询式的传输过程可以看出，它的优点是硬件开销小，使用起来比较简单。但在此方式下，CPU要不断地查询外设的状态，当外设未准备好时，CPU就只能循环等待，不能执行其它程序，这样就浪费了CPU的大量时间，降低了主机的利用率。 为了解决这个矛盾，我们提出了中断传送方式：即当CPU进行主程序操作时，外设的数据已存入输入端口的数据寄存器；或端口的数据输出寄存器已空，由外设通过接口电路向CPU发出中断请求信号，CPU在满足一定的条件下，暂停执行当前正在执行的主程序，转入执行相应能够进行输入/输出操作的子程序，待输入/输出操作执行完毕之后CPU即返回继续执行原来被中断的主程序。这样CPU就避免了把大量时间耗费在等待、查询状态信号的操作上，使其工作效率得以大大地提高。 能够向CPU发出中断请求的设备或事件称为中断源。 微机系统引入中断机制后，使CPU与外设（甚至多个外设）处于并行工作状态，便于实现信息的实时处理和系统的故障处理。
图7-6 中断方式提高了CPU的工作效率，但是它同时也提高了系统的硬件开销。因为系统需增加含有中断功能接口电路，用来产生中断请求信号。以输入方式为例，接口电路如图7－7所示。 中断方式的原理示意图如图7-6所示。
（2）中断方式下的接口电路
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CH01 微型计算机概述习题与思考题1． 微型计算机由哪些部件组成？各部件的主要功能是什么？解答：微机系统微型计算机系统软件外围设备：打印机、键盘、CRT、磁盘控制器等微处理器（CPU）系统总线：AB、CB、DB（功能：为CPU和其他部件之间提供数据、地址和控制信息的传输通道）存储器：只读存储器（ROM）、随机存储器（RAM）（功能：用来存储信息）输入/输出（I/O）接口：串/并行接口等（功能：使外部设备和微型机相连）算术逻辑部件(ALU）累加器、寄存器控制器操作系统（OS）系统实用程序：汇编、编译、编辑、调试程序等（注：CPU的功能－－①可以进行算术和逻辑运算；②可保存少量数据；③能对指令进行译码并执行规定的动作；④能和存储器、外设交换数据；⑤提供整修系统所需要的定时和控制；⑥可以响应其他部件发来的中断请示。）2．
CPU 由哪两部分组成？它们的主要功能各是什么？是如何协调工作的？
解答：微处理器（CPU）: 总线接口部件(BIU）：负责与存储器、I/O端口传送数据
执行部件（EU）：负责指令的执行协调工作过程：总线接口部件和执行部件并不是同步工作的，它们按以下流水线技术原则来协调管理：
① 每当8086 的指令队列中有两个空字节，或者8088 的指令队列中有一个空字节时，总线接口部件就会自动把指令取到指令队列中。② 每当执行部件准备执行一条指令时，它会从总线接口部件的指令队列前部取出指令 的代码，然后用几个时钟周期去执行指令。在执行指令的过程中，如果必须访问存储器或者 输入/输出设备，那么，执行部件就会请求总线接口部件进入总线周期，完成访问内存或者 输入/输出端口的操作；如果此时总线接口部件正好处于空闲状态，那么，会立即响应执行 部件的总线请求。但有时会遇到这样的情况，执行部件请求总线接口部件访问总线时，总线接口部件正在将某个指令字节取到指令队列中，此时总线接口部件将首先完成这个取指令的 操作，然后再去响应执行部件发出的访问总线的请求。③ 当指令队列已满，而且执行部件又没有总线访问请求时，总线接口部件便进入空闲状态。④ 在执行转移指令、调用指令和返回指令时，由于程序执行的顺序发生了改变，不再是顺序执行下面一条指令，这时，指令队列中已经按顺序装入的字节就没用了。遇到这种情况，指令队列中的原有内容将被自动消除，总线接口部件会按转移位置往指令队列装入另一个程序段中的指令。3．
CPU 中有哪些寄存器？各有什么用途？标志寄存器F 有哪些标志位？各在什么情况下置位？解答：寄存器功能
数据寄存器AX 字乘法，字除法，字I/OBX 查表转换CX 串操作，循环次数DX 字节相乘，字节相除，间接I/O变址寄存器SI 源变址寄存器，用于指令的变址寻址DI 目的变址寄存器，用于指令的变址寻址指针寄存器SP 堆栈指针寄存器，与SS 一起来确定堆栈在内存中的位置BP 基数指针寄存器，用于存放基地址，以使 寻址更加灵活控制寄存器IP 控制CPU 的指令执行顺序PSW 用来存放CPU 在工作过程中的状态段寄存器CS 控制程序区DS 控制数据区SS 控制堆栈区ES 控制数据区
标志寄存器F 的标志位：①控制标志： DF、IF、TF；②状态标志：SF、ZF、AF、 PF、CF、OF。标志寄存器F 的各标志位置位情况：?CF：进位标志位。做加法时出现进位或做减法时出现借位，该标志位置1；否则清0。 ?PF：奇偶标志位。当结果的低8位中l 的个数为偶数时，该标志位置1；否则清0。 ?AF：半进位标志位。在加法时，当位3 需向位4 进位，或在减法时位3 需向位4 借位 时，该标志位就置1；否则清0。该标志位通常用于对BCD 算术运算结果的调整。 ?ZF：零标志位。运算结果各位都为0 时，该标志位置1，否则清0。?SF：符号标志位。当运算结果的最高位为1 时，该标志位置1，否则清0。?TF：陷阱标志位(单步标志位)。当该位置1 时，将使 进入单步指令工作方式。 在每条指令开始执行以前，CPU 总是先测试TF 位是否为1，如果为1，则在本指令执 行后将产生陷阱中断，从而执行陷阱中断处理程序。该程序的首地址由内存的0H 4 个单元提供。该标志通常用于程序的调试。例如，在系统调试软件 DEBUG 中的T 命令，就是利用它来进行程序的单步跟踪的。?IF：中断允许标志位。如果该位置1，则处理器可以响应可屏蔽中断，否则就不能响应 可屏蔽中断。?DF：方向标志位。当该位置1 时，串操作指令为自动减量指令，即从高地址到低地址 处理字符串；否则串操作指令为自动增量指令。?OF：溢出标志位。在算术运算中，带符号的数的运算结果超出了8 位或16 位带符号数 所能表达的范围时，即字节运算大于十127 或小于－128 时，字运算大于十32767 或小于－32768 时，该标志位置位。4.系统中存储器的逻辑地址和物理地址之间有什么关系？表示的范围各为多少？ 解答：逻辑地址：段地址：偏移地址物理地址：也称为绝对地址，由段基址和偏移量两部分构成。物理地址与系统中的存储 空间是一一对应的。逻辑地址与物理地址两者之间的关系为：物理地址＝段地址×16+偏移地址每个逻辑段的地址范围：H～FFFFH；H～FFFFH；…；FFFF：
0000H～FFFFH；共有232个地址，但其中有许多地址是重叠的（体现出逻辑地址的优势， 可根据需要方便地写出逻辑地址，又不影响其准确的物理地址，逻辑地址与物理地址的关系 为多对一的关系）。物理地址的地址范围：00000H～FFFFFH。5． 已知当前数据段位于存储器的A1000H 到B0FFFH 范围内，问DS=？解答：A1000H→A100：0000 以A100H 为段地址的64K 物理地址的范围是：偏移地址为0000H～FFFFH，即A100：0000H～A100：FFFFH→A1000H＋0000H～A1000H＋0FFFFH
＝A1000H～B0FFFH，∴DS＝A100H。6． 某程序数据段中存有两个字数据1234H 和5A6BH，若已知DS=5AA0H，它们的偏移地址分别为245AH 和3245H，试画出它们在存储器中的存放情况解答：存放情况如图所示(左右两侧的写法均可)：5AA0： 0000H5AA0： 245AH5AA0： 245BH5AA0： 3245H5AA0： 3246H??? ??????34H12H6BH5AH5AA00H5CE5AH5CE5BH5DC45H5DC46H?????????7． CPU 有哪两种工作模式，它们各有什么特点？解答：为了适应各种不同的应用场合，CPU 芯片可工作在两种不同的工作模式下，
即最小模式与最大模式。所谓最小模式，就是系统中只有一个 微处理器，在这种情况下，所有的总线控制信号，都是直接由这片CPU 产生的，系统中的总线控制逻辑电路被减到最 少。该模式适用于规模较小的微机应用系统。最大模式是相对于最小模式而言的，最大模式用在中、大规模的微机应用系统中。在最 大模式下，系统中至少包含两个微处理器，其中一个为主处理器，即CPU，其它 的微处理器称之为协处理器，它们是协助主处理器工作的。8． 若8086CPU 工作于最小模式，试指出当CPU 完成将AH 的内容送到物理地址为91001H 的存储单元操作时，以下哪些信号应为低电平：M/ IO、RD 、WR 、BHE /S7、DT/ R 。若CPU 完成的是将物理地址91000H 单元的内容送到AL 中，则上述哪些信号应为低电平。若CPU 为8088 呢？解答：8086CPU①存储器写(AH→H])时为低电平的信号：WR、BHE /S7 。②存储器读(H]→AL)时为低电平的信号：RD 、DT/ R 。8088CPU①存储器写(AH→H])时为低电平的信号：WR、BHE /S7 、M/ IO。②存储器读(H]→AL)时为低电平的信号：M/ IO、RD 、DT/ R 。9． 什么是指令周期？什么是总线周期？什么是时钟周期？它们之间的关系如何？解答：指令周期----CPU 执行一条指令所需要的时间称为一个指令周期(Instruction Cycle)。 总线周期----每当CPU 要从存储器或I/O 端口存取一个字节称为一次总线操作，相应 于某个总线操作的时间即为一个总线周期(BUS Cycle)。时钟周期----时钟周期是CPU 处理动作的最小时间单位，其值等于系统时钟频率的倒 数，时钟周期又称为T 状态。 它们之间的关系：若干个总线周期构成一个指令周期，一个基本的总线周期由4 个T组 成，我们分别称为T1～T4，在每个T状态下，CPU完成不同的动作。10．
