《微机自动检测与系统设计》期末复习提纲
1.1什么是测量,检测和自动检测?
广义而言，测量就是使用专门的技术工具，依靠实验和计算，找到被测量值（包括大小和正负）的过程。
“测量是以确定量值为目的的一组操作”
测量又被定义为“实验比较过程”，即用同性质的标准量与被测量比较，并确定被测量对标准量的倍数。整个测量过程包括对比、示差、平衡和读数4个基本动作。
检测：人们常把检验和测量结合在一起，统称为检测。
自动检测：在整个测量过程中，对比、示差、平衡和读数4个基本动作以及检验过程完全不需要或仅需要很少的人工干预，由系统自动完成。
1.2常用的基本检测方法有哪几种?各自的结构,特点是什么?
直接按照物理定律检测法：采用此种方法时，从被测对象中取得
能量时不应影响被测对象的物理状态。根据是否需要辅助能源，
可分为：1.无需辅助能源的直接变换式2.需要辅助能源的调制变换
式。
探查型检测法：探查型检测法的输入信号是由探查部件发出的探
查信号与被测物体的被测量以某种规律变换而成的
比较型检测法：包括：平衡法、偏差法、微差法
优点：精度高；不需要标准量具，也无需平衡操作；
测量速度快，比较适用于工程测试。
信息处理型检测法：经过对检测所得信息进行处理分析后，才能得到
所需的被测量的检测方法。
1.3常用检测系统的动态特性有哪几种?
一阶检测系统、二阶检测系统
1.4检测系统有哪几种基本结构?
重复（串联）结构、反馈结构、差动结构、扫描结构、多次测量操作结构
1.5检测系统的静态指标有哪些?其主要含义各是什么?
精确度：精密度、正确度、精确度等级
稳定性：在规定时间内，在规定工作条件保持恒定时，检测系统性能保持不变的能力。
分辨率：检测系统可有意义地区分两个紧邻所示量的定量表示
灵敏度：检测系统在稳态下输出增量对输入增量的比值
线性度：系统的实际输入输出特性对理想直线性输入输出特性的近似程度
重复性：检测系统在同一工作条件下，输入量按同一方向做全量程变化，进行多次测量，确定输入输出特性的不一致程度
再现性：检测系统对被测量进行一次测量后，经过一段时间，在同样的条件下再进行测量，确定输入输出特性的不一致程度
1.8将微机应用于自动检测方面的典型方式有哪些?
智能仪器仪表、自动测试系统、计算机辅助测试、微机自动检测
1.9智能仪器仪表的特点是什么?微机在智能仪器仪表中的作用是什么?简述智能仪器仪表的发展的趋势。
特点：（1）功能增多，性能提高；（2）具有数据处理功能；（3）可靠性高，设计制造相对容易，使用维修简单，价格低廉；（4）集中控制；（5）绝大多数智能仪器仪表具有对外接口技术；（6）多数仪器有选择功能，量程和数据处理程序，也有用“菜单”方式选择。
作用：（1）能自动修正各类测量误差；（2）能自动切换量程；（3）能对信号进行复杂的运算和处理；（4）能以多种形式输出信息；（5）能对仪器本身进行自检和故障监控，发现故障能及时报警。
发展趋势：（1）采用新的微处理器和VLSI；（2）智能仪器仪表向组合型发展；（3）加强智能仪表的自检和故障诊断功能；（4）逐步将间接测量参数变成直接测量参数；（5）数据域测试仪器正兴起；（6）专家系统仪器是一个颇具前途的发展方向。
1.10计算机辅助测试CAT和自动测试系统有何区别？画出计算机辅助测试系统的典型结构。
计算机辅助测试（CAT）：用计算机及其外部设备取代人的动作，感觉功能和人的思想功能所进行的测试。
自动测试系统：在人工最少参与情况下，能自动进行测量、数据处理，并以适当方式显示或输出测试结果的系统。
1.12什么是自适应测试?自适应测试中需要解决的几个关键问题是什么？简述自适应测试的几种实现途径。
能根据待测试件、待测试量或测试环境变化而自动改变其结构或参数，以获得最优测试性能。1、确立最优测试性能的目标。2、建立自适应测试模型。3、实现自适应算法的结构由硬件及软件组成。
可在测试系统的三个主要环节上实现：1、自适应采样；2、自适应数据处理；3、测试系统结构参数自适应调节。
1.13画出微机自动监测系统的典型结构，简述各部分的作用。
微机基本子系统：整个系统的核心，对整个系统起监督、管理、控制作用。
数据采集子系统及接口用于和传感器、检测元件、变送器连接，实现数据采集、选路控制、零点校正、量程自动切换等功能。
基本I/O子系统及接口用于实现人-机对话、输入或改变系统参数、改变系统工作状态，输出检测结果、动态显示测控过程，实现以多种形式输出、显示、记录、报警等功能。
通信子系统及接口用于实现本系统与其他仪器仪表、系统的通信与互连。
数据分配子系统及接口实现对被测测控对象、被测试组件、测试信号发生器，甚至于系统本身和检测操作过程的自动控制。
接口完成它所连接的设备之间的信号转换和交换、信号传输、信号拾取、对信息进行必要的缓冲或锁存，增强微机自动检测系统的功能。
2.1数据采集系统的应用场合和它的作用是什么？
数据采集系统已在工业、农业、气象、医学等科技部门中获得了广泛应用，尤其是在空间技术中应用更为普遍和重要。人们可以通过对信号的测量、处理、控制及管理来实现测、控、管的自动化与一体化。
2.2说明数据采集系统的典型结构及其各部分的作用。
由4部分组成：数据采集器，微机接口电路，DA转换器，应用软件
1、包括多路开关MUX、测量放大器IA、采样保持器SHA、模数转换器ADC等。将多个现场模拟信号按某种规则逐个采集，再量化后送入微型计算机进行处理。
2、用来传送数据采集系统运行所需的数据、状态及控制信号。
3、将计算机输出的数字信号转换为模拟信号，以实现系统要求的显示、记录与控制任务。
4、在众多的应用场合，多路开关MUX之前或之后还要配置滤波、前置放大等信号调理电路。
2.3数据采集系统的常用分类方法有哪些？多通道数据采集系统的常用结构形式有哪些？说明各自的特点和使用场合。
1、根据数据采集系统的功能分类；
2、根据数据采集系统适应环境分类；
3、根据数据采集系统的控制功能分类；
4、根据模拟信号的性质分类；
5、根据信号通道的结构方式分类。
高电平单端输入分时多通道收集结构：特点：1、可方便地用增加多路开关的办法来扩充模拟信号通道数；2、高电平信号，只需要从机械方面考虑接线端的问题。使用场合：高电平单端输入
低电平差动输入分时多路收集结构：特点：1、在每个输入通道中的信号调理电路要加入差分放大器，放大倍数由程控方法自动改变；2、在输入端子板中，除了要从机械方面考虑外，还需从电方面考虑，特别要注意热电势及共模电压引起的误差；3、低电平放大器必须有足够的增益，以使低电平信号满量程放大后续的缓冲放大器输入满量程；4、低电平多路开关切换必须使用三线切换，各通道应加屏蔽和抗干扰措施；5、低电平传输因各接点、引线端和开关等的接触电阻而产生干扰，可用补偿方法予以校正。使用场合：低电平差动输入
伪同步多通道收集结构：特点：1、多个通道加了采样保持放大器，控制作用可使输入信号实现同时采样，可对各通道信号进行瞬时比较，消除了前述分时采样带来的时间歪斜误差；2、经采样后仍由多路模拟开关进行分时选通和转换；3、同时采样的各通道采样保持时间内的变化量各不相同，仍然非完全同步。使用场合：可用于高电平模拟信号输入等
