微机原理及接口技术

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1、郊川上畧现代远程教育Zhengzhou University微机原理及接口技术课程学习指导书作者：钱晓捷微机原理及接口技术”课程学习指导书“微机原理及接口技术”是计算机科学与技术专业的专业基础课、必修课，是一门软硬 件相互结合的重要课程。本课程以Intel8088CPU和典型机IMB PC系列机为蓝本展开微型 机系统的基本原理。学生将学习微处理机的指令系统和汇编语言程序设计；熟悉CPU外部 特性及其与半导体存贮器、I/O接口电路的连接方法，以及与外设进行数据传送的方式；掌 握微机基本接口的工作原理及应用技术。本课程不仅要求学生掌握汇编语言程序设计能力， 而且还要求学生掌握微机基本接口电路的原理

2、和常用接口技术，为深入应用微型机系统打下 良好基础。第 1 章 微型计算机系统概述（一）本章学习目标了解微机发展概况、典型微处理器和微机系统。 明确微机两个应用方向、区别通用微机（及 PC 机）和控制专用微机（及单片机）。 了解微机的硬件组成，理解总线及其应用特点、掌握地址、数据、控制总线的概念。 熟悉PC系列机的主机板、存储空间分配和I/O空间分配。复习并掌握整数2、10、16进制数相互转换和补码、BCD、ASCII码的概念。（二）本章重点、要点1. 教学重点微型计算机的系统组成IBM PC 系列机的主机板2. 知识要点了解微型计算机的发展区别微处理器、微型计算机和微型计算机系统理解微机的两

3、个应用方向了解单片机熟悉微机硬件系统掌握总线认识本课程使用的操作系统和开发工具熟悉IBM PC主机板组成熟悉存储空间分配了解 I/O 空间分配理解数和码掌握数的基本概念掌握二、十、十六进制整数的相互转换 掌握定点整数的基本概念 掌握原码、反码和补码掌握BCD码和ASCII码的规律（三）本章自测题1. 判断题某个CPU的地址线为32位，则它可以直接寻址4GB内存空间。由于总线具有共用的特点，所以某一时刻可以由多个总线主控设备来控制系统总线。人们经常采用十六进制形式表达数据，这是因为计算机内部寄存器采用这种进制。微处理器也称为。A控制器B 运算器C中央处理器D数据总线通常信息。A只能输出B只能输入

4、C可以双向传输D同时输入、输出一个字节的二进制位数是_位。A2B 4C8D3.多项选择题地址总线上传输的信息包含_。A存储器地址B存储器数据CI/O 地址DI/O 数据E控制信息用于控制场合的专用微机具有_特点。A实时性好B对体积没有要求C抗干扰能力不必太强D程序固化在 ROM2. 单项选择题系统总线E 处理的数据量一般不大16四）本章练习题1. 微型计算机到目前为止已发展了几代？给出各代微机的特点和典型的微处理器。2. 什么是微型计算机？什么是单片机和PC机？3. 微型计算机主要由哪些基本部件组成？各部件的主要功能是什么？4. 什么是微机的系统总线？微机的总线结构为他带来了哪些好处？一般将总

5、线信号进 一步分为哪三组？总线的使用特点是什么？5. 简述微型计算机的两个主要应用方向及其应用特点。6. 画出IBM PC/XT机的主机板框图，并说明其各功能部件的作用。7. IBM PC/XT 机的 I/O 通道所指是什么？他由多少根信号线组成？8. 所谓系统ROM-BIOS指的是什么？他的主要功能是什么？9. 在DOS管理下，PC机低1MB内存空间是怎样分配使用的？10. 8位机器数46H,在作为无符号数、补码有符号数、BCD码以及ASCII码时分别表 示什么真值或含义？第 2 章 微处理器指令系统（一）本章学习目标了解微处理器基本结构、 8088/8086 的功能结构。掌握 8088/8

6、086 的寄存器结构、存储器结构和寻址方式。熟悉汇编语言的语句格式，掌握8088/8086基本指令：数据传送指令：MOV/XCHG/ XLAT、PUSH / POP、LEA；加减运算指令： ADDSUB、 ADCSBB、 CMP、 INCDEC；位操作指令： AND/ OR/ XOR/ NOT/ TEST、 SHL/ SHR/ SAR、 ROL/ ROR/ RCL / RCR；控制转移指令： JMP/ Jcc / LOOP、 CALL/ RET、 INT n 。掌握DOS字符/字符串输出功能调用方法；了解ROM-BIOS的字符输出功能调用方法。二）本章重点、要点1. 教学重点8088/8086

7、 的寻址方式8088/8086 的基本指令：数据传送、加减运算、逻辑运算、移位、控制转移、功能调用 汇编语言程序段2. 知识要点了解微处理器的基本结构了解 BIU 的作用了解 EU 的作用理解指令预取熟悉通用寄存器掌握状态标志（AF除外）理解控制标志掌握数据的存储格式掌握存储器的分段思想掌握段寄存器及其作用理解段超越掌握寻址方式概念掌握立即数寻址方式掌握寄存器寻址方式掌握存储器寻址方式的概念掌握直接寻址方式掌握寄存器间接寻址方式掌握寄存器相对寻址方式掌握基址变址寻址方式掌握相对基址变址寻址方式掌握 MOV 指令书写正确的指令掌握 XCHG 指令正确理解 XLAT 指令掌握堆栈及其操作指令理解标

