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微型计算机原理及接口技术试题 （120分钟）班级 姓名 学号 教师 一. 单项选择题（在每小题的四个备选答案中选出一个正确的 答案，并将其号码填写在题干后面的中。每小题2分，本题共30分） 1. 8086CPU芯片的外部引线中，数据线的条数为 6条 8条 16条 20条 2. 8088CPU上READY信号为下面哪种信号有效？ 上升边 下降边 高电平 低电平 3. 8088CPU中的CS寄存器是一个多少位的寄存器？ 8位 16位 24位 32位 4. 当8086CPU 读写内存的一个规则（对准）字（16位）时，BHE和A0的状态必须是 00 01 10 11 5. 当8086CPU读IO接口时，信号MIO和DTR的状态必须是 00 01 10 11 6. 在8088CPU中, 用于寄存器间接寻址输入输出指令的寄存器是 AX BX CX DX7. ISA总线是一种多少位的内（系统）总线？ 8位 16位 32位 64位8. 属于只读存贮器的芯片是 SRAM DRAM EPROM SDRAM9. 需要定时刷新的存贮器是 SRAM DRAM EPROM EEPROM10. 内存从A4000H到CBFFFH，共有 124K 160K 180K 224K11. 擦除EPROM是用 5V电压 15V电压 21V电压 紫外光照射12. 采用查询方式来实现输入输出是因为它 速度最快 CPU可以不介入 实现起来比较容易 在对多个事件查询工作时，能对突发事件做出实时响应13. 实现DMA传送，需要 CPU通过执行指令来完成 CPU利用中断方式来完成 CPU利用查询方式来完成 不需要CPU参与即可完成14 下面哪种说法不正确 内存地址也可做为接口地址使用 内存地址不可做为接口地址使用 接口地址不可做为内存地址使用 接口地址也可做为外存地址使用15. 8255工作在方式0时，下面哪种说法正确 A、B、C三个口输入均有锁存能力 只有A口输入有锁存能力 只有C口输入有锁存能力 A、B、C三个口输入均无锁存能力二. 多项选择（在备选的答案中选出正确的答案，每小题2.5分, 本题共10分）1 . 在构成8 0 88最大模式下构成系统总线时，可用到下列哪些芯片？74LS373 8288 74LS245 74LS138 82892 . 8086CPU一个总线周期可以读（或写）的字节数为1个 2个 3个 4个 6个3. 当8255的A口工作在方式2，B口工作在方式0时，其C口可用作 全部用作联络信号 5条用作联络信号 4条用作联络信号3条用作IO 8条用作IO 4. 当8086CPU最大模式下读内存时，下列哪些信号的状态是正确的？ MEMR0 MEMW0 IOW1 IOR0 DTR0三. 判断题（认为正确的在题后中打“” 号。 错误的打“” 号，并写出正确的内容。每小题2分，本题共10分）1. 8086CPU的复位启动地址为0FFFFH。2. 在8086CPU响应中断时，CPU内部硬件只保护CS和IP，其余的内部寄存器应由程序员编程保护。3. 若各中断源的优先级是一样的，则可用自动循环优先级来实现。4. 异步串行通信在传送每一个字符时，传送出去的第一位一定是一个低电平的启动位。5. 8253不能产生宽度可编程的单个负脉冲。四. 简单回答题（每小题3分，本题共15分）1. 简要说明PCI总线的特点。2. 试说明在8088CPU执行INT 40H指令的过程？3. 若己知8250芯片上有3条地址线A0A2，该8250最少需占多少个接口地址？4. 说明当8253的外部时钟为1MHZ时，只用该8253如何产生宽度为1秒的负脉冲？5. 说明什么是中断嵌套？五应用题1（8分）下图为内存芯片与系统总线的连接图，用以存放数据。图中锁存器为输出接口，其地址为0000H，它与数据总线相连接，可将数据总线上D0D7从其输出端Q0Q7输出。回答下列两个问题：D0D7 D0D7 A0A15 A0A15 MEMR OE MEMW WE D0D7 Q2 1 A15 1 Q3 A14 Q4 1 CS Q5 1 CP 锁存器 1 与非门 A0 异或门 IOW 或门 A16 A17 A18 A19在读写内存芯片时，首先执行下列程序。