微机原理第8章 微型计算机的中断系统

第8章中断系统与可编程中断控制器8259A1.什么叫中断？8086微机系统中有哪几种不同类型的中断？答：在CPU执行程序的过程中，由于某个事件的发生，CPU暂停当前正在执行的程序，转去执行处理该事件的一个中断服务程序，待中断服务程序执行完成后，CPU再返回到原被中断的程序继续执行。

这个过程称为中断。

8086微机系统中有3种中断:1)外部可屏蔽中断。

2)外部不可屏蔽中断。

3)内部中断2.什么是中断类型？它有什么用处？答：通常用若干位二进制编码来给中断源编号，该编号称为中断类型号。

8086微处理器用8位二进制码表示一个中断类型，有256个不同的中断。

这些中断可以划分为内部中断、外部不可屏蔽中断、外部可屏蔽中断三类。

用处：使CPU识别中断源，从而能正确地转向该中断源对应的中断服务程序入口。

3.什么是中断嵌套？使用中断嵌套有什么好处？对于可屏蔽中断，实现中断嵌套的条件是什么？答：微处理器在处理低级别中断的过程中，如果出现了级别高的中断请求，微处理器停止执行低级中断的处理程序而去优先处理高级中断，等高级中断处理完毕后，再接着执行低级的未处理完的程序，这种中断处理方式成为中断嵌套。

使用中断嵌套的好处是能够提高中断响应的实时性。

对于某些对实时性要求较高的操作，必须赋予较高的优先级和采取中断嵌套的方式，才能保证系统能够及时响应该中断请求。

对于可屏蔽中断，实现中断嵌套的条件有：（1）微处理器处于中断允许状态（IF=1）（2）中断请求的优先级高于正在执行的中断处理程序的优先级。

（3）中断请求未被8259屏蔽。

（4）没有不可屏蔽中断请求和总线请求。

4.什么是中断向量？中断类型号为1FH的中断向量为2345H:1234H，画图说明它在中断向量表中的存放位置。

答：中断向量为每个中断服务子程序的入口地址，为32位（16位的偏移地址和16位的段地址），在中断向量表中占用4个地址单元。

在8086CPU组成的计算机系统中，采用最低的1024个地址单元（称为0页）来存储中断向量。

412《微机原理及应用》复习大纲课程名称微机原理及应用英文名称Micro Computer Principle and Application教学要求熟悉并掌握微型计算机系统的整体概念，理解硬软件间的辩证关系。

具体要掌握：CPU和基本接口的结构和工作原理；学会用汇编语言编程，重点放在如何根据具体要求来确定系统硬软件结构；合理选用存贮器和接口芯片；了解如何设计监控(管理)程序来统一管理系统硬软件资源的方法和技巧。

考试内容第一章：计算机中的数制和码制1数和数制数的位置表示法及各种进位制数；各种进位制数的换算方法；二进制数的运算方法2原码、补码、反码及其相应的运算法则原码；反码和补码；补码的求法；补码的运算；溢出判别；算术移位；移码3小数点问题定点法；浮点法4十进制数的二进制编码及ASCII码组合BCD码；非组合BCD码；ASCII码；奇偶校验码第二章；计算机基本软硬件知识与80486微处理器1计算机系统组成2存储器38086/8088微处理器内部结构*8086CPU内部结构、寄存器4工作模式简介：实地址模式和保护虚拟地址模式58086/8088的外部引脚介绍：数据总线、地址总线和控制总线第三章寻址方式及指令系统1寻址方式操作数寻址方式；程序转移地址的寻址方式2指令系统1）数据传送指令；累加器专用传送指令；地址传送指令；标志传送指令2）算术运算指令二进制加／减法指令；二进制乘／除法运算指令；符号位扩展指令；十进制（BCD）运算指令3）逻辑运算和移位指令逻辑运算指令；移位与循环移位指令4）串操作指令字符串操作指令；重复前缀指令5）控制转移类指令无条件与条件转移指令；循环转移指令；子程序调用与返回；中断和中断返回6）处理器控制类指令标志操作指令；外部同步指令；空操作指令3DEBUG命令简介第四章汇编语言程序设计1汇编语盲的基本概念计算机程序设计语言（机器语言、汇编语言、高级语言）；汇编语言的语句格式（指令语句、伪指令语句）；常数、标号、变量及表达式、伪指令2汇编程序的功能和汇编语言程序的运行汇编语言源程序的汇编、连接和装入运行；汇编过程；汇编语言与PC-DOS 的接口3汇编语言程序设计的基本方法汇编语言程序设计步骤；分支程序设计；循环程序设计；子程序设计；4宏汇编宏指令、宏定义和宏调用；宏嵌套；宏定义中的标号与变量；宏指令与子程序5多模块程序设计多模块的连接；模块间标识符的交叉访问6DOS功能调用7BIOS功能调用第五章半导体存贮器与存贮系统1概述存储器的分类；半导体存储器的结构与组成；`内存储器的性能指标2RAM、ROM典型芯片Intel 2114(1K×4)、HM6116(2K×8)、HM6264(8K×8)；DRAM 2118(16K×1)；UVEPROM 2764(8K×8)；EEPROM Intel2864(8K×8)38086/8088CPU存储器的硬件组织地址/数据总线分离；地址空间组织4存储器的扩充5存储器扩充实例存储器扩充的步骤；存储器位的扩展；地址译码；存储器扩展举例第六章中断处理1概述中断的概念；中断处理过程；中断系统要解决的问题28086/8088的中断系统中断结构；内部中断；外部中断3中断优先级管理器 8259A PIC8259A内部结构与外部引脚；8259APIC编程；8259A在PC系统中的应用第七章输入／输出方法及常用的接口电路1概述时序配合；信号转换；数据缓冲；I/O电路代替CPU对外设的控制功能。

