微机原理作业.pptx

第第1章章 作业（作业（P14：5，8，9，10）3.微处理器、微型计算机和微型计算机系统的区别和联系。微处理器、微型计算机和微型计算机系统的区别和联系。微处理器微处理器（CPU）存储器存储器系统总线及系统总线及I/O接口接口运算器运算器控制器控制器寄存器组寄存器组输入设备：键盘、话筒输入设备：键盘、话筒输出设备：显示器、打印机、音箱输出设备：显示器、打印机、音箱微机微机（主机）（主机）外设外设系统软件：操作系统、监控程序、诊断程序、编译程序等，系统软件：操作系统、监控程序、诊断程序、编译程序等，如：如：DOS、Windows 98/2000。应用软件：各种应用程序、软件包、数据库等，应用软件：各种应用程序、软件包、数据库等，如：如：Word、Photoshop。硬件硬件系统系统软件软件系统系统微机微机系统系统区别：区别：三者包括的内容范围不同。三者包括的内容范围不同。联系：联系：微型计算机系统微型计算机系统 微型计算机微型计算机 微处理器。微处理器。5.数制转换（无符号数）数制转换（无符号数）（1）10111100B=274 Q=188 D=BC H11*16+12=188十十十六十六二二（2）126=7E H=0111 1110 B=176 Q7*16+14=126（5）345Q=011 100 101 B=E5 H=229 D14*16+5=229（4）4EH=0100 1110 B=116 Q=78 D4*16+14=7812341677213416（3）1234=4D2 H=0100 1101 0010 B=2322 Q4*162+13*16+2=1234 8.30H代表的代表的ASCII字符为字符为 0，代表十六进制时等价的十，代表十六进制时等价的十进制值为进制值为 48 ，代表压缩，代表压缩8421BCD码等价的十进制值为码等价的十进制值为 30 ，代表非压缩，代表非压缩8421BCD码等价的十进制值为码等价的十进制值为 0 。（2）30H=3*16+0=48 9.0FFH代表无符号数时等价的十进制值为代表无符号数时等价的十进制值为 255 ，代表补码有，代表补码有符号数时等价的十进制值为符号数时等价的十进制值为 -1 ，代表反码有符号数时等价的十进制值，代表反码有符号数时等价的十进制值为为 -0 ，代表原码有符号数时等价的十进制值为，代表原码有符号数时等价的十进制值为 -127 。（1）FFH=15*16+15=255（2）(11111111)补码补码 后后7位取反位取反+1 0000001-1（3）(11111111)反码反码 后后7位取反位取反 0000000-0（4）(11111111)原码原码 后后7位位 1111111-1277*16+15=12710.-27的的8位二进制补码为位二进制补码为 11100101，原码为，原码为 10011011，反码为，反码为 11100100。+127的的8位二进制补码为位二进制补码为 01111111 ，原码为，原码为 01111111，反码为，反码为 01111111。27=1BH=00011011B127=7FH=01111111B第第2章章 作业（作业（P49：2，3，4，5，13）2.微机系统中，微机系统中，I/O端口的编址方式有哪两种？在端口的编址方式有哪两种？在8086/8088系系统中采用什么方式对统中采用什么方式对I/O端口进行编址？端口进行编址？（2）Intel 8086/8088的的I/O端口就是采用端口就是采用覆盖编址方式覆盖编址方式。（1）统一编址统一编址和和覆盖编址覆盖编址（也称（也称单独编址单独编址或或独立编址独立编址）。）。答：答：3.Intel 8086/8088CPU在编程结构上分为哪两个功能单元？在编程结构上分为哪两个功能单元？他们的主要任务分别是什么？他们的主要任务分别是什么？答：答：总线接口部件总线接口部件 BIU执行部件执行部件EU（1）编程结构编程结构BIU功能功能：负责在：负责在CPU与存储器、与存储器、I/O接口之间传送信息接口之间传送信息 （包括（包括取指令取指令、取操作数取操作数和和存入结果存入结果）。）。EU功能功能：负责指令的：负责指令的译码译码和和执行执行。（2）在于控制信号的产生不同。即：在于控制信号的产生不同。即：最小模式最小模式下的控制信号是下的控制信号是由由CPU直接直接产生的；而产生的；而最大模式最大模式，控制信号由，控制信号由总线控制器总线控制器8288产产生。引脚上，第生。引脚上，第24第第31（8088还有第还有第34）引脚的功能在两种模式）引脚的功能在两种模式下是不同的。下是不同的。4.Intel 8086/8088CPU有哪两种工作模式？工作在不同模式时，有哪两种工作模式？工作在不同模式时，在引脚上有哪些区别？在引脚上有哪些区别？（1）最小模式和最大模式。）最小模式和最大模式。（2）工作在不同模式时，在引脚上区别：）工作在不同模式时，在引脚上区别：当当8086/8088的第的第33引脚引脚MN/MX=0，最大模式；，最大模式；MN/MX=1，最小模式。