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“微机系统原理与接口技术”第九章习题解答（部分）1. 什么是并行接口和串行接口？它们各有什么作用？答：并行接口是指接口与外设之间按字长传送数据的接口，即4位、8位或16位二进制位同时传送；而串行接口是指接口与外设之间依时间先后逐位传送数据的接口，即一个时刻只传送一个二进制位。
并行接口传送速度较快，但在远距离传送数据时成本高，损耗大，且平行数据线之间干扰大，所以并行接口一般适用于近距离的高速传送，而串行接口则适用于远距离传送。
2. 试画出8255A与8086CPU连接图，并说明8255A的A o、A i地址线与8086CPU的A i、A2地址线连接的原因。
答：8255A与8086CPU的连线图如下图所示：题9-2图8086系统有16根数据线，而8255只有8根数据线，为了软件读写方便，一般将8255 的8条数据线与8086的低8位数据线相连。
8086在进行数据传送时总是将总线低8位对应偶地址端口，因此8086CPU要求8255的4个端口地址必须为偶地址，即8086在寻址8255 时A0脚必须为低。
实际使用时，我们总是将8255的A0、A1脚分别接8086的A1、A2脚，而将8086的A0脚空出不接，并使8086访问8255时总是使用偶地址。
4. 简述8255A工作在方式1时，A组端口和B组端口工作在不同状态（输入或输出）时，C端口各位的作用。
注：带*的各中断允许信号由 C 口内部置位/复位操作设置，非引脚电平。
5. 用8255A控制12位A/D转换器，电路连接如下图所示。
设B 口工作于方式1输入，C 口上半部输入，A 口工作于方式0输入。
试编写8255A的初始化程序段和中断服务程序（注：CPU采用中断方式从8255A中读取转换后的数据）。
答：设8255的A、B、C及控制端口的地址分别为PORTA、POATB、PORTC和PCON，则一种可能的程序段实现如下：初始化8255AMOV AL,10011110B;设置8255A的工作方式控制字OUT PCON,ALMOV AL,00000101B;设置C 口置位復位控制字，使INTEA （PC2）为OUT PCON,AL;高电平，允许B 口中断MOV AL,00000010B;设置C 口置位/复位控制字，使PC1（IBF B）输出OUT PCON,AL；低电平，启动第一次A/D转换6. 用8255A作为CPU与打印机接口，8255的A 口工作于方式0,输出；C 口工作于方式0。
第9章定时/计数器8253应用设计1.下列地址哪些能够分配给8253/8254的计数器0？为什么？（23H、54H、97H、51H、FCH、59H）解：因为已经约定采用A2,A1作为8253的内部地址线，而且计数器0的地址为00，所以在题中所给的地址中只有51H,59H的A2和A1同时为0，即：A2A1=00.2.如果计数器0设定为方式0，GA TE0＝1，CLK0＝1MHz，时常数为N＝1000，请画出OUT0的波形。
如果计数器1设定为方式1，其它参数与计数器0相同，画出OUT1的波形。
3.编程实现：将8253计数器0设置成方式4，并置时常数10000，然后处于等待状态，直到CE的内容≤1000后再向下执行。
解：MOV DX,COUNTD ;写入计数器0的方式控制字MOV AL,00111000BOUT DX,ALMOV DX,COUNTA ;设置计数器0的常数MOV AX,10000OUT DX,ALXCHG AL,AHOUT DX,ALL1: MOV DX,COUNTD ;写入计数器0的方式控制字MOV AL,0HOUT DX,ALMOV DX,COUNTA ；读入CEIN AL,DXMOV AH,ALIN AL,DXXCHG AL,AHCMP AX,1000 ；判别CE当前大小JA L14.利用8253可以实现确定时间的延迟，编程实现延时10秒的程序段（设可以使用的基准时钟为1MHz）。
解：本题使用计数器0和计数器1，并且计数器0的输出OUT0作为计数器1的时钟输入CLK1.程序如下：MOV DX,COUNTD ;写计数器0方式控制字MOV AL,00110100BOUT DX,ALMOV DX,COUNTAMOV AX,10000 ;写计数器0时常数，分频得到100Hz时钟频率OUT DX,ALXCHG AL,AHOUT DX,ALMOV DX,COUNTD ；写计数器1方式控制字MOV AL,01110000BOUT DX,ALMOV DX，COUNTBMOV AX,999 ；分频得到0.1Hz时钟频率。