8、志操作指令掌握LEA指令掌握加减法指令掌握比较指令掌握增量、减量指令理解求补指令理解符号扩展概念正确理解压缩和非压缩 BCD 码概念掌握逻辑运算指令掌握移位指令掌握循环移位指令掌握控制转移概念及地址操作数寻址方式掌握 JMP 指令理解 Jcc 有关概念掌握判断单个标志状态的 Jcc 指令掌握比较数据大小的Jcc指令掌握LOOP和JCXZ指令掌握CALL指令掌握 RET 指令掌握中断调用 INT n 指令 熟悉方法中断功能调用方法掌握DOS输出功能调用（2和09H号） 理解处理器控制类指令（ NOP，HLT）三）本章自测题1. 判断题运算类指令的结果将影响控制标志。0307H是一个非压缩BCD码

9、，它表达的真值是37。将内存物理地址35001H的转换为逻辑地址，如果段地址为3400H,则其偏移地址 应为 1001H。执行“test ax,bx”后，AX和BX寄存器都没有改变。2. 单项选择题当运行结果为0时，ZF=。A0B1C任意D 不影响减法指令产生差值为 38H 则标志正确的是_。AZF=1B SF = 1CPF= 1DPF= 0mov bx,al指令的目的操作数米用寻址方式。A寄存器间接B寄存器C寄存器相对D基址变址存储器寻址方式中寻址的操作数在中。A外设B 辅存C寄存器D主存对于“ movax,100h ”指令，如果 DS=1400H,则源操作数来自内存物理地址处。A1400H

10、B 100HC1500HD14100H指令实现对AX当中D15和D0位设置为1,其他位不变的功能。Aand ax,7ffehBor ax,8001hCxor ax,8001hDnot ax 设物理地址（10FF0H）=10H,（10FF1H）=20H,（10FF2H）=30H，如从地址10FF1H中取出一个字的内容是。A 1020HB 3020HC 2030HD 2010H3. 多项选择题“loop cont”指令可以用两条指令代替，它们是。B dec cxE jmp contE add ax,dxA inc cxCjz contDjnz cont 下面正确的指令是Aadd al, ahBad

11、d bx+3, alCadd ah, diDadd ax, bx四）本章练习题1. 什么是标志？状态标志和控制标志有什么区别？画出标志寄存器FLAGS，说明各个 标志的位置和含义。2. 什么是8088中的逻辑地址和物理地址？逻辑地址如何转换成物理地址？ 1MB最多 能分成多少个逻辑段？请将如下逻辑地址用物理地址表达： FFFFH:0 40H:17H 2000H:4500H B821H:4567H3. 已知 DS = 2000H、BX=0100H、SI = 0002H,存储单元20100H20103H依次存放 12H、34H、56H、78H, 21200H21203H依次存放 2AH、4CH、B

12、7H、65H,说明下列 每条指令执行完后 AX 寄存器的内容，以及源操作数的寻址方式？ mov ax,1200h mov ax,bx mov ax,1200h mov ax,bx mov ax,bx+1100h mov ax,bx+si mov ax,bxsi+1100h4. 给出下列各条指令执行后AL值，以及CF、ZF、SF、OF和PF的状态：mov al,89h add al,al add al,9dh cmp al,0bch sub al,al dec al inc al5. 请分别用一条汇编语言指令完成如下功能： 把BX寄存器和DX寄存器的内容相加，结果存入DX寄存器 用寄存器BX和S

13、I的基址变址寻址方式把存储器的一个字节与AL寄存器的内容相 加，并把结果送到AL中用BX和位移量0B2H的寄存器相对寻址方式把存储器中的一个字和CX寄存器的 内容相加，并把结果送回存储器中 用位移量为0520H的直接寻址方式把存储器中的一个字与数3412H相加，并把结果 送回该存储单元中 把数0A0H与AL寄存器的内容相加，并把结果送回AL中6. 给出下列各条指令执行后的结果，以及状态标志CF、OF、SF、ZF、PF的状态。mov ax,1470h and ax,ax or ax,ax xor ax,ax not ax test ax,0f0f0h7. 判断下列程序段跳转的条件 xor ax,

14、1e1eh je equal test al,10000001b jnz there cmp cx,64hjb there8. 按照下列要求，编写相应的程序段： 由 string 指示起始地址的主存单元中存放有一个字符串（长度大于 6 ），把该字符串 中的第1个和第6个字符（字节量）传送给DX寄存器。（2）有两个32位数值，按“小端方式”存放在两个缓冲区bufferl和buffer2中，编写程 序段完成 DX.AXbufferl -buffer2 功能。 编写一个程序段，在DX高4位全为0时，使AX=O；否则使AX= 1。把DX.AX中的双字右移4位（5）有一个100个字节元素的数组，其首地址

15、为array，将每个元素减1 （不考虑溢出或 借位）存于原处。第 3 章 汇编语言程序设计（一）本章学习目标掌握简化段定义源程序格式。 掌握常量表达、变量定义及应用、变量和标号的属性及操作符。 掌握汇编语言源程序的编辑、汇编、连接和调试的开发方法。掌握基本伪指令和操作符：EQU/=；+ */； DB/DW /DD、？/DUP； ORG/$、 OFFSETSEGPTR； .MODEL.STACK.DATA.CODEEND； PROC/ENDP。 掌握基本的顺序、分支、循环和子程序设计方法。熟悉常见程序设计问题：多精度运算，查表（查代码、特定值等）、ASCII和BCD代 码转换；数据范围判断（09