CPU 有哪些基本操作？基本的读/写总线周期各包含多少个时钟周期？
什么情况下需要插入Tw 周期？应插入多少个Tw 取决于什么因素？解答：①CPU最小模式下的典型时序有：存储器读写；输入输出；中断响应；系统复位及总线占用操作。②一个基本的CPU总线周期一般包含四个状态T1、T2、T3、T4，即四个时钟周期； ③在存储器和外设速度较慢时，要在T3之后插入1个或几个等待状态Tw；④应插入多少个Tw取决于READY信号的状态，CPU没有在T3状态的一开始采样到READY信号为低电平，就会在T3和T4之间插入等待状态Tw，直到采样到READY信号为高电平。11． 试说明 工作在最大和最小模式下系统基本配置的差异。 微机 系统中为什么一定要有地址锁存器？需要锁存哪些信息？解答：最大模式配置和最小模式配置有一个主要的差别：①就是在最大模式下，需要用外加 电路来对CPU 发出的控制信号进行变换和组合，以得到对存储器和I/O 端口的读/写信号及对锁存器（8282）和对总线收发器（8286）等等的控制信号。8288 总线控制器就是完成上面这些功能的专用芯片。②为多中断源的需要，常采用中断优先权控制电路（如Intel8259A）。 系统一定要有地址锁存器DD因为高四位地址和状态信号是从同一组引脚上分时送出的，低16 位地址和数据是从同一组引脚上分时传输的，所以必须把地址信息锁存起来。需要锁存的信息：地址信号、BHE /S7 和IO/M （8086 为M/ IO）信号进行锁存。12．试简述 微机系统最小模式下从存器储读数据时的时序过程。解答：正常的存储器读总线操作占用4 个时钟周期，通常将它们称为4 个T状态即T1～
T4。① T1状态，IO/M=0，指出要访问存储器。送地址信号A19-0，地址锁存信号ALE有效，
用来控制8282 锁存地址。DT/ R =0，控制 工作在接收状态（读）。② T2状态，A19~A16送状态S6 ~S3，AD7 ~AD0浮空，准备接收数据。同时，RD ＝0，表示要进行读操作，而DEN =0 作为 的选通信号，允许进行数据传输。③ T3状态，从指定的存储单元将数据读出送AD7 ~AD0。若存储器速度较慢，不能及时 读出数据的话，则通过READY引脚通知CPU，CPU在T3的前沿采样READY，如果 READY＝0，则在T3结束后自动插入1 个或几个等待状态TW，并在每个TW的前沿检 测READY，等到READY变高后，就自动脱离TW进入T4。④ T4状态，CPU采样数据线，获得数据。RD 、DEN 等信号失效。CH02
指令系统习题与思考题1．假定DS=2000H，ES=2100H，SS=1500H，SI=00A0H，BX=0100H，BP=0010H，数据变 量VAL 的偏移地址为0050H，请指出下列指令源操作数是什么寻址方式？源操作数在哪 里？如在存储器中请写出其物理地址是多少？（1）MOV AX，0ABH （2）MOV AX，[100H]（3）MOV AX，VAL （4）MOV BX，[SI]（5）MOV AL，VAL[BX] （6）MOV CL，[BX][SI]（7）MOV VAL[SI]，BX （8）MOV [BP][SI]，100解答：（1）MOV AX，0ABH寻址方式：立即寻址；源操作数在数据线上；物理地址：无（2）MOV AX，[100H]寻址方式：直接寻址；源操作数在存储器中；物理地址：DS＊16+100H＝H＝20100H（3）MOV AX，VAL寻址方式：直接寻址；源操作数在存储器中；物理地址：DS＊16+VAL＝0H＝20050H（4）MOV BX，[SI]寻址方式：寄存器间接寻址；源操作数在存储器中；物理地址：DS＊16+SI＝A0H＝200A0H（5）MOV AL，VAL[BX]寻址方式：变址寻址；源操作数在存储器中；物理地址：DS＊16+VAL+BX＝0H+0100＝20150H（6）MOV CL，[BX][SI]寻址方式：基址加变址寻址；源操作数在存储器中；物理地址：DS＊16+BX+SI＝
0H+00A0H＝201A0H（7）MOV VAL[SI]，BX寻址方式：寄存器寻址；源操作数在寄存器中；物理地址：无（8）MOV [BP][SI]，100寻址方式：立即寻址；源操作数在；物理地址：无2．设有关寄存器及存储单元的内容如下： DS=2000H ， BX=0100H ， AX=1200H ， SI=0002H ， [20100H]=12H ， [20101H]=34H ，[20102H]=56H ， [20103]=78H ， [21200]=2AH ， [21201H]=4CH ， [21202H]=0B7H ，[21203H]=65H。试说明下列各条指令单独执行后相关寄存器或存储单元的内容。（1）MOV AX，1800H （2）MOV AX，BX（3）MOV BX，[1200H] （4）MOV DX，1100[BX]（5）MOV [BX][SI]，AL （6）MOV AX，1100[BX][SI]解答：题号指令执行结果（1） MOV AX，1800H AX＝1800H（2） MOV AX，BX AX＝0100H（3） MOV BX，[1200H] BX＝4C2AH（4） MOV DX，1100[BX] DX＝4C2AH（5） MOV [BX][SI]，AL [20102H]＝00H（6） MOV AX，1100[BX][SI] AX＝65B7H3．假定BX=0E3H，变量VALUE=79H，确定下列指令执行后的结果(操作数均为无符号数。 对3、6，写出相应标志位的状态)。（1）ADD VALUE，BX （2）AND BX，VALUE（3）CMP BX，VALUE （4）XOR BX，0FFH（5）DEC BX （6）TEST BX，01H解答：题号指令执行结果（1） ADD VALUE，BX BX＝015CH（2） AND BX，VALUE BX＝0061H（3） CMP BX，VALUE BX＝00E3H(CF=ZF=OF=SF=0，AF=PF=1)（4） XOR BX，0FFH BX＝001CH（5） DEC BX BX＝00E2H（6） TEST BX，01H BX＝00E3H(CF=ZF=OF=SF=AF=PF=0)4．已知SS=0FFA0H，SP=00B0H，先执行两条把8057H 和0F79H 分别进栈的PUSH 指令，
再执行一条POP 指令，试画出堆栈区和SP 内容变化的过程示意图。（标出存储单元的地 址）解答： 00ADH00AEH00AFH0FFA0： 00B0H???FFAACHFFAADHFFAAEHFFAAFHFFAB0H???00ACHXFFAABH00ADH00AEH00AFH0FFA0： 00B0H???57H80HFFAACHFFAADHFFAAEHFFAAFHFFAB0H???00ACHXFFAABH①初始状态；SP＝ 00B0H ② PUSH 00ADH00AEH00AFH0FFA0： 00B0H???79H0FH57H80HFFAACHFFAADHFFAAEHFFAAFH
AX； （ AX＝ 8057H）SP＝ 00AEHFFAB0H???00ACHXFFAABH00ADH00AEH00AFH0FFA0： 00B0H???57H80HFFAACHFFAADHFFAAEHFFAAFHFFAB0H???00ACHXFFAABH③ PUSH BX； （ BX＝ 0F79H） SP＝ 00ACH ④ POP BX； SP＝ 00AEH
堆栈段SS＝0FFA0H 堆栈段SS＝0FFA0H堆栈段SS＝0FFA0H 堆栈段SS＝0FFA0H5．已知程序段如下：MOV AX，1234HMOV CL，4ROL AX，CLDEC AXMOV CX，4MUL CX试问：（1）每条指令执行后，AX 寄存器的内容是什么？（2）每条指令执行后，CF，SF 及 ZF 的值分别是什么？（3）程序运行结束时，AX 及DX 寄存器的值为多少？