同步多通道收集结构：特点：完全与实际、自然时间同步，消除了分时采样的歪斜误差，且实现了同步转换，各通道转换值完全瞬时对应。使用场合：用于高电平单端输入和低电平输入。
2.4模拟量输出子系统的常用结构有哪些？各自的特点和选用条件是什么？
数据分配分时转换结构：多个通道配置一套输入寄存器和D/A转换器，微型计算机的结果数据通过数据总线分时地选通到哥通道输入寄存器，当数据选通到输入寄存器的同时，D/A立即实现数字数据到模拟信号的转换。其特点是可靠性高，速度快，即使某一路出现故障也不会影响其他通道的工作。
数据分配同步转换结构：在数据总线与D/A转换器的输入寄存器之间增加了一个数据缓冲寄存器。各通道模拟量输出量是瞬时对应的，不存在时间歪斜。各D/A转换器的输出仍需要信号调理电路进行所需的处理。
分时转换多通道模拟分配结构：各通道共用一个D/A转换器和一个数据输入寄存器。
2.5数据采集系统的时序控制方法有哪些？各自的特点是什么？
1.硬件定时法；利用硬件定时的顺序控制数据采集系统
2.程序控制通道I/O传送（PIO结构）：是最基本的控制结构，包括查询和中断方式，都视为程序控制通道I/O方式。
3.DMA法：又称为数据通道传送方式，用它传送数据比中断方式快得多
4.帧格式结构：为了使不同频率的参数获得相应的采样频率，常采用主交换子、副交换子和次交换子所构成的组合交换子，来实现在同一数据采集系统中以不同采样频率对不同类型的参数进行数据采集
5.PIO与DMA结合的复合结构：在复合结构中，多路切换的控制部分包含了一个用户可编程的随机存储器
2.7A/D转换器有哪些品种，其特点是什么？说明它的主要参数，输入输出方式和控制信号。
2.8A/D转换器如何与CPU接口？8位以上A/D如何与8位CPU进行接口？这类接口在设计中的要点是什么？一种是片内包含可控的三态门构成的输出缓冲器，输出数据线直接与CPU的数据线相连接；另一种是输出数据线不允许与CPU数据总线直接连，而必须通过I/O通道与CPU交换信息。
8位以上的A/D和8位CPU连接需增加读取控制逻辑，对8位以上的数据分两次读出。
2.9 D/A转换器有哪几类？其主要技术指标有哪些？8位以上D/A转换器如何与8位CPU进行接口？
8位以上D/A与CPU连接常采用双缓冲器结构。当转换时，先将低8位数据送入第一级锁存器，再将高4位数
据送入第一级锁存器，然后同时选通第二级高4位和低8位锁存器，将第一级缓冲器中的数据送入第二级缓冲器中，D/A转换器将12位数据同时进行转换。
2.10D/A转换电路如何实现双极性电压输出？
2.11说明模拟多路开关MUX在数据采集中的作用及其使用方法。
在多通道共享A/D数据采集系统中，需要用模拟多路开关轮流切换各通道模拟信号并进行A/D转换，以达到分时切换各路模拟信号进行测量的目的。
选用时必须注意有不同的引出管脚形式。1、输出完全独立的，输出立即与相应的输入配对，可作为独立开关使用；2、多路转换器：一种输出端都连接在一起；另一种把输入分成两组，每组一个输出端，专门提供转换差分信号，在共模干扰较大时，必须选用这种。
2.12说明采样保持电路在数据采集中的作用及其使用方法。采样保持电路分为哪两种类型？
对数据采集系统的精度有决定性的影响。采样保持电路作为A/D转换器的前级，主要起信息隔离缓冲作用。如果要对变化速度高的模拟信号进行A/D转换，转换精度要求又比较高，这时为防止A/D转换过程中的信号发生变化就必须使用采样保持电路。利用采样保持电路和多路转换器配合可以加快采样过程。
采样保持电路有采样和保持两种运行模式。
3.1试比较PC系列总线的性能。
PC/XT总线：PC/XT机有8个62芯扩展槽，在扩展槽上可以插入不同功能的插件版，用来扩充系统的功能。ISA总线：采用80286CPU的PC/AT机及其兼容机所使用的扩展总线。在8位的PC-XT总线基础上扩展为16位总线。
EISA总线：在ISA总线基础上发展起来，其数据总线宽度增加到32位，地址总线宽度也增加到32位，并具有高速同步传送功能。在结构上，凡原ISA的连线均被EISA保留。
PCI总线：是先进的高性能局部总线，可同时支持多组外围设备。PCI总线不受制于处理器，为中央处理器及高速外围设备提供一座桥梁，提高数据吞吐量。
3.9 简要说明使用RS-232C标准的几种通信系统的结构及通信过程。
3.11何谓同步通信和异步通信？试将这两种通信方式做比较。
同步通信：同步通信需要与数据一起传送时钟信息。传输的一帧信息中，可以将多个要传送的字符放在同步字符的后面，这样，每个字符的起始位和停止位就不用了。
发送和接受移位寄存器的初始同步是使用一个同步字符来完成的。
异步通信：它用一个起始位表示字符的开始，用停止位表示字符的结束，构成一帧。发送的每一个数据字符带起始位、停止位和可选择的奇偶位。
异步数据发送器先送出一个起始位，紧跟着是具有一定格式的串行数据位和停止位。停止位通常被接收器用来判别接收过程中的某些错误。
同步传送的速度高于异步。
3.13如何实现MCS-51单片机与PC机的数据通信？
它们之间的数据交换通常采用串行通信的方式。PC机内装有异步通信适配器板，其主要器件为可编程的8250UART芯片，它使该机有能力与其他具有标准RS-232串行通信接口的计算机或设备进行通信。而8031本身具有一个全双工的串行口，因此，只要匹配一些驱动、隔离电路就可以组成一个简单可行的通信接口。
3.14说明IEEE-488并行通信标准的基本性能和系统工作方式。
1、可用一条总线连接若干台装置（最多不超过15台）；
2、互连电缆的传输路径总长不超过20m；
3、数据传输采用位并行（8位）、字节串行、双向异步传输方式，其最大数据传输速率为1Mbps；
4、信息逻辑采用负逻辑，低电平为1，高电平为0；
5、一般情况下，一个自动测控系统内只有一个控制器发送各种控制信息，进行数据处理；
系统中每一设备按三种基本方式之一进行工作：
1、听者方式：从数据总线上接收数据，在同一时刻可以有两个以上的听者在工作。
2、讲者方式：向数据总线上发送数据，一个系统的多个讲者在每一时刻只能有一个讲者在工作。
3、控者方式：控制其他设备。每一时刻系统中的多个控者只能有一个起作用。
3.19VXI总线有哪些技术优势？
1. VXI总线标准是在VME总线和GPIB总线基础上发展起来的一种新型仪器系统总线。
2. 与GPIB或RS-232比较，VXI总线的技术优势：
?VXI总线易于集成化；
?用VXI组建测控系统时，硬件和软件更容易谐调合；
?用VXI组建的系统，比GPIB组建的系统占用的空间小；
?VXI总线系统的并行数据数传速率高于GPIB传输速率；
?VXI总线系统的可靠性明显高于GPIB；
?VXI总线系统适用于位数不同的多种微机和寻址方式，灵活方便。
3.28什么是现场总线？现场总线有何技术特点？
现场总线是应用在生产现场，在微型计算机化测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统。
特点：系统的开放性；互操作性与户用性；系统结构的高度分散性；对现场环境的适应性；一对N结构；可控状态；互换性；综合功能；统一组态。
3.30LON总线的特点是什么？其通信协议是什么?
