《单片微型计算机原理及应用》习题参考答案
姜志海刘连鑫王蕾编著
电子工业出版社
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第1章微型计算机基础 ........... 错误！未指定书签。
第2章半导体存储器及接口基础.... 错误！未指定书签。
第3章51系列单片机硬件结构... 错误！未指定书签。
第4章51系列单片机指令系统... 错误！未指定书签。
第5章51系列单片机汇编语言程序设计错误！未指定书签。
第6章51系列单片机中断系统与定时器/计数器错误！未指定书签。
第7章51系列单片机的串行口... 错误！未指定书签。
第8章51系列单片机系统扩展技术错误！未指定书签。
第9章51系列单片机键盘/显示器接口技术错误！未指定书签。
第10章51系列单片机模拟量接口技术错误！未指定书签。
第11章单片机应用系统设计....... 错误！未指定书签。
第1章微型计算机基础
1．简述微型计算机的结构及各部分的作用
微型计算机在硬件上由运算器、控制器、存储器、输入设备及输出设备五大部分组成。
运算器是计算机处理信息的主要部分；控制器控制计算机各部件自动地、协调一致地工作；存储器是存放数据与程序的部件；输入设备用来输入数据与程序；输出设备将计算机的处理结果用数字、图形等形式表示出来。
通常把运算器、控制器、存储器这三部分称为计算机的主机，而输入、输出设备则称为计算机的外部设备（简称外设）。由于运算器、控制器是计算机处理信息的关键部件，所以常将它们合称为中央处理单元（）。
2．微处理器、微型计算机、微型计算机系统有什么联系与区别？
微处理器是利用微电子技术将计算机的核心部件（运算器和控制器）集中做在一块集成电路上的一个独立芯片。它具有解释指令、执行指令和与外界交换数据的能力。其内部包括三部分：运算器、控制器、内部寄存器阵列（工作寄存器组）。
微型计算机由、存储器、输入/输出（）接口电路构成，各部分芯片之间通过总线（）连接。
以微型计算机为主体，配上外部输入/输出设备、电源、系
统软件一起构成应用系统，称为微型计算机系统。
3．微型计算机是以为核心，配上存储器、输入/输出接口和
系统总线组成的计算机。
4．在计算机内部，一切信息的存取、处理和传递的形式是
（C ）。
A．码 B．码 C．二进制D．十六进制
5．0～9的码是（C ）。
A．0～9 B．30～39 C．30H～39H D．40H～49H
6．在微型计算机中，一般具有哪三类总线？试说出各自的
特征（包括传输的信息类型、单向传输还是双向传输）。
所谓总线，就是在微型计算机各芯片之间或芯片内部各部件
之间传输信息的一组公共通信线。计算机元件级总线包括地址总
线（）、数据总线（）、控制总线（）三种。
（1）地址总线：地址总线是用来向存储器或接口传送地址信
息的，是三态单向总线。地址总线的宽度决定了可直接寻址的内
存容量。通过地址总线确定要操作的存储单元或接口的地址。
（2）数据总线：数据总线是与存储器及外设交换数据的通路，
是三态双向总线。
（3）控制总线：控制总线是用来传输控制信号的，传送方向
依据具体控制信号而定，如向存储器或接口电路输出读信号、写
信号、地址有效信号，而接口部件向输入复位信号、中断请求信
号等。
7．将下列二进制数转换为十进制数。
111101.101B 100101.11B 1100110.011B
111101.10129.625 100101.1137.75 1100110.011102.375
8．将下列十进制数转换为二进制数、码数。
126.635 317.125 87.0735
126.635=1111110.1010.1)
317.125=100111101.0011.1)
87.0735=1010111.0001(10000111.10101)
9．设机器数为8位，写出下列用真值表示的二进制数的原码、
补码和反码。
+0010101B –0010101B +1000000B –1000000B
10．将下列码表示成十进制数和二进制数。
01111001 01010111 10000011 10011001
(01111001)79=1001111B (01010111)57=111001B
(10000011)83=1010011B (10011001)99=1100011B
11．设下列数据为8位补码表示的十六进制数，计算a + b
和a – b，并且判断有无溢出。
12．计算机某字节存储单元的内容为10000111，若解释为
无符号数，则真值为（135）；若解释为有符号数，则真值为（-121）；若解释为码，则真值为（87）；若用十六进制数表示，则为（87）H。
第2章半导体存储器及接口基础
1．半导体存储器分两大类：易失性存储器和非易失性存储器。闪速存储器属于非易失性存储器。
2．6264芯片的地址线为A12～A0，其存储容量为 8K地址空间。
3．可用紫外线擦除后改写的存储器经擦除后，各单元的内容应为 0 。
4．88的存储器芯片需要 13 根地址线和 8 根数据线。
5．半导体存储器有哪几种类型？各自有什么特点？半导体存储器的两个重要指标是什么？
半导体存储器通常分为随机存取存储器（，）和只读存储器（，）两类。
（1）：
又称读写存储器，它的数据读取、存入时间都很短，因此计算机运行时，既可以从中读数据，又可以将数据写入。但掉电后中存放的信息将丢失。适宜存放输入数据、中间结果及最后的运算结果，因此又被称为数据存储器。
随机存储器有静态和动态两种。静态用触发器存储信息，只要不断电，信息就不会丢失。动态依靠电容存储信息，充电后为“1”，放电后为“0”。为了保存信息，每隔1～2必须对高电平的电容重新充电，这称为动态的定时刷新。动态的集成度高；静态的集成度低、功耗大，优点是省去了刷新电路。在设计专用
的微型计算机系统时，一般只用静态就可以满足要求。
（2）：
称为只读存储器。读出一个数据的时间为数百纳秒，有时也可改写，但写入一个数据的时间长达数十毫秒。因此在计算机运行时只能执行“读”操作。掉电后中存放的数据不会丢失。适宜存放程序、常数、表格等，因此又称为程序存储器。只读存储器有以下五类：
掩模：在半导体工厂生产时，已经用掩模技术将程序做入芯片，用户只能读出内容而不能改写。掩模只能应用于有固定程序且批量很大的产品中。
一次可编程只读存储器（，）：用户可将程序写入，但程序一经写入就不能改写。
紫外线擦除可编程只读存储器（，）：用户可将程序写入芯片。如果要改写程序，先用擦除器，擦去原先的程序，然后写入新程序。与芯片一样，写入的速度很慢，且要用到高压，所以必须用特定的编程器写入信息。在计算机运行时只能执行读操作。
电擦除可编程只读存储器（，）：由于采用电擦除方式，而且擦除、写入、读出的电源都用+5V，故能在应用系统中在线改写。但目前写入时间较长，约需10，读出时间约为几百纳秒。
闪烁存储器（）：快速擦写存储器（，简称）是20世纪80年代中期推出的新型器件。它可以在联机条件下，在计算机内进行擦除、改写，因而称为快擦写型存储器或闪烁存储器。它具有芯片整体或分区电擦除和可再编程功能，从而使它成为性价比和可靠性最高的可读写、非易失性存储器。主要性能特点如下：