指令执行结果AX CF SF ZFMOV AX，1234H AX＝1234H × × × MOV CL，4 AX＝1234H × × ×ROL AX，CL AX＝ 0DEC AX AX＝ 0MOV CX，4 AX＝ 0MUL CX AX＝8D00H，DX= 06．写出实现下列计算的指令序列。（假定X、Y、Z、W、R 都为字变量）（1）Z=W+（Z+X） （2）Z=W-（X+6）-（R+9）（3）Z=（W*X）/（R+6） （4）Z=（（W-X）/5*Y）*2解答：（1）Z=W+（Z+X）题号指令题号指令（1） Z=W+（Z+X） （2） Z=W-（X+6）-（R+9）MOV AX，Z MOV DX，RMOV BX，X ADD DX，9MOV CX，W MOV BX，XADD BX ADD BX，6ADC CX MOV AX，WMOV Z，AX SUB AX，BXSUB AX，DXMOV Z，AX（3） Z=（W*X）/（R+6） （4） Z=（（W-X）/5*Y）*2MOV DX，0 MOV AX，WMOV AX，W MOV BX，XMOV BX，X SUB AX，BXMUL BX MOV DX，0PUSH AX MOV CL，5MOV AX，R DIV CLADD AX，6 MOV BX，YMOV CX，AX MUL BXPOP AX MOV CL，2DIV CX MUL CLMOV Z，AX MOV Z，AXMOV Z+1，DX MOV Z+1，DX7．假定DX=1001B，CL=3，CF=1，试确定下列各条指令单独执行后DX 的值。（1）SHR DX，1 （2）SHL DL，1（3）SAL DH，1 （4）SAR DX，CL（5）ROR DX，CL （6）ROL DL，CL（7）RCR DL，1 （8）RCL DX，CL解答：题号指令执行结果（1） SHR DX，1 DX=01 1100(64DCH) （2） SHL DL，1 DX=11 H)（3） SAL DH，1 DX=11 H)（4） SAR DX，CL DX=11 H)（5） ROR DX，CL DX=11 H)（6） ROL DL，CL DX=00 1101(C9CDH)（7） RCR DL，1 DX=01 1100(C9DCH)（8） RCL DX，CL DX=00 1011(4DCFH)8．已知DX=1234H，AX=5678H，试分析下列程序执行后DX、AX 的值各是什么？该程序 完成了什么功能？MOV CL，4SHL DX，CLMOV BL，AHSHL BL，CLSHR BL，CLOR DL，BL解答：DX=2345H，AX=6780H。该程序完成的功能如图所示，将DX，AX拼装成双字后，
左移四位。DXDXAX1 2 3 45 6 7 8DXAX2 3 4 06 7 8 02 3 4 5 6 7 8 0AX9．试分析下列程序段：ADD AX，BXJNC L2SUB AX，BXJNC L3JMP SHORTL5如果AX、BX 的内容给定如下：AX BX（1）14C6H 80DCH（2）B568H 54B7H问该程序在上述情况下执行后，程序转向何处？解答：（1）AX＝AX+BX＝14C6H+80DCH＝95A2H；CF＝0；无进位，转移至L2；（2）AX＝AX+BX＝B568H+54B7H＝0A1FH；CF＝1；有进位，继续执行；AX＝AX-BX＝0A1FH+54B7H＝B568H；CF＝1；有借位，继续执行；无条件转移至SHORTL510．编写一段程序，比较两个5 字节的字符串OLDS 和NEWS，如果OLDS 字符串不同于NEWS 字符串，则执行NEW_LESS，否则顺序执行。解答：编程如下，（说明：左测程序为常规编法，两个字符串在一个数据段中；右测的程序要求OLDS在数据段中，NEWS在附加段中，利用串操作的指令是可行的）LEA SI，OLDS； LEA SI，OLDSLEA DI，NEWS； LEA DI，NEWSMOV CX，5； MOV CX，5NEXT： MOV AL，[SI]； CLDMOV BL，[DI]； REPE CMPSBCMP AL，BL； JNZ NEW_LESSJNZ NEW_LESS； ……INC SI； JMP EXITINC DI； NEW_LESS：LOOP NEXT； ………… EXIT： ……JMP EXITNEW_LESS：……EXIT： ……11．若在数据段中从字节变量TABLE 相应的单元开始存放了0~15 的平方值，试写出包含 有XLAT 指令的指令序列查找N（0~15）的平方。（设N 的值存放在CL 中）
解答：MOV BX，OFFSET TABLE；LEA BX，TABLEMOV CL，NMOV AL，CLXLAT12．有两个双字数据串分别存放在ASC1 和ASC2 中（低字放低地址），求它们的差，结果放在ASC3 中（低字放低地址）。ASC1 DW 578，400ASC2 DW 694，12ASC3 DW ？，？解答：编程如下，LEA SI，ASC1LEA DI，ASC2LEA BX，ASC3MOV CX，2CLCNEXT： MOV AX，[SI]MOV DX，[DI]SBB AX，DXMOV [BX]，AXINC SIINC SIINC DIINC DI INC BXINC BXLOOP NEXTCH03 汇编语言程序设计习题与思考题1．下列语句在存储器中分别为变量分配多少字节空间？并画出存储空间的分配图。 VAR1 DB 10，2VAR2 DW 5 DUP（？），0VAR3 DB ?HOW ARE YOU？?，3 DUP（1，2）VAR4 DD -1，1，0解答：字节空间----VAR1：2；VAR2：12；VAR3：20；VAR4：12。存储空间的分配图：DS： 00 00 00 00 00 00―00 00 00 00 00 00 48 4F 20 41 52 45 20 20―59 4F 55 3F 01 02 01 02 FF FF FF FF 01 00―00 00 00 00 00 002．假定VAR1 和VAR2 为字变量，LAB 为标号，试指出下列指令的错误之处。（1）ADD VAR1，VAR2 （2）SUB AL，VAR1（3）JMP LAB[CX] （4）JNZ VAR1（5） MOV [1000H]，100 （6）SHL AL， 4解答：(1)两个操作数中至少有一个为寄存器；(2)AL 为字节，VAR1 为字变量，不匹配；(3)[]中不能用CX，LAB 为标号，非变量；(4)转向地址应为标号，不能是变量；(5)目的操作数的类型不确定；(6)SHL 指令中，当所移位数超过1 时，必须用CL 或CX 来取代所移位数。3．对于下面的符号定义，指出下列指令的错误。A1 DB ？A2 DB 10K1 EQU 1024（1） MOV K1，AX （2）MOV A1，AX（3）CMP A1，A2 （4）K1 EQU 2048解答：(1)K1 为常量，不能用MOV 指令赋值；(2)A1 为字节，AX 为字变量，不匹配；(3)A1 未定义，无法做比较指令；(4)K1 重新赋值前，必须用PURGE 释放。4．数据定义语句如下所示:FIRST DB 90H，5FH，6EH，69HSECOND DB 5 DUP(?)THIRD DB 5 DUP(?)自FIRST 单元开始存放的是一个四字节的十六进制数(低位字节在前),要求:编一段程序将这个数左移两位后存放到自SECOND 开始的单元,右移两位后存放到自 THIRD 开始的单元。(注意保留移出部分) 解答：DATA SEGMENTFIRST DB 90H，5FH，6EH，69HSECOND DB 5 DUP(?)THIRD DB 5 DUP(?)DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS：CODE，DS：DATASTART：MOV AX，DATAMOV DS，AXLEA SI，FIRSTLEA DI，SECONDMOV CX，2CLC；左移2 位MOV AX，[SI]；AX=5F90H 为低十六位数据INC SIINC SIMOV DX，[SI]；DX=696EH 为高十六位数据PUSH DX；保存原有的高十六位数据PUSH AX；保存原有的低十六位数据ROL DX，CL；将高位数据不带进位循环左移两位，即高2 位数据在DL 的低2 位 AND DL，03H；让DL 中仅保存移出的高2 位数据MOV [DI+4] ，DL；将移出的高2 位数据放入SECOND 中的最高单元中ROL AX，CL；将低位数据不带进位循环左移两位，即AX 的高2 位在AL 的低2 位 AND AL，03H；让AL 中仅保存移出的AX 高2 位数据MOV BL ，AL；将AL 中的数据放入BL 中保存POP AX；弹出原有的低十六位数据POP DX；弹出原有的高十六位数据SHL DX，CL；将高位数据算术逻辑左移2 位SHL AX，CL；将低位数据算术逻辑左移2 位OR DL，BL；将AX 中移出的高2 位数据放入DX 的低2 位MOV [DI] ，AXMOV [DI+2] ，DX；右移2 位LEA SI，FIRSTLEA DI，THIRDMOV CX，2CLCMOV AX，[SI]；AX=5F90H 为低十六位数据INC SIINC SIMOV DX，[SI]；DX=696EH 为高十六位数据PUSH DX；保存原有的高十六位数据PUSH AX；保存原有的低十六位数据ROR AX，CL；将低位数据不带进位循环右移两位，即低2 位数据在AH 的高2 位 AND AH，0C0H；让AH 中仅保存移出的低2 位数据PUSH CXMOV CX，6SHR AH，CLPOP CXMOV [DI] ，AH；将移出的低2 位数据放入THIRD 中的最低单元中ROR DX，CL；将低位数据不带进位循环左移两位，即AX 的高2 位在AL 的低2 位 AND DH，0C0H；让DH 中仅保存移出的DX 低2 位数据MOV BL ，DH；将DH 中的数据放入BL 中保存POP AX；弹出原有的低十六位数据POP DX；弹出原有的高十六位数据SHR DX，CL；将高位数据算术逻辑左移2 位SHR AX，CL；将低位数据算术逻辑左移2 位OR AH，BL；将DX 中移出的低2 位数据放入AX 的高2 位MOV [DI+1] ，AXMOV [DI+3] ，DXMOV AH，4CHINT 21HCODE ENDSEND START5．