程序执行完后，决定存储器芯片的地址。 START：MOV DX，0000H MOV AL，76HOUT DX，AL若首先执行下列程序，程序执行完后，决定存储器芯片的地址。 START：MOV DX，0000H MOV AL，0F0HOUT DX，AL2（8分）下面两图均为利用锁存器74273作为输出接口的连接图，利用74273的CP端的上升沿可以锁存数据到74273的输出端。并且假定接口地址为0000H。利用时序的概念，解释图和图哪一种连接是错误的？读下列程序，画出程序执行过程中图和图中74273的CP端的波形。 START： MOV DX，0000H GOON： MOV AL，0F0HOUT DX，AL JMP GOON D0D7 D0D7 A15 A14 1 CP （图） A0 IOW 74273 D0D7 D0D7 A15 A14 1 CP （图） A0 IOW 742733（10分）一种通过接口芯片8255将ADC0809接到8088系统总线上的连接图如下图所示。该电路以可编程并行接口8255作为ADC0809的接口，其初始化程序规定：8255工作在方式0之下，A口输入，B口输出，C口的低4位输出、高4位输入，并且使PC0=0，PC1=0。结合给出的硬件连接图，回答下面两个问题： 若完成上述规定的8255的初始化程序如下，试在下划线处填上相应的数字或指指令。 INITI55： MOV DX， ； MOV AL， ； OUT DX，AL ； MOV AL，00H OUT DX，AL 一个具体的采集子程序如下，每调用一次采集子程序，可顺序对8路模拟输入IN0到IN7进行一次A/D变换，并将变换的结果存放在内存ADATA所在段、偏移地址为ADATA的顺序8个单元中。PRMADPROCNEARPUSHBXPUSHDXPUSHDSPUSHAXPUSHSIMOVDX，SEG ADATAMOVDS，DX MOVBL，00HMOVBH，08HGOON：MOVDX，8001HMOVAL，BLOUTDX，AL；送路地址MOVDX，8002HMOVAL， OUTDX，ALMOVAL， OUTDX，AL；送ALE和START脉冲NOPWAIT：INAL，DXTESTAL， JZWAIT；等待变换结束MOVAL，02HOUTDX，AL；MOVDX，8000HINAL，DX；MOVSI，ALMOVDX，8002HMOVAL，00HOUTDX，AL ；INC ；DECBHJNZGOONPOPSIPOP POPDSPOPDXPOPBXRETPRMADENDP4（9分）下图为采用查询方式工作的输入接口，地址译码器中A15A1直接接或门输入。看图并回答下列问题： 输入设备在向接口传送8位数据的同时，还传送负脉冲STB，该信号的作用是什么？ D触发器的作用是什么？ 编程序，用查间方式将输入设备的一个数据读入CPU的BL中。D0D7 三 锁 输 D7 态 存 A0 门 器 入 E E CP STBA15 设A14 1 1 R 备 D CP A1 Q 触IOR 1 发 D 5V 1 器 试题参考答案一. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 二.1. 2. 3. 4. 三 .1. 应为FFFF0H2. CPU硬件保护的是F、CS和IP三个16位的寄存器3. 4. 5. 因为利用8253的方式0或方式1, 通过编程设定计数器的计数值,可以产生不同宽度的负脉冲。四.1. PCI总线的特点主要是：良好品兼容性；独立于CPU，可与CPU异步工作；支持构成多机系统；对32位64位使用是透明的。可提供3.3V和5.0V两种环境下工作；支持即插即用。 2. CPU取出INT 40H指令，经指令译码获知这是一条中断指令。并且得到40H就是该软件央断的中断向量码。接着就将F、CS和IP压入堆栈保护起来，并关中断。而后，将中断向量码40H乘4得到中断向量表地址，从该地址开始的顺序两个单元的内容送IP，下两个单元的内容送CS。这就转向了中断服务程序。当然，在此之前，中断服务程序的入口地址早已填入中断向量表中。3. 因为地址A0到A2三条地址线共有8种编码，故8250最多占8个接口地址。4. 因为计数时钟为1MHZ，而每个计数器的计数值是16位的。