最小模式。答：答：5.什么是时钟周期（状态周期）、总线周期（机器周期）和指令周什么是时钟周期（状态周期）、总线周期（机器周期）和指令周期？期？Intel 8086/8088的一个基本的总线周期包含几个状态周期？以存储的一个基本的总线周期包含几个状态周期？以存储器读操作为例，说明在每一个状态周期分别完成什么操作？器读操作为例，说明在每一个状态周期分别完成什么操作？答：答：（1）时钟周期（时钟周期（T状态）状态）即系统时钟脉冲即系统时钟脉冲CLK的周期，的周期，每一个周期称为一个每一个周期称为一个T状态。状态。总线周期总线周期 CPU从存储器和从存储器和I/O端口存取一个字节端口存取一个字节所花的时间称为一个总线周期。所花的时间称为一个总线周期。指令周期指令周期执行一条指令所需要的时间称为指令周执行一条指令所需要的时间称为指令周期。如果指令涉及总线操作，则指令周期可由一个或多个总期。如果指令涉及总线操作，则指令周期可由一个或多个总线周期构成。线周期构成。（2）一个基本的总线周期通常包含）一个基本的总线周期通常包含4个个T状态（状态（T1、T2、T3、T4）。）。（3）以存储器读操作为例以存储器读操作为例：T1：输出：输出地址地址并锁存；并锁存；T2：地址线浮空，控制信号有效；：地址线浮空，控制信号有效；T3（Tw）：传送数据；如有必要，）：传送数据；如有必要，CPU将在将在T3（Tw）的下降（前）的下降（前）沿采样沿采样READY信号，以确定是否插入信号，以确定是否插入Tw；T4下降（前）沿读数据下降（前）沿读数据；同时撤消有关控制信号。；同时撤消有关控制信号。（1）实际地址（也称物理地址）实际地址（也称物理地址）是指是指CPU和存储器进行数据交和存储器进行数据交换时所用的地址，对换时所用的地址，对8086/8088来说，是用来说，是用20位二进制或位二进制或5位十六进制位十六进制表示的地址码。表示的地址码。13.什么是实际地址？什么是逻辑地址？有一个由什么是实际地址？什么是逻辑地址？有一个由20个字个字组组成的数据区，其起始地址为成的数据区，其起始地址为610AH：1CE7H，试写出该数据区，试写出该数据区首末单元的实际地址首末单元的实际地址PA。答：答：（2）逻辑地址逻辑地址是指产生实际地址所用到的两个地址分量：是指产生实际地址所用到的两个地址分量：段地址段地址和偏移量和偏移量。段地址段地址就是段寄存器的内容；就是段寄存器的内容；偏移量偏移量是段内某单元相对于是段内某单元相对于段起始地址的距离。段起始地址的距离。（3）首单元的实际地址首单元的实际地址=610A0H+1CE7H=62D87H 末单元的实际地址末单元的实际地址=62D87H+27H=62DAEH27H=39第第3章章 作业（作业（P98：3，8）3.指出下列指令中画线部分的寻址方式：指出下列指令中画线部分的寻址方式：（1）MOV AX，1234H ;立即数寻址立即数寻址（2）MOV BX，AX ;寄存器寻址寄存器寻址（3）MOV BX，DS：2000H ;直接寻址直接寻址（4）MOV AL，BP ;寄存器间接寻址寄存器间接寻址（5）MOV AX，DI+200H ;寄存器相对寻址寄存器相对寻址（6）MOV AX，VRA1 ;直接寻址直接寻址（7）MOV AX，VRA1BPSI ;相对基址变址寻址相对基址变址寻址8.指出下列指令错误的原因：指出下列指令错误的原因：（1）MOV CL，300 ;超过了超过了1个字节的范围个字节的范围0255（2）MOV CS，AX ;不能改变不能改变(CS)值值（3）MOV BX，DL ;位数不匹配位数不匹配（4）MOV ES，1000H ;ES不能直接赋值不能直接赋值（5）TEST BX，CX ;不能用不能用CX做间址寻址做间址寻址（6）SUB BX，BP+SI ;2个操作数不能同时在存储器个操作数不能同时在存储器第第7章章 作业作业把内存把内存DATA缓冲区的缓冲区的100个字送出打印。个字送出打印。B口：输出，方式口：输出，方式0；C口：下半部分输出，上半部分输入。口：下半部分输出，上半部分输入。8088A15A14A13AD7AD0STBBUSY锁存器锁存器3:8译码器译码器PB7-PB0PC1PC7A1A0CSY6打印机打印机8255D7-D0D7-D0A15 A14 A13 A12 A3 A2 A1 A0 1 1 0 1 1 1 0 0 ；A口，口，DFFCH 1 1 0 1 1 1 0 1 ；B口，口，DFFDH 1 1 0 1 1 1 1 0 ；C口，口，DFFEH 1 1 0 1 1 1 1 1 ；控制口，；控制口，DFFFH端口地址：端口地址：A口：口：DFFCH；B口：口：DFFDH；C口：口：DFFEH；控制口：控制口：DFFFH方式控制字方式控制字：1 0 0 0 1 0 0 0B（88H）A、B、C工作于方式工作于方式0，B输出，输出，PC7-PC4为输入为输入，PC3-PC0为输出为输出。