16、、AZ、az）、字母大小写转换；字符串传送、比较等操 作、求最小最大值、数据求和、统计字符个数。（二）本章重点、要点1. 教学重点 汇编语言源程序格式与开发 常量、变量和标号 汇编语言程序设计方法：顺序程序设计、分支程序设计、循环程序设计、子程序设计2. 知识要点熟悉汇编语言的特点掌握汇编语言的语句格式 理解逻辑段组织的思想 掌握简化段定义格式 理解各种存储模式 掌握逻辑段的简化定义方法 理解程序开始、结束和汇编结束 掌握常量的各种表达形式 掌握变量的定义掌握变量的应用（例 3.2）掌握ORG伪指令和“ $”符号的作用掌握名字和标号的属性掌握常用地址操作符掌握常用类型操作符掌握汇编语言的顺序程

17、序设计（例 3.4）掌握单分支程序的特点 掌握双分支条件指令的特点 掌握 BCD 码显示方法 掌握大小写字母转换的编程方法 掌握循环程序的特点 掌握求极值的编程方法（例 3.9） 掌握条件控制循环程序的编程方法（例 3.11 ） 掌握过程定义伪指令 熟悉子程序编写的常见问题 掌握子程序编写和调用（例 3.15） 掌握显示字符串的编程方法（例 3.16） 理解子程序的参数传递问题 掌握用寄存器传递参数的特点 掌握用寄存器传递参数的编程方法（例 3.17） 理解宏汇编的概念 掌握宏定义的方法 掌握宏调用的方法理解宏和子程序的区别（三）本章自测题1. 判断题例3.11程序中的“test bx,Off

18、ffh”指令可以用“and bx,Offffh”指令代替，而不影响 程序功能。 进入子程序后，将 AX， BX， CX 和 DX 按顺序压入堆栈，则子程序返回前弹出这 些寄存器的顺序还是 AX， BX， CX， DX。例3.15程序如果“pop bx”和“pop ax”指令先后顺序写反了，该子程序还能返回 原返回地址。利用“ END ”伪指令就可以结束程序执行，返回操作系统。2. 单项选择题 可执行代码段应该在定义的逻辑段中。A .stackB .dataC.codeD .extr 在汇编语言中，如下各个进制常数，是错误的。A 64 B 64HCA0HD 0100B对于米用DB伪指令定义的变量

19、具有的类型属性是。A BYTEB WORDCDWORDD FAR例3.4第2条xlat指令后，AL=。A 04hB 0bhC34hD 42h 进行子程序设计时，需要使用 伪指令对。A segment / ends B proc / endpCmacro / endmD call / ret“MOV SP, 3210H ”和“ PUSH AX”指令执行后， SP 寄存器的值是。A 3211HB 320EHC320FHD 3212H3. 多项选择题 如下符合汇编语言语法的数据定义语句有_。A wvar db 80hBvarb db 0ff00hC 3xyz dw 3000Dwvar dw 2 du

20、p(?)E varb db ? dup（0）将AL中的大写字母转换为小写，可用指令。A sub al,20hB add al,20hC cmp al ,20h D test al,20h E or al,20h（四）本章练习题1. 汇编语言有什么特点？2. 给出你采用一个源程序格式书写的例题 3.1 源程序。3. 画图说明下列语句分配的存储空间及初始化的数据值： byte_var db ABC,10,10h,EF,3 dup（-1,?,3 dup（4） word_var dw 10h,-5,3 dup（?）4. 希望控制变量或程序代码在段中的偏移地址，应该使用哪个伪指令？5. 名字和标号有什么

21、属性？6. 编制一个程序，把变量bufX和bufY中较大者存入bufZ；若两者相等，则把其中之 一存入bufZ中。假设变量存放的是8位有符号数。7. 编制程序完成 12H、45H、F3H、6AH、20H、FEH、90H、C8H、57H 和 34H 共 10 个无符号字节数据之和，并将结果存入字节变量SUM中（不考虑进位）8. 过程定义的一般格式是怎样的？子程序开始为什么常有 PUSH 指令、返回前为什么 常有POP指令？下面完成16位无符号数累加的子程序有什么不妥吗？若有，请改正：9. 请按如下说明编写子程序：;子程序功能：把用 ASCII 码表示的两位十进制数转换为对应二进制数;入口参数：D

22、H=+位数的ASCII码，DL=（位数的ASCII码；出口参数：人1=对应的二进制数10. 编写一个计算字节校验和的子程序。所谓“校验和”是指不记进位的累加，常用于 检查信息的正确性。主程序提供入口参数，有数据个数和数据缓冲区的首地址。子程序回送 求和结果这个出口参数。传递参数方法自定。第 4 章 微处理器外部特性（一）本章学习目标了解 8088 两种组态，掌握最小组态的引脚定义、总线形成和总线时序。理解总线及其层次结构（注：第2版教材，在第 7章）。（二）本章重点、要点1. 教学重点最小组态下的基本引脚最小组态下的总线形成最小组态下的总线时序2. 知识要点 理解信号的几个方面 认识 8088