?有三个处理单元的神经元芯片Neuron，可完成网络控制功能；
? 支持多种通信介质；
? 给用户一个完整的开发平台；
? 支持面向对象编程，易实现网络的互操作
使用开放式通信协议LonTalk 。
4.10简述远程虚拟仪器的原理和典型结构。
远程虚拟仪器是虚拟仪器在网络领域的扩展，它能通过局域网或Internet 与远端相连，获取远端的动态数据，或将控制信号传送到远端，使在本地PC 上监控远端成为可能。
4.11简述相位差测量的原理及常用方法。
常用相位-时间转换法、FFT 谱分析法、相关法。
5.1与硬件滤波器相比较，采用数字滤波法克服随机误差有何优点？
①无需硬件，因此可靠性高，不存在阻抗匹配问题。
②用软件算法实现，可以使多个输入通道共用一个软件“滤波器”，降低硬件成本。
③适当改变软件滤波器的滤波程序和运算参数，即可改变滤波特性。
5.2常用的数字滤波算法有哪些？说明各种滤波算法的特点和使用场合。
程序判断法：又称限幅滤波，对于随机脉冲或尖脉冲干扰，限幅滤波是一种十分有效的方法。
中位值滤波法：这种方法能有效地克服因偶然因素引起的波动或采样器不稳定引起的误码等造成的脉冲干扰。适合于对温度、液位等缓慢变化的被测参数进行滤波。
算术平均滤波法：这种算法适用于一般具有随机干扰的信号进行滤波。对信号的平滑程度完全取决于N 值，N 值较大时，平滑度高，但灵敏度低；N 值较小时，平滑度低，但灵敏度高。
递推平均滤波法：此种方法对周期性干扰有良好的抑制作用，平滑度高，灵敏度低；对于偶然出现的脉冲干扰抑制作用差，因此不适用于脉冲干扰比较严重的场合，而适用于高频振荡系统。
加权递推平均滤波法：加权递推平均滤波法：是递推平均滤波算法的改进,即不同时刻的数据加以不同的权，通常越接近现时刻的数据，权取得越大。此种算法适用于有较大纯滞后时间常数的对象和采样周期较短的系统。
一阶惯性滤波法：是一种以数字形式通过算法来实现的动态RC 滤波方法，它能很好的克服模拟滤波器的缺点。一阶惯性滤波算法对周期性干扰具有良好的抑制作用，适用于波动频繁的参数滤波。不足：易带来相位滞后，灵敏度低；不能消除频率高于采样频率二分之一的干扰信号。
复合滤波法：把前面介绍的两种以上的方法结合起来使用。防脉冲扰动平均滤波算法就是一种应用实例。优点：无论是缓慢信号变化的过程变量，还是对快速变化的过程变量，都能起到较好的滤波效果。
5.3如何克服系统的非线性误差？
1.代数插值法（线性插值、抛物线插值）
2、最小二乘法（直线拟合、曲线拟合）
3.最佳一致逼近法（线性最佳一致逼近、分段线性最佳一致逼近）
5.4举例说明系统零位误差和增益误差校正法。
1.零位误差的校正方法在每次测量过程中，每次测量后，均从采样值中减去原先存入
的零位输出值，从而实现零位校正。
在每一个测量周期或中断正常的测量过程中，把输入接地，此时包括传感器在内的整个测量输入通道的输出即为零位输出0N ；再把输入接基准电压R V 测得数据R N ，并将0N 和R N 存于内存；然后输入x V 接测得x N ，则测量
结果可用以下式子计算出来
00
()R x x R V V N N N N =-- 2.增益误差的校正方法（1）全自动校正（2）人工校正
5.5说明量程自动切换的目的和具体实现方法。
如果传感器和显示器的分辨率一定，而系统的一起范围很宽时，为了提高测量精度，系统应具有量程自动切换功能。有选用程控放大器和不同量程的传感器这两种途径。
5.6 为什么要进行工程量变换？非线性系统如何进行工程量变换？
实际应用中，被测模拟信号被检测出来并转换成数字量后，常需要转换成操作人员所熟悉的工程量，因为被测对象的各种数据的量纲与A/D 转换的输入值是不一样的。这些单数经传感器和A/D 转换后得到一系列的数码，这些数码值并不等于原来带有量纲的参数值。它仅仅对应于参数的大小，故必须把它转换成带有量纲的数值后才能运算、显示或打印输出。
被测量为非线性刻度时，其变换式应根据具体问题分析，首先求出它所对应的标度变换公式，然后再进行程序设计。
6.1干扰如何进入检测系统？
干扰串入系统的渠道主要有三个:空间(电磁感应)；传输通道；配电系统
一般经空间感应传入的干扰在强度上远远小于从传输通道和配电系统传入的干扰
6.2说明干扰对微机检测系统的影响以及抗干扰的重要性。
干扰优势会严重破坏仪器仪表的器件或程序，使仪器仪表产生误动作，为了保证检测系统的稳定可靠的工作，在着手电路、结构和软件设计的同时，必须周密考虑和解决抗干扰问题。
6.3何谓串模干扰和共模干扰？如何克服？
串模干扰：是指干扰电压与有效信号串联叠加后作用到系统上。
共模干扰：指输入通道两个输入端上共有的干扰电压。
抑制串模干扰的具体措施：信号滤波，信号积分等。
共模干扰的抑制：（1）浮空方法（2）采用差动放大器的浮动测量方法（3）隔离方法
6.4开关量输入输出通道，通常采用何种器件来抑制干扰？光电耦电路的参数如何确定？
开关量输入输出回路主要采用隔离器件切断其公共地线，实现彼此电隔离以抑制干扰脉冲。
输入电路：采用光电耦合器的开关量输入隔离电路。
输出电路：采用继电器隔离的开关量输出电路。
6.5说明模拟量输入通道的抗干扰措施，并对各种情况下抗干扰电路设计特点进行具体说明。
模拟量I/O 电路与外界的电气隔离可用安全栅来实现。
利用光电耦合器的开关特性在模拟量通道数字电路部分进行隔离：
利用光电耦合器的线性耦合，直接对模拟信号进行隔离：因为光电耦合器的线性偶和区域一般只能在一个特定的范围内，因此应保证被测信号的变化范围始终在次线性区域内。
6.6说明模拟量输出通道的抗干扰措施。
6.7如何抑制来自电源与电网的干扰？对各种措施加以说明。
1）抑制电网干扰的措施
措施一：采用能抑制交流电源干扰的计算机系统源。
措施二：采用不间断电源UPS 。它除了有很强的抗电网干扰能力外，更主要的是万一电网断电，它能以极短的时间切换到后备电源上去。
措施三：以开关式直流稳压电源代替各种稳压电源。
6.8如何抑制地线系统的干扰? 接地设计时应注意什么？
设计时要注意以下三点：接地方式的选择、接地位置的选择、电缆和接插件的屏蔽。
地线造成电磁干扰的主要原因是地线存在阻抗，当电流流过地线时，会在地线上产生电压，这就是地线噪声。在这个电压的驱动下，会产生地线环路电流，形成地环路干扰（共模干扰），抑制地环路干扰的方法有将一端设备浮地、采用变压器隔离（经过良好屏蔽的变压器可以在1MHz 以下的频率提供有效的隔离）、采用光耦隔离（寄生电容一般
为2pf）、使用共模扼流圈（线圈间存在寄生电容，对高频干扰的隔离效果很差）。总之，解决地环路干扰的方法有切断地环路，增加地环路的阻抗，使用平衡电路等。
6.10什么是可靠度？什么是失效率？两者有何关系？
系统的可靠度R(t)：指在规定的时间内系统完成规定任务的概率。
失效率：是工作到某时刻尚未失效的产品，在该时刻后单位时间内发生失效的概率。
计算机系统的可靠性是制从它开始运行（t=0)到某时刻t这段时间内能正常运行的概率，用R(t)表示．所谓失效率是指单位时间内失效的元件数与元件总数的比例，以λ表示，当λ为常数时，可靠性与
eλ-
失效率的关系为：Ｒ（λ）=u
6.13如何来提高系统的可靠性？
1.元器件选择和筛选
（1）元器件选择原则：
在经济条件允许时，应尽可能选用小的器件，否则，首先要考虑满足可靠性指标的要求。
尽量选用集成度高的元器件。
（2）筛选的基本思想
选择若干典型环境因素，施加适当的环境应力于电子硬件，把其所有缺陷尽可能彻底地激发出来，然后再加以更换，同时又不使良好的硬件受到损伤或性能衰退。
2.降额技术
绝大部分元器件的失效率随环境应力的降低而下降，这是降额设计提高系统可靠度的依据。
降额包括热、电、机械和其他环境应力。
降额方法：
（1）热应力降额指元器件实用温度低于额定温度，一般取额定值的60%~75%；
（2）电应力降额包括降低电平范围、负载、高低电平指标。通常取70%的负载。
（3）机械应力只用额定值的60%~70%。
3.环境保护
（1）热设计
把热量输入降到最小，提供良好的热传导、热辐射和通风条件，最大限度的降低机内的温升；正确安排元器件，使主要发热器远离电解电容、LSI芯片等。
（2）防潮设计
憎水处理：涂敷硅有机化合物以提高设备憎水能力。
密封：对要求具有较强防潮能力的部件采用专门的箱体密封或充气密封。
防盐雾、腐蚀、霉菌设计：用三防涂料涂敷线路板。
4.系统的简化和标准化
系统在性能设计之后，应对其进行简化和标准化。
包括硬件简化、标准化以及软件优化和固化。
系统的简化和标准化对于提高设备部件的互换性、可靠性和可维修度都是非常必要的。
7.1模块化和开放式系统设计的基本思想是什么？这种设计方法会带来哪些好处？
开放系统的设计思想从下面几方面着手：向未来的VLSI开放；向不同的用户层次开放；向用户的特殊要求开放组合化设计的优点：选用现成的功能模块可以迅速配套成各种用途的应用系统，简化设计并缩短设计周期。结构灵活，便于扩充和更新，使系统的适应性强。维修方便快捷。