微机原理课后习题参考答案第一章2、完成下列数制之间的转换。
01011100B=92D135D=10000111B 10110010B=262Q=B2H 3、组合型BCD码和非组合型BCD码有什么区别？写出十进制数254的组合型BCD数和非组合型数。
答：组合型BCD码用高四位和低四位分别对应十进制数的个位和十位，其表示范围是0~99；非组合型BCD码用一个字节的低四位表示十进制数，高四位则任意取值，表示范围为0~9。
组合型：254=BCD 非组合型：254=BCD 7、计算机为什么采用补码形式存储数据？当计算机的字长n=16，补码的数据表示范围是多少？答：在补码运算过程中，符号位参加运算，简化了加减法规则，且能使减法运算转化为加法运算，可以简化机器的运算器电路。
+32767~ -32768。
9、设计算机字长n=8，求下列各式的[X+Y]补和[X-Y]补，并验证计算结果是否正确。
X=18，Y=89 [X+Y]补=00010010+01011001=01101011B=107D 正确[X-Y]补=10111001B=00010010+10100111=补正确X=-23，Y=-11 [X+Y]补=11101001+11110101=11011110B=补正确[X-Y]补=11101001+00001011=11110100B=补正确X=18，Y=-15 [X+Y]补=00010010+11110001=00000011B=补正确[X-Y]补=00010010+00001111=00100001B=补正确X=-18，Y=120 [X+Y]补=11101110+01111000=01100110B=补正确[X-Y]补=11101110+10001000=01110110B=补于X-Y=-138 超出了机器数范围，因此出错了。
13、微型计算机的主要性能指标有哪些？答:CPU字长、存储器容量、运算速度、CPU内核和IO工作电压、制造工艺、扩展能力、软件配置。
第1章进制及码元1、进制转换129= 81H= 10000001B=201Q298= 12AH= 100101010B=452Q1000= 3E8H= 1111101000B= 1750Q5DH= 1011101 B= 135 Q= 93 D3E8H= 1111101000 B= 1750Q= 1000 D;357Q=11101111 B= 0EF H= 239 D2、进制计算10010110 2FE3 F7，-119 FFF7，-32759 4 73、数据表示范围：一个字节的无符号数表示范围为0～255，有符号数补码表示范围为-l28—+127。
两个字节的无符号数表示范围为0～65535，有符号数补码表示范围为—32768～+32767。
N位二进制数的无符号数表示范围为0～(2N-1)，有符号数(补码)表示范围为-2N-1～(2N-1-1).4、35H代表的ASC II字符为'5'，代表十六进制数时等价的十进制值为53 ，代表压缩8421BCD码等价的十进制值为35 ，代表非压缩8421BCD码等价的十进制值为5。
5、FFH代表无符号数时等价的十进制值为255 ，代表补码有符号数时等价的十进制值为一1 ，代表反码有符号数时等价的十进制值为一0 ，代表原码有符号数时等价的十进制值为一l27。
6、—20的8位二进制补码为ECH ，原码为94H ，反码为EBH 。
158的16位二进制补码为009EH，原码为009EH ，反码为009EH 。
7、英文字符一般在计算机内占用（1）个字节，每个字节的最高位一定为0 ，全角英文字符在计算机内占用2个字节，一个汉字在计算机内占用 2 个字节，每个字节最高位为 1 。
8、设阶码用8位补码表示，尾数部分用16位补码表示，则—（1/32+1/128+1/512）的尾数部分及阶码分别为多少？第2章微机硬件基础1、请画出计算机系统硬件图。
2、8086/88CPU为什么要分为BIU和EU两大模块？答：为了使取指和分析、执行指令可并行处理，提高CPU的执行效率。
第10章 定时/计数器8253应用设计1. 试分析 8255A 方式0、方式1和方式2的主要区别，并分别说明它们适合于什么应用场合。
答：方式0是基本的输入/输出，端口A 、B 、C 都可以作为输入输出端口。
适用于CPU 与非智能I/O 设备的数据传输；方式1是有联络信号的输入/输出，端口A 、B 都可以设定成该方式，此时三个端口的信号线分成了A 、B 两组，74~PC PC 用作A 组的联络信号，30~PC PC 用作B 组的联络信号。