（14）在当前数据区从400H 开始的256 个单元中存放着一组数据，试编程序将它们顺序搬移到从A000H 开始的顺序256 个单元中。解答：DATA SEGMENTORG 400HDAT1 DB ...;256 DUP (?)ORG 0A000HDAT2 DB ...;256 DUP (?)DATA ENDS;STACK SEGMENTSTACK ENDS;CODE SEGMENTASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AX;CH3-14LEA SI,DAT1 LEA DI,DAT2MOV CX,128AGAIN: MOV AL,[SI]MOV [DI],ALINC SIINC DILOOP AGAIN;CH3-15,将两个数据块逐个单元进行比较，若有错BL=00H，否则BL=FFHLEA SI,DAT1LEA DI,DAT2MOV CX,128NEXT: MOV AL,[SI]MOV BL,[DI]CMP AL,BLJNZ ERRORINC SIINC DILOOP NEXTMOV BL,0FFHJMP EXITERROR: MOV BL,00HEXIT: MOV AX,4C00HINT 21HCODE ENDSEND START6．试编程序将当前数据区从BUFF 开始的4K 个单元中均写入55H，并逐个单元读出比较看写入的与读出的是否一致。若全对，则将ERR 单元置0H；如果有错，则将ERR 单元 置FFH。解答：DATA SEGMENTBUFF DB 1000H DUP(?)ERR DB ?DATA ENDS;CODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AX;将55H 依次放入BUFF 开始的4K 个单元LEA SI,BUFFMOV CX,1000H MOV AL,55HNTXT: MOV [SI],ALINC SILOOP NEXT;取出与55H 比较，全对则ERR=0，否则ERR=FFHLEA DI,BUFFLEA SI,ERRMOV CX,1000HNEXT1: MOV AL,[DI]INC DICMP AL,55HJNZ ERROR；若有一个不同，即置ERR=FFHLOOP NEXT1MOV AL,00HMOV [SI],AL；全比较完无错，则置ERR=0JMP EXITERROR: MOV AL,0FFHMOV [SI],AL;返回DOSEXIT: MOV AH,4CHINT 21HCODE ENDSEND STARTEND7．在上题中，如果发现有错时，要求在ERR 单元中存放出错的数据个数，则程序该如何修改？解答：DATA SEGMENTBUFF DB 1000H DUP(?)ERR DW ?DATA ENDS;CODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AX;将55H 依次放入BUFF 开始的4K 个单元LEA SI,BUFFMOV CX,1000HMOV AL,55HNTXT: MOV [SI],ALINC SILOOP NEXT;取出与55H 比较LEA DI,BUFFLEA SI,ERRMOV DX,0000HMOV CX,1000HNEXT1: MOV AL,[DI]INC DICMP AL,55HJZ NEXT2；若相同，则比较下一个INC DX；否则将放出错个数的DX 加1NEXT2： LOOP NEXT1MOV [SI],DX;EXIT: MOV AH,4CHINT 21HCODE ENDSEND STARTEND8．试编写程序段，完成将数据区从0100H 开始的一串字节数据逐个从F0H 端口输出，已知数据串以0AH 为结束符。解答：DATA SEGMENTORG 0100HDATA1 DB N DUP(?)DATA ENDS;CODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AX;将DATA1 数据串中的数据取出并从F0H 端口中输出LEA SI,DATA1MOV CX,NMOV BL,0AHNTXT: MOV AL,[SI]CMP AL,BLJZ EXITOUT 0F0H,ALINC SILOOP NEXT;返回DOSEXIT: MOV AH,4CHINT 21HCODE ENDS END STARTEND9．(24)内存中以FIRST 和SECOND 开始的单元中分别存放着两个4 位用压缩BCD 码表示的十进制数, 低位在前。编程序求这两个数的和，仍用压缩BCD 码表示, 并存到以THIRD开始的单元。解答：DATA SEGMENTFIRST DW 3412HSECOND DW 7856HTHIRD DB ?,?,?DATA ENDS;STACK SEGMENTSTACK ENDS;CODE SEGMENTASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXLEA SI,FIRSTLEA DI,SECONDLEA BX,THIRDMOV CX,2CLCAGAIN: MOV AL,BYTE PTR[SI]MOV DL,BYTE PTR[DI]ADC AL,DLDAAMOV BYTE PTR[BX],ALINC SIINC DIINC BXLOOP AGAINJC AAMOV BYTE PTR[BX],0JMP EXITAA: MOV BYTE PTR[BX],1EXIT: MOV AX,4C00HINT 21HCODE ENDSEND START10．(27)设字变量单元A、B、C 存放有三个数，若三个数都不为零，则求三个数的和，存 放在D 中；若有一个为零，则将其余两个也清零，试编写程序。解答：DATA SEGMENTA DB ?B DB ?C DB ?D DW ?DATA ENDS;STACK SEGMENTSTACK ENDS;CODE SEGMENTASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXLEA SI,ALEA DI,DMOV AL,[SI]CMP AL,00JZ ZEROADC DX,ALLEA SI,BMOV AL,[SI]CMP AL,00JZ ZEROADC DX,ALLEA SI,CMOV AL,[SI]CMP AL,00JZ ZEROADC DX,ALMOV [DI],DXJMP EXITZERO: MOV AL,0MOV A,ALMOV B,ALMOV C,AL ;EXIT: MOV AX,4C00HINT 21HCODE ENDSEND START11．(16)试编程序，统计由TABLE 开始的128 个单元中所存放的字符“A”的个数，并将结 果存放在DX 中。解答：DATA SEGMENTTABLE DB X1,X2,...X128DATA ENDS;STACK SEGMENTSTACK ENDS;CODE SEGMENTASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXLEA SI,TABLEMOV DX,0MOV CX,128AGAIN: MOV AL,[SI]CMP AL,'A'JNZ NEXTINC DXNEXT: INC SILOOP AGAINMOV AX,4C00HINT 21HCODE ENDSEND START12．试编制一个汇编语言程序，求出首地址为DATA 的1000 个字数组中的最小偶数，并把它存放于MIN 单元中。解答：DATA SEGMENTARRAY DW X1,X2,...X1000ARRAY_EVEN DW 1000 DUP(?) MIN DW ?