7.4微机接口电路设计中要注意哪些问题？
7.7简述监控程序设计方法。监控程序常见的结构形式有哪几种？
结构形式：作业顺序调度型、作业优先调度型、键码分析作业调度型
微机原理期末复习https://www.doczj.com/doc/8811702827.html,work Information Technology Company.2020YEAR
一、回答问题 问题1：8086的存储器为什么要进行分段？ 答：8086的地址总线AB有20根地址线，意味着存储器每个存储单元的地址由20位二进制数构成。而8086内部用来存放地址信息的寄存器只有16位，出现了矛盾，为解决这个问题，8086采取了存储器分段的方式。由于16位二进制地址可寻址范围是64KB而1MB的存储空间可以在逻辑上分为16个段每段大小是64KB，因此可以用段地址（也称为段基址）给每个段编号，每个段内的地址单元用偏移地址编号。 问题2：什么是物理地址什么是逻辑地址请说明二者的关系。 答：物理地址共有20位，对应一个存储单元的实际地址，物理地址与存储单元是一一对应关系。逻辑地址则由段地址和偏移地址组成是指令中引用的形式地址。一个逻辑地址只能对应一个物理地址，而一个物理地址可以对应多个逻辑地址。(2000:0202H、2010:0102H、……)。段地址——16位，即存储单元所在逻辑段的编号，通常存放在对应的段寄存器中，偏移地址为16位，存储单元在逻辑段内相对于该段第一个存储单元的距离。 20位物理地址 = 段地址×16 + 偏移地址取指令操作CS ×16 + IP堆栈操作SS ×16 + SP 数据存储器操作DS/ES ×16 + 偏移地址 问题3：请说明段寄存器与提供偏移地址寄存器的对应关系。 答：CS：IP对应代码段，DS：SI（或DI或BX）对应数据段，SS：SP（或BP）对应堆栈段。 问题4：8086的有最大和最小两种工作模式，请说明两种工作模式下的特点，并说明如何进行工作模式的设置。 答：8086微处理器有最小模式和最大模式。最小模式为单处理器模式，最大模式为多处理器模式；最小工作方式下总线控制信号都直接由8086产生，系统中总线控制逻辑电路被减小到最小，这种方式适合于较小规模系统的应用。最大工作方式用在需要利用8086CPU构成中等或较大系统时。由MN/MX的电平高低进行工作模式的设置。(+5V最小、接地最大） 问题5：从功能上看，CPU可以分为哪两部分各负责什么工作有什么优点
OWNER ——HFUT 隋杨 第一章概述 1．微处理器、微型计算机、微型计算机系统三者的定义及其区别。 微处理器:由一片或几片大规模集成电路组成的中央处理器. 微型计算机:简称微型机或微机，是由微处理器、主存储器、输入输出接口电路和系统总线构成的裸机。 微型计算机系统:指以微型计算机为主体，配以相应的外部设备、电源、辅助电路和所需要的软件而构成的计算机系统 区别: 定义;只有微型计算机系统可以工作 2．什么是总线？依据传输的信息类型，微机系统的总线可分成哪三种，分别传输的是什么信息？以及传输信号的方向。 总线:是连接多个功能部件或多个装置的一组公共信号线 数据总线(Data Bus)：是CPU用来传送数据信息的信号线，双向三态总线。数据总线的位数和处理器的位数相对应。 地址总线(Address Bus) ：是用来传送地址信息的信号线，单向的三态总线。地址总线的位数决定了CPU可以直接寻址的内存空间的大小。 控制总线(Control Bus)：是用来传送控制信号的一组总线。控制总线有的为单向，有的为双向或三态，有的为非三态，取决于具体的信号线。 3．清楚数的不同数制表示方式及转换方法。掌握符号数的表示方式（正数和负数）以及它们的原码、反码和补码计算方法。 整数:取余数(从下到上,最高位到最低位) 十进制转换二进制 小数:取整(从上到下,最高位到最低位) 正数的原码、反码、补码一致 负数的原码 反码=原码符号位不变，其余位反转 8位补码数的表示范围是-128～+127； 补码=反码+1 16位补码数的表示范围是-32768～+32767 浮点数通常表示为： 其中： 指数E称为阶码，是一个二进制正整数，E前的±称为阶符Ef； S称为尾数，是一个二进制小数，S前的±称为尾符Sf。 例题： 故E=10，Ef为＋，S=0.1011，Sf为-
微机原理期末考试试卷 (有答案) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
《微机原理》考试试卷 一、判断题（每题1分，共10分） 1、十六位微型机的含义是：这种机器能同时处理十六位二进制数。（√） 2、微机的字长愈长，计算精度愈高，指令处理功能愈强。（√） 3、MOV指令要影响标志位。（×） 4、JMP SHORT NEXT称为近转移。（×） 5、8086与8088在软件上不一定完全兼容。（×） 6、端口是位于主机与外设之间的总称。（） 7、DMA是一种不需要CPU介入的高速数据传送。（） 8、8253中的计数可以通过初始化设置成加计数或减计数。（） 9、内部中断的优先权总是高于外部中断。（） 10、两片8259A级连后可管理16级中断。（） 二、选择题（每题1分，共20分） 1、属于数据寄存器组的寄存器是_____C___。 A．AX，BX，CX，DS B.SP，DX，BP，IP C. AX，BX，CX，DX D.AL，DI，SI，AH 2、在8086和8088汇编语言中，一个字能表示的有符号数的范围是 _____B___。 A．-32768≤n≤32768 B.-32768≤n≤32767 C.-65535≤n≤65535 D.-65536≤N≤65535 3、某数存于内存数据段中，已知该数据段的段地址为2000H，而数据所在单元的偏移地址为0120H，该数的在内存的物理地址为__B______。 A．02120H B.20120H C.21200H D.03200H 4、在8086/8088微机系统中，将AL内容送到I/O接口中，使用的指令是 ___D_____。
微型计算机原理与接口技术综合测试题一 一、单项选择题(下面题只有一个答案是正确的，选择正确答案填入空白处) 1．8086CPU通过（1 ）控制线来区分是存储器访问，还是I/O访问，当CPU执行IN AL,DX 指令时，该信号线为（2 ）电平。 （1） A. M/ B. C. ALE D. N/ (2) A. 高 B. 低 C. ECL D. CMOS 2．n+1位有符号数x的补码表示范围为（）。 A. －2n < x < 2n B. －2n ≤ x ≤ 2n -1 C. －2n -1 ≤ x ≤ 2n-1 D. －2n < x ≤ 2n 3．若要使寄存器AL中的高4位不变，低4位为0，所用指令为（）。 A. AND AL, 0FH B. AND AL, 0FOH C. OR AL, 0FH D. OR AL 0FOH 4．下列MOV指令中，不正确的指令是（）。 A. MOV AX, BX B. MOV AX, [BX] C. MOV AX, CX D. MOV AX, [CX] 5．中断指令INT 17H的中断服务程序的入口地址放在中断向量表地址（）开始的4个存贮单元内。 A. 00017H B. 00068H C. 0005CH D. 0005EH 6．条件转移指令JNE的条件是（）。 A. CF=0 B. CF=1 C. ZF=0 D. ZF=1 7. 在8086/8088 CPU中，一个最基本的总线读写周期由（1 ）时钟周期(T状态)组成，在T1状态，CPU往总线上发（2 ）信息。 ⑴ A. 1个 B. 2个 C. 4个 D. 6个
⑵ A. 数据 B . 地址 C. 状态 D. 其它 8. 8086有两种工作模式, 最小模式的特点是（1 ）,最大模式的特点是（2 ）。 ⑴ A. CPU提供全部控制信号 B. 由编程进行模式设定 C. 不需要8286收发器 D. 需要总线控制器8288 ⑵ A. M/ 引脚可直接引用 B. 由编程进行模式设定 C. 需要总线控制器8288 D. 适用于单一处理机系统 9.在8086微机系统的RAM 存储单元器0000H:002CH开始依次存放23H，0FFH，00H，和0F0H四个字节，该向量对应的中断号是( )。 A. 0AH B. 0BH C. 0CH D. 0DH 10.真值超出机器数表示范围称为溢出,,此时标志寄存器中的( )位被置位 A. OF B AF C PF D CF 11.8086 系统中内存储器地址空间为1M,而在进行I/O读写是,有效的地址线是( ) A . 高16位 B. 低16位 C. 高8位 D. 低8位 12.8086 CPU中段寄存器用来存放( ) A. 存储器的物理地址 B. 存储器的逻辑地址 C. 存储器的段基值 D. 存储器的起始地址 13.8259A可编程中断控制器的中断服务寄存器ISR用于( ) A.记忆正在处理中的中断 B. 存放从外设来的中断请求信号 C.允许向CPU发中断请求 D.禁止向CPU发中断请求 14.8253 可编程定时/计数器的计数范围是( ) A. 0-255 B. 1-256 C. 0-65535 D. 1-65536 15. 在8086中,（BX）＝8282H，且题中指令已在队列中，则执行INC [BX]指令需要的总