23、 的两种组态模式 掌握数据和地址引脚 掌握基本读写控制引脚 熟悉总线请求和响应引脚 熟悉复位等引脚 掌握形成总线所使用的常用接口电路（芯片）掌握时序的有关概念 掌握指令执行引起的总线周期 掌握最小组态的写总线周期 掌握最小组态的读总线周期 理解系统总线在微机系统中的重要作用（注：第 2 版教材，在第 7 章） 理解总线及总线层次结构（注：第2版教材，在第 7章）（三）本章自测题1. 判断题之所以称8088CPU为准16位微处理器，主要是因为它的外部数据总线不是16位。当CPU与外设进行数据传送时，如果外设来不及处理数据，则可以通过准备好信号 提出插入等待状态 Tw 的请求。8088CPU通过N

24、MI引脚接收非屏蔽中断请求，对应的响应信号是INTA*。2. 单项选择题8088CPU的IO/M*和WR*同时为低，说明其正在执行操作。A存储器数据传送到CPUBCPU数据传送到存储器CI/O数据传送到CPUDCPU数据传送到I/O HOLD咼电平有效，表示。A插入等待状态请求B中断请求C总线请求D复位请求执行“OUT DX, AL”指令时，将产生总线周期。A 存储器读B I/O 读C 存储器写D I/O 写3. 多项选择题8088CPU的ADOAD7引脚具有的特性有。A单向B 双向C 分时复用D 两态E 三态最小组态下，8088CPU与中断有关的引脚有。AHOLD B HLDA C INTR

25、D NMIE INTA*（四）本章练习题1. 8088具有根地址线。在访问内存时使用地址线，可直接寻址容量的内存范围；在访问外设时使用地址线，共能寻址个输入输出端口。执行一条指令所需要的时间被称为周期，而总线周期指的是， 8088 典型的总线周期由个T组成。如果8088的CLK引脚接5MHz的时钟信号，那么每个T状态的持续时间为。2. 在8088的工作过程中，什么情况下会产生TW?发生在什么具体时刻？3. 8088 的两种组态模式各应用于什么情况下？选用组态模式的办法是什么？在最小组 态下， 8088 的哪些引脚是分时复用的？4. 何为引脚信号的三态能力？当具有三态能力的引脚输出咼阻时究竟意味

26、着什么？在 最小组态下， 8088 的哪些引脚具有三态能力？5. 以下输入8088的引脚信号RESET、HOLD、NMI和INTR其含义各是什么？当他们 有效时，8088 CPU将做出何种反应？6. 请解释8088 （最小组态）以下引脚信号：CLK、A19/S6A16/S3、A15A8、AD7 AD0、IO/M*、RD*、WR*、ALE的含义，并画出它们在存储器写总线周期中的波形示意7. 当8088进行存储器读、写或输入、输出操作时，最小组态引脚IO / M、RD、WR信 号将分别如何组合？8. 以8088在最小组态的读总线周期为例，说明人T4各T状态时的总线操作。9. 微机总线的信号线包括、

27、以及电源和地线。微机系统中总线有三层（类），他们是、和。第 5 章 半导体存储器及其接口（一）本章学习目标了解各类半导体存储器的应用特点。 熟悉半导体存储器芯片的结构和 SRAMEPROM 芯片引脚功能。 掌握存储芯片与 CPU 连接的方法，特别是片选端的处理。（二）本章重点、要点1. 教学重点芯片 SRAM 2114和 EPROM 2764SRAM、EPROM 与 CPU 的连接2. 知识要点 理解半导体存储器的分类 熟悉各种半导体存储器的特点 掌握芯片存储容量与芯片地址线和数据线的关系 熟悉存储芯片的片选和读写信号掌握 SRAM 2114 / 6264 的功能和引脚熟悉 EPROM 的工作

28、原理掌握 EPROM 2716的功能和引脚掌握 EPROM 2764 的功能和引脚 掌握存储芯片数据线的连接（位扩充） 掌握存储芯片地址线的连接（片内译码） 掌握存储芯片片选端的译码特点掌握译码器的应用 掌握全译码方式 掌握部分译码方式 掌握线选译码方式 掌握读写控制的连接 理解存储芯片与 CPU 连接中总线驱动和时序配合问题（三）本章自测题1. 判断题每次系统启动刷新，存储系统就选择一个DRAM存储芯片进行刷新。74LS138译码器如果控制端E3为低无效，则输出Y0*丫7*全为高无效。读取SRAM某个存储单元的内容后，该存储单元的内容就为空。2. 单项选择题SRAM芯片一般有一个写操作信号W

29、E*，它通常对应CPU的信号。A IOR*B MEMR*C IOW*D MEMW*与DRAM相比，SRAM的性能是。A 集成度高、存取周期长B 集成度低、存取周期长C 集成度高、存取周期短D 集成度低、存取周期短用16MX1的DRAM芯片组成128MB存储容量，要使用片。A 128片B 64片C 32片D 16片3. 多项选择题相对其它译码方式，部分译码方式的特点有。A地址唯一B地址不重复C连接较简单D译码最复杂E地址重复断电后信息丢失的存储器芯片有。AROMBPROMCFlash MemoryDSRAMEDRAM（四）本章练习题1. 在半导体存储器中，RAM指的是 ，他可读可写，但断电后信息