高速芯片整体电擦除：芯片整体擦除时间约1s，而一般的需要15以上。
高速编程：采用快速脉冲编程方法，编程时间短。
最少1万次擦除/编程周期，通常可达到10万次擦除/编程周期。
早期的采用12V编程电压，改进后在内部集成了1个变换器，可以采用单一的5V电压供电。
高速度的存储器访问：最大读出时间不超过200μs。高速的读出时间达到60μs。
低功耗：最大工作电流为30，备用状态下的最大电流为100μA。
密度大，价格低，性价比高。
衡量半导体存储器性能的主要指标有存储容量、存取速度、存储器周期、功耗、可靠性、价格、电源种类等，其中主要的技术指标是存储容量和存取速度。
存储容量是存储器的一个重要指标。存储器芯片的存储容量用“存储单元个数× 每个单元的存储位数”来表示。如存储器有256个单元，每个单元存放8位二进制数，那么该存储器的容量为256×8位。存储器容量1K = 1024 = 210。对于以字节编址的微型计算机，可以以字节表示容量，如某微型计算机的容量为64。
在表示存储器的容量时，一般是以某一空间范围来表示的，而空间范围是由地址线来决定的，即存储器的容量和存储器的地址线的宽度（数量）有关。地址的二进制位数N与容量的关系是
Q = 2N。
如某存储器芯片有13条地址线A12～A0，则存储器容量为8，空间表示范围为0000H～1。
存取速度:
该项指标一般用以下两个参数中的一个来描述。
① 存取时间（，）：是指从给出有效的存储地址启动一次存储器读/写操作，到操作完成所经历的时间。
具体地说，对一次读操作的存取时间就是读出时间，即从地址有效到数据输出有效之间的时间；对于一次写操作，存取时间就是写入时间。
② 存取周期（，）：是指连续两次存储器读/写操作之间所需要的最小时间间隔。对于读操作，就是读周期时间；对于写操作，就是写周期时间。因为在一次数据访问后，芯片不可能无间歇地进入下一次访问，所以存取周期要略大于存取时间。表示上，该参数常表示为读周期或写周期，存取时间是其统称。
6．型号是1K×4位的静态，应有多少条地址线？多少条数据线？
10条地址线、4条数据线
7．说明、、和存储器之间的主要区别。
参考第5题。
8．什么是“闪存”？它有哪些特点？用于哪些场合？
参考第5题。
9．简述堆栈的作用与操作。
所谓堆栈，是指在存储器中开辟的一个区域，用来存放需要
暂时保存的数据。
（1）堆栈的作用
用来存放断点地址或保存临时数据。在调用子程序和执行中断服务程序的过程中，要保留断点地址，有时还要保护现场。只有保留了断点地址，才能在子程序或中断服务程序执行后保证返回到主程序的断点处，继续执行主程序。断点地址与现场信息是送入堆栈保存的。
在返回主程序前，要把保存在堆栈中的现场信息送回对应的寄存器，这称为恢复现场。
（2）堆栈操作
堆栈有两种操作方式。将数据送入堆栈称为推入操作，又称为压入操作，如压入指令
A
把堆栈中内容取出来的操作称为弹出操作，如弹出指令
A
执行把栈顶内容送回A的操作。
10．简述接口的功能。
接口电路是专门为解决与外设之间的不匹配、不能协调工作而设置的，它处在总线和外设之间，一般应具有以下基本功能。（1）对输入/输出数据进行缓冲、隔离和锁存
（2）对信号的形式和数据格式进行交换与匹配
（3）提供信息相互交换的应答联络信号
（4）根据寻址信息选择相应的外设
由此可见，电路是外设和计算机之间传送信息的交换器件，
也有人称它为界面，它使两者之间能很好地协调工作，每一个外设都要通过接口电路才能和计算机相连。
11．处理操作有几种方式？各自有什么特点和应用范围？
和外设之间的数据传输有4种方式，即无条件方式、查询方式、中断方式、直接存储器存取方式（方式）。
（1）无条件传输方式
所谓无条件传输方式，是指对外设接口的读写随时都可以进行，不需要等待某种条件的满足。无条件传送方式也称同步传送方式，主要用于对简单外设进行操作，或者外设的定时是固定的或已知的场合。对于这类外设，在任何时刻均以准备好数据或处于接收数据状态，或者在某些固定时刻，它们处在数据就绪或准备接收状态，因此程序可以不必检查外设的状态，而在需要进行输入或输出操作时，直接执行输入/输出指令。当输入/输出指令执行后，数据传送便立即进行。
这是一种最简单的输入／输出传送方式，所需要的硬件和软件都非常小，一般用于控制与低速接口之间的数据交换。
无条件传输方式的软、硬件简单，但一般的外设难以满足上述条件，所以这种输出方式用得较少，只用于一些简单外设，如开关、数码管显示等。
（2）程序查询传输方式
程序查询传输方式是指在向外设传递数据前，首先查询外设的状态（即条件），若外设准备好则传送，若未准备好，就等待。可见，接口电路除了有传送数据的端口外，还有传送状态的端口。对于输入过程，当外设将数据准备好时，则使接口的状态端口中
的“准备好”标志置１；对于输出过程，外设取走一个数据后，接口便将状态端口中的对应标志置1，表示当前输出寄存器已经处于“空”状态，可以接收下一个数据。
因此，对应条件传送，一个数据传送过程由3个环节组成：
① 从接口中读出状态字。
② 检测状态字的对应位是否满足“就绪”条件，如果不满足，则回到前一步读出状态字。
③ 如果状态字表明外设已处于“就绪”状态，则传送数据。
程序查询传输方式接口电路中除了数据端口外，还必须有传送状态的端口，同时要不断查询外设状态，占用大量的时间，硬件比无条件传输方式复杂，并使用较多的端口地址。
用查询方式输入数据时，在接口电路与外设间要交换数据、状态和控制3种信息。查询方式的缺点是的利用受到影响，陷于等待和反复查询，不能再做它用；而且，这种方法不能处理掉电、设备故障等突发事件。
（3）中断传输方式
在中断传送方式下，外设具有申请服务的主动权，当输入设备将数据准备好或者输出设备可以接收数据时，便可以向发中断请求，使暂时停下目前的工作而和外设进行一次数据传输，等输入操作或者输出操作结束以后，继续进行原来的工作。即中断传送方式就是外设中断的工作，使停止执行当前程序，而去执行一个输入/输出程序，此程序称为中断处理子程序或中断服务子程序。中断服务子程序执行完后，又回来执行原来的程序。
采用中断方式后，平时可以执行主程序，只有当输入设备将
数据准备好了，或者输出端口的数据缓冲器已空时，才向发出中断请求。响应中断后，暂停执行当前的程序，转去执行管理外设的中断服务程序。在中断服务程序中，用输入或输出指令在和外设之间进行一次数据交换。等输入或输出操作完成后，又回去执行原来的程序。
（4）传输方式
方式要利用系统的数据总线、地址总线和控制总线来传送数据。原先这些总线是由管理的，但当外设需要利用方式进行数据传送时，接口电路可以向提出请求，要求让出对总线的控制权，用一种称为控制器的专用硬件接口电路来取代临时接管总线，控制外设和存储器之间直接进行高速的数据传送，而不要进行干预。这种控制器能给出访问内存所需要的地址信息，并能自动修改地址指针，也能设定和修改传送的字节数，还能向存储器和外设发出相应的读/写控制信号。在传送结束后，它能释放总线，把对总线的控制权交还给。可见用方式传送数据时，不需要进行保护和恢复断点及现场之类的额外操作，一旦进入操作，就可直接在硬件的控制下快速完成一批数据的交换任务，数据传送的速度基本取决于外设和存储器的存取速度。