一、基本知识 1、微机的三总线是什么？ 答：它们是地址总线、数据总线、控制总线。 2、8086 CPU启动时对RESET要求？8086/8088 CPU复位时有何操作？ 答：复位信号维高电平有效。8086/8088 要求复位信号至少维持 4 个时钟周期的高电平才有效。复位信号来到后，CPU 便结束当前操作，并对处理器标志寄存器，IP,DS,SS,ES 及指令队列清零，而将cs 设置为FFFFH, 当复位信号变成地电平时，CPU 从FFFF0H 开始执行程序 3、中断向量是是什么？堆栈指针的作用是是什么？什么是堆栈？ 答：中断向量是中断处理子程序的入口地址，每个中断类型对应一个中断向量。堆栈指针的作用是指示栈顶指针的地址，堆栈指以先进后出方式工作的一块存储区域，用于保存断点地址、PSW 等重要信息。 4、累加器暂时的是什么？ALU 能完成什么运算？ 答：累加器的同容是ALU 每次运行结果的暂存储器。在CPU 中起着存放中间结果的作用。ALU 称为算术逻辑部件，它能完成算术运算的加减法及逻辑运算的“与”、“或”、“比较”等运算功能。 5、8086 CPU EU、BIU的功能是什么？ 答：EU（执行部件）的功能是负责指令的执行，将指令译码并利用内部的寄存器和ALU对数据进行所需的处理BIU（总线接口部件）的功能是负责与存储器、I/O 端口传送数据。 6、CPU响应可屏蔽中断的条件？ 答：CPU 承认INTR 中断请求，必须满足以下 4 个条件： 1 ）一条指令执行结束。CPU 在一条指令执行的最后一个时钟周期对请求进行检测， 当满足我们要叙述的4 个条件时，本指令结束，即可响应。 2 ）CPU 处于开中断状态。只有在CPU 的IF=1 ，即处于开中断时，CPU 才有可能响应可屏蔽中断请求。 3 ）没有发生复位（RESET ），保持（HOLD ）和非屏蔽中断请求（NMI ）。在复 位或保持时，CPU 不工作，不可能响应中断请求；而NMI 的优先级比INTR 高，CPU 响应NMI 而不响应INTR 。 4 ）开中断指令（STI ）、中断返回指令（IRET ）执行完，还需要执行一条指令才 能响应INTR 请求。另外，一些前缀指令，如LOCK、REP 等，将它们后面的指令看作一个总体，直到这种指令执行完，方可响应INTR 请求。 7、8086 CPU的地址加法器的作用是什么？ 答：8086 可用20 位地址寻址1M 字节的内存空间，但8086 内部所有的寄存器都是16 位的，所以需要由一个附加的机构来根据16 位寄存器提供的信息计算出20 位的物理地址，这个机构就是20 位的地址加法器。 8、如何选择8253、 8255A 控制字？ 答：将地址总线中的A1、A0都置1 9、DAC精度是什么？ 答：分辨率指最小输出电压（对应的输入数字量只有最低有效位为“1 ”）与最大输出电压（对应的输入数字量所有有效位全为“1 ”）之比。如N 位D/A 转换器，其分辨率为1/ （2--N —1 ）。在实际使用中，表示分辨率大小的方法也用输入数字量的位数来表示。 10、DAC0830双缓冲方式是什么？
丽水学院《微机原理》考试试卷 班级：___________ 姓名：___________学号：____________ 题号一二三四五六总分得分 得分 一、判断题（每题1分，共10分） 1、十六位微型机的含义是：这种机器能同时处理十六位二进制数。（√） 2、微机的字长愈长，计算精度愈高，指令处理功能愈强。（√） 3、MOV指令要影响标志位。（×） 4、JMP SHORT NEXT称为近转移。（×） 5、8086与8088在软件上不一定完全兼容。（×） 6、端口是位于主机与外设之间的总称。（） 7、DMA是一种不需要CPU介入的高速数据传送。（） 8、8253中的计数可以通过初始化设置成加计数或减计数。（） 9、内部中断的优先权总是高于外部中断。（） 10、两片8259A级连后可管理16级中断。（） 得分 二、选择题（每题1分，共20分） 1、属于数据寄存器组的寄存器是_____C___。 A．AX，BX，CX，DS B.SP，DX，BP，IP C. AX，BX，CX，DX D.AL，DI，SI，AH 2、在8086和8088汇编语言中，一个字能表示的有符号数的范围是_____B___。 A．-32768≤n≤32768 B.-32768≤n≤32767 C.-65535≤n≤65535 D.-65536≤N≤65535 3、某数存于内存数据段中，已知该数据段的段地址为2000H，而数据所在单元的偏移地址为0120H，该数的在内存的物理地址为__B______。 A．02120H B.20120H C.21200H D.03200H 4、在8086/8088微机系统中，将AL内容送到I/O接口中，使用的指令是 ___D_____。 A．IN AL，端口地址 B.MOV AL，端口地址 C.OUT AL，端口地址 D.OUT 端口地址，AL 5、与十进制数58.75等值的十六进制数是__B______。 A．A3.CH B.3A.CH C.3A.23H D.C.3AH 6、将十六进制数FF.1转换成十进制数是__C______。 A．255.625 B.2501625 C.255.0625 D.250.0625 7、十进制负数-38的八位二进制补码是____D____。
《微机原理》期末复习试卷2010年12月 一、填空题 1．反码表示法中，零有两个编码，即( ) 和( )。 2．设X=11001101，数据采用奇校验时，其校验位C＝( )。 3．运算器中的核心部件是( )。 4．计算机中有两类信息流，一类是( )信息流，另一类是( )信息流。 位为校验位，若采用奇校验在传送字符B的ASCII码42H时，其5．传送ASCII码时，D 7 编码为( ) 。 6．串行传送数据的方式有( )、( )两种。 7．串行通信中约定：一个起始位，一个停止位，偶校验，则数字“5”的串行码为( )，数字“9”的串行码为( )。 8．利用8251进行异步串行通讯，当设定传输速率为8400波特，传输格式为1个起始位，1个停止位时，每秒最多可传送的字节数是( )。 9．设[X]10=54.625，则[X]2=（），[X]8=( ) 10．全相联映像比直接映像利用率（），冲突概率（）。 11．（）是一个高速小容量临时存储器。 12．存储芯片6264（8k×8位）有（）条数据线，（）地址线。 13．按总线中的数据类型不同，可把总线分为（）、（）、（） 14、IBM宏汇编中的运算符包括①、②、③、④和合成运算符。 15、IBM宏汇编中，段定义命令包括：①、②、③、④。 16、CPU芯片功耗的增加会使芯片工作温度升高，在芯片设计和使用中可采用①、②和 ③等措施进行处理。 17、常用的外部总线包括：①、②、③、④等。 18、总线传输方式包括：①、②和③。 二、选择题 1、以下和不是IBM宏汇编的保留字。 A、AAA B、DH C、GOTO D、IF 2、早期8086的时钟频率为8MHz，其时钟周期为ns。 A、25 B、125 C、250 D、500 3、CPU处于状态中，功耗最低。 A、常规 B、暂停 C、睡眠 D、停止时钟