MAX DW ?DATA ENDS;STACK SEGMENTSTACK ENDS;CODE SEGMENTASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATA
START: MOV AX,DATAMOV DS,AX;将数组中的偶数放入ARRAY_EVEN 中LEA SI,ARRAYLEA DI,ARRAY_EVENMOV CX,1000AGAIN: MOV AX,[SI]TEST AX,01hJNZ NEXTMOV [DI],AXINC DIINC DINEXT: INC SIINC SILOOP AGAIN;找出ARRAY_EVEN 中的最大数LEA SI,ARRAY_EVENMOV CX,999MOV AX,[SI]MOV BX,AXINC SIINC SINEXT: CMP AX,[SI]JAE LLMOV AX,[SI]LL: INC SIINC SILOOP NEXTMOV MAX,AX;找出ARRAY_EVEN 中的最小数(第13 题增加的部分)LEA SI,ARRAY_EVENMOV CX,999MOV AX,[SI]MOV BX,AX INC SIINC SINEXT: CMP AX,[SI]JBE SSMOV AX,[SI]SS: INC SIINC SILOOP NEXTMOV MIN,AX;返回DOSMOV AX,4C00HINT 21HCODE ENDSEND START13．在上题中，如果要求同时找出最大和最小的偶数，并把它们分别存放于MAX 和MIN
单元中，试完成程序。解答：略（见第12 题）。14．(28)在DATA 字数组中存放有100H 个16 位补码数，试编写一程序求它们的平均值，放在AX 中，并求出数组中有多少个数小于平均值，将结果存于BX 中。解答：DATA SEGMENTDAT DW X1,X2,...X256DATA ENDS;STACK SEGMENTSTACK ENDS;CODE SEGMENTASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AX;将数组中的100H 个数求和后求平均值LEA SI,DATMOV CX,100HCLCMOV BX,0000MOV DX,0000AGAIN: MOV AX,[SI]ADD BX,AXJNC NEXTADC DX,1 NEXT: INC SIINC SILOOP AGAINMOV CX,100HMOV AX,BXDIV CX;找出DAT 中的小于平均值的个数LEA SI,DATMOV CX,100HMOV DX,0000HAGAIN0:MOV BX,[SI]CMP BX,AX；与平均值AX 比较，大于等于则转NEXT0，否则将读数器DX 加1
JGE NEXT0INC DXNEXT0: INC SIINC SILOOP AGAIN0MOV BX,DX;返回DOSMOV AX,4C00HINT 21HCODE ENDSEND START15．(17)编写一个子程序，对AL 中的数据进行偶校验，并将经过校验的结果放回AL 中。 解答：DATA SEGMENTCOUNT EQU 7DATA ENDS;STACK SEGMENTSTACK ENDS;CODE SEGMENTASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXPUSH AXMOV DX,0MOV CX,COUNTAGAIN: RCR AL,1JNC L INC DXL: LOOP AGAINPOP AXTEST DX,01JZ EXITOR AL,80EXIT: MOV AX,4C00HINT 21H;ANOTHER METHORDJP EXITOR AL,80HEXIT: MOV AX,4C00HINT 21HCODE ENDSEND START16．(18)利用上题的予程序，对DATA 开始的256 个单元的数据加上偶校验，试编程序。 解答：DATA SEGMENTDAT DB ...;256 DUP (?)RESULT DB ...;256 DUP (?)NUM EQU 256COUNT EQU 7DATA ENDS;STACK SEGMENTSTACK ENDS;CODE SEGMENTASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXLEA SI,DATLEA DI,RESULTMOV CX,NUMNEXT: MOV AL,[SI]CALL SUB1MOV [DI],AL;MOV [SI],AL INC SIINC DILOOP NEXTMOV AX,4C00HINT 21HSUB1 PROCPUSH AXMOV DX,0MOV CX,COUNTAGAIN: RCR AL,1JNC LINC DXL: LOOP AGAINPOP AXTEST DX,01JZ QUITOR AL,80HQUIT: RETSUB1 ENDPCODE ENDSEND START17．(19)试编写程序实现将键盘输入的小写字母转换成大写字母并输出。 解答：DATA SEGMENTMESS DB 'THE INPUT IS NOT CORRECT.',0DH,0AH,'$'DATA ENDS;STACK SEGMENTSTACK ENDS;CODE SEGMENTASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXNEXT: MOV AH,01HINT 21HCMP AL,'Q'JZ EXITCMP AL,'a' JB ERRORCMP AL,'z'JA ERRORSUB AL,20HMOV AH,02HMOV DL,ALINT 21HJMP NEXTERROR: MOV AH,09HLEA DX,MESSINT 21HJMP NEXTEXIT: MOV AX,4C00HINT 21HCODE ENDSEND START18．从键盘接收20 个字符，按键入顺序查找最大的字符，并显示输出。 解答：DATA SEGMENTDAT DB 20 DUP(?)DATA ENDS;STACK SEGMENTSTACK ENDS;CODE SEGMENTASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AX;从键盘接收20 个字符，并送DAT 中保存LEA SI,DATMOV CX,20NEXT: MOV AH,01HINT 21HMOV [SI],ALINC SILOOP NEXT;比较20 个字符中的最大字符，并放入AL 中MOV CX,19LEA SI,DAT MOV AL,[SI]INC SINEXT1: CMP AL,[SI]JAE LLMOV AL,[SI]LL: INC SILOOP NEXT1;将最大的字符的ASCII 码由AL 送DL 显示MOV DL,ALMOV AH,2HINT 21H;返回DOSMOV AX,4C00HINT 21HCODE ENDSEND START19．(29)编写汇编程序，接收从键盘输入的10 个数，输入回车符表示结束，然后将这些数 加密后存于BUFF 缓冲区中。加密表为：输入数字：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9；密码数字：7，5，9，1，3，6，8，0，2，
解答：DATA SEGMENTBUFF DB 10 DUP(?)TABLE DB 7,5,9,1,3,6,8,0,2,4DATA ENDS;STACK SEGMENTSTACK ENDS;CODE SEGMENTASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AX;LEA DI,BUFFNEXT: MOV AH,01HINT 21H；从键盘上接收单个字符CMP AL,0AH；与0AH 比，判是否要结束JZ EXITSUB AL,30H；否则，将0~9 的ASCII 码转换为十进制数LEA BX,TABLEXLAT；用查表指令进行加密MOV [DI],AL INC DIJMP NEXT;退出并返回DOSEXIT: MOV AX,4C00HINT 21HCODE ENDSEND START20．(23)有一个100 个字节的数据表，表内元素已按从大到小的顺序排列好，现给定一元素，