12．什么是中断？什么是可屏蔽中断？什么是非屏蔽中断？在什么条件下可以响应中断？
所谓中断，是指正常运行程序时，由于微处理器内部事件或外设请求，引起中止正在运行的程序，转去执行请求中断的外设（或内部事件）的中断服务程序，中断服务程序执行完毕，再返回被中止的程序。利用中断可以避免不断检测外设状态，提高的
效率。
可屏蔽中断有时也称为直接中断。屏蔽是指可以不处理的中断请求。这种屏蔽实际上是的一种工作方式，可以通过软件（指令）来设置，也就是可以通过指令，使或者允许接受中断请求，或者不接受中断请求。具体的指令由的指令系统来决定。可屏蔽中断是最常见的一种中断方式，所有的微处理器都有这种中断方式。
对非屏蔽中断来说，如果该中断源申请了中断，是一定要处理的。不可以也不能用软件将该中断屏蔽掉。一般一些紧急的情况，如掉电中断申请，就可以安排为这种中断方式，以保证紧急情况一定能得到处理。但并不是所有的微处理器的中断系统都有这种中断方式，51单片机的中断系统就没有非屏蔽中断。
一个完整的中断处理的基本过程应包括：中断请求、中断优先权判别、中断响应、中断处理及中断返回。
如果提出中断请求的中断源优先权高，而且接口电路与都中断开放，将响应中断，自动执行下列工作：
① 保留断点：中止正在执行的程序，并对断点进行保护，即将断点地址的值压入堆栈保存，以便中断服务程序执行完后能返回断点处继续执行程序。
② 转入中断服务程序：将中断服务程序的人口地址送入，以转到中断服务程序。各中断源要求服务的内容不同，所以要编制不同的中断服务程序，它们有不同的入口地址。首先要确定是哪一个中断源在申请中断，然后将对应的入口地址送入。
13．传送的基本过程是什么？为什么方式可以加快数据在外
设和存储器之间的传送？
参看第11题。
14．什么是接口？什么是端口？一个接口电路是否可以有多个端口？
所谓接口，是指在两台计算机之间、计算机与外设之间、计算机内部各部件之间起连接作用的逻辑电路，是与外界进行信息交换的中转站。
所谓端口，是指接口（包括芯片和控制卡）中供直接存取访问的那些寄存器或某些硬件特定电路。
一个接口总要包括若干端口，除常见的数据端口、命令端口和状态端口外，还有特殊用途的端口，如方式控制端口、操作结果端口和地址索引端口等。端口的多少及相应的功能完全取决于与接口所关联的设备。
15．和外设之间传输的信息有哪几类？各有何特点？
计算机与外设间的这种交换数据、状态和控制命令的过程统称为通信（）。通信过程就是数据传输的过程，在这个过程中要传输的信息有数据信息、状态信息、控制信息。
（1）数据信息
和外设交换的基本信息就是数据，数据通常为8位或16位。数据信息可分为以下三种类型。具体可分为数字量、模拟量、开关量。
（2）状态信息
状态信息反映了当前外设所处的工作状态，是外设通过接口往传送的。
对于输入设备来说，通常用准备好（）信号来表明输入的数据是否准备就绪；对于输出设备来说，通常用忙（）信号表示输出设备是否处于空闲，如为空闲，则可接收送来的信息，否则应等待。
（3）控制信息
控制信息是通过接口传送给外设的，通过发送控制信息控制外设的工作，如外设的启动、停止就是常见的控制信息。
16．串行传送的特点是什么？
数据传送按位顺序进行，最少只需一根传输线即可完成，成本低但速度慢。计算机与外界的数据传送大多数是串行的，其传送的距离可以从几米到几千千米。
17．串行通信和并行通信的主要区别是什么？各有什么优缺点？
计算机与外设之间或计算机之间的信息交换或数据传输称为通信（）。基本的通信方式有两种，一种是并行通信，另一种是串行通信。
（1）并行通信
并行通信是指数据的各位同时进行传送。在并行通信中，有多少位数据，就需要多少条传输线，因此传送速度较快，即在相同传输率的情况下，并行通信能够提供高速、高信息率的传输。
由于并行通信所需的传输线较多，如果传输距离增加，传输线的开销会成为一个突出的问题，因而并行通信一般用于数据传输率要求较高、传输距离又比较短的场合。
（2）串行通信
串行通信是指数据一位一位地按顺序传送。串行通信时，要传送的数据或信息必须按一定的格式编码，然后在单根线上，按一位接一位的先后顺序进行传送，发送完一个字符，再发送第二个。接收数据时，每次从单根线上一位接一位地接收信息，再把它们拼成一个字符，送给做进一步处理。
采用串行通信方式的另一个出发点是，有些外设如调制解调器（）、鼠标等，本身需要用串行通信方式，因为这些设备是以串行方式存取数据的。
第3章51系列单片机硬件结构
1．51系列单片机内部有哪些主要的逻辑部件？
51单片机是在一块芯片上集成了、、、定时器/计数器和多种功能部件，具有了一台微型计算机的基本结构，主要包括下列部件：
一个8位的、一个布尔处理机、一个片内振荡器、128B的片内数据存储器、4的片内程序存储器（8031无）、外部数据存储器和程序存储器的寻址范围为64、21个字节的专用寄存器、4个8位并行接口、一个全双工的串行口、2个16位的定时器/计数器、5个中断源、2个中断优先级、111?条指令、片内采用单总线结构。
2．51单片机设有4个8位并行端口，实际应用中8位数据信息由哪个端口传送？16位地址线怎样形成？P3口有何功能？
8位数据信息由P0口传送。
P2口形成地址大高8位，P0口结果锁存器形成地址的低8位。
P3口除具有一般的输入/输出功能，还具有第2功能：
3．51单片机内部区的功能结构如何分配？4组工作寄存
器使用时如何选择？位寻址区域的字节范围是多少？
51单片机片内共有128B ，字节范围为00H ～7，可分为工作寄存器区、位寻址区、数据缓冲区共3个区域。 （1）工作寄存器区
00H ～1单元为工作寄存器区。工作寄存器也称通用寄存器，用于临时寄存8位信息。工作寄存器分成4组，每组都是8个寄存器，用R0～R7来表示。程序中每次只用一组，其余各组不工作。使用哪一组寄存器工作，由程序状态字中的.3（0）和.4（1）两位来选择，其对应关系如表所示。 该区
域当不被用做工作寄存器时，可以作为一般的区使用。 （2）位寻址区
20H ～2单元是位寻址区。这16个单元（共计16 × 8 = 128位）的每一位都赋予了一个位地址，位地址范围为00H ～7。位地址区的每一位都可当做软件触发器，由程序直接进行位处理。通常可以把各种程序状态标志、位控制变量存入位寻址区内。
工作寄存器组的选择表
（3）数据缓冲区
30H～7是数据缓冲区，即用户，共80个单元。
由于工作寄存器区、位寻址区、数据缓冲区统一编址，使用同样的指令访问，这三个区的单元既有自己独特的功能，又可统一调度使用。因此，前两个区未使用的单元也可作为用户单元使用，使容量较小的片内得以充分利用。
4．特殊功能寄存器中哪些寄存器可以位寻址？它们的字节地址是什么？
参看表3-6.