30、一般会；而 ROM 指的是，正常工作时只能从中信息，但断电后信息。以 EPROM芯片2764为例，其存储容量为8KX8位，共有 条数据线和 条地址线。用他组成 64KB的ROM存储区共需片2764芯片。2. 在半导体存储器件中，什么是SRAM、DRAM和NVRAM?什么是掩摸ROM、PROM、 EPROM 和 EEPROM？3. 一个容量为4KX4位的假想RAM存储芯片，他应该有多少根地址线引脚和多少根 数据线引脚?如果让你来进行设计，那么它还需要哪些控制引脚?这些引脚分别起什么样的 控制作用?4. 存储芯片为什么要设置片选信号?它与系统地址总线有哪些连接方式?采用何种连 接方式可避免地址重复

31、?采用哪些连接方式可节省用于译码的硬件?5. 请写出图5.28（注：第 2版教材，是图 5.33）中 4个存储芯片各自的可用地址范围，并 指明其重复地址。6. 利用6264芯片（容量8KX8位的SRAM），采用全译码方式，在8088系统的内存 区段40000H43FFFH扩充RAM区，请画出这些芯片与最大组态的系统总线（参看图4.5） （注：第 2版教材，是图 4.6）的连接示意图。7. 利用2764芯片（容量8KX8位的EPROM），采用74LS138进行全译码，在8088 系统的最高地址区组成32KB的ROM区域，请画出最大组态的系统总线（参看图4.5）（注: 第2版教材，是图4.6）与各

32、2764芯片的连接示意图第 6 章 基本输入输出接口一）本章学习目标了解I/O接口电路的主要功能、内部和外部特点、端口编址方法。 掌握输入输出指令。掌握无条件、查询传送方式。理解中断、中断源、中断工作过程、中断源识别、优先权排队和中断嵌套 理解DMA传送的工作过程。二）本章重点、要点1. 教学重点I/O 接口电路的典型结构 无条件传送方式 查询传送方式 中断工作过程2. 知识要点了解I/O接口的概念理解 I/O 接口的主要功能掌握 I/O 接口的内部结构熟悉 I/O 接口电路引脚的特点了解 I/O 接口芯片的分类理解 I/O 接口的可编程性掌握 I/O 端口的两种编址方法及各自特点掌握 808

33、6/8088 的输入输出指令理解各种数据传送方式的概念 理解无条件传送方式的特点 掌握无条件传送方式的接口与程序 理解查询传送方式的特点 掌握查询输入接口与程序 掌握查询输出接口与程序 熟悉外部中断的两种类型 理解中断传送方式的特点 掌握中断工作过程及各个阶段的作用 理解两种中断源的识别方法 理解中断优先权排队的含义 理解中断嵌套 理解 DMA 传送的特点 熟悉 DMA 传送的一般工作过程 三）本章自测题1. 判断题从一个I/O地址输出的内容一定能从这个I/O地址读回。I/O端口与存储器统一编址的优点是可以使用丰富的存储器存取指令进行I/O操作。不论是查询输入接口，还是查询输出接口，查询外设状

34、态总是利用IN指令读取。外设与主机采用中断方式传送数据，一般采用的是非屏蔽中断。2. 单项选择题I/O接口电路中，数据输出寄存器保存。A CPU发往外设的数据B 外设发往CPU的数据C I/O接口或外设的状态D CPU给I/O接口或外设的命令8088CPU中，输出给外设一个字节，只能利用寄存器输出。AALBBLCCLDDLDMA传送期间，控制数据传送的部件是_。ACPUBDMA控制器C主存储器D外设整个中断工作过程中，阶段是进行数据传送的实质性环节。A 中断请求B 断点保护C 中断源识别D 中断服务（处理）3. 多项选择题I/O端口独立编址的缺点是。A 占用存储空间B I/O 指令没有存储器指

35、令丰富C 必须设计 I/O 指令D I/O 程序不易与其他程序区别E 系统中既有存储器地址空间，还有I/O地址空间I/O指令中寻址I/O地址的形式可以是。A 0 FFHC BXB 0FFFFHD CXE DX（四）本章练习题1. 在80x86系统中，I/O端口的地址采用编址方式，访问端口时使用专门的指令，有种寻址方式，其具体形式是：。2. 一般的I/O接口电路安排有哪三类寄存器？他们各自的作用是什么？3. 简述CPU与外设进行数据交换的几种常用方式。4. 参看图6.4（注：第2版教材，是图6.6页），编程实现以下操作：当K0键单独按下时， 发光二极管LED。LED?将依次点亮，每个维持200m

36、s；当叫键单独按下时，发光二极管 LED。LED?将反向依次点亮，每个也维持200ms；其他情况下LED不点亮（设已有延时 200ms的子程序DELAY可直接调用）。5. CPU与外设采用查询方式传送数据的过程是怎样的？现有一输入设备，其数据端口 的地址为FFE0H，并于端口 FFE2H提供状态，当其D位为1时表明输入数据备好。请编 写采用查询方式进行数据传送的程序段，要求从该设备读取 100个字节并输入到从 2000H:2000H开始的内存中，注意在程序中加上注释。6. 某字符输出设备，其数据端口和状态端口的地址均为80H。在读取状态时，当标志 位D7为0时表明该设备闲，可以接收一个字符。请

