同济大学2009-2010(1)微机原理期终试题（A B卷）含答案

同济大学课程考核试卷（A卷） - 答案

2009—2010学年第一学期

课号：100202 课名：微机原理及接口技术（双语） 考试考查：考试 此卷选为：期中考试( )、期终考试( ■ )、重考( )试卷

年级 专业 学号 姓名 得分

一、简答题（30分，每题5分）

1. Choose five different instructions to accomplish AL=0.

解：答案不唯一，参考答案如下 MOV AL, 0 AND AL, 0 SUB AL, AL XOR AL, AL SHL AL, 8

2. Compare the difference between AND and TEST instruction.

解：

AND指令会影响目的寄存器内容，而TEST不影响目的寄存器的内容。

3. 已知AX=3024H, BX=0A010H，执行以下CMP AX, BX指令后，试分析标志位S,C,O,Z的

值，并指出AX的值。 解：

CMP指令运行后，AX内容不受影响，仍为3024H。正数减去负数后其结果为负数（9014H），因此O=1。高位有借位，因此C=1。显然，S=1，Z=0。 4. What condition does a logic 1 (high level) on the 8086 ALE pin indicate.

解：

ALE为1（高电位）时表明总线上地址数据有效，即AD0-AD15地址数据复用线上是有效的地址数据，而A16-A19状态地址复用线上是有效的地址数据。该信号用于通知外部锁存器进行地址数据分离。

5. 当INT 22H指令运行时，请给出中断向量表中该中断对应的物理位置。（假设采用

8086 CPU系统） 解：

已知中断向量号为22H，故在中断向量表中所处的位置为22H×4=88H。因为8086系统的中端向量表位于内存的最低端，故该中断向量在地址范围为00088H-0008BH。 6. 简要说明中断处理的流程。

解：流程如下：

(1) 将标志寄存器内容压栈；

(2) 将标志寄存器的TF和IF标志清零； (3) 将CS寄存器内容压栈； (4) 将IP寄存器内容压栈；

(5) 根据中断向量号查询中断向量表，获取中断服务程序的段地址和偏移地址，分

别装入CS和IP；

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(6) 执行中断服务程序；

(7) 执行到IRET/IRETD时，从堆栈中弹出IP和CS； (8) 从堆栈重弹出标志数据到标志寄存器。

二、分析与设计题（70分）

7. 某微型计算机系统，其CPU地址线为20位，数据线为8位。需扩展内存140KB，其

中RAM为128KB，选用62256(32K×8)；ROM为12KB，选用EPROM2732(4K×8)，要求内存地址空间从40000H开始连续分配，RAM在低地址，ROM在高地址。(20分) (1) 分别需要多少块ROM和RAM？给出每一块存储芯片的内存地址范围。(10分) (2) 利用74LS138画出存储器地址译码图。要求与CPU三总线有相应的连接。(10分) 解：

(1) 因为需要扩展内存140KB，其中RAM为128KB，ROM为12KB。而选用的RAM

芯片62256为32KB，ROM芯片2732为4KB。因此需要62256芯片4块，2732芯片3块。

而32K的地址范围大小为8000H，其范围为0000H-7FFFH；4K的地址范围大小为1000H，其范围为0000H-0FFFH。因此每块芯片的地址范围如下： RAM1：40000H-47FFFH RAM2：48000H-4FFFFH RAM3：50000H-57FFFH RAM4：58000H-5FFFFH ROM1：60000H-60FFFH ROM2：61000H-61FFFH ROM3：62000H-62FFFH

(2) 答案不唯一，参考答案如下。

因为RAM芯片为连续配置，可以采用1片74LS138译码器。而62256的地址范围为32K，因此其地址线位A0-A14。又RAM的总地址范围为40000H-5FFFFH，因此有如下地址范围。 芯片 A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 RAM1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 RAM2 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 RAM3 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 RAM4 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 显然，A0-A14直接接到62256芯片，而A15-A19用于地址译码，地址译码图如下： 第 2 页 共 7 页