5．简述程序状态字中各位的含义。
程序状态字是一个8位寄存器，它保存指令执行结果的特征信息，为下一条指令或以后的指令的执行提供状态条件。中的各位一般是在指令执行过程中形成的，但也可以根据需要采用传送指令加以改变。其各位定义如图所示。
PSW.7 PSW.6 PSW.5 PSW.4 PSW.3 PSW.2 PSW.1 PSW.0
① 进位标志C（.7）
在执行某些算术运算类、逻辑运算类指令时，可被硬件或软
《微机原理及应用》试题库 1. 8086和8088的引脚信号中， D 为地址锁存允许信号引脚。 A．CLK B．INTR C．NMI D．ALE 2. 下面的哪项是有效标识符： B A . 4LOOP： B. DELAYIS： C. MAIN A/B： D. GAMA$1： 3. 如图所示的三态输出电路，当 A 时，V B≈V DD。 A. E(ENABLE)=1, A=1 B. E(ENABLE)=1, A=0 C. E(ENABLE)=0, A=1 D. E(ENABLE)=0, A=0 4. 设(SS)=2000H，(SP)=0100H，(AX)=2107H，则执行指令PUSH AX 后，存放数据21H的物理地址是 D 。 A. 20102H B. 20101H C. 200FEH D. 200FFH 5. 汇编语言中，为了便于对变量的访问, 它常常以变量名的形式出现在程序中, 可以认为它是存放数据存储单元的 A 。 A．符号地址B．物理地址C．偏移地址D．逻辑地址 6. 下列四个寄存器中，不能用来作为间接寻址方式的寄存器是 A 。 A. CX B. BX C. BP D. DI (C)7. 执行下列程序段： MOV AX，0 MOV BX，1 MOV CX，100 AA：ADD AX，BX INC BX LOOP AA HLT 执行后的结果：(AX)= ，(BX)= 。 A. 5050，99 B. 2500，100 C. 5050，101 D. 2550，102 8. 假设V1和V2是用DW定义的变量，下列指令中正确的是 A 。 A．MOV V1, 20H B．MOV V1, V2 C．MOV AL, V1 D．MOV 2000H, V2 9. – 49D的二进制补码为 A 。
2.1 微型计算机系统（4） 教学目的： 1、理解掌握计算机软件及分类； 2、了解机器语言、汇编语言、高级语言的区别； 3、了解三种语言处理程序的区别； 4、了解程序设计工具； 5、了解数据库及数据库管理系统； 6、了解诊断程序； 7、了解应用软件及分类。 教学过程： 一、引入 [问题1]. 同学们都知道计算机分为硬件和软件两大系统，前面我们了解硬件系统，那么软件指什么？你们都用过或听过那些软件？（学生边回答，教师边在黑板上分类写） 如：Windows 98 Word flash VB Photoshop Windows xp Excel VC Windows 2003 WPS VF [问题2]. 请同学们说一说这些软件的用途 二、新课 1、计算机软件：指为运行、维护、管理、应用计算机所编制程序的总和。 软件? ??应用软件系统软件 2、系统软件及其分类 系统软件??? ?? ??系统工具集数据库管理系统程序设计系统软件 操作系统 ①操作系统：是计算机硬件和软件的接口， 也是用户与计算机的接口， 管理计算机软、硬资源――充分发挥计算机的系统效率（存储器管理、I/O 设备管理、文 件管理） 组织协调计算机的运行――增强计算机系统处理能力 提供人机有的对话接口。
②计算机语言 机器语言： 指令：计算机执行各种操作的命令 机器指令：用二进制编码表示的指令 机器语言：用机器指令编写的程序 机器语言的特点：能被计算机直接识别理解，但编程困难 汇编语言：用与机器语言一一对应的字母代码表示的语言，便于理解记忆，不具有通用性。 高级语言：又称算法语言，英文单词+数学语言，不受机种限制，有很强通用性，目前有数百种。 ③语言处理程序――“翻译” 目标程序―――机器语言程序 源程序――――汇编语言程序和高级语言程序 由于计算机只能直接执行用机器语言编写的目标程序，因而“源程序”必须“翻译”成目标程序，计算机才能执行。把源程序“翻译”成目标程序的翻译程序叫语言处理程序。一般分为以下三种： 汇编程序：汇编语言源程序 ????→?分析查错代真目标程序 解释程序：将高级语言源程序????→?逐句翻译并执行 目标程序 编译程序：将高级语言源程序 ????→?分析查错代真目标程序 ④程序设计工具集 文本编辑程序 连接程序 调试程序 ⑤数据库及数据库管理系统 ⑥诊断程序 3、应用软件：利用计算机所提供的系统软件，为解决各种实际问题而编制的程序。分为：通用软件和专用软件。 三、小结与作业 小结： 1、计算机软件系统的分类。 2、系统软件与应用软件的区别。 作业： 课本40页，练习1、④⑤ 2、①
习题1 1.1 什么是单片微型计算机? 答：单片微型计算机是将计算机的基本部件微型化并集成到一块芯片上的微型计算机，是计算机微型化的典型代表之一，通常片内都含有CPU ROM、RAM、并行I/O、串行I/O、定时器/计数器、中断控制、系统时钟及系统总线等。 1.2 单片机的发展经历了哪几个阶段？在哪一阶段确立了单片机在嵌入式应用中的地位。 答：单片机初级阶段（1974 —1976 年），芯片化探索阶段（1976 —1978 年），8位单片机成熟阶段（1978 —1982 年），从SCM向MCU过渡阶段（1983 —1990年），MCU百花齐放阶段（1990年一至今）。 其中，芯片化探索阶段（1976—1978 年）确立了单片机在嵌入式应用中的地位。 1.3 单片机可分为几个系列？简述每个系列的主要特性。 答：单片机按系列可分为80C51系列、PIC系列和AVR系列等。 PIC系列单片机是Micro Chip公司的产品，与51系列单片机不兼容。 1）P IC 系列单片机最大的特点是从实际出发，重视产品的性能与价格比，发展多种型号来满足不同层次的应用要求。 2）精简指令使其执行效率大为提高。 3）产品上市零等待（Zero time to market ）。 4）P IC 有优越开发环境。 5）其引脚具有防瞬态能力，通过限流电阻可以接至220V 交流电源，可直接与继电器控制电路相连,无须光电耦合器隔离，给应用带来极大方便。 6）彻底的保密性。 7）自带看门狗定时器，可以用来提高程序运行的可靠性。 8）睡眠和低功耗模式。 AVR单片机是1997年由ATMEL公司研发出的增强型内置Flash的RISC（Reduced Instruction Set CPU）精简指令集高速 8 位单片机。AVR 单片机的主要特性 1）A VR单片机以字作为指令长度单位，将内容丰富的操作数与操作码安排在一字之中（指令集中占大多数的单周期指令 都是如此），取指周期短，又可预取指令，实现流水作业，故可高速执行指令。
····································密························封························线································ 学生答题不得超过此线 一、单项选择题(每小题1分，共20分。请将答案填入答题单) 1.8086CPU由两个独立的工作单元组成,它们是执行单元EU和( ). A）总线控制逻辑器 B）内部通信寄存器 C）指令寄存器 D）总线接口单元 2.8086系统若用256KB*1动态存储器芯片可望构成有效存储系统的最小容量是( ). A）256KB B）512KB C）640KB D）1MB 3.Intel8255A使用了（）个端口地址。 A）1 B）2 C）3 D）4 4.PC机中为使工作于一般全嵌套方式的8259A中断控制器能接受下一个中断请求，在中断服务程序结束处就( ). A）发送OCW2指令 B）发送OCW3指令 C）执行IRET指令 D）执行POP指令 5.RAM是随机存储器,它分为( )两种. A）ROM和SRAM B）DRAM和SRAM C）ROM和DRAM D）ROM和CD-ROM 6．在程序运行过程中，确定下一条指令的物理地址的计算表达式是（） A）CS×16+IP B）DS×16+SI C）SS×16+SP D）ES×16+DI 7.( )是以CPU为核心,加上存储器,I/O接口和系统总线构成的. A）微处理器 B）微型计算机 C）微型计算机系统 D）计算机 8.对于掉电,8086/8088CPU是通过( )来处理的. A）软件中断 B）可屏蔽中断 C）非屏蔽中断 D）DMA 9.计算机的存储器采用分级存储体系的主要目的是（）。 A）便于读写数据 B）减小机箱的体积 C）便于系统升级 D）解决存储容量、价格和存取速度之间的矛盾 10.8259A的OCW1----中断屏蔽字( )设置. A）在ICW之前 B）只允许一次 C）可允许多次 D）仅屏蔽某中断源时11.将十六进制数163.5B转换成二进制数是）( ) A）1101010101.1111001 B）110101010.11001011 C）1110101011.1101011 D）101100011.01011011 12．Intel 8086/8088微处理器有（）地址线，直接寻址内存空间的范围是（）。 A）10条，64KB B）20条，64KB C）16条，1M D）20条，1M 13．Intel 8086/8088微处理器的标志寄存器中，作为记录指令操作结果的标志是（）。 A）CF，OF，PF，AF，SF，ZF B) CF，PF，ZF，SF C) OF，DF，IF，SF，ZF，CF D) IF，DF，OF，CF 14．下述对标志寄存器中标志位不产生影响的指令是（）。 A）JMP NEXT B) TEST AL，80H C) SHL AL，1 D) INC SI 15．简单的汇编语言程序可以通过（）来建立、修改和执行。 A）连接程序 B) 调试程序 C) 汇编程序 D) 编辑程序 16．累加器AL中的内容是74H，执行CMP AL，47H指令后，累加器AL中的内容是（）。