2012微机原理及应用 复习提纲 一、 填空题（每题1分，共10分） 0、 单片机应用系统设计的基本要求很多，要求在设计时将安全可靠性放在第一位。 1、 某温度测量系统（假设为线性关系）的测温范围为0～150℃，经ADC0809转换后对应的数字量为 00H ～FFH ，试写出它的标度变换算式。并计算数字量为ABH 时的温度值。 2、 某压力测量仪表的量程为400---1200Pa ，采用8位A/D 转换器，设某一时刻单片机经采样及数字滤 波后的数字量为ABH ，求此时的压力值(设该仪表的量程是线性的) 。 3、 某加热炉温度测量仪表的量程为200 ～ 800℃，采用8位A/D 转换器，设某一时刻单片机经采样 及数字滤波后的数字量为CDH ，求此时的温度值(设该仪表的量程是线性的) 。 4、 单片机应用系统中数字地和模拟地的连接原则：分开走线，最后在一点连接 5、 对单片机应用系统中易受干扰的信号加硬件滤波器，如果干扰信号频率比信号频率高，选用低通滤 波器；如果干扰信号频率比信号频率低，选用高通滤波器；当干扰信号在信号频率的两侧时，需采用带通滤波器。 6、 数据采集中的软件抗干扰措施较多---程序判断滤波（限幅、限速）、算术平均滤波、中值滤波、加 权平均滤波、滑动平均滤波、RC 低通数字滤波和复合数字滤波等。其中算术平均滤波适用于对周期性干扰的信号滤波，用限幅滤波对缓慢变化的物理参数进行采样时抗干扰的滤波效果好。 7、 程序运行的软件抗干扰措施：指令冗余、软件陷阱、“看门狗”技术 8、 “看门狗”技术实际就是程序运行监视系统，看门狗（Wacth dog Timer ）即看门狗定时器，是利用 CPU 正常运行时必须在一定的时间间隔（根据程序运行要求而定）内发出工作正常信号，当CPU 进入死循环后，因其不能发出工作正常信号，就能及时被发觉并使系统复位。 9、 为保证按键识别的准确性，在电压抖动的情况下不能进行状态的输入，抖动可能造成一次按键多次 处理问题。为此，需要进行去抖动处理，去抖动有硬件和软件两种方法。硬件方法就是加去抖电路，从根本上避免抖动的产生。软件的方法则是采用时间延迟以躲过抖动，待信号稳定后再进行扫描。 10、 由于键的按下和释放是随机的，捕捉按键的状态变化主要有以下两种方法：外部中断捕捉、定时查 询 11、 针对DAC0832的两个寄存器的不同使用方法，形成了DAC0832的三种工作方式，分别为双缓冲 方式、单缓冲方式和直通方式。 12、 A DC0809在A/D 转换开始后，只有确认数据转换完成后，才能进行传送。为此常常采用定时、查 询、中断传送方式。 13、 液晶显示器LCD 从显示的形式上通常可分笔段型、字符型和点阵图形型。各显示器的特点及其应 用。 14、 L ED 显示器按其发光管排布结构的不同，可分为LED 数码管显示器和LED 点阵显示器。LED 数 码管主要用来显示数字及少数字母和符号，LED 点阵显示器可以显示数字、字母、汉字和图形甚至图像。LED 点阵显示器虽然显示灵活，但其占用的单片机系统的系统软件、硬件资源远远大于LED 数码管。 15、 多位LED 显示器的显示方式有动态显示和静态显示，它们的特点及其应用。 16、 计算机与外部设备的通信有两大类：并行通信与串行通信。它们主要优点和用途是什么 17、 在串行通信中，根据数据传送的方向性，可分为单工通信、半双工通信和全双工通信。 18、 常用的串行通信接口标准有：RS-232C 、RS-449、RS-422A 、RS-423A 、RS-485、20mA 电流环、 USB 、IIC 及SPI 等总线接口标准。 19、 80C51串行口有4种工作方式，其中方式0常用于扩展I/O 口、方式1多用于双机通信、方式2和 方式3多用于多机通信 班 级 学 号 姓 名 密封装订线 密封装订线 密封装订线
的数据线为16位，地址线为20位，I/O口使用16位地址线。 2.在某进制的运算中7×3=33，则7×5=＿55。 3.用8位二进制数表示整数时，十进制数(-128)的补码为＿＿。原码为无，反码为无。3．8086内部寄存器长度为16位，通用寄存器有8个，段寄存器有4个。 4．8086偶存储体的选片信号是A0，奇存储体的选片信号是BHE 。 5．MOV AX，[BX+SI]的源操作数是基址变址寻址方式，目的操作数是寄存器寻址方式。6．8086可以指向堆栈的指针寄存器有bp和sp。 7．程序中段定义结束的伪指令是ENDS，子程序定义结束的伪指令是ENDP。 8．EEPROM的擦除方法为点擦除. 9.下列指令段经汇编后，DATA所代表的偏移地址为＿100 CH＿＿。 & ORG 1000H STROE DB 12 DUP() DATA DB 05H，06H，07H，08H 1. 8086/8088在不考虑段跨越情况下，DI寄存器给出的偏移地址位于＿C＿＿。 A. 仅DS段 B. DS或SS段 C. DS或ES段 D. DS或CS段 2. 下列指令中格式错误的是___A___。 A. SHL AL，CX B. XCHG AL，BL C. MOV BX，[SI] D. AND AX，BX 3. 设(20010H)=3FH，(20011H)=B2H，执行下列指令段后，BX=____B__。 MOV AX，2000H " MOV DS，AX MOV BX，[0010H] A. B2B2H B. B23FH C. 3F3FH D. 3FB2H 4. 若SP=0124H，SS=3300H，在执行INT 60H这条指令后，堆栈栈顶的物理地址为___D___。 A. 3311CH B. 33120H C. 33122H D. 3311EH 5. 下列指令中格式错误的是＿C＿＿。 A. MOV AX，357AH[BX][DI] B. OUT DX，AL C. LEA AX，50H[BX][BP] D. RCR BX，1 6. 下列指令中允许寻址范围最大的是＿D＿＿。 A. JNZ NEXT B. LOOP NEXT ￥ C. JMP SHORT PTR NEXT D. CALL NEAR PTR NEXT 7. 8086/8088不属于BIU部分的寄存器是__D____。 A. IP B. ES C. DS D. SP 8088最大模式比最小模式在结构上至少应增加___B_。 A. 中断优先级控制器 B. 总线控制器 C. 数据驱动器 D. 地址锁存器 9. 8086在存取存贮器中以偶地址为起始地址的字时，M/IO、BHE、A0的状态分别是____D__。 A. 0,0,1 B. 1,0,1 C. 1,1,0 D. 1,0,0 10. 一个半导体存贮芯片的引脚有 A13～A0，D3～D0，WE，OE，CS，VCC，GND等，该芯片存贮容量为____C__。 A. 8K×8 B. 8K×4 C. 16K×4 D. 16K×8 !
第 1 页共14 页 第一章 一、填空题 1、86的压缩BCD码表示形式为（ 86H ）。 2、基本的ASCII码为____8__位编码，共有_27____个字符。 3、计算机中的总线包括____地址总线__、_____数据总线____和_控制总线__________。 4、计算机系统由____硬件___系统和__软件____系统两大部分组成。 5、CPU的字长与_____数据总线___有关；寻址空间与___地址总线______有关。 6、若CPU的数据线宽度为8位，则它的字长为__8__位；地址线宽度为16位，则它的寻址空 间为____216B_____。 7、计算机语言分为_低级______语言、___中级____语言和_高级_______语言。 8、计算机软件分为______系统____软件和______应用___软件两大类。 9、8位有符号二进制数为正数时，符号位b7为___183__；为负数时，符号位b7为__-73___。 10、正数的原码、反码、补码___是相同的_____； 11、目前，微型计算机的核心部件是 _ CPU______。 二、名词解释 微机微处理器微型计算机系统汇编语言操作系统系统软件 BIU EU ASCII码 BCD码 三、判断题。请判断以下题的正误，对于“×”的请说明原因。 1、8位二进制数的补码表示范围为-127 ～ +127。（ X ）。 -128 ～+127 2、CPU的寻址空间与它的数据线宽度有关（ X ）。 3、CPU的数据线宽度越宽，它的相对运行速度越快（√）。 4、寄存器和存储器都是CPU内部的存储单元（ X ）。 寄存器是CPU内部的存储单元 5、十进制数456的压缩BCD码表示形式为010*********BCD（√）。 6、-100的8 位二进制数原码值为11100100B，补码值为10011100B（√）。 7、回车符CR的ASCII 码值是0DH（√）。 第二章 一、填空题 1、SP是一个（ 16 ）位寄存器。Flags是一个（ 16 ）位寄存器。控制标志位TF的含义为: 追踪标志，当TF置为1，CPU进入单步执行方式，即每执行一条指令，产生一个单步中断请求）。
期末测试试题 微机原理与接口技术 一、填空题（本大题共20分，每空1分） 1．设机器的字长为8位：若X=-1,则[X]原= H, [X]补= H, [X]反= H 。 2. 堆栈中“PUSH 源操作数”指令所包含的操作内容为：____________________和____________。3．半导体静态存储器是靠____________存储信息，半导体动态存储器是靠____________存储信息。4．当存储器的读出时间大于CPU所要求的时间时，为了保证CPU与存储器时序的正确配合，就要利用____________信号，使CPU插入一个____________ 状态。 5．当8253的/CS信号有效时，其地址线A1A0分别为______、_______、________、_________时，可分别选中计数器0，计数器1，计数器2，控制字寄存器。 6．一个中断类型号为01CH的中断处理程序存放在0100H：3800H开始的内存中，中断向量存贮在地址为_______________至______________的____________个单元中。 7．已知异步串行通信的帧信息为0110010101，其中包含启始位1位、停止位1位，7位ASCII数据位，则传送的字符数据是 H，采用的校验是 ____，校验位数据是。 8．一个4位的D/A转换器，满量程电压为10V，其线性误差为±1 2 LSB，当输入为0CH时，其理想 输出电压值为________________ 二、选择题（本大题共20分，每小题1分） 1.程序计数器（PC）的位数取决于____________ A.存储器的容量 B.指令字长 C.机器字长 2.运算器由很多部件组成，其核心部分是_______ A.数据总线 B.算术逻辑单元 C.累加器 D.多路开关