试编程序在表内查找，若表内已有此元素，则结束；否则，按顺序将此元素插入表中适当 的位置，并修改表长。解答：;调试时用了十个数据,本程序已通过调试DATA SEGMENTTABLE_LEN DB ?X DB 99HTABLE DB 98H,90H,80H,70H,60H,50H,40H,30H,20H,10H;X1,X2,...,X100COUNT EQU $-TABLEDATA ENDS;STACK SEGMENTSTACK ENDS;CODE SEGMENTASSUME DS:DATA,CS:CODE,SS:STACK,ES:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AX;将数组中的100H 个数求和后求平均值MOV DX,0000LEA SI,TABLEMOV CX,COUNTMOV AL,X;假设X 为给定元素;在TABLE 中是否有元素XAGAIN: MOV BL,[SI]CMP BL,ALJZ EXITINC SILOOP AGAIN;X 元素不在表中，将X 插入表中适当位置LEA SI,TABLEMOV DI,SI;DI 为表的末地址ADD DI,COUNT-1MOV CX,COUNT AGAIN0:MOV BL,[SI]CMP BL,ALJA NEXT0BB: CMP DI,SIJZ AAMOV AH,[DI]MOV [DI+1],AH;将比X 小的元素后移一位DEC DIJMP BBAA: MOV [DI+1],BLMOV [DI],ALMOV TABLE_LEN,COUNT+1JMP EXITNEXT0: INC SILOOP AGAIN0MOV [DI+1],AL;若比较后，X 元素为最小，则放在最末单元的后面，并将表长加1
MOV TABLE_LEN,COUNT+1;退出并返回DOSEXIT: MOV AX,4C00HINT 21HCODE ENDSEND START21．(26)在当前数据段（DS），偏移地址为DATAB 开始的顺序80 个单元中，存放着某班80个同学某门考试成绩。按要求编写程序：①编写程序统计≥90 分；80 分～89 分；70 分～79 分；60 分～69 分，＜60 分的人数各为多少，并将结果放在同一数据段、偏移地址为BTRX 开始的顺序单元中。②试编程序，求该班这门课的平均成绩为多少，并放在该数据段的AVER 单元中。 解答：；统计学生成绩DATA SEGMENTDATAB DB X1,X2,...,X80N EQU $-DATABORG 100HBTRX DW 0S8 DW 0S7 DW 0S6 DW 0S5 DW 0ORG 110HAVER DW ?DATA ENDS；STACK SEGMENT STACK STA DB 20 DUP (0)
TOP EQU $―STASTACK ENDS；CODE SEGMENTMAIN PROC FARASSUME CS：CODE， DS：DATA， SS：STACK
START： PUSH DSSUB AX，AXPUSH AXMOV AX，DATAMOV DS，AXMOV CX，NMOV BX,0000HMOV DX,0000HLEA SI，DATAB ；成绩表首地址COMPARE：MOV AL，[SI]CMP AL，60 ；&60？JL FIVECMP AX，70 ；&70?JL SIXCMP AX，80 ；&80?JL SEVENCMP AX，90 ；&90?JL EIGHTINC S9JMP CHAEIGHT： INC S8JMP CHASEVEN： INC S7JMP CHASIX： INC S6JMP CHAFIVE： INC S5JMP CHACHA：ADD BX,ALJNC NEXTADC DX,0NEXT: INC SI ；循环学生人数LOOP COMPAREMOV AX,BXMOV CX,NDIV CX MOV AVER,AXMOV AH,4CHINT 21HRETMAIN ENDPCODE ENDSEND STARTCH04 存储系统习题与思考题1．存储器的哪一部分用来存储程序指令及像常数和查找表一类的固定不变的信息？哪一部 分用来存储经常改变的数据？解答：只读存储器ROM；随机存储器RAM。2．术语“非易失性存储器”是什么意思？PROM 和EPROM 分别代表什么意思？
解答：“非易失性存储器”是指当停电后信息会丢失；PROM--可编程序的只读存储器 PROM(Programmable ROM)，EPROM--可擦除的可编程的只读存储器EPROM(Erasible
Programmable ROM)。3．微型计算机中常用的存储器有哪些？它们各有何特点？分别适用于哪些场合？
解答：双极型半导体存储器随机存储器(RAM)MOS 存储器（静态、动态）主存储器可编程只读存储器PROM可擦除可编程只读存储器EPROM，EEPROM只读存储器(ROM) 掩膜型只读存储器MROM快擦型存储器存储器磁盘(软盘、硬盘、盘组)存储器辅助存储器磁带存储器光盘存储器缓冲存储器4．现代计算机中的存储器系统采用了哪三级分级结构，主要用于解决存储器中存在的哪些 问题？解答：目前在计算机系统中通常采用三级存储器结构，即使用高速缓冲存储器、主存储器 和辅助存储器，由这三者构成一个统一的存储系统。从整体看，其速度接近高速缓存的速 度，其容量接近辅存的容量，而位成本则接近廉价慢速的辅存平均价格。三级结构主要用 于解决速度、容量和成本的问题。5．试比较静态RAM 和动态RAM 的优缺点，并说明有何种方法可解决掉电时动态RAM 中 信息的保护。解答：静态RAM----存储一位信息的单元电路可以用双极型器件构成，也可用MOS 器件构 成。双极型器件构成的电路存取速度快，但工艺复杂，集成度低，功耗大，一般较少使 用这种电路，而采用MOS 器件构成的电路。静态RAM 的单元电路通常是由6 个MOS
管子组成的双稳态触发器电路，可以用来存储信息“0”或者“1”，只要不掉电，“0”
或“1”状态能一直保持，除非重新通过写操作写入新的数据。同样对存储器单元信息 的读出过程也是非破坏性的，读出操作后，所保存的信息不变。使用静态RAM 的优点 是访问速度快，访问周期达20~40ns。静态RAM 工作稳定，不需要进行刷新，外部电 路简单，但基本存储单元所包含的管子数目较多，且功耗也较大，它适合在小容量存储 器中使用。动态RAM----与静态RAM 一样，由许多基本存储单元按行和列排列组成矩阵。最简单 的动态RAM 的基本存储单元是一个晶体管和一个电容，因而集成度高，成本低，耗电 少，但它是利用电容存储电荷来保存信息的，电容通过MOS 管的栅极和源极会缓慢放 电而丢失信息，必须定时对电容充电，也称刷新。另外，为了提高集成度，减少引脚的 封装数，DRAM 的地址线分成行地址和列地址两部分，因此，在对存储器进行访问时，
总是先由行地址选通信号RAS 把行地址送入内部设置的行地址锁存器，再由列地址选 通信号CAS 把列地址送入列地址锁存器，并由读/写信号控制数据的读出或写入。所以 刷新和地址两次打入是DRAM 芯片的主要特点。动态RAM 需要配置刷新逻辑电路，
在刷新周期中，存储器不能执行读/写操作，但由于它的单片上的高位密度（单管可组 成）和低功耗（每个存储单元功耗为0.05mw，而静态RAM 为0.2mw），及价格低廉等 优点，使之在组成大容量存储器时作为主要使用器件。6． 计算机的电源掉电后再接电时（系统中无掉电保护装置），存储在各类存储器中的信息 是否仍能保存？试从各类存储器的基本原理上来分析说明。解答：7． 什么是存储器的位扩充和字扩充方式？它们分别用在什么场合？解答：位扩充--如果存储器芯片的容量满足存储器系统的要求，但其字长小于存储器系统的 要求，这时，就需要用多片这样的芯片通过位扩充的方法来满足存储器系统对字长的要求。 字扩充--如果存储器芯片的字长符合存储器系统的要求，但其容量太小，就需要使用多片这 样的芯片通过字扩充(或容量扩充)的方法来满足存储器系统对容量的要求。8． 要用64K×1 的芯片组成64K×8 的存储器需要几片芯片？要用16K×8 的芯片组成64K×8 的存储器需要几片芯片？解答：8 片；4 片。9． 试画出容量为4K×8 的RAM 连接图（CPU 用8088，RAM 用），要求RAM 地址从0400H 开始，并写出各芯片的地址分配范围。解答：地址分配范围：C B A端口地址12 13 14 15 A A A A 8 9 10 11 A A A A 4 5 6 7 A A A A 0 1 2 3 A A A A0 0 0 0 0 0 0×× ×××× ×××× 0 y0000H~03FFH0 0 0 0 0 0 1×× ×××× ×××× 1 y0400H~07FFH0 0 0 0 0 1 0×× ×××× ×××× 2 y0800H~0BFFH0 0 0 0 0 1 1×× ×××× ×××× 3 y0C00H~0FFFH 0 0 0 0 1 0 0×× ×××× ×××× 4 y1000H~13FFH0 0 0 0 1 0 1×× ×××× ×××× 5 y1400H~17FFH0 0 0 0 1 1 0×× ×××× ×××× 6 y1800H~1BFFH0 0 0 0 1 1 1×× ×××× ×××× 7 y1C00H~1FFFH10． 试画出容量为12K×8 的ROM 连接图（CPU 用8088，EPROM 用），