实验报告1 实验项目名称：I/O地址译码；简单并行接口同组人： 实验时间：实验室：微机原理实验室K2-407 指导教师：胡蔷 一、实验目的： 掌握I/O地址译码电路的工作原理，简单并行接口的工作原理及使用方法。 二、预备知识： 输入、输出接口的基本概念，接口芯片的（端口）地址分配原则，了解译码器工作原理及相应逻辑表达式，熟悉所用集成电路的引线位置及各引线用途；74LS245、74LS373的特性及作用。 三、实验内容245输入373输出 使用Protues仿真软件制作如下电路图，使用EMU8086编译软件编译源程序，生成可执行文件（nn . exe），在Protues仿真软件中加载程序并运行，分析结果。 编程实现：读8个开关的状态，根据输入信号控制8个发光二极管的亮灭。 图1-1 245输入373输出 四、程序清单
五、实验结果 六、结果分析 七、思考题： 1、如果用74LS373作输入接口，是否可行？说明原因；用74LS245作输出接口，是否可行？说明原因。
实验报告2 实验项目名称：可编程定时器/计数器；可编程并行接口同组人： 实验时间：实验室：微机原理实验室K2-407 指导教师：胡蔷 一、实验目的： 掌握8253的基本工作原理和编程应用方法。掌握8255的工作原理及使用方法。 二、预备知识： 8253的结构、引脚、控制字，工作方式及各种方式的初始化编程及应用。 8255的内部结构、引脚、编程控制字，工作方式0、1、2的区别，各种方式的初始化编程及应用。 三、实验内容： ⑴8253输出方波 利用8253的通道0和通道1，设计产生频率为1Hz的方波。设通道0的输入时钟频率为2MHz，8253的端口地址为40H，42H，44H，46H。通道0的输入时钟周期0.5μs，其最大定时时间为：0.5μs×65536 = 32.768ms，要产生频率为1Hz（周期= 1s）的方波，利用;一个通道无法实现。可用多个通道级连的方法，将通道0的输出OUT0作通道1的输入时钟信号。设通道0工作在方式2（频率发生器），输出脉冲周期= 10 ms，则通道0的计数值为20000（16位二进制）。周期为4 ms的脉冲作通道1的输入时钟，要求输出端OUT1输出方波且周期为1s，则通道1工作在方式3（方波发生器），计数值为100（8位;二进制）。硬件连接如图2-1。
单片机复习总结 O、计算机的基本原理 计算机数值表示(原码、反码、补码) 中断 存储器（堆栈） 一、绪论 要求：熟悉，不作为考试内容 二、MCS-51单片机系统结构 1、硬件结构了解 2、引脚功能熟悉，掌握在外部功能扩展中的应用 3、中央处理器熟悉各个寄存器的基本功能 掌握振荡周期、机器周期及指令周期的概念 时钟，复位的定义 三、存储器结构 1、四个物理空间：内、外程序存储器，内、外数据存储器 三个逻辑空间：程序存储器，内、外数据存储器 2、程序存储器地址空间 重点掌握：低地址段的保留单元 3、数据存储器地址空间 重点掌握：内部数据存储器，地址范围，特点，SFR 外部数据存储器，寻址范围及寻址方式 4、位处理器 熟悉位处理器组成及位存储器地址范围 四、指令系统 1、指令的寻址方式（掌握） 7种寻址方式，名称、格式、寻址范围 2、指令系统（五大类） 要求：指令的格式，寻址方式，执行操作，对标志位影响，程序段编写。 五、定时/ 计数器 要求：初始化程序，中断或非中断情况下的应用编程 定时计数器特点：16位加1计数器，计数初值为计数长度的补码；可程控为4种不同工作方式。 初始化程序：1、计数常数的计算 2、置工作方式字 3、置THX，TLX 4、置TRX启动计数 5、置EA、ETX开中断 六、中断系统 1、中断的概念 2、与中断有关的寄存器
3、中断源：外部及内部中断源，中断触发方式，如何设置 4、MCS-51中断优先级的处理原则，同级中断申请的查询次序。 5、中断处理过程（了解），各个中断源对应中断矢量（掌握），中断响应条件（掌握）。 6、中断程序编写的步骤 七、串行通讯口 1、串行通讯概述（熟悉，了解） 重点：异步串行通讯的帧格式 2、MCS-51的串行通讯口 SCON串行控制寄存器，PCON（SMOD位作用） 串行通讯工作方式（熟悉了解），掌握不同工作方式的特点及帧格式，如何启动发送及接收。 串行通讯波特率，常用波特率的获得（掌握）。 串行通讯编程，初始化程序、简单应用程序 八、功能扩展 1、A/D、D/A转换的原理，逐次比较式AD转换的原理 给出接口芯片，画接口电路图； 根据接口电路图，写转换程序 2、键盘（行扫描法、反转扫描法）以及LED显示（静态显示、动态显示）的工作原理
《微机原理及应用》试题库 1. 8086 和 8088 的引脚信号中，D为地址锁存允许信号引脚。 A． CLK B． INTR C．NMI D．ALE 2.下面的哪项是有效标识符：B A . 4LOOP ： B. DELAYIS ： C. MAIN A/ B ： D.GAMA$1 ： 3.如图所示的三态输出电路，当 A 时， V B≈V DD。 A. E(ENABLE)=1, A=1 B.E(ENABLE)=1, A=0 C. E(ENABLE)=0, A=1 D.E(ENABLE)=0, A=0 4. 设 (SS)=2000H ， (SP)=0100H ， (AX)=2107H ，则执行指令PUSH AX后，存放数据21H 的物理地址是 D。 A. 20102H B. 20101H C. 200FEH D. 200FFH 5. 汇编语言中，为了便于对变量的访问, 它常常以变量名的形式出现在程序中, 可以认为它是存放数据存储单元的A。 A．符号地址B．物理地址C．偏移地址 D ．逻辑地址 6. 下列四个寄存器中，不能用来作为间接寻址方式的寄存器是A。 A. CX B. BX C. BP D. DI (C)7. 执行下列程序段： MOV AX ，0 MOV BX ，1 MOV CX ， 100 AA ： ADD AX ，BX INC BX LOOP AA HLT 执行后的结果：(AX)=，(BX)=。 A. 5050 ， 99 B. 2500， 100 C. 5050 ， 101 D. 2550 ， 102 8. 假设 V1 和 V2 是用 DW 定义的变量，下列指令中正确的是A。 A ． MOV V1, 20H B． MOV V1, V2 C ． MOV AL, V1D． MOV2000H, V2 9. –49D 的二进制补码为A。
《微机原理与应用》习题 1. 求ADDRI 开始单元中连续存放的两个双字数据之和，将结果存放在ADDR2开始的单元，并将结果在显示器上显示出来。(假定和不超过双字) 2. 在一个首地址为STR 、长度为N 的字符串中查找“空格”，找到则向DL 中送1，否则向DL 中送-1。 3. 将两位十六进制数转换成ASCII 码，并送屏幕显示，要求使用顺序结构实现。 4. 使用分支结构实现将1位十六进制数转换成ASCII 码。假设需要转换的十六进制数已存放在AL 的低4位上，转换结果仍存放到AL 中。 5. 一个32位数存放在以数据段的BUF 单元开始的位置。编写子程序统计该数中含“1”的个数，并将其结果存入RSLT 字节单元。 6. 用查表法将1位十六进制数转换成相应的ASCII 码，并将结果送屏幕显示。 7. 将数据段中首地址为ADDR 、长度为N 的一组数据加1，并送回原处。 8. 将数据段ADDR1地址处的200个字节数据，传送到数据段地址为ADDR2处。 9. 编写程序，已知有某字串BUF1的首址为2000H ，并且数据段与附加段重合。欲从BUF1处开始将20个字数据顺序传送至BUF2处。 10. 有First 和Second 开始的2个长度相等的字符串，交换2个字符串的内容。 11. 编写程序能够完成矩阵A 与向量B 相乘，结果存放在向量C 中。 已知：矩阵142321598765A ????=?????? ，向量[]T 2457B =。 提示：对于[][]11 121314T T 21 22232412341233132 3334a a a a a a a a b b b b c c c a a a a ?????=?????? 计算公式为：41, 1,2,3i ij j j C a b i ===∑；汇编语言程序采用双循环结构。 12. 假设在内存BUF 为首地址的数据区中，有50个字节的无符号数，编一程序能够找出数据块中的最大者，并把它送至MAX 单元中。 13. 编写程序，给一串字符加上奇校验位，采用堆栈传递参数。 14. 编写程序，分别将M1、M2、M3中两个压缩型BCD 码求和，并将结果保存。 15. 编写程序，求ARRAY 开始的100个带符号字节数据的绝对值，结果放在Result 开始的100个字节中。
