微机系统与接口 课程作业(2007-2008) ( 标清题号无须抄题 ) 习题一 ( 第 1 章 ) 1. 写出下列二进制数的原码 反码和补码 ( 设字长为 8 位 ): ⑴ +010111 ⑵ +101011 ⑶ -101000 ⑷ -111111 2. 当下列各二进制分别代表原码 反码和补码时, 其等效的十进制数值为多少? ⑴ 00001110 ⑵ 11111111 ⑶ 10000000 ⑷ 10000001 3. 已知 x 1 =+0010100, y 1 =+0100001, x 2 =-0010100, y 2 =-0100001, 试计算下列各式 ( 字 长 8 位 ) ⑴ [ x y ] 1+ 1 补 ⑷ [ x y ] 2 + 2 补 ⑵ [ x y ] 1 2 补 ⑸ [ x 2y ] 1+ 2 补 ⑶ [ x y ] 2 2 补 ⑹ [ x y ] + /8 2 2 补 4. 用补码来完成下列计算, 并判断有无溢出产生 ( 字长为 8 位 ): ⑴ 85+60 ⑵ -85+60 ⑶ 85-60 ⑷ -85-60 5. 在微型计算机中存放两个补码数, 试用补码加法完成下列计算, 并判断有无溢出产生 : ⑴ [ x ] +[ y ] =01001010+01100001 补补 ⑵ [ x ] -[ y ] =01101100-01010110 补补 6. 分别将下列十进制数变为压缩和非压缩 BCD 码 (1) 8609 (2)5324 7. 下列 BCD 码表示成十进制数和二进制数 (1)01111001B (2)10000011B 8. 写出下列字节量对应的 ASCII 代码 ( 字符, 控制码或符号含义, 例如 65=41H= A ) (1)51 (2)65H (3)7FH (4)0ABH (5)0C6H 9. (AL)=01110010B, (DL)=01011100B, 试分别指出 (AL) 与 (DL) 相加和相减后 CF AF OF SF 及 ZF 的状态 10. 知当前段寄存器的基址 (DS)=021FH,(ES)=0A32H,(CS)=234EH, 则上述各段在存储器空间中物理地址的首址及末地址是什么? 11. 基址和偏移地址为 3017:000A(H) 的存储单元的物理地址是什么? 如果段基址和偏移地址是 3015:002A(H) 和 3010:007A(H) 呢? 习题二 ( 第 2 章 ) 1. 试指出下列指令中的源操作数与目的操作数的寻址方式 (1)MOV SI,1000 (2)MOV [BP],AL (3)MOV [SI],1000 1
(4)MOV BP,[BX] (5)LDS DI,[2130H] (6)AND DL,[BX+SI+20H] (7)PUSH [1234H] (8)MOV AX,CX (9)SUB AH,DH (10)HLT (11)ADD SI,[BX] (12)MOV [BX+100],DI 2. 现有 (DS)=2000H,(BX)=0100H,(SI)=0002H,(20100)=12H,(20101)=34H, (20102)=56H,(20103)=78H,(21200)=2AH,(21201)=4CH,(21202)=B7H (21203)=65H, 试说明下列各条指令执行完后 AX 寄存器的内容 : (1)MOV AX,1200H (2)MOV AX,BX (3)MOV AX,[1200H] (4)MOV AX,[BX] (5)MOV AX,1100H[BX] (6)MOV AX,[BX][SI] (7)MOV AX,1100H[BX][SI] 3. 指出下列传送类指令中, 哪些是非法指令 (1) MOV DS,0100H (2)MOV BP,AL (3)MOV BX,AL (4)XCHG AH,AL (5)OUT 21H,AL (6)OUT 310H,AL (7)MOV [BP+DI],AX (8)MOV [BX+CX],2130H (9)AND AX,BL (10)ADD AL,[BX+DX+10H] 4. 