适用于高速CPU 与低速I/O 设备的数据传输；方式2是双向传输，只有A 组端口可以设定成该方式，67~PC PC 用作输出的联络信号，45~PC PC 用作输入的联络信号，3PC 用作中断请求信号。
适用于双机之间数据的并行传送。
2. 8255A 的A 组设置成方式1输入,与CPU 之间采用中断方式联络,则产生中断请求信号INTRA 的条件是 STBA= 1 ,IBFA= 1 ,INTEA= 1 。
3. 如果8255A 的端口地址为300H ～303H ，A 组和B 组均为方式0，端口A 为输出，端口B为输入，PC3～PC0为输入，PC7～PC4为输出，写出8255A 的初始化程序段；编程实现将从端口C 低4位读入的值从高4位送出。
解： MOV DX,303H MOV AL,10000011B OUT DX,AL MOV DX,302H IN AL,DX MOV CL,4 SHL AL,CLOUT DX,AL4. 在实际应用中经常需要检测设备的状态，并进行指示。
在8086最小方式系统下，有一片8255A ，其分配的端口地址为8F00H ～8F07H 中的奇地址，外部设备产生的状态有16个（K15～K0），要求采用4个发光二极管来指示开关量中“1”的个数。
（1）画出8255A的连接图；（2）编写程序段实现连续检测并显示。
解：（1）(2) MOV DX,8F07HMOV AL,10010010B ;端口A、B方式0输入，端口C方式0输出OUT DX,ALNEXT:MOV DX,8F03H ;从端口B读取高8位开关量IN AL,DXXCHG AL,AHMOV DX,8F01H ;从端口A读取低8位开关量IN AL,DXMOV BX,AXXOR AL,ALMOV CX,16CLCL2:SHL BX,1JNC L1 INC ALL1: LOOP L2MOV DX,8F05H ;从端口C 送出 OUT DX,ALJMP NEXT ;进行下一次检测5. 利用IBM PC 系统机的总线槽，开发由一片8255A 构成的子系统，8255A 端口地址为260H ～263H ，编程实现产生如图10.20所示的8个信号(各个信号的节拍不必严格相等)。
【最新整理，下载后即可编辑】第1章 微机运算基础习题和思考题1. 请完成以下计算：174．66D=(10101110.10101)B ＝（AE. A8）H10101110101.01011B ＝（ 1397.344）D ＝（575.58）H4BCH ＝（010*********）B ＝（ ）BCD2. 设字长为8位，X ＝（2A ）16，当X 分别为原码、补码、反码和无符号数的时候，其真值是多少？答：当X 表示原码时，其真值为：＋101010当X 表示补码时，其真值为：＋101010当X 表示反码时，其真值为：＋101010当X 表示无符号数数时，其真值为：001010103. 设字长为8位，用补码形式完成下列计算，要求有运算结果并讨论是否发生溢出？120＋18 －33－37－90－70 50＋84答：120＋18其补码形式分别为：（120）补＝01111000 （18）补＝00010010 01111000＋ 0001001010001010由于C s =0 ，C p =1，因此有溢出，结果错误－33－37其补码形式为：（－33）补＝11011111 （－37）补＝11011011 11011111＋1101101110111010由于C s =1， C p =1，所以没有溢出，结果正确－90－70其补码形式为：（－90）补＝10011100 （－70）补＝10111010 10011100＋1011101001010110由于C s =1， C p =0，所以有溢出，结果错误50＋84其补码形式为：（50）补＝00110010 （84）补＝0101010000110010＋0101010010000110由于C s =0， C p =1，所以有溢出，结果错误4. 请写出下列字符串的ASCII 码值。
My name is Zhang san.4D 79 6E 61 6D 65 69 73 5A 68 61 6E 67 73 61 6E 2E第2章80X86微机系统习题与思考题1.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？答：微型计算机主要由输入设备、运算器、控制器、存储器和输出设备组成。