并写出各芯片的地址分配范围。解答：11． 在上题基础上，若要求ROM 地址区从1000H 开始，硬件设计该如何修改？并写出 各芯片的地址分配范围。若要求ROM 地址区从C000H 开始，硬件设计又该如何修改？
并写出各芯片的地址分配范围。解答：12．一台8 位微机系统（CPU 为8088）需扩展内存16K，其中ROM 为8K，RAM 为8K。 ROM 选用EPROM2716，RAM 选用2114，地址空间从0000H 开始，要求ROM 在低地 址，RAM 在高地址，连续存放。试画出存储器组构图，并写出各芯片的地址分配范围。 解答：13．试画出容量为32K×8 的ROM连接图（CPU用8088， ROM地址区从8000H开始），并写出各芯片的地址分配范围。（EPROM用8K×8 的2764，地址线：A0～A12，数据线： O0～O7, 片选： CE ，输出允许：*）。解答：14．什么是高速缓冲存储器？在微机中使用高速缓冲存储器的作用是什么？解答：高速缓冲存储器--，解决速度和成本的关系。15．何谓高速缓冲存储器的命中？试说明直接映像、全相联映像、组相联映像等地址映像方式的基本工作原理。解答：Cache 控制器将来自CPU 的数据读写请求，转向Cache 存储器，如果数据快已在Cache 中，称为一次命中。直接映象方式―是每个主存地址映象到Cache 中的一个指定地址的方式称为直接映象。 全相联映象方式--是最灵活但成本最高的一种方式，如图4-26 所示，它允许主存中的每 一个字块映象到Cache 存储器的任何一个字块位置上，也允许从确实已被占满的Cache
存储器中替换出任何一个旧字块。组相联映象方式--是全相联映象和直接映象的一种折衷方案。这种方法将存储空间分成 若干组，各组之间是直接映象，而组内各块之间则是全相联映象。16．什么是虚拟存储器？它的作用是什么？ 解答：虚拟存储器是建立在主存-辅存物理结构基础之上，由附加硬件装置及操作系统存储管理软件组成的一种存储体系，它将主存和辅存的地址空间统一编址，形成一个庞大的 存储空间。在这个大空间里，用户自由编程，完全不必考虑程序在主存是否装得下，或 者放在辅存的程序将来在主存中的实际位置。编好的程序由计算机操作系统装入辅助存 储器，程序运行时，附加的辅助硬件机构和存储管理软件会把辅存的程序一块块自动调 入主存由CPU 执行，或从主存调出。CH05 定时与计数习题与思考题1．什么叫端口? 端口通常有哪几种? 各有什么特点？解答：为了提供CPU 与扩展部件和接口电路直接进行操作的“通道”，每个部件或接口内部 都包含有一组寄存器，这些寄存器通常称为端口，每个端口有一个端口地址。当CPU 与它 们进行通信时，不同的信息通过不同的端口地址与不同的寄存器进行交互。端口通常分为三类：用来传输数据的称为数据端口；用来存放设备或者部件状态的称为 状态端口；用来存放CPU 发出的命令的称为控制端口。CPU 通过数据端口完成数据传输， 因此，数据端口一般是可读可写的；CPU 通过状态端口可以检测外设和接口部件当前的状 态，因此，状态端口一般是只读的；CPU 通过控制端口传输命令以便控制接口和设备的动 作，因此，控制端口一般是只写的。2．试说明8253 的内部结构包括哪几个主要功能模块？解答：(1) 数据总线缓冲器。这是8253 与CPU 数据总线连接的8 位、双向、三态缓冲器。 CPU 用输入输出指令对8253 进行读写的所有信息都是通过该缓冲器传送的，内容包括：
. CPU 在初始化编程时写入8253 的控制字。. CPU 向8253 的某一通道写入的计数值。. CPU 从某一个通道读取的计数值。(2) 读/写控制逻辑。这是8253 内部操作的控制部分。它接收输入的信号（ CS 、WR 、 RD 、A1、A0），以实现片选、内部通道选择（见表5-1）以及对相关端口的读/写操作。(3) 控制字寄存器。在对8253 进行初始化编程时，该寄存器存放由CPU 写入的控制字，
由此控制字来决定所选中通道的工作方式。此寄存器只能写入不能读出。(4) 计数器0，计数器1，计数器2。这是三个独立的计数器/定时器通道，各自可按不 同的工作方式工作。每个通道内部均包含一个16 位计数初值寄存器、一个16 位减法计数器和一个16 位锁 存器。其中，计数初值寄存器用来存放初始化编程时由CPU 写入的计数初值。减法计数器 从计数初值寄存器中获得计数初值，进行减法计数，当预置值减到零或1（视工作方式而定） 时，OUT 输出端的输出信号将有所变化。正常工作时，锁存器中的内容随减法计数器的内 容而变化，当有通道锁存命令时，锁存器便锁定当前内容以便CPU 读取，CPU 可用输入指令读取任一计数器的当前计数值，通道锁存器中的内容被CPU 读走之后，就自动解除锁存继续随减法计数器而变化。3．8253 芯片共有几种工作方式？每种工作方式各有什么特点？解答：8253 共有6 种工作方式，各工作方式下的工作状态是不同的，输出的波形也不同。 方式0 和方式4 这两种工作方式的相同之处是：① 当控制字写入控制字寄存器，接着再写入计数初值后，通道开始减1 计数，要求此 时GATE 信号一直保持高电平。② 计数器只计一遍。当计数到0 后，通道并不自动恢复计数初值重新计数，只有在用 户重新编程写入新的计数值后，通道才开始新的计数，因此我们称其为软件触发方式。 ③ 通道是在写入计数值后的下一个时钟脉冲才将计数值装入计数器开始计数。因此，
如果设置计数初值为N，则输出信号OUT 是在N＋l 个CLK 周期后才有变化。④ 在计数过程中，可由门控信号GATE 控制暂停。当GATE=0 时，计数暂停，OUT 输 出不变，当GATE 变高后继续接着计数。⑤ 在计数过程中可以改变计数值。若是8 位计数，在写入新的计数值后，计数器将立 即按新的计数值重新开始计数。如果是16 位计数，在写入第一个字节后，计数器停止计数， 在写入第二个字节后，计数器按照新的计数值开始计数，即改变计数值是立即有效的。 这两种工作方式的不同之处是：① 当控制字写入控制字寄存器后，OUT 输出的初始状态不同。方式0 是由高电平变低 电平，而方式4 则是由低电平变高电平。② 计数到“0”时OUT 输出的变化不同。方式0 是使OUT 输出变高并保持不变等待下次软件触发，方式4 则是使OUT 输出一个CLK 的负脉冲后变高并保持不变等待下次软 件触发。方式1 和方式5 这两种工作方式的相同之处是：① 当控制字写入控制字寄存器，接着再写入计数初值后，通道并不开始计数，只有在 GATE 信号触发以后，通道才开始减1 计数，因此我们称其为硬件触发方式。② 当计数器计数到0 后，通道并不自动恢复计数初值重新计数，但是如果GATE 信号 再次触发，通道则自动恢复计数初值重新计数。也就是说，GATE 信号每触发一次，通道就自动恢复计数初值重新计数一次。③ 在计数过程中，CPU 可编程改变计数值，但这时的计数过程不受影响，只有当再次 由GATE 信号触发时，计数器才开始按新输入的计数值计数，即改变计数值是下次有效的。 这两种工作方式的不同之处是：① 虽然当控制字写入控制字寄存器后，OUT 输出的初始状态相同，但在GATE 触发以 后，OUT 输出的状态不同，方式1 是由高电平变低电平，而方式5 则保持为高电平。 ② 计数到“0”时OUT 输出的变化不同。方式1 是使OUT 输出变高并保持不变等待下次硬件触发，方式5 则是使OUT 输出一个CLK 周期的负脉冲后变高并保持不变等待下 次硬件触发。方式2 和方式3 这两种工作方式的相同之处是：① 当控制字写入控制字寄存器后，OUT 输出的初始状态相同都是由低变高。接着再写 入计数初值后，通道开始减1 计数，要求此时GATE 信号一直保持高电平。② 当计数到1 或0 后，通道会自动恢复计数初值重新开始计数，从而产生连续周期性 输出波形，如果设置计数初值为N，则周期为N 个CLK。③ 在计数过程中，可由门控信号GATE 控制停止计数。当GATE=0 时，停止计数，OUT