微机原理期末考试试卷(有答案)
INC DI LOOP AGAIN 也可用指令___A____完成同样的功能。 A．REP MOVSB B.REP LODSB C.REP STOSB D.REPE SCASB 11、动态存贮器刷新，下面哪种说法正确________。 A．刷新可在CPU执行程序过程中进行 B.刷新在外电路控制下，定时刷新，但刷新时，信息不读出 C.在正常存贮器读操作时也会发生刷新，可防止刷新影响读出信息，故读操 作时，应关闭电路工作。 D.刷新过程一定伴随着信息输出，无法控制，故刷新时不要进行读出操作。 12、用4K×8的存贮芯片，构成64K×8的存贮器，需使用多少4K×8的存贮芯片，正确答案为________。 A．128片 B.16片 C.8片 D.32片 13、对内存单元进行写操作后，该单元的内容________。 A．变反 B.不变 C.随机 D.被修改 14、在DMA方式下，CPU与总线的关系是________。 A．只能控制地址总线 B.相互成隔离状态 C.只能控制数据线 D.相互成短接状态 15、在PC/XT机中键盘的中断类型码是09H，则键盘中断矢量存储在________。 A．36H～39H B.24H～27H C.18H～21H D.18H～1BH 16、已知某系统共带三台外设，即X、Y、Z，每台外设都能发出中断，它们的中 断优先级为X>Y>Z，当前在执行Z中断服务程序时，X，Y同时发出中断请求， 若此时IF=0，问CPU响应哪台外设请求________。 A．X设备 B.Y设备 C.无响应X，后响应Y D.都不响应 17、8255A芯片中各端口的位数是________。 A．8位 B.26位 C.12位 D.4位 18、8255A的________一般用作控制或状态信息传输。 A．端口A B.端口B C.端口C D.端口C的上半部分 19、若以8253某通道的CLK时钟脉冲信号为基础，对其实行N分频后输出，通 道工作方式应设置为________。 A．方式0 B.方式2 C.方式3 D.方式4 20、8253有________个独立的计数器。 A．2 B.3 C.4 D.6 得分 三、填空题（每空1分，共20分） 1、IBM-PC机中的内存是按段存放信息的，一个段最大存贮空间为___64K_____ 字节。 2、下列字符表示成相应的ASCII码是多少？ 回车___0AH_____；数字’0’ ___36H_____。 3、假设（DS）=0B000H，（BX）=080AH，（0B080AH）=05AEH，（0B080CH） =4000H，当执行指令“LES DS，[BX]”后，（DI）=____05AEH____，（ES）
单选、填空（单选10个，20分；填空10个，20分） 1、8086通用寄存器？P23 通用寄存器又称数据寄存器，主要用来保存算术或逻辑运算的操作数、中间运算结果。当用作16位时，称为：AX、BX、CX、DX；当用作8位时，AH、BH、CH、DH存放高字节，AL、BL、CL、DL存放低字节，并可独立寻址。 2、8086地址线、寻址范围？P37 8086系统有20根地址线。可供寻址范围0~220 -1，其存储器的最大容量为1MB，对应的地址范围:00000H~FFFFFH。 3、总线的分类？P39 按总线内部信息传输的性质分类：数据总线（DB）、地址总线（AB）、控制总线（CB）和电源总线（PB）。 按总线在系统结构中的层次位置分类：片内总线、内部总线、外部总线 按总线的数据传输方式分类：串行总线、并行总线 按总线的传输方向分类：单向总线（地址总线）、双向总线（如数据总线） 4、寻址方式？P67 8086系统中的操作数主要有3种:立即数操作数，寄存器操作数和存储器操作数。指令构成:操作码+操作数。 立即寻址方式。指令中包含操作数。如：MOV AX，12H 寄存器寻址方式。操作数存在于指令规定的8位或16位寄存器中。 如：MOV BX，AX 直接寻址方式。是存储器直接寻址方式的简称，是一种针对内存的寻址方式。指令代码中给出操作数的偏移地址，即有效地址（EA）。默认情况下，操作数存放在数据段（DS）。物理地址=16dx段地址（DS）+偏移地址（EA）。 如：①MOV AH，[3000H] ;将地址为DS：3000H存储单元中的数复制到AX寄存器中。当（DS）=5000H时，物理地址=16dx5000H+3000H=53000H，指令的执行结果（AX）=（53000H）（53001H）。②在汇编语言中，也可以用符号地址代替数值地址来表示有效地址。如：MOV AX，[A] 寄存器间接寻址方式。对内存的寻址方式。操作数的有效地址（EA）在指定的寄存器中，EA放在基址寄存器BX、BP或变址寄存器SI、DI中。 物理地址=16dx（DS）+（BX）/（DI）/（SI）； 物理地址=16dx（SS）+（BP）。如：MOV AX，[BX] ;将地址为DS：BX存储单元中的数复制到AX寄存器中。 变址寻址方式。操作数的有效地址是变址寄存器（SI或DI）的内容与指令中指定的位移量的和。即有效地址EA=[变址寄存器]+位移量。 物理地址=16dx（DS）+（SI）/（DI）+ 8位（16位）位移量 例如：MOV AX，100H[SI] ;将地址为DS：SI+100H存储单元中的数复制到AX 基址寻址方式。操作数的有效地址是基址寄存器（BX或BP）的内容与指令中指定的位移量的和。 物理地址=16dx（DS）+（BX）/（BP）+ 8位（16位）位移量 例如：MOV AX，10H[BX] ;将地址为DS：BX+10H存储单元的数复制到AX寄存器基址变址寻址方式。有效地址EA=基址存储器+ 变址存储器，即两个寄存器中的内容之和为操作数的有效地址。 物理地址=16dx（DS）+ （BX）+（SI）/（DI）；例如：MOV AX，[BX] [SI] 或MOV
《微机原理》复习试题 一、填空题 1、设字长为八位，有x= -1，y=124，则有：[x+y]补=01111011，[x-y]补=10000011； 2、数制转换：247.86= F7.DCH =001001000111.10000110 BCD； 3、在8086CPU中，由于BIU和EU分开，所以取指令、执行指令可以重叠操作，提高了CPU 的利用率； 4、8086的中断向量表位于内存的00000H~003FFH区域，它可以容纳256个中断向量，每一个向量占4个字节； 5、8086系统中，地址FFFF0H是CPU复位以后执行第一条指令的地址； 6、8086CPU的MN/MX引脚的作用是决定CPU工作在什么模式(最小/最大)； 7、8086CPU中典型总线周期由4个时钟周期组成，其中T1期间，CPU输出地址信息；如有必要时，可以在 T3和T4两个时钟周期之间插入1个或多个T W等待周期。 8、8259A共有7个可编程的寄存器，它们分别用于接受CPU送来的初始化命令字和操作命令字； 9、将十进制数279.85转换成十六进制数、八进制数、二进制数及BCD码数分别为117.D99H, 427.6631Q, 000100010111.110110011001B； 10、字长为8位的二进制数10010100B，若它表示无符号数，或原码数，或补码数，则该数的真值应分别为148D,-20D或-108D； 11、已知BX=7830H，CF=1，执行指令：ADC BX，87CFH之后，BX=0000H,标志位的状态分别为CF=1,ZF=1,OF=0,SF=0； 12、8086中，BIU部件完成总线接口功能，EU部件完成指令的译码及执行功能； 13、8086中引脚BHE信号有效的含义表示高8位数据线D15~D8有效； 14、8086正常的存储器读/写总线周期由4个T状态组成，ALE信号在T1状态内有效，其作用是给外部的地址锁存器提供一个地址锁存信号； 15、设8086系统中采用单片8259A，其8259A的ICW2=32H，则对应IR5的中断类型号为35H，它的中断入口地址在中断向量表中的地址为000D4H~000D7H； 16、若一个数据块在内存中的起始地址为9E40H：C52AH，则这个数据块的起始地址的物理地址为AA92AH； 17、设堆栈指针(SP)=6318H，此时若将AX、BX、CX、DX依次推入堆栈后，(SP)=（6310H）； 18、某8086微处理器系统中设计了一个存储为16KB的SRAM存储器模块，如果该存储器模块的起始地址为80000H，则该存储器模块的末地址为（83FFFH）。若用于该存储器模块片选译码的地址信号线为A17、A18、A19，则该模块片选信号CS的逻辑表达式为：CS=（A19A*18A*17=100）； 19、INT 80H 指令的中断向量存放在（0000H）：（0200H）中； 20、下面程序段执行后，标志位CF=（1），OF=（1） MOV AL，-64 MOV BL，-70 ADD AL，BL 21、下面程序段执行后，（AX）=（1）； MOV SI，0