设有二个字节长的 BCD 码数据 BCD1 和 BCD2,BCD1 数以 1000H 为首址在内存中顺序 存放 ;BCD2 数以 2000H 为首址在内存中存放, 要求相加后结果顺序存放在以 2000H 为 首址的内存区中 5. 试写出完成下列二进制运算的程序段 ( 设 X,Y,Z,W,R 都定义为字变量 ): (1)Z Y+X-W (2)Z W-(X+6)-(Y+100) (2) Z (W-X)/(Y+100) 的商,R 余数 6. 编写一段程序, 实现下述要求 :(1) 使 AX 寄存器的低 4 位清零, 其余位不变 ;(2) 使 AL 寄存器的低 4 位保持不变, 高 4 位取反 7. 试编写出将内存中从 0404H 单元开始的 256 个字节单元清零的程序 8. 设内存从 0500H 单元开始存放了 8 个字节, 要求对每个字节内容进行同一种字符处理, 处理完后又顺序送回以 0500H 为首址的 8 个单元中, 设字节字符处理可调用子程序 SUROUT1 习题三 ( 第 3 章 ) 1. 设下列指令中的标识符均为字变量, 请指出哪些指令是非法的 : (1)MOV AX,WORD1[DX] (2)MOV WORD1,WORD2 (3)MOV SWORD,DS (4)MOV SP,DWORD[BX][SI] (5)MOV [BX][SI],CX (6)MOV AX,WORD1+WORD2 (7)MOV AX,WORD2+0FH (8)MOV BX,OFFSET WORD1 (9)MOV SI,OFFSET WORD2[BX] 2. 若 WORD1 及 WORD2 均为字变量,ADDITION 为标号, 请说明下列指令的错误之处 : (1)JMP ADDITION[DI] (2)JNZ WORD2 (3)JMP FAR ADDITION 3. 试设计一个数据段 DSEG, 定义下列字符变量或数据变量 : (1) FIRST 为十六进制数字变量 4020H;(2)SECOND 为二进制字节变量 01011100B; (3)THIRD 为十进制数字节变量 64;(4)STRING 为字符串变量 ADDITION PROCEDURE ;(5)ASCDATA 为 ASCII 数字变量 46782 ;(6)TABL 为 10 个字的数组变量 ;(7)REPDATA 为数字 0,2,3,0,6 重复 5 次的字节变量 ;(8)RESULT 为 10 个为 0 的字变量 4. 设有 3 个字变量的变量名及内容如下 : VAR1 3C46H, VAR2 F678H, VAR3 0059H, 试设计一个数据段定义这三个变量及其地址 ( 包括段地址和偏移地址 ) 表变量 2
ADDRTBL 5. 设有数据定义语句如下 : BUFFER DB 7,9,6, 796 VAR1 DW? VAR2 DD? LEN EQU VAR1- BUFFER 试求 LEN 的值, 并用 MOV 指令将 BUFFER 变量的类型值 个数 字节总数 偏移地址和段地址送 CPU 寄存器 6. 已知 X Y Z 被赋值如下 : X EQU 60 Y EQU 70 Z EQU 8 试求下列表达式的值 : (1)X*Y- Z (2)X/8+Y (3)X MOD (Y/Z) (4)X*(Y MOD Z) (5) X GE Y (6) Y AND Z ** 以下编程习题选做 3 题以上 7. 在内存数据段从 DATA1 开始的存储单元中存放了 M 个字, 试编一程序求其中最大的数 如需求绝对值最大的数, 程序应如何修改? 如为无符号数, 求最大数的程序如何修改? 8. 在首址为 DATA 1 的字数组中存放了 100H 个补码数, 试编一程序求出它们的平均值及数组中小于此平均数的数的个数 9. 试编写一汇编语言程序, 要求将键盘输入的小写字母用大写字母显示出来 10.AX 寄存器中存放着 4 位十六进制数, 试编写一个汇编语言程序将这 4 位十六进制分别转换位相应的 ASCII 码并依次存放到 RESULT 数组的 4 个字节中去 要求用调用子程序的方法实现 11. 