因此，一个计数器的最大计数时间只有65. 5mS左右，无法满足要求。但8253有三个计数器，可以串联使用以解决问题。 例如，将时钟接到CLK0上，使GATE0有效（高电平）并将OUT0输出接到CLK1上做为计数器1的计数时钟，并使GATE1为高电平。这就将计数器0和计数器1串到一起。可使计数器0工作在方式2或方式3，使其输出连续的脉冲。使计数器1工作在方式0。且使两计数器的总计数值为10001000，可以计数器0的计数值均为1000，则OUT0的输出就是周期为1ms的对称方波或窄脉冲。使计数器1的计数值为999，则OUT1的输出即为宽度1秒的负脉冲。5. 当CPU正在对某一个中断源服务时，又有优先级更高的中断源提出中断请求，则CPU应暂仃正在进行的中断服务而转向更高优先级中断源的服务。当更高优先级中断源服务结束后再回到原先的中断服务程序继续服务。这就是中断嵌套，而且可以多级嵌套。五.1. 20000H2FFFFH 30000H3FFFFH2. 根据8088CPU的写接口的时序，结合连接图的译码电路，可以认为图中锁存器CP上的波形与IOW一样。IOW锁存数据的上升沿应出现在时序一个总线周期的T4开始之后。同时，在写接口的总线周期里，CPU在时钟T2之后开始送出数据到数据总线上，到时钟T4时，数据已传送到接口并已稳定。此时，利用IOW的上升沿刚好可把稳定的数据锁存到锁存器的输出端。但是，若采用图所示的电路，锁存器的锁存脉冲输入端CP上的波形刚好为图的反相波形，即为IOW的反相。这样以来，CP脉冲的上升沿就出现在T2时周期里，这时，CPU刚刚开始向外送数据，数据还没有到达外设，这时进行锁存必定会出错。图CP波形图CP波形3. 8003H 10011000B MOV DX，8002H MOV SI，OFFSET ADATA（LEA SI， ADATA） 01H 00H 10H INC SI BL AX4. STB脉冲除了将输入设备的数据锁存到锁存器的输出端外，该脉冲还用来触发D触发器，使其输出Q为高电平，此高电平表示外设有数据准备好。 D触发器的作用是用来提供外设数据准备好的状态。 程序如下： START： MOV DX，0001H WAIT： IN AL，DX AND AL，80H JNZ WAIT MOV DX，0000H IN AL，DX MOV BL，AL RET 一. 判断题（对：；错：）（每题1分） 1. Pentium系统属于RISC类微处理机。 2. RISC类的微处理机，为了减少访问内存的次数而增加寄存器的数目。 3.Pentium数据寄存器可以存放8、16、32位二进制数据。 4. Pentium系统的段寄存器为32位寄存器。 5. Pentium的V流水线和U流水线都可执行任何指令。 6. 对一个段进行访问，必须将这个段的描述符装入到段寄存器中。 7. Pentium段描述符是由8个字节共64个二进制位组成。 8. Pentium分段用于程序保护，分页用于把程序映射到大小固定的虚拟页上。 9.Pentium在进行分页转换中，页目录项的高20位页框地址是与物理存储器中的物理页是相对应的。 10.线性地址是同一标准的不分段的地址空间内的32位地址。 11.利用索引字段可以从拥有210个段描述符的段描述符表中选出任何一个段描述符。 12.Cache的命中率是指命中Cache的次数与访问Cache的次数之比。 13.当程序有高度的顺序性时，Cache更为有效。 14.Pentium处理机是32位微处理机，因此其内部数据总线是32位的。 15.RISC类微处理机采用大量通用寄存器，从根本上提高了CPU的运算速度，尤其适于在多任务处理的环境。 16.系统地址寄存器只能在保护方式下使用，所以又称其为保护方式寄存器。 17.异常是指微处理机检测到的异常情况，异常又进一步地划分为故障，自陷和异常终止三种。 18.运算器是存储信息的部件,是寄存器的一种。 19.通常，微处理机的控制部件是由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序部件等组成。 20.Pentium微处理机配备有5个32位的控制寄存器：CR0、CR1、CR2、CR3、CR4。保存着跟任务有关的适合于所有任务的机器状态。 