微机原理期末复习要点（必看） 一、填空题（每空1分，共30分） 1、CPU访问存储器时，在地址总线上送出的地址称为物理地址。 2、80X86系统中，执行指令PUSH AX后,SP= SP-2 ;若执行指令POP AX 后,SP= SP+2 。 3、指令“MOV AX，2000H”源操作数的寻址方式为立即数 ;指令“MOV AX，[BX+SI+6]”源操作数的寻址方式为带偏移量的基础加变址。 4、设（DS）=24EOH，（SS）=2410H，（ES）=2510H，（DI）=0206H，则指令“MOV AX，[DI+100H]”源操作数的有效地址为 0306H ，物理地址为 25106H 。 5、80486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 64K 字节。 6、执行指令“XOR AX，AX”后，标志位ZF的值为 1 。 7、若（AL）＝10011000B，（BL）＝01100111B，则执行指令“ADD AL，BL”后，(AL)＝11111111B；执行指令“AND AL，BL”后，(AL)＝ 0 。 8、可屏蔽中断从CPU的 INTR 引脚进入，只有当中断允许标志IF为 1 时，该中断才能得到响应。 9、中断向量表存放在从 00000H 至 003FFH 存储空间中。 10、在实地址方式下,中断类型号为20H的中断所对应的中断向量，存放在内存 从 00080H 开始的四个连续字节单元中，若这四个字节单元的内容由低地址到 高地址依次为00H，50H，00H，60H，则中断服务程序的入口地址 65000H 。 11、80X86的I/O指令中,要寻址的16位的端口地址存放在 DX 中。 12、现要用6116静态RAM芯片构成8K×32位的存储器，此种芯片共需16 片。 13、8255A在“方式1输出”与外设之间的一对"握手"信号是 ACK和OBF 。 14、由实地址方式上,由逻辑地址获得物理地址的计算公式为：
第3章【单片机的指令系统】 思考与练习题解析 【3—1】什么是指令及指令系统? 【答】控制单片机进行某种操作的命令称为“指令”。单片机就是根据指令来指挥和控制 单片机各部分协调工作。指令由二进制代码表示，指令通常包括操作码和操作数两部分：操作码规定操作的类型，操作数给出参加操作的数或存放数的地址。 所有指令的集合称为“指令系统”。80C51单片机的指令系统专用于80C51系列单片机， 是一个具有255种操作码(OOH～FFH，除A5H外)的集合。 【3—2】80C51单片机的指令系统具有哪些特点? 【答】80C51单片机的指令系统容易理解和阅读。只要熟记代表33种功能的42种助记即可。有的功能如数据传送，可以有几种助记符，如MOV、MOVc、MOVX。而指令功能助 记符与操作数各种寻址方式的结合，共构造出111种指令，而同一种指令所对应的操作码可以多至8种(如指令中Rn对应寄存器R0～R7)。 80C51单片机的指令系统具有较强的控制操作类指令，容易实现“面向控制”的功能；具有位操作类指令，有较强的布尔变量处理能力。 【3—3】简述80C51指令的分类和格式。 【答】80C51的指令系统共有111条指令，按其功能可分为5大类：数据传送类指令(28条)、算术运算类指令(24条)、逻辑运算类指令(25条)、控制转移类指令(17条)和布尔操作(位)类指令(17条)。 指令的表示方法称之为“指令格式”，其内容包括指令的长度和指令内部信息的安排等。在80C51系列的指令系统中，有单字节、双字节和三字节等不同长度的指令。 ·单字节指令：指令只有一个字节，操作码和操作数同在一个字节中。 ·双字节指令：包括两个字节。其中一个字节为操作码，另一个字节是操作数。 ·三字节指令：操作码占一个字节，操作数占两个字节。其中操作数既可能是数据，也可能是地址。 【3—4】简述80C51的指令寻址方式，并举例说明。 【答】执行任何一条指令都需要使用操作数，寻址方式就是在指令中给出的寻找操作数或操作数所在地址的方法。 80C5l系列单片机的指令系统中共有以下7种寻址方式。 ①立即寻址。在指令中直接给出操作数。出现在指令中的操作数称为“立即数”，为了与直接寻址指令中的直接地址相区别，在立即数前面必须加上前缀“#”。 例如：MOV DPTR，#1234H ；1234H为立即数，直接送DPTR ②直接寻址。在指令中直接给出操作数单元的地址。 例如：MOV A，55H ；55H是操作数单元的地址，55H单元内的数据才是操作数，取出后送累加器A ③寄存器寻址。在指令中将指定寄存器的内容作为操作数。因此，指定了寄存器就能得 到操作数。寄存器寻址方式中，用符号名称来表示寄存器。 例如：INC R7 ；R7的内容为操作数，加1后再送回R7 ④寄存器间接寻址。在指令中给出的寄存器内容是操作数的地址，从该地址中取出的才 是操作数。可以看出，在寄存器寻址方式中，寄存器中存放的是操作数；而在寄存器间接寻址 方式中，寄存器中存放的则是操作数的地址。 寄存器间接寻址须以寄存器符号名称的形式表示。为了区别寄存器寻址和寄存器间接寻 址，在寄存器间接寻址中，应在寄存器的名称前面加前缀“@”。 例如：ORL A．@Ro；当R0寄存器的内容是60H时，该指令功能是以RO寄存器的内容60H为地址，将60H地址单元的内容与累加器A中的数相“或”，其结果仍存放在A中。
CH04 存储系统 习题与思考题 1．存储器的哪一部分用来存储程序指令及像常数和查找表一类的固定不变的信息？哪一部分用来存储经常改变的数据？ 解答：只读存储器ROM；随机存储器RAM。 2．术语“非易失性存储器”是什么意思？PROM和EPROM分别代表什么意思？ 解答：“非易失性存储器”是指当停电后信息会丢失；PROM--可编程序的只读存储器PROM(Programmable ROM)，EPROM--可擦除的可编程的只读存储器EPROM(Erasible Programmable ROM)。 3．微型计算机中常用的存储器有哪些？它们各有何特点？分别适用于哪些场合？ 解答： 双极型半导体存储器 随机存储器(RAM) MOS存储器（静态、动态） 主存储器可编程只读存储器PROM 可擦除可编程只读存储器EPROM，EEPROM 只读存储器(ROM)掩膜型只读存储器MROM 快擦型存储器 存储器磁盘(软盘、硬盘、盘组)存储器 辅助存储器磁带存储器 光盘存储器 缓冲存储器 4．现代计算机中的存储器系统采用了哪三级分级结构，主要用于解决存储器中存在的哪些问题？ 解答：目前在计算机系统中通常采用三级存储器结构，即使用高速缓冲存储器、主存储器和辅助存储器，由这三者构成一个统一的存储系统。从整体看，其速度接近高速缓存的速度，其容量接近辅存的容量，而位成本则接近廉价慢速的辅存平均价格。三级结构主要用于解决速度、容量和成本的问题。 5．试比较静态RAM和动态RAM的优缺点，并说明有何种方法可解决掉电时动态RAM中信息的保护。 解答：静态RAM----存储一位信息的单元电路可以用双极型器件构成，也可用MOS器件构成。双极型器件构成的电路存取速度快，但工艺复杂，集成度低，功耗大，一般较少使用这种电路，而采用MOS器件构成的电路。静态RAM的单元电路通常是由6个MOS 管子组成的双稳态触发器电路，可以用来存储信息“0”或者“1”，只要不掉电，“0” 或“1”状态能一直保持，除非重新通过写操作写入新的数据。同样对存储器单元信息的读出过程也是非破坏性的，读出操作后，所保存的信息不变。使用静态RAM的优点是访问速度快，访问周期达20~40ns。静态RAM工作稳定，不需要进行刷新，外部电