试编写一程序, 要求比较两个字符串 STRING1 和 STRING2 所含字符是否完全相同, 如相同则显示 MATCH, 如不相同则显示 NOT MATCH 12. 设在 A B 和 C 单元中存放着三个数 如三个数都不是 0, 则求出三数之和, 存放在 D 单元中 ; 如其中有一个数为 0, 则把其它两单元也清零 请编写此程序 13. 试编写一汇编语言程序 要求从键盘接收一个四位的 16 进制数, 并在终端显示与它等值的二进制数 习题四 ( 第 4 章 ) 1. RAM 和 ROM 各有何特点? 静态 RAM 和动态 RAM 各有何特点? 2. 如存储空间的首地址为 1000H, 写出存储器容量分别为 1K 8,2K 8,4K 8 和 8K 8 位时所对应的末地址 3. 试设计一片容量为 32K 8B 的 EPROM 芯片与 8088 CPU 的连接 写出此 EPROM 芯片所占地址空间的起始地址与末地址 ( 设起始地址 20000H) 4. 某系统的存储器中配备有两种芯片 ; 容量分别为 2K 8 的 EPROM 和容量为 1K 8 的 RAM 它采用 74LS138 译码器产生片选信号 : Y 0, Y 1, Y 2 直接到三片 EPROM(1 #, 2 #,3 # ); Y 4, Y 5 则通过一组门电路产生四个片选信号接到四片 RAM(4 #,5 #,6 #, 和 7 # ) 如题图 4 1, 试确定每一片存储器的寻址范围 3
题图 4 1 5. 试用 6116 芯片组成 8K 8B 的 RAM, 要求画出它与 8088 CPU 的连线图 设起始地址 80000H 6. 试设计 62256(32K 8B) 与 8088 CPU 相连接, 绘出连线图, 设起始地址为 40000H 习题五 ( 第 5 章 )(1) 1. I/O 的控制方式主要有哪几种? 各有什么特点? 2. 输入输出电路如教材中图 5.11 和 5.12 所示, 试编一程序, 实现微机连续检测开关 K1-K8 状态, 当开关 K1-K8 全部闭合或全部断开时使 LED 亮, 否则使 LED 熄灭, 同时把开关状态存放在 SwitchS 单元内 3. 已知 (SP)=0100H,(SS)=0300H,(FLAGS)=0204H,00020H 至 00023H 单元的内容分别是 40H,00H,00H,01H 已知 INT8 指令在 0900H:00A0H 的 CS 段内 试指出在执行 INT8 指令并进入该指令相应的中断程序时,SP SS IP CS FLAGS 和堆栈最上面三个字的内容, 用图表示 4. 如正以单步方式运行某用户程序 ( 该程序开放外部中断, 即 IF=1) 的过程中执行一条除法指令时,INTR 线上出现可屏蔽中断请求 然后, 这条除法指令产生了除法出错中断 试指出 CPU 处理这三种同时出现的中断的顺序 5. 试编写出只有一片 8259A 的 8088 系统中 8259A 的初始化程序 8259A 的地址为 02C0H 和 02C1H, 要求 :⑴ 中断请求输入采用电平触发 ;⑵ 中断矢量起始地址为 16;⑶ 采用缓冲器方式 ;⑷ 采用正常结束方式 ; 6. 试编写一段将 8259A 中 IRR ISR 和 IMR 的内容送至存储器中从 RETARR 开始的数组中去的程序 假定 CPU 为 8086,8259A 偶地址为 50H 7. 欲使用 8253 的 2 通道周期性地发出脉冲, 周期为 1ms, 试编出初始化程序 (CNT 0 的地址为 40H,Φ=2MHZ) 8. 用 8253 组成一个实时时钟系统 0 通道作为秒的计时器,1 和 2 通道作为计数器, 分别用作分钟和小时的计时, 试画出硬件电路, 并写出初始化程序 (Φ=1KHZ) 9. 假定一片 8253 连接至 1KHZ 的时钟, 用该 8253 以 BCD 格式保持一天中的时间, 精度为秒 在 HOURS( 小时 ) MINUTES( 分 ) SECOND( 秒 ) 等字节均装入当前时间以后, 就立即开始计时 试编写一个 8253 的初始化程序和一个在每秒结束时修改时间的中断程序 4