21. 在Pentium微处理机的指令指针寄存器EIP内存放着下一条要执行的指令 22.在全局描述符表 GDT（Global Descriptor Table）中存放供所有程序共用的段描述符。 二填空题：(每空1.分) 1目前微型计算机的基本工作原理是_的原理，其基本结构属于冯诺依曼结构。 2Pentium的指令指针寄存器EIP中存放的是_。 3运算器中进行的各种算术运算操作归结为_两种最基本的操作。 4Pentium微处理机规定了4个寄存器用于控制分段存储器管理中的数据结构位置。其中GDTR和IDTR称为_寄存器，LDTR和TR称为_寄存器。 5中断包括_INTR和_NMI。 6. 指出下列指令语句中源操作数是_；目的操作数是_。 MOV AX，0CFH 7假设BX寄存器上的内容为0100H，下列指令执行后AX寄存器的内容分别是什么？ MOV AX， 1200H；（AX）=_ MOV AX， BX；（AX）=_ ADD AX， BX；（AX）=_ 8总线操作周期的4个操作阶段分别是，。 三. 选择（每题1分） 下列各题四个选择项中，只有一个选项是正确的。请将正确选项号写在相应空位置上。 1系统总线又称为_，这是指模块式微处理机机箱内的底版总线。 1）主板总线 2）内总线 3）片内总线 4）局部总线 2目前市场上出售的台式PC机中Pentium 4微处理器的主频一般为 1) 0.5GHz左右 2）1GHz左右3）3GHz左右 4）5GHz以上 3. .按诺依曼结构理论，下面哪个不是计算机组成部分： 1） 运算器 2）控制器 3）打印机 4）复印机 4程序设计人员不能直接使用的寄存器是_ 1） 通用寄存器 2）指令指针寄存器 3）标志寄存器 4）段寄存器 5 Pentium微处理器的结构之所以称为超标量结构,是因为下面哪一种原因? 1)Pentium微处理器不仅能进行32位运算,也能进行64位运算 2)Pentium微处理器内部含有多条指令流水线和多个执行部件 3)数据传输速度很快,每个总线周期最高能传送4个64位数据 4)微处理器芯片内部集成的晶体管数超过100万个,功耗很大 6在任何时刻，存储器中会有一个程序是现役的，每一个现役程序最多可以使用_ 3个段 4个段 5个段 6个段 7Pentium微处理机配备了5个控制寄存器。其中没有定义，而供将来使用的是_ 1）CR1 2） CR2 3）CR3 4）CR4 8Pentium地址总线是32位的，它的内部数据总线的宽度是： 1）16位 2）32位 3）64位 4）36位 9Pentium的寄存器可分为浮点寄存器、系统级寄存器等_大类。 1)2 2)3 3)4 4)5 10属于系统级寄存器的是_。 1) 系统地址寄存器和控制寄存器 2) 通用寄存器和系统地址寄存器 3) 通用寄存器和控制寄存器 4) 系统地址寄存器和段寄存器 11. 下面是关于CPU与 Cache 之间关系的描述，其中正确的一条描述是： 1)Cache中存放的是主存储器中一部分信息的映像 2)用户可以直接访问Cache 3)片内Cache要比二级Cache的容量大得多 4)二级Cache要比片内Cache的速度快得多 12. 在保护方式下，段寄存器内存放的是_。 1) 段基址2) 段选择符 3) 段描述符4) 段描述符表基址 13. 通常，人们把用符号表示计算机指令的语言称为。 1) 机器语言2) 汇编语言3) 模拟语言4) 仿真语言 14. Pentium系统之所以为超标量计算机是因为采用了_。 1) 并行流水线结构2) 数据与指令分离的Cache结构 3) 转移预测技术4 ) 提高了时钟频率 15Pentium系统内约定，一个字的宽度是_。 1) 1字节2) 2字节3) 4字节4) 8字节 16Pentium用来作为堆栈指针的寄存器是： 1）EIP寄存器2）EBP 寄存器3）ESP寄存器4）EDI寄存器 17Pentium微处理机可访问的物理存储器的范围是_。 1) 4GB 2) 64TB 3) 4MB 4) 16GB 18存储管理是由分段存储管理和_组成。 1）分段部件 2)分页部件 3)分页存储管理 4)虚拟管理 19 Pentium微处理机的分页存储管理系统把页的大小定义成_。 