A0-A14A0-A14D0-D762256RDWROEWECS系统总线74LS138A15A16A17ABCY0Y1Y2Y3A18A19M/IOY4G1G2AG2BY5Y6Y740000H-47FFFH48000H-4FFFFH50000H-57FFFH58000H-5FFFFHCSCSCSD0-D7 而ROM芯片为连续配置，可以采用1片74LS138译码器。而2732的地址范围为4K，因此其地址线位A0-A11。又RAM的总地址范围为60000H-62FFFH，因此有如下地址范围。 芯片 ROM1 A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ROM2 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ROM3 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 显然，A0-A11直接接到2732芯片，而A12-A19用于地址译码，地址译码图如下： 第 3 页 共 7 页

A0-A11A0-A11D0-D72732RDOECS系统总线74LS138A12A13A14A17A18A15ORCS60000H-60FFFH61000H-61FFFH62000H-62FFFHCSABCANDY0Y1Y2Y3Y4G1G2AG2BORY5Y6Y7A16A19M/IOD0-D7

8. 现有两种外设：一组8位开关，一组8位LED灯。要求用8255作为接口芯片，将

开关状态从8255的B口读入，存入DS:BX所指数据段；并从堆栈弹出数据到AX中，将AH的内容经8255的A口送出到LED灯上显示。8255的地址为40H-43H。（20分） (1) 画出8255的硬件连接图（包括基于74LS138的地址译码以及开关和LED灯的连

接）。（10分）

(2) 写出完成上述功能的主要程序代码片段（含初始化代码和功能代码，要求有注

释）。（10分）

解：答案不唯一，参考答案如下。

(1) 因为端口地址为40H-43H，采用8位地址总线译码方式，有8255的各个端口地

址分配如下。 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 8255 A 40H 0 1 0 0 0 0 0 0 B 41H 0 1 0 0 0 0 0 1 C 42H 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 控制寄存器 43H 0 地址译码图如下： 第 4 页 共 7 页

+5Vr0r18255A74LS138A2A3A4A6ANDr7k0k1PB0CSA1A0RDPA0WRPA1D0-D7PA7D7PB7D0D1PB1ABCY0Y1Y2Y3Y4k7M/IOA5A7G1G2AG2BR0R1Y5Y6Y7总线A1A0RDWR

9. 某计算机系统有一16550接口电路，其地址为68H-6FH。若其数据传输要求采用7

个数据位，1个停止位，偶校验，波特率为4800（外部时钟为18.432MHz）。（15分） (1) 写出16550的初始化代码。（10分）

(2) 若传输ASCII字符为’B’，请画出其传输波形图。（5分） 解：

(1) 16550的端口地址范围为68H-6FH，因此其线路控制寄存器为6BH，用于波特率

处理的寄存器分别为68H和69H。根据16550的控制字格式和初始化流程，可以确定其控制字有两个： 其一：进行波特率设置，有

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ISAD8-D15R7+5VD0-D7

(2) 对于8255而言，A口作为输出，B口作为输入。且都是基本的I/O方式，故A

口和B口都选用方式，因此8255的控制字如下： D7 A组方式（方式0） A口（输出） D6 D5 D4 C口高4位 D3 B组方式（方式0） B口（输入） C口低4位 D2 D1 D0 1 0 0 0 因此，程序代码如下

;8255初始化代码 MOV AL, 82H OUT 43H, AL

;功能代码 IN AL, 41H MOV [BX], AL POP AX MOV AL, AH OUT 40H, AL

0 0 1 0 ;将控制字放入到AL寄存器

;将控制字送入到8255的控制寄存器

;从8255的B口读入开关状态数据到AL寄存器 ;将AL寄存器内容放入到DS:BX所指数据段 ;从堆栈中弹出数据到AX ;取AH内容到AL寄存器 ;将AL内容送到LED灯显示

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