《16/32位微机原理、汇编语言及接口技术教程》 部分习题参考解答 第1章微型计算机系统概述 〔习题1.2〕 什么是通用微处理器、单片机（微控制器）、DSP芯片、嵌入式系统？ 〔解答〕 通用微处理器：适合较广的应用领域的微处理器，例如装在PC机、笔记本电脑、工作站、服务器上的微处理器。 单片机：是指通常用于控制领域的微处理器芯片，其内部除CPU外还集成了计算机的其他一些主要部件，只需配上少量的外部电路和设备，就可以构成具体的应用系统。 DSP芯片：称数字信号处理器，也是一种微控制器，其更适合处理高速的数字信号，内部集成有高速乘法器，能够进行快速乘法和加法运算。 嵌入式系统：利用微控制器、数字信号处理器或通用微处理器，结合具体应用构成的控制系统，其典型的特点是把计算机直接嵌入到应用系统之中。 〔习题1.5〕 说明微型计算机系统的硬件组成及各部分作用。 〔解答〕 CPU：CPU也称处理器，是微机的核心。它采用大规模集成电路芯片，芯片内集成了控制器、运算器和若干高速存储单元（即寄存器）。处理器及其支持电路构成了微机系统的控制中心，对系统的各个部件进行统一的协调和控制。 存储器：存储器是存放程序和数据的部件。 外部设备：外部设备是指可与微机进行交互的输入（Input）设备和输出（Output）设备，也称I/O设备。I/O 设备通过I/O接口与主机连接。 总线：互连各个部件的共用通道，主要含数据总线、地址总线和控制总线信号。 〔习题1.6〕 什么是总线？微机总线通常有哪3组信号？各组信号的作用是什么？ 〔解答〕 总线：传递信息的共用通道，物理上是一组公用导线。 3组信号线：数据总线、地址总线和控制总线。 （1）地址总线：传输将要访问的主存单元或I/O端口的地址信息。 （2）数据总线：传输读写操作的数据信息。 （3）控制总线：协调系统中各部件的操作。 〔习题1.7〕 简答如下概念： （1）计算机字长 （2）取指－译码－执行周期 （3）ROM-BIOS （4）中断 （5）ISA总线 〔解答〕 （1）处理器每个单位时间可以处理的二进制数据位数称计算机字长。 （2）指令的处理过程，即指处理器从主存储器读取指令（简称取指），翻译指令代码的功能（简称译码），
1. 若二进制数为 ，则该数的十进制表示为（ B ： ）。 2. 为二进制补码，该数的真值为（ C +58 ）。 3. 01000110为二进制补码, 该数的真值为（ A +70 ）。 4. 8位二进制数的原码表示范围为（ C -127 ～ +127 ）。 5. n 位二进制数的原码表示范围为（ C 12~1211-++---n n ）。 6. 8位二进制数的反码表值范围为（ C -127～ +127 ）。 7. n 位二进制数的反码表示范围为（ C 12~1211-++---n n ）。 8. 8位二进制数的补码表值范围为（ B -128 ～ +127 ）。 9. n 位二进制数的补码表示范围为（ B 12~211-+---n n ）。 10. 8位二进制数的无符号数表值范围为（ A 0 ～ 255 ）。 11. 决定计算机主要性能的是（ A 中央处理器 ）。 12. M I P S 用来描述计算机的运算速度，含义是（ C 每秒执行百万条指令 ）。 13. 完整的计算机系统应包括（ D 硬件设备和软件系统）。 14. 计算机硬件主要由C P U 、内存、I /O 设备和（ B 三总线 ）组成。 15. 包含在8086C P U 芯片内部的是（ A 算术逻辑单元）。 16. 在机器数（ B 补码）中，零的表示形式是惟一的。 17. 程序计数器P C 的作用是（ A 保存将要执行的下一条指令的地址）。 18. 8086当前被执行的指令存放在（ D CS ：IP ）。 19. 运算器执行两个补码表示的整数加法时，产生溢出的正确叙述为（ D 相加结果的符号位与两同号加数的符号位相反则产生溢出）。 20. 8086中，存储器物理地址形成算法是（ B 段地址左移4位/16/10H+偏移地址 ）。 21. 下列逻辑地址中对应不同的物理地址的是（ 03E0H ：0740H ）。 A ：0400H ：0340H B ：0420H ：0140H D ：03C0H ：0740H 22. 存储字长是指（ B 存储单元中二进制代码个数）。 23. 8086系统中，每个逻辑段的最多存储单元数为（ C 64KB ）。 24. 若某C P U 具有64G B 的寻址能力，则该C P U 的地址总线宽度为（ 36 ）。 25. 下列数中最小的数是（ A (1011011)2 ）。 26. 指令队列具有（ D 暂存预取指令 ）的作用。 27. 指令队列工作方式为（ A 先进先出 ）。 28. 堆栈存储器存取数据的方式是（ C 先进后出）。 29. 8086系统中，一个栈可用的最大存储空间是（ B 64KB ）。 30. 8086C P U 有（ C 8 ）个8位的通用寄存器。 31. 8086C P U 共有（ D 14）个16位寄存器。 32. 某补码表示的8位二进制整数由5个1和3个0组成，则其可表示的最小值是 （ A -113 ）。 33. 16个字数据存储区的首址为70A 0H ：D D F 6H ，末字单元的物理地址为（ C ：7E814H ）。 34. 8个字节数据存储区的首址为70A 0H ：D D F 6H ，末字节单元的物理地址为（ D ：7E7FDH ）。 35. 用M B 表示存储器容量时，1M B 等于（ C 220个字节）。 1. 8086与外设进行数据交换时，常会在（ T 3 ）后进入等待周期T w 。 2. 下列说法中属于最小工作模式特点的是（ A CPU 提供全部的控制信号）。 3. 下列说法中属于最大工作模式特点的是（ C 需要总线控制器8288 ）。 4. 8086 C P U 中，需要（ B 2 ）片数据总线收发器芯片8286。 5. 8086C P U 中，需要（ C 3 ）片地址锁存器芯片8282。 6. 从8086存储器中读取非规则字需要（ B 2 ）个总线周期。 7. 从8086存储器中读取奇地址存储的字节需要（ A ：1 ）个总线周期。 8. 下列说法中，不正确的是（ C 栈底是堆栈地址较小的一端）。 9. 在8086系统中，用控制线（ D M/IO ）实现对存储器和I /O 接口的选择。 10. C P U 对存储器访问时，地址线和数据线的有效时间关系为（ B 地址线先有效）。 11. 8086 C P U 共有（ D 21 ）根分时复用总线。
微机原理与应用试卷 一、单项选择题（每小题 1 分共 10 分） 1.十进制33.25转换成十六进制数为( ) A. B1.4H B. 1B.19H C. 21.4H D. 33.4H 2. 若有16条地址线,那么可访问的内存地址范围为。( ) A. 0001H～FFFFH B. 0000H～FFFFH C. 00000H～FFFFFH D. 00001H～FFFFFH 3. 8086 CPU内有指示下条指令有效地址的指示器是( ) A. IP B. SP C. BP D. SI 4.下列指令中语法有错误的是( ) A. IN AX，20H B. LEA SI，［2000H］ C. OUT DX，AL D. SHL AX，2 5. 8088CPU内部的数据总线有多少条( ) A. 8条 B. 16条 C. 20条 D. 32条 6. 若（AL）＝0FH，（BL）＝04H，则执行CMP AL，BL后，AL和BL的内容为( ) A. 0FH和04H B. 0BH和04H C. 0FH和0BH D. 04H和0FH 7. 指令MOV AX,[BX][SI]中源操作数的寻址方式是。( ) A. 寄存器间接寻址 B. 变址寻址 C. 基址变址寻址 D. 相对寻址 8. 与MOV BX，OFFSET X等价的指令是( ) A. MOV BX，X B. LDS BX，X C. LES BX，X D. LEA BX，X 9. 不能实现将AX清零和CF清零的指令是（） A. SUB AX，AX B. MOV AX，0 C. XOR AX，AX D. AND AX，0 10.可编程计数／定时器8253的工作方式有几种（） A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 二、填空题（每空2分，共20分） 1. 计算机通常___________和___________是核心部件，合称为中央处理单元CPU。 2. 8086CPU通过数据总线对__________进行一次访问所需要的时间为一个总线周期，一个总线周期至少包括__________时钟周期。 3. 组成16M*8位的存储器，需要1M*4位的存储芯片___________片。 4. 微机中一般采用__________芯片作为串行通信接口。 5．在8086CPU系统中，设某中断源的中断类型码为08H，中断矢量为0100H：1000H，则相应的中断矢量存储地址为__________；从该地址开始，连续的4个存储单元存放的内容依次为__________。