得分《微机原理》考试试卷 一、判断题（每题1分，共10分） 1、十六位微型机的含义是：这种机器能同时处理十六位二进制数。（√） 2、微机的字长愈长，计算精度愈高，指令处理功能愈强。（ √ ） 3、MOV指令要影响标志位。（ × ） 4、JMP SHORT NEXT称为近转移。（ × ） 5、8086与8088在软件上不一定完全兼容。（× ） 6、端口是位于主机与外设之间的总称。（） 7、DMA是一种不需要CPU介入的高速数据传送。（） 8、8253中的计数可以通过初始化设置成加计数或减计数。（） 9、内部中断的优先权总是高于外部中断。（） 10、两片8259A级连后可管理16级中断。（） 二、 选择题（每题1分，共20分） 1、属于数据寄存器组的寄存器是_____C___。 A．AX，BX，CX，DS B.SP，DX，BP，IP C. AX，BX，CX，DX D.AL，DI，SI，AH 2、在8086和8088汇编语言中，一个字能表示的有符号数的范围是 _____B___。 A．-32768≤n≤32768 B.-32768≤n≤32767 C.-65535≤n≤65535 D.-65536≤N≤65535 3、某数存于内存数据段中，已知该数据段的段地址为2000H，而数据所在单元的偏移地址为0120H，该数的在内存的物理地址为__B______。 A．02120H B.20120H C.21200H D.03200H 4、在8086/8088微机系统中，将AL内容送到I/O接口中，使用的指令是___D_____。 A．IN AL，端口地址 B.MOV AL，端口地址 C.OUT AL，端口地址 D.OUT 端口地址，AL 5、与十进制数58.75等值的十六进制数是__B______。 A．A3.CH B.3A.CH C.3A.23H D.C.3AH 6、将十六进制数FF.1转换成十进制数是__C______。 A．255.625 B.2501625 C.255.0625 D.250.0625 7、十进制负数-38的八位二进制补码是____D____。 A．01011001 B.01011010 C.11011001 D.11011010 8、INC指令不影响____B____标志。
1、8086的数据线为16位,地址线为20位,I/O口使用16位地址线。 2、在某进制的运算中7×3=33,则7×5=＿55。 3、用8位二进制数表示整数时,十进制数(-128)的补码为＿＿。原码为无,反码为无。 3.8086内部寄存器长度为16位,通用寄存器有8个,段寄存器有4个。 4.8086偶存储体的选片信号就是A0,奇存储体的选片信号就是BHE 。 5.MOV AX,[BX+SI]的源操作数就是基址变址寻址方式,目的操作数就是寄存器寻址方式。 6.8086可以指向堆栈的指针寄存器有bp与sp。 7.程序中段定义结束的伪指令就是ENDS,子程序定义结束的伪指令就是ENDP。 8.EEPROM的擦除方法为点擦除、 9、下列指令段经汇编后,DATA所代表的偏移地址为＿100 CH＿＿。 ORG 1000H STROE DB 12 DUP(?) DATA DB 05H,06H,07H,08H 1、8086/8088在不考虑段跨越情况下,DI寄存器给出的偏移地址位于＿C＿＿。 A、仅DS段 B、DS或SS段 C、DS或ES段 D、DS或CS段 2、下列指令中格式错误的就是___A___。 A、SHL AL,CX B、XCHG AL,BL C、MOV BX,[SI] D、AND AX,BX 3、设(20010H)=3FH,(20011H)=B2H,执行下列指令段后,BX=____B__。 MOV AX,2000H MOV DS,AX MOV BX,[0010H] A、B2B2H B、B23FH C、3F3FH D、3FB2H 4、若SP=0124H,SS=3300H,在执行INT 60H这条指令后,堆栈栈顶的物理地址为___D___。 A、3311CH B、33120H C、33122H D、3311EH 5、下列指令中格式错误的就是＿C＿＿。 A、MOV AX,357AH[BX][DI] B、OUT DX,AL C、LEA AX,50H[BX][BP] D、RCR BX,1 6、下列指令中允许寻址范围最大的就是＿D＿＿。 A、JNZ NEXT B、LOOP NEXT C、JMP SHORT PTR NEXT D、CALL NEAR PTR NEXT 7、8086/8088不属于BIU部分的寄存器就是__D____。 A、IP B、ES C、DS D、SP 8、8086/8088最大模式比最小模式在结构上至少应增加___B_。 A、中断优先级控制器 B、总线控制器 C、数据驱动器 D、地址锁存器 9、8086在存取存贮器中以偶地址为起始地址的字时,M/IO、BHE、A0的状态分别就是____D__。 A、0,0,1 B、1,0,1 C、1,1,0 D、1,0,0 10、一个半导体存贮芯片的引脚有A13～A0,D3～D0,WE,OE,CS,VCC,GND等,该芯片存贮容量为____C__。 A、8K×8 B、8K×4 C、16K×4 D、16K×8 1、写出8086CPU所含14个寄存器的英文标识及中文名称。CS16位代码段寄存器DS 16位数据段寄存器SS16位堆栈段寄存器ES16位附加段寄存器AX 累加寄存器BX基址寄存器
微机原理期末复习总结 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT
一、基本知识 1、微机的三总线是什么 答：它们是地址总线、数据总线、控制总线。 2、8086 CPU启动时对RESET要求8086/8088 CPU复位时有何操作 答：复位信号维高电平有效。8086/8088 要求复位信号至少维持4 个时钟周期的高电平才有效。复位信号来到后，CPU 便结束当前操作，并对处理器标志寄存器，IP,DS,SS,ES 及指令队列清零，而将cs 设置为FFFFH, 当复位信号变成地电平时，CPU 从FFFF0H 开始执行程序 3、中断向量是是什么堆栈指针的作用是是什么什么是堆栈 答：中断向量是中断处理子程序的入口地址，每个中断类型对应一个中断向量。堆栈指针的作用是指示栈顶指针的地址，堆栈指以先进后出方式工作的一块存储区域，用于保存断点地址、PSW 等重要信息。 4、累加器暂时的是什么ALU 能完成什么运算 答：累加器的同容是ALU 每次运行结果的暂存储器。在CPU 中起着存放中间结果的作用。ALU 称为算术逻辑部件，它能完成算术运算的加减法及逻辑运算的“与”、“或”、“比较”等运算功能。 5、8086 CPU EU、BIU的功能是什么 答：EU（执行部件）的功能是负责指令的执行，将指令译码并利用内部的寄存器和ALU对数据进行所需的处理BIU（总线接口部件）的功能是负责与存储器、I/O端口传送数据。 6、CPU响应可屏蔽中断的条件 答：CPU 承认INTR 中断请求，必须满足以下4 个条件： 1 ）一条指令执行结束。CPU 在一条指令执行的最后一个时钟周期对请求进行检测，当满足我们要叙述的 4 个条件时，本指令结束，即可响应。 2 ）CPU 处于开中断状态。只有在CPU 的IF=1 ，即处于开中断时，CPU 才有可能响应可屏蔽中断请求。 3 ）没有发生复位（RESET ），保持（HOLD ）和非屏蔽中断请求（NMI ）。在复位或保持时，CPU 不 工作，不可能响应中断请求；而NMI 的优先级比INTR 高，CPU 响应NMI 而不响应INTR 。 4 ）开中断指令（STI ）、中断返回指令（IRET ）执行完，还需要执行一条指令才能响应INTR 请求。另 外，一些前缀指令，如LOCK、REP 等，将它们后面的指令看作一个总体，直到这种指令执行完，方可响应INTR 请求。 7、8086 CPU的地址加法器的作用是什么 答：8086 可用20 位地址寻址1M 字节的内存空间，但8086 内部所有的寄存器都是16 位的，所以需要由一个附加的机构来根据16 位寄存器提供的信息计算出20 位的物理地址，这个机构就是20 位的地址加法器。 8、如何选择8253、 8255A 控制字 答：将地址总线中的A1、A0都置1 9、DAC精度是什么