37、编写采用查询方式进行数据传送的程序 段，要求将存放于符号地址ADDR处的一串字符（以$为结束标志）输出给该设备，注意在 程序中加上注释。?. 以外部可屏蔽中断为例，一次完整的中断过程主要包括哪几个阶段？ 8088响应可屏 蔽中断请求，需要先满足哪些前提条件？8. 什么是中断源？为什么要设立中断优先权？什么是中断嵌套？何种情况下程序可 能发生中断嵌套？9. DMA的意思是，主要用于高速外设和内存间的数据传送。进行DMA传送的一般过程是：外设先向DMA控制器提出 ，DMA控制器通过 信号有效向CPU提 出总线请求，CPU回以信号有效表示响应。此时CPU的三态信号线将输出 状态，即将他们交由进行控制

38、，完成外设和内存间的直接传送。第 ? 章 中断控制接口（注：第 2版教材，是第 8章）（一）本章学习目标熟悉 8088 的中断类型、中断响应过程、中断向量表。掌握内部中断服务程序的编写。了解8259A中断控制器及其在IBM PC系列机上的应用情况。（二）本章重点、要点1. 教学重点8088 CPU的中断系统内部中断服务程序的编写中断控制器8259A的作用2. 知识要点熟悉 8088 的内部中断掌握 8088 的外部中断熟悉 8088 的中断响应过程掌握 8088 中断向量表结构 掌握内部中断服务程序的编程方法 掌握内部中断服务程序的实例 7.1 掌握 8259A 的内部中断控制逻辑熟悉8259

39、A在IBM PC系列机上的应用情况（三）本章自测题1. 判断题中断向量是指中断服务程序。IF=O是关中断，禁止一切中断。8088CPU响应可屏蔽中断时，必须从数据总线上读取中断向量号。产生单步中断的条件是TF = 1。2. 单项选择题8088中，断点中断的向量号是。A 0B1C2D3向量号为21H的中断向量所在的物理地址是。A 210HB42HC84HD210H8088系统中，内存4CH开始依次存放23H, F0H, 00H, 30H，说明该中断服务程 序的首地址是。A 23F0：0300H B F023：3000HC 0030：23F0HD 3000：F023H3. 多项选择题8088CPU

40、的外部中断包括。A 溢出中断B 非屏蔽中断C 指令中断D 可屏蔽中断E 单步中断8088CPU响应某个内部中断的过程包括。A 标志入栈 B 关中断 C 保护断点D 产生中断响应周期E 获取中断向量（四）本章练习题1. 8088 CPU具有哪些中断类型？各种中断如何产生，如何得到中断向量号？2. 8088 中断向量表的作用是什么？3. 8259A中IRR、IMR和ISR三个寄存器的作用是什么？4. 中断服务程序的人口处为什么通常要使用开中断指令？5. 8088中断允许标志IF在什么情况是0,如何使其为1?6. 8088CPU各种中断的优先权顺序是什么？7. 说明 IRET 指令的功能。8. 如何

41、利用 DOS 功能调用设置中断向量？9. 如何利用 DOS 功能调用获取中断向量？第 8 章 定时计数控制接口（注：第 2 版教材，是第 9 章）（一）本章学习目标掌握 8253 引脚，尤其是 CLK、 OUT、 GATE 引脚的功能。掌握8253的六种工作方式、编程和在IBM PC系列机上的应用。 二）本章重点、要点1. 教学重点8253 的引脚和六种工作方式8253 的编程8253在IBM PC系列机上的应用2. 知识要点熟悉微机中常用的定时方法掌握 8253 的计数器结构和引脚理解 8253 与处理器接口引脚的功能掌握 8253 各种工作方式的一般过程掌握 8253 的工作方式 0掌握

42、8253 的工作方式 1掌握 8253 的工作方式 2掌握 8253 的工作方式 3掌握 8253 的工作方式 4掌握 8253 的工作方式 5掌握 8253 方式控制字编程掌握 8253 写入计数初值的编程掌握计数器0在IBM PC系列机上的应用掌握计数器1在IBM PC系列机上的应用掌握计数器2在IBM PC系列机上的应用掌握8253 的计数功能的应用（例8.2）（注：第2版教材，是例 9.2）三）本章自测题1. 判断题微机系统的软件延时是利用微处理器执行一个延时程序段实现的。8253计数器的结构是加1计数器。对工作方式1,写入计数初值后就启动了计数过程。8253的方式控制字可以给8253

43、的任何一个计数器设置工作方式。2. 单项选择题8253每个计数器是位的。4B 8每个 8253 芯片占用_2B 48253计数器引脚CLK的作用是。指示计数过程结束B控制计数过程D8253 工作方式 0 计数结束, OUT 引脚C个 I/O 地址C10D 16D8启动计数过程输入时钟信号从低变高B从高变低C 保持高电平不变D 保持低电平不变如果设置计数器采用工作方式 3,则方式控制字的工作方式字段 D3D2D1 应为A 000B 001C 010D 011在 IBM PC 机中，写入 8253 方式控制字的 I/O 地址是A 40H B 41H C 42H D 43H3. 多项选择题如果设置8

44、253计数器2采用工作方式4,二进制计数、初值为250,则方式控制字 可以是。A 10111001BB 10111000BC 10101001BD 10101001BE 10011000B要通过8253计数器OUT输出一个一定频率的连续信号，可以选用的工作方式有 。A 方式 1B 方式 2C 方式 3D 方式 4E 方式 5（四）本章练习题1. 微机中实现定时控制的主要方法是什么？2. 8253 每个计数通道与外设接口有哪些信号线,每个信号的用途是什么？3. 8253 每个通道有_种工作方式可供选择。若设定某通道为方式0后,其输出引脚为 _电平；当_后通道开始计数, _信号端每来一个脉冲_就减