1) 16KB 2) 4MB 3)4KB 4) 4GB 20经分段存储管理部件分段之后生成的线性地址由_与12位偏移量组成。 1) 段地址寄存器和10位页目录索引 2) 段描述符表和10位页表索引 3) 10位页目录索引和10位页表索引 4) 10位页表索引和虚拟地址 21段选择符（段寄存器）中请求特权级字段共_位。 1)1位 2) 2位 3) 3位 4) 4位 22多段存储管理方式中，每一个程序都拥有它自己的_，以及多种属于它自己的存储器段。 1) 段描述符 2) 段选择符 3) 段选择符和段描述符 4) 段描述符寄存器 23符合汇编语言变量命名规则的变量名是_。 1) MOV 2) CX 3)DATA 4)LPT1 24 Pentium微处理机是微处理机 1）16位。2）32位。3）64位。4）准64位。 25Pentium 微处理机配置的超标量执行机构允许以并行方式执行。 1）一条指令2）两条指令3）三条指令4）四条指令 26Pentium标志寄存器上各标志位信息反映的是。 1）寄存器堆栈中每一寄存器中的内容。 2）Pentium微处理机的状态信息。 3）Cache操作信息。 4）存储器状态信息。 27当前，在Pentium机中，常用来在系统中的各部件之间进行高速数据传输操作的系统总线是： 1）ISA 2）EISA 3）PCI 4）VESA 28下面关于微处理器的叙述中，错误的是 1)微处理器是用单片超大规模集成电路制成的具有运算和控制功能的处理器 2)一台计算机的CPU可能由1个、2个或多个微处理器组成 3)日常使用的PC机只有一个微处理器，它就是中央处理器 4)目前巨型计算机的CPU也由微处理器组成 29Pentium机中的寄存器、Cache、主存储器及辅存储器，其存取速度从高到低的顺序是： 1) 主存储器， Cache，寄存器，辅存 2)快存，主存储器，寄存器，辅存 3) 寄存器， Cache，主存储器，辅存 4)寄存器，主存储器，Cache，辅存 30用MB（兆字节）作为PC机主存容量的计量单位，这里1MB等于多少字节？ 1) 210 2) 220 3) 230 4） 240 31Pentium 微处理器在保护模式下对存储器进行访问时，段寄存器提供的是 1) 段选择符 2) 段基址 3) 段描述符 4) 偏移地址 32下面是关于PCI总线的叙述，其中错误的是 1) PCI支持即插即用功能 2) PCI的地址线与数据线是复用的 3) PCI总线是一个16位宽的总线 4) PCI是一种独立于处理器的总线标准，可以支持多种处理器 33Pentium微处理器在实施分页存储管理时，其最小页面的大小是 1) 256B 2) 4KB 3) 1MB 4) 4MB 34下面关于总线的叙述中，错误的是 1) 总线的位宽指的是总线能同时传送的数据位数 2）总线标准是指总线传送信息时应遵守的一些协议与规范 3) Pentium机中的PCI总线不支持成组传送方式 4) 总线的宽带是指每秒钟总线上可传送的数据量 四选择填空（每空1分） 1Pentium微处理机的段寄存器（也称段选择符）是位的寄存器，用它可选择 -个段的逻辑地址。 （1）32位（2）16位（3）8位（4）64位 （5）16KB（6）64TB（7）4GB （8）3.2GB 2. Pentium 微处理机实现的是和两级存储管理。 （1）主存储器（2）磁盘（3）分段管理（4）Cache （5）分页管理（6）二级Cache 3. 在保护方式下，Pentium微处理机可以访问字节虚拟存储器地址空间和 字节实地址存储器空间。 （1）256KB（2）512KB（3）1MB（4）512MB（5）1GB （6）4GB（7）21GB(8)32GB(9) 1TB(10) 32TB (11) 64TB(12) 16TB 注：GB = 千兆TB = 兆兆 4Pentium 微处理机段的转换过程是，由系统给出的地址以及程序给出的地址都是，它是 由和组成。 （1）实地址（2）逻辑地址（3）一个32位的基地址（4）一个16位的 段选择符（5）一个只能在段内使用的32位的偏移量（6）20位的段的界限 5Pentium 微处理机共配备有段寄存器，它们都是的寄存器，它们的作用是用来。 （1） 8个（2） 16个（3）6个（4） 32位的（5）16位 （6）从寄存器中选出所需的地址（7）从段描述符表