输出变高，当GATE 变高后，计数器将重新装入计数初值开始计数。④ 在计数过程中可以改变计数值，如果此时GATE 维持为高，这对正在进行的计数过程没有影响，但在计数到1 或0 后，通道自动恢复计数初值重新开始计数时将按新的计数值计数。但如果此时GATE 出现上升沿，那么，在下一个CLK 周期，新的计数值将被装入计数器开始计数。这两种工作方式的不同之处是：① 方式2 当计数器减到1 时，输出OUT 变低，经过一个CLK 周期后恢复为高，且计 数器开始重新计数。如果计数初值为N，则输出波形为N-1 个CLK 周期为高电平，一个CLK周期为低电平。② 方式3 输出为方波，但情况也有所不同：若计数值为偶数，则输出为标准方波，N/2 个CLK 周期为高电平，N/2 个CLK 周期为 低电平。如果计数值N 是奇数，则输出有(N+1)/2 个CLK 周期为高电平，(N-1)/2 个CLK周期为低电平，即OUT 为高电平将比其为低电平多一个CLK 周期时间。4．若选用8253 通道2，工作在方式1，按二进制计数，计数值为5432。设端口地址为D8H～ DBH，完成初始化编程。如果计数值改为65536 呢？如果此时又增选8253 通道0，工作在方式0，按BCD 码计数，计数值为2000，再完成对通道0 的初始化编程。解答：编程如下。MOV AL,B;(B2H)MOV DX,00DBHOUT DX,ALMOV AX,5432MOV DX,00DAHOUT DX,ALMOV AL,AHOUT DX,AL;计数值为65536MOV AL,B;(B2H)MOV DX,00DBHOUT DX,ALMOV AX,0000HMOV DX,00DAHOUT DX,ALOUT DX,AL；增加通道0MOV AL,B;(20H)/ B;(31H)MOV DX,00DBHOUT DX,ALMOV AL,20H；/00HMOV DX,00D8HOUT DX,AL；；/MOV AL,20H；/OUT DX,AL5．某微机系统与CRT通讯中，采用异步方式，利用8253 芯片的通道1 产生发送和接收时钟， 时钟频率为50KHz。设8253 的通道1 的CLK1=1.2288MHz，端口地址为80H～83H，试写出8253 的初始化程序。解答：TOUT=N* TCLK(或fCLK=N*fOUT)N=1.2288MHz/50KHz=24.576；只能用方式3 来产生时钟信号MOV AL,B;(56H)MOV DX,0083HOUT DX,ALMOV AL,25HMOV DX,81HOUT DX,AL6．某系统中CPU 为8088，外接一片8253 芯片，要求通道2 提供一个定时启动信号，定时时间为10ms，通道2 的工作时钟频率为2MHz。同时在通道0 接收外部计数事件输入，
计满100 个输出一个负脉冲。试完成硬件连线和初始化程序。解答：TOUT=N* TCLK(或fCLK=N*fOUT)N=10 ms /(1/2MHz) =20000；2 号计数器MOV AL,1011×××0B;(B0H)MOV DX,0083HOUT DX,ALMOV AX,20000MOV DX,82HOUT DX,ALMOV AL,AHOUT DX,AL;0 号计数器，只能用方式2MOV AL,0001 ×100B;(14H/1CH)MOV DX,0083HOUT DX,ALMOV AL,100MOV DX,80HOUT DX,AL7．在出租车计价系统中，需要统计车轮转动的圈数，假设已有一个外部电路，车轮每转一 圈就可以输出一个脉冲，根据计价规则，车轮每转120 圈，要通知CPU 进行一次计价更 新。现在系统拟采用8253 作为计数器使用，CPU 采用8086，试完成硬件设计和8253 的 初始化。（外部电路仅标明输出端即可，不需设计具体电路。不需进行CPU 方面的具体计 价计算，仅通知CPU 即可）解答：8．现在要用一片8253 进行脉宽测量，欲测量的脉宽大约是1ms。此时，欲测量的脉冲信号可接在8253 相应通道的哪个引脚？采用什么工作方式？试完成测量所需的硬件和软件设 计（假设提供有两路时钟信号可以使用：1MHz 和10KHz）。CH06 输入输出控制习题与思考题1．CPU 与外设之间的数据传输控制方式有哪几种？何谓程序控制方式？它有哪两种基本方 式？请分别用流程图的形式描述其处理过程。2．采用用查询方式将数据区DATA开始的100 个字节数据在FCH端口输出，设状态端口地址为FFH，状态字的D0位为1 时表示外设处于“忙”状态。试编写查询程序。3．何谓中断优先级，它对于实时控制有什么意义？有哪几种控制中断优先级的方式？4．什么叫DMA 传送方式? 其主要步骤是什么？试比较DMA 传输、查询式传输及中断方 式传输之间的优缺点和适用场合?5．什么是中断向量？中断向量表的功能是什么？已知中断源的中断类型码分别是84H 和 FAH，它们所对应的中断向量分别为：H, H, 这些中断向量应放在 中断向量表的什么位置？如何存放？ 编程完成中断向量的设置。解答：中断向量----；中断向量表----。84H 的位置：210H~213H；FAH 的位置：3E8H~3EBHH 00 10 00 20H 00 40 00 30PUSH DSMOV DX,2000HMOV DS,DXMOV DX,1000HMOV AL,84HMOV AH,25HINT 21H；MOV DX,3000HMOV DS,DXMOV DX,4000HMOV AL,0FAHMOV AH,25HINT 21HPOP DS6．试结合CPU 可屏蔽中断的响应过程，说明向量式中断的基本处理步骤。解答：⑴接口发中断请求信号（中断请求），若有中断优先级判别，进行判优；⑵当前指令 执行完后，CPU 进行中断回答（中断响应）；⑶中断类型号N 送CPU；⑷当前的PSW、CS、IP 推入堆栈；⑸清除IF 和TF；⑹（4*N）作为IP，（4*N+2）作为CS；⑺中断子程序执行（中断服务）；⑻开中断；⑼IRET 指令使IP、CS 和PSW 弹出堆栈；⑽返回被中断的程序（中断返回）。7．在中断响应总线周期中，第一个INTA 脉冲向外部电路说明什么？第二个INTA 脉冲呢？
解答：第一个INTA 脉冲----?使IRR 的锁存功能失效。(目的是防止此时再来中断导致中断响应的错误)，到第二个 INTA 时恢复有效。?使ISR 的相应位置位，表示已为该中断请求服务。?使IRR 相应位清0。第二个INTA 脉冲----?送中断类型码，中断类型码由用户编程和中断请求引脚的编码共同决定，详见编程部 分。?如果8259A 工作在中断自动结束方式，则此时清除ISR 的相应位。8．中断处理的主要步骤有哪些？试说明每一步的主要动作。9．如果8259A按如下配置：不需要ICW4，单片，中断请求边沿触发，则ICW1的值为多少？。如要求产生的中断类型码在70H~77H之间，则ICW2的值是多少？解答：ICW1=×××1 0×10B；ICW2=0111 0×××B10．在上题中，假设8259A 的端口地址为00H 和01H，采用中断自动结束，固定优先级，
完成对该8259A 的初始化。解答：初始化程序如下。MOV AL,×××1 0×10B；OUT 00H,AL；ICW1MOV AL,0111 0×××B；OUT 01H,AL；ICW2(MOV AL,B;ICW4OUT 01H,AL;前提ICW1=×××1 0×11B）MOV AL,00HOUT 00H,AL；OCW211．如果8259A用在80386DX系统中，采用一般的EOI，缓冲模式，主片，特殊全嵌套方式，则ICW4的值是什么？解答：ICW4=B12．如果OCW2等于67H，则允许何种优先级策略？为什么？解答：67H=B，固定优先级。13．某系统中CPU为8088，外接一片8259A作为中断控制器，五个中断源分别从IR0~IR4以脉冲方式引入系统，中断类型码分别为48H~4CH，中断服务子程序入口的偏移地址分别为2500H，4080H，4C05H，5540H和6FFFH，段地址均是2000H，允许它们以非中断自动结束方式，固定优先级工作，请完成：① 画出硬件连接图，写出此时8259A 的端口地址；② 编写8259A 的初始化程序，（包括对中断向量表的设置）。14．某系统中设置两片8259A级联使用，从片接至主片的IR2，同时，两片芯片的IR3上还分别连接了一个中断源，要求电平触发，普通EOI结束。编写全部的初始化程序。（端口地址可用自定）15．设8253 的通道2 工作在计数方式，外部事件从CLK2引入，通道2 计满500 个脉冲向CPU 发出中断请求，CPU响应这一中断后重新写入计数值，开始计数，以后保持每2 秒钟向CPU发出一个中断请求。假设条件如下：①外部计数事件频率为1kHz；②中断类型码为54H；试完成硬件连接图并编写完成该任务的全部程序（包括芯片的初始化，中断向量的设置，
中断服务子程序）。16．DMA 控制器8237A 的主要功能是什么?其单字节传输方式与数据块传输方式有什么不 同？17．某8086 系统中使用8237A 完成从存储器到存储器的数据传送，已知源数据块首地址的偏移地址值为1000H，目标数据块首地址的偏移地址值为2050H，数据块长度为1K 字节，地址增量修改。试编写初始化程序。（端口地址分别为00H～0FH）18．某系统中使用8237A 通道0 完成从存储器到外设端口的数据传送任务(数据块传输方式)，若已知芯片的端口地址分别为EEE0H～EEEFH，要求通过通道0 将存储器中偏移地址为 1000H~10FFH 的内容传送到显示器输出，DREQ、DACK 均为低有效，固定优先级。试 编写初始化程序。
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