名姓 号学 级班 系 院学 扬州大学试题纸 （2009 —2010学年第1学期） 广陵学院07班（年）级课程微机原理及应用（A）卷 题目-一一-——二■——三四五总分 得分 阅卷人 分 ） 1 得分阅卷人审核人、选择题 （20%,每题 1. 以程序存储和程序控制为基础的计算机结构提出者是（B ） A.布尔 B. 冯?诺依曼 C.图灵 D. 帕斯卡尔 2. 十进制数95转换成二进制数是（D ） A.10010101 B.01100101 C. 0100110 D.01011111 3.大写字母C的ASCII码是（C ） A. 11001100B B. 00001100B C. 01000011B D.01000111B 4?在微机中，主机和高速硬盘进行数据交换，一般采用的方式是（D ） A.程序直接控制方式 B. 程序中断控制方式 C.无条件传送方式 D. DMA 方式 5?将寄存器AX的内容求反的正确指令是（C ） A. NEG AX B. CMP AX,0FFFFH C. NOT AX D. CMP AX , AX 6.指令MOV ARRAY[DI], DX 源操作数的寻址方式是（B ） A.变址寻址 B. 寄存器寻址 C.基址寻址 D. 基址变址寻址 7. 8086/8088 响应不可屏蔽中断时，其中断类型号是（A ） A.由CPU自动产生 B. 从外设取得 C.由指令INT给出 D. 由中断控制器提供 8.8086指令队列的长度是（C ） A. 4个字节 B.5 个字节 C.6 个字节 D.8 9.在最小模式下，CPU从外设读取数据操作, M / IO、WR、 个字节 RD信号的状态依次为（A ） A. 0 , 1, 0 B. 0 ，三态，0 C. 0 , 0, 1 D. 1 , 1, 0 10.在8086系统中，CPU被启动后,IP及四个段寄存器的初始状态是 （D ）
《单片微型计算机原理及应用》习题参考答案 姜志海刘连鑫王蕾编著 电子工业出版社 目录 第1章微型计算机基础 (2) 第2章半导体存储器及I/O接口基础 (5) 第3章MCS51系列单片机硬件结构 (13) 第4章MCS51系列单片机指令系统 (19) 第5章MCS51系列单片机汇编语言程序设计 (23) 第6章MCS51系列单片机中断系统与定时器/计数器 (30) 第7章MCS51系列单片机的串行口 (37) 第8章MCS51系列单片机系统扩展技术 (40) 第9章MCS51系列单片机键盘/显示器接口技术 (42) 第10章MCS51系列单片机模拟量接口技术 (46) 第11章单片机应用系统设计 (50)
第1章微型计算机基础 1．简述微型计算机的结构及各部分的作用 微型计算机在硬件上由运算器、控制器、存储器、输入设备及输出设备五大部分组成。 运算器是计算机处理信息的主要部分；控制器控制计算机各部件自动地、协调一致地工作；存储器是存放数据与程序的部件；输入设备用来输入数据与程序；输出设备将计算机的处理结果用数字、图形等形式表示出来。 通常把运算器、控制器、存储器这三部分称为计算机的主机，而输入、输出设备则称为计算机的外部设备（简称外设）。由于运算器、控制器是计算机处理信息的关键部件，所以常将它们合称为中央处理单元CPU（Central Process Unit）。 2．微处理器、微型计算机、微型计算机系统有什么联系与区别？ 微处理器是利用微电子技术将计算机的核心部件（运算器和控制器）集中做在一块集成电路上的一个独立芯片。它具有解释指令、执行指令和与外界交换数据的能力。其内部包括三部分：运算器、控制器、内部寄存器阵列（工作寄存器组）。 微型计算机由CPU、存储器、输入/输出（I/O）接口电路构成，各部分芯片之间通过总线（Bus）连接。 以微型计算机为主体，配上外部输入/输出设备、电源、系统软件一起构成应用系统，称为微型计算机系统。 3．微型计算机是以CPU为核心，配上存储器、输入/输出接口和系统总线组成的计算机。 4．在计算机内部，一切信息的存取、处理和传递的形式是（C ）。 A．ASCII码B．BCD码C．二进制D．十六进制 5．0～9的ASCII码是（C ）。 A．0～9 B．30～39 C．30H～39H D．40H～49H 6．在微型计算机中，一般具有哪三类总线？试说出各自的特征（包括传输的信息类型、单向传输还是双向传输）。 所谓总线，就是在微型计算机各芯片之间或芯片内部各部件之间传输信息的一组公共通
《微机原理及应用》习题答案 教材：《80X86/Pentium 微型计算机原理及应用》答案第一章 计算机基础 1-3 （1）01101110 真值=110 （2）10001101 真值=-13 1-4 （1）＋010111 [+010111]原=[+010111]反=[+010111]补=00010111 (2) +101011 [+101011]原=[+101011]反=[+101011]补=00101011 (3) - 101000 [-101000]原=10101000 [-101000]反= 11010111 [-101000]补=11011000 (4) -111111 [-111111]原=10111111 [-111111]反= 11000000 [-111111]补=11000001 1- 6 (1) [x1+y1] 补=[x1]补+ [y1]补 =00010100+00100001=00110101 (2) [x2-y2]补=[x2]补+ [-y2]补 =11101100+00100001=00001101 1- 7 (1) 85+60 解：[-85] 补=10101011 [60] 补=00111100 [-85] 补+[60] 补=10101011+00111100=11100111 (11100111)补=10011001 真值=—25 CS= 0, CP=0, CS? CP= 0 无溢出 (4)-85-60 [-85] 补=10101011 [-60] 补=11000100 [-85] 补+[-60] 补=10101011+11000100=101101111 CS=1, CP=0 CS? CP=1 有溢出1- 8 (1) [x] 补+ [y] 补=01001010+01100001=10101011 CS=0, CP=1 CS? CP=1 有溢出⑵[X] 补-[y]补=[x]补+ [-y]补 =01001010- 01100001=01001010+10101010 =100010110 CS=1, CP=1 CS? CP=0 无溢出1- 9 (1) (127)10=(000100100111)BCD (2) (74)H=(116)10=(000100010110)BCD (1) 41H 代表 A (2) 72H 代表r (3) 65H 代表e (4) 20H 代表SP 1-14 (1) 69.57 (69.57)10=(1000101.100)B=0.1000101100 X 27 =0.1000101100 X 2+111 浮点规格数为011101000101 (2) -38.405 (-38.405)10=(-100110.011)B -100110.011= -0.100110011 x 26 = - 0.100110011 x 2110 浮点规格数为011011001100 (3) - 0.3125 (-0.3125)10=(-0.0101)2=(-0.101)2 x 2-001 浮点规格数为111111010000 1. +0.00834 2. (+0.00834)10=(0.000000100010001)2=(0.100010 001)2 x 2-110 3. 浮点规格数为101001000100 4. 1-15 5. (1) (69.57)10=(1000101.10010001111010111)2 6. =(1.00010110010001111010111)2 x 2110 7. p=6+127=133=(10000101)2 8. 单精度浮点数为 01000010100010110010001111010111 9. ( 2) (-38.405)10=(-100110.011001111010111000)2 10. = - (1.00110011001111010111000)2 x 2101 11. p=5+127=132=(10000100)2 12. 单精度浮点数为 11000010000110011001111010111000 13. (3) (-0.3125)10=(-0.0101)2=(-1.01)2 x 2-10 14. p=-2+127=125=(1111101)2 15. 单精度浮点数为 10111110101000000000000000000000 第二章80X86/Pentium 微处理器 2- 3 IO/M DT/R DEN RD WR 读存储器0 0 0 0 1 写存储器0 1 0 1 0 2- 17 PA=CS x 16+IP IP 的范围为OOOOH?FFFFH而CS 为 A000H 因此PA的范围即现行代码段可寻址的存储空间范围为 1-10