45、 1；当_,则输出引脚 输出电平,表示计数结束。253的CLK。接1.5MHz的时钟，欲使OUT。产生频率为300KHz 的方波信号,则8253的计数值应为_,应选用的工作方式是_。4. 试按如下要求分别编写8253的初始化程序，已知8253的计数器02和控制字I/O 地址依次为204H207H。 使计数器 1 工作在方式 0，仅用 8 位二进制计数，计数初值为 128。 使计数器0工作在方式1,按BCD码计数，计数值为3000。 使计数器 2 工作在方式 2，计数值为 02F0H。5. 设8253计数器02和控制字的I/O地址依次为F8HFBH,说明如下程序的作用。6. PC 机是如何应用

46、8253 每个通道的？第 10 章 并行接口（注：第 2 版教材，是第 11 章）一）本章学习目标掌握 8255A 的结构特点和引脚功能。掌握8255A的各种工作方式、编程及方式0的应用。理解简易键盘的工作原理、抖动和重键问题及解决方法 掌握键盘扫描程序（扫描法、行反转法）的编写。掌握LED数码管的工作原理和多位显示方法。了解并行打印机接口的引脚定义和接口时序。 二）本章重点、要点1. 教学重点8255A的工作方式和编程8255A的应用简易键盘的扫描程序LED 数码管的多位显示2. 知识要点掌握 8255A 外设数据端口的特点理解 8255A 与处理器接口引脚的功能掌握8255A的工作方式0熟

47、悉8255A的工作方式1输入熟悉8255A的工作方式1输出理解8255A的工作方式2掌握8255A的方式控制字编程掌握读写8255A数据端口的编程掌握8255A端口 C的特点和读写编程熟悉8255A在IBM PC/XT机上的应用掌握用8255A方式0与打印机接口的编程（例10.1）（注：第2版教材，是例11.1） 熟悉用8255A方式1与打印机接口的编程（例10.2）（注：第2版教材，是例11.2） 掌握线性和矩阵结构键盘的工作原理掌握扫描法识别按键的方法掌握反转法识别按键的方法理解按键抖动的处理方法理解按键重键的处理方法掌握 LED 数码管的结构和原理掌握单个LED数码管显示的原理和编程掌握

48、多个LED数码管显示的原理掌握多个LED数码管显示的编程了解并行打印机接口信号掌握并行打印机接口时序（三）本章自测题1. 判断题利用8255A的方式0输入外设数据，该数据不需要通过8255A就进入了 CPU。设定8255A端口 B作为输出，但仍然可以从该端口读取数据。机械按键在按下时会产生抖动，释放时不会产生抖动。对共阴极结构的LED数码管，某段接高电平，则该段发光。2. 单项选择题8255A的写信号WR*对应CPU系统总线的信号。AMEMR*BMEMW*CIOR*DIOW*8255A采用工作方式1输入，其中STB*信号是的。A8255A发给CPUB8255A发送给外设C外设发送给 8255A

49、D外设发送给CPU8255A端口 A采用方式1输入、端口 C上部输入，端口 B方式0输出、端口 C下 部输出，则方式控制字为。A 10110001BB 00110001BC 10111000BD 00111000B8255A方式控制字最高位D7总是。A 0B 1C 任意D 不存在对七段LED数码管，如果a、b、e、f、g段发光，则显示字符是。A 0B 8C D P3. 多项选择题DX保存8255A端口 A的I/O地址、为FFFAH，设定端口 A为输出方式。则正确 读写端口 A 的指令有。A in al,dxB in al,0fffahC out dx,alD out 0fffah,alE mo

50、v al,dx255A芯片中，受A组控制的外设引脚有。A PB3 B PB4 C PC3 D PC4 E PA4 Centronics接口前11条信号线中，三条联络线是。A STROBE*B BUSYC ACK*D INIT*E ERROR*（四）本章练习题1. 8255A的24条外设数据线有什么特点？2. 8255A两组都定义为方式1输入，则方式控制字是什么？方式控制字中另外两位确定 什么功能？3. 对8255A的控制寄存器写入B0H，则其端口 C的PC5引脚是什么作用的信号线？4. 第1022节（注：第2版教材，是第11.2.2节）用8255A端口 A方式0与打印机接口， 如果采用端口 B

51、,其他不变，请说明应该如何修改接口电路和程序。5. 设一工业控制系统，有四个控制点，分别由四个对应的输入端控制，现用8255A的 端口 C实现该系统的控制，如图10.22 （注：第2版教材，是图11.22）。开关K0K3打开则 对应发光二极管L0L3亮，表示系统该控制点运行正常；开关闭合则对应发光二极管不亮， 说明该控制点出现故障。编写8255A的初始化程序和这段控制程序。6. 什么是机械按键的抖动，给出软、硬件解决抖动问题的方法。7. 什么是键盘识别中的重键，可以怎样解决这个问题8. 补充完整第10.4节（注：第2版教材，是第11.4节）中LEDtb指示的0F显示代码。9. 如图10.23（

52、注：第2版教材，是图11.23）为用一片8255A控制8个8段共阴极LED数 码管的电路。现要求按下某个开关，其代表的数字（K1为1, K2为2，K8为8）在数码 管从左到右循环显示（已有一个延时子程序 delay 可以调用），直到按下另一个开关。假定 8255A的数据端口 A、B、C及控制端口的地址依次为FFF8HFFFBH。编写完成上述功能 的程序，应包括8255A的初始化、控制程序和数码管的显示代码表10. Centronics 接口的前 11 个信号线的功能是什么？他们是怎样配合输出数据的？考试样题一. 选择题1.某个 8088 存储单元的逻辑地址为 A400:3400，其物理地址是_