C口置位口置位/复位控制字：复位控制字：PC1置置1：0 000 001 1B（03H）；）；PC1置置0：0 000 001 0B（02H）LEA SI，DATA MOV CX，200 MOV DX，0DFFFH；置方式控制字置方式控制字 MOV AL，88H OUT DX，AL MOV AL，03H ；STB=1 OUT DX，AL MOV DX，0DFFDH ；不忙（不忙（PC7=0），送一个字节到），送一个字节到B口口 MOV AL，SI OUT DX，AL MOV DX，0DFFFH ；STB=0 MOV AL，02H OUT DX，AL INC AL ；STB=1 MOV AL，03H OUT DX，AL INC SI LOOP LPST DEC CX JNZ LPSTLPST：MOV DX，0DFFEH ；读读C口状态口状态 IN AL，DX AND AL，80H JNZ LPST ；PC7=1，BUSY忙，等待忙，等待2.8255A在应用系统中的连接图如下：设在应用系统中的连接图如下：设8255A的的PA口接口接8只发光二只发光二极管，极管，PC口的口的PC2接开关，接开关，PA口输出，口输出，PC2输入，都工作在方式输入，都工作在方式0。要求编程实现以下功能：当开关拨至。要求编程实现以下功能：当开关拨至ON时，时，8只发光二极管中的只发光二极管中的偶数位（即偶数位（即L0、L2、L4、L6）亮，其余不亮；当开关拨至）亮，其余不亮；当开关拨至OFF时，时，8只发光二极管中的奇数位（即只发光二极管中的奇数位（即L1、L3、L5、L7）亮，其余不亮。）亮，其余不亮。假设假设PA口、口、PB口、口、PC口和控制字寄存器的端口地址分别为口和控制字寄存器的端口地址分别为100H103H。解：解：当当PA口对应引脚为口对应引脚为“1”时，发光二极管。因此，当开关拨时，发光二极管。因此，当开关拨ON时（即时（即PC2=1），），PA口输出口输出01010101B（55H）时，发光二极）时，发光二极管中的偶数位（即管中的偶数位（即L0、L2、L4、L6）亮；当开关拨）亮；当开关拨OFF时（即时（即PC2=0），），PA口输出口输出10101010B（0AAH）时，发光二极管中的奇）时，发光二极管中的奇数位（即数位（即L1、L3、L5、L7）亮。）亮。MOV DX，103H ；控制口控制口MOV AL，10000001B ；写入控制字，无关位设为；写入控制字，无关位设为0状态状态OUT DX，ALMOV DX，100H ；00000000B送到送到A口，让所有灯灭口，让所有灯灭MOV AL，00000000B ；OUT DX，ALW：MOVDX，102H ；PC口口 IN AL，DX ；读；读PC口口 TEST AL，04H ；检查开关状态（；检查开关状态（PC2）JZ WOFF ；PC2=0，表示开关，表示开关OFFWON：MOVDX，100H ；PC2=1，PA口输出口输出01010101B MOVAL，01010101B ；OUTDX，AL JMP WWOFF：MOV DX，100H ；PC2=0，PA口输出口输出10101010B MOVAL，10101010B ；OUTDX，AL JMP W（1）写出）写出0#，1#的初始化程序；的初始化程序；（2）锁存）锁存0#的初值在内存的初值在内存CONT单元。单元。0#：作分频器（输出连续单脉冲）：作分频器（输出连续单脉冲）1#：输出连续方波：输出连续方波译码器译码器A7A2CSCLK0OUT0CLK1OUT1GATE0GATE1+5V410ms1SY16IBM PC的的CLK.第第9章章 作业作业4.77MHzA1A0A1A0控制字：控制字：0#00 11 010 0B=34H；1#01 01 011 0B=56H锁存控制字：锁存控制字：0#00000000B=40HN0=11925=2E95HN1=100=64H解：解：16=10HA7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 1 0 0 0 0 0 0 ；#0，地址，地址40H 0 1 0 0 0 0 0 1 ；#1，地址，地址41H 0 1 0 0 0 0 1 0 ；#2，地址，地址42H 0 1 0 0 0 0 1 1 ；控制口，地址控制口，地址43H4.77MHz/4=1.1925MHzN0=11900=2E7CH锁存锁存0#：MOV AL，00HOUT 43H，ALIN AL，40HMOV CONT，ALIN AL，40HMOV CONT+1，ALMOV AL，56HOUT 43H，ALMOV AL，64HOUT 41H，AL初始化初始化1#：MOV AL，34H ；写控制字；写控制字OUT 43H，ALMOV AL，95H ；写计数值；写计数值低低字节字节OUT 40H，ALMOV AL，2EH ；写计数值；写计数值高高字节字节OUT 40H，AL初始化初始化0#：