习题五 ( 第 5 章 )(2) 1. 如题图 5-1 所示, 此为开关状态检测电路和继电器控制电路 当开关 K 闭合时, 将驱动对应的继电器 ( 即动作 ); 如开关处于断开状态, 则无电流流过继电器线圈, 继电器不动作 如系统每隔 10ms 检测一次开关状态和对继电器作相应控制, 定时控制由 8253 完成 试编写对 8255A 的初始化程序 ( 初始态时应保证继电器不动作 ) 和完成上述功能的检测 控制程序 设 8255A 地址为 60H ~ 63H 2. 设 8255A 的 4 个寻址地址号为 0060H ~ 0063H, 试编写出下列各种情况的初始化程序 : ⑴ 将 A 组和 B 组设置成方式 0,A 口 B 口为输入口,C 口为输出口 ⑵ 将 A 组工作方式置成方式 2,B 组为方式 1,B 口作为输出口 ⑶ 将 A 口 B 口均置成方式 1, 均为输入口,PC 6 和 PC 7 作为输出 3. 8250 的主参考时钟频率为 1.8432MHZ, 其 BAUDOUT 和 RCLK 相连 试完成以下要求的初始化程序设计 : 每字符的数据位数位 7,1 位停止位, 奇校验, 波特率为 1200B/S, 允许发送器空中断 设 8250 的端口及寄存器地址从 02C0H 开始 4. 如两台计算机利用 8250 进行串行通讯 通讯规程如下 : 异步传送, 波特率为 2400B/S, 每字符的数据位为 8 位,1 位停止位, 无校验 试完成下列程序设计 : ⑴ 发送程序 : 将数据段中以 T_BUF 为起始地址的一组数据送到收方, 字符串的长度存于字节变量 T_LEN 中, 发送时, 先发两个起始符 AAH 和 55H, 发送完全部数据后, 再发送两个结束符 55H 和 AAH 作为发送结束标志 ⑵ 接收程序 : 将接收到的一组数据存放在从 R_BUF 开始的接收缓冲区中, 所收到的数据长度存于字节变量 R_LEN 中, 只统计数据个数 如一组数据接收正确, 将字节变量 ERROR 置为 00H, 否则置为 FFH 5. 试编写一段用 8237DMA 控制器执行存储器 存储器数据传送的程序, 把从 SOURCE 开始的 1000 个字节传送到从 DST 开始的数据区,8237 的端口地址为 0600H ~ 060FH 1. 试述模拟量输入输出通道的作用 题图 5 1 习题六 ( 第 6 章 ) 5
2.. 模拟量输入输出系统中的数字地和模拟地应如何处理? 为什么? 3. 利用 DAC0832 产生如图 6-1 所示的阶梯波 要求 : 画出硬件连线图, 编写 D/A 转换软件 题图 6-1 4. ADC0809 设计一个数据采集系统, 采用中断方式,EOC 接至 8259A 的 IRQ 2, 每隔 200 μs 采样一个数据 试完成 : ⑴ 硬件设计, 画出连线图 ( 不包括 8259A); ⑵ 软件设计, 包括 8255A 8253 的初始化及中断服务程序 习题七 ( 补充 ) ( 习题七 1-6 按开卷报告写, 单独计分考核 ) 1. 什么是实地址模式? 什么是 ( 虚地址 ) 保护模式? 什么是虚拟 8086 模式? 试列写出三者主要特点 2. 虚拟地址两个部分各叫什么名字? 3. 页转换产生的线性地址的三个部分各是什么? 给出各个部分的大小 4. 择符 250EH 装入了数据段寄存器, 该值指向局部描述符表 LDT 中从地址 00100220H 开始的段描述符 如果该描述符的字为 : [00100220H]=0110H [00100222H]=0000H [00100224H]=1A20H [00100226H]=0000H 那么该数据段 RPL=?, 段的 Limit 和 Base 各为多少? 5. 用几句话简述 IA-32 基本保护机制是如何实现的? 6. 试根据自己的资料阅读和理解分别描述 IA-16 体系中的 2 20 (1M) 实地址空间访问方法和 IA-32 体系中 2 46 (64T) 字节虚拟存储地址空间与物理地址的访问过程 2008-2-18 MXD 6