53、AD8000HB A7400HC3E400HD0A740H2.用16MX1的DRAM芯片组成128MB存储容量，要使用A128 片B 64片C32 片D16片3.“mov ax,3456h ”指令的源操作数米用_寻址方式。A立即数B 寄存器C寄存器相对D基址变址4.执行“OUT DX, AL”指令时，将产生总线周期。A存储器读B I/O 读C存储器写DI/O 写二. 判断题1.指令“mov bx,si”的源操作数来自寄存器SI。2. 采用I/O端口独立编址时，不可以利用访问存储器的指令来访问I/O端口。3. 当CPU与外设进行数据传送时，如果外设来不及处理数据，则可以通过准备好信号 提出插入中

54、断的请求。4. 符号扩展将数据位数加长，自然数据大小也相应增大。三. 填空题1. 8088CPU的有6个状态标志，其中4个是： 、。2. 8088CPU可访问两个独立的地址空间。一个为I/O地址空间，其大小为个8位端口；另一个为，其容量为字节。3. 循环结构的程序通常有三个部分，它们是， 和循环控制。4. 中断向量号为0CH的中断向量存放在物理地址。由NMI引脚引起的8088CPU中断，其向量号是。四. 问答题1. 什么是机械按键的抖动问题，它对识别按键有什么影响？2. 从应用角度， I/O 接口电路的内部结构有什么特点？3. 8088的逻辑地址如何转换成物理地址？4. 说明8253方式控制字

55、的格式，以及各个位的含义。五. 程序阅读题1. 执行如下程序段后，AL=、ZF=mov al,ah not al add al,ah inc al2. 已知AX和BX中是无符号整数，如下程序段实现将其中较大值存放在变量WMAXcmp ax,bxdonedone: mov wmax,ax3. 下列程序执行后，DX=，AX=，CF=mov ax,5678hsub ax,1234hmov dx,3322hsbb dx,3366h4. 如下程序段将BX中最低位显示出来，请补充完整：shr bx,1_ next0mov dl,0_next0:mov dl,next1:mov ah,2int 21h六.

56、程序设计题1. 利用移位等指令实现将BL寄存器内容乘以10，乘积保存在BX。2. 已知8253的计数器02和控制字I/O地址依次为204H207H。编写8253的初始 化程序使计数器 1 工作在方式 0，仅用8 位二进制计数，计数初值为128。3. 已知某班学生（不超过 200位）的英语成绩按学号（从0开始）从小到大的顺序排 列在engtab表中，将要查成绩的学生的学号放在变量stuid，查出的成绩放在变量engscore 中。编写查学生英语成绩的程序段。4. 8255A的端口 B （I/O地址为62H）为方式0输出，写三条指令使PB4引脚输出低电 平，其他引脚的高低电平不变。微机原理及接口技

57、术”自测题和练习题参考解答第 1 章 微型计算机系统概述（三）本章自测题解答1. 判断题答案：对答案：错答案：错2. 单项选择题答案：C答案： C答案： C3. 多项选择题答案： AC答案： ADE（四）本章练习题解答1. 解答：参考教材第 1.1.1 节（第2 页）2. 解答： 微型计算机：以大规模、超大规模集成电路为主要部件，以集成了计算机主要部件控制器和运算器的微处理器为核心，所构造出的计算机系统单片机：用于控制的微处理器芯片，内部除 CPU 外还集成了计算机的其他一些主要部 件，如：ROM、RAM、定时器、并行接口、串行接口，有的芯片还集成了 A/D、D/A转换 电路等。PC机：PC（

58、Personal Computer）机就是面向个人单独使用的一类微机3. 解答：参考教材第1.2.1节（第5页） （注：第2版教材，是第 6页）4. 解答：系统总线：传递信息的一组公用导线，CPU通过它们与存储器和I/O设备进行信息交换 好处：组态灵活、扩展方便三组信号线：数据总线、地址总线和控制总线 其使用特点是：在某一时刻，只能由一个总线主控设备来控制系统总线，只能有一个发 送者向总线发送信号；但可以有多个设备从总线上同时获得信号5. 解答：用于数值计算、数据处理及信息管理方向 采用通用微机，要求有较快的工作速度、较高的运算精度、较大的内存容量和较完备的 输入输出设备，为用户提供方便友好的

59、操作界面和简便快捷的维护、扩充手段用于过程控制及智能化仪器仪表方向 采用控制类微机，要求能抵抗各种干扰、适应现场的恶劣环境、确保长时间稳定地工作， 要求其实时性要好、强调其体积要小、便携式应用强调其省电6. 解答：参考教材第 1.3.2 节（第9 页）7. 解答： 参考教材（第12页）（注：第2版教材，是第 13页）8. 解答：BIOS :基本输入输出系统（Basic Input/Output System）主要功能：用来驱动和管理诸如键盘、显示器、打印机、磁盘、时钟、串行通信接口等 基本的输入输出设备9. 解答: 参考教材第1.3.3节（第12页）（注:第2版教材，是第 13页）10. 解答:无符号数：4X16+6 =