第八章中断控制器8259A1. 8259A的初始化命令字和操作命令字在设置上有什么不同？答：初始化命令字：是在计算机系统启动时，由初始化程序设置的，且一旦设定，一般在系统工作过程中就不再改变。

操作命令字：是由应用程序设定的，用来对中断处理过程作动态控制。

在系统运行过程中，可被多次设置。

2. 8259A中的中断屏蔽寄存器（IMR）与8086的中断允许标志（IF）有何差别？在中断响应过程中，它们是怎样配合工作的？答：差别有三：差别1——IMR中的某位为1时，说明对应此位的中断请求当前是受到屏蔽的；而IF位为0时，说明可屏蔽中断请求是受到屏蔽的。

差别2——IMR可以屏蔽部分中断请求；而IF为0时，屏蔽的是所有可屏蔽中断请求。

差别3——IMR是8259A中的一个8位寄存器；而IF是CPU中16位标志寄存器中的1位控制标志。

配合：只有当IMR中的某位为0且IF=1时，CPU才有可能响应对应此位的中断请求。

具体过程是：由中断请求寄存器（IRR）接收外部的中断请求并锁存中断请求，IMR中的对应位决定是否让这些请求通过。

如果IMR的对应位为1，则说明此中断当前受到屏蔽，即对它进行了封锁，而不让其进入优先级裁决器（PR）；如果IMR的对应位为0，则PR把新进入的中断请求与当前服务寄存器（ISR）中指示的当前正在处理的中断作比较，若判断出新进入的中断请求具有足够高的优先级，则PR通过相应的逻辑电路使8259A的INT端为1，从而向CPU发出一个中断请求；如果此时CPU的IF=1，则CPU执行完当前指令后，就会响应该中断请求；否则，若IF=0，则CPU不予响应。

3. 8259A的全嵌套工作方式与特殊全嵌套工作方式有何不同？答：工作在全嵌套方式下，当处理某一级中断时，只有当优先级更高的中断请求到来，才会实施中断嵌套。

当同级中断请求到来时，不会给予响应；而工作在特殊全嵌套方式下，当处理某一级中断时，若有同级的中断请求到来，也会给予响应，从而实现对同级中断请求的特殊嵌套。

微机原理简答题1.微型计算机由那些基本功能部件组成？1).微处理器，2）主存储器，3）系统总线，4）辅助存储器，5）输入/输出（I/O）接口和输入/输出设备2．什么是总线？在计算机中，连接CPU与各个功能部件之间的一组公共线路，称为总线，在计算机中一般有三组功能不同的总线，传输地址信息的称为地址总线，传输数据信息的称为数据总线，传输控制信息的称为控制总线。

（只要答出总线定义，即可）3．简述微型计算机主要特点。

电子计算机是一种能自动，高速，精确地完成各式各样的数据存储，数值计算，逻辑推理，过程控制和数据处理功能的电子机器。

计算机的主要特点有四个方面，即：高速性，准确性，逻辑性，通用性。

（只要意思相近即可得分）4．BCD码运算修正规则是什么?BCD码运算修正规则：(1)凡是对应位运算结果为冗余码时，加(减)6修正。

(2)如该位和数有向高位进(借)位时，也在该位加(减)6修正。

(3)如低位修正结果使高位大于9时，高位进行加(减)6修正。

（只要意思相近即可）5．简述微处理器的基本功能。

CPU是组成微机系统的核心部件,其功能如下:(1)算术和逻辑运算,执行数据处理。

(2)暂存数据。

(3)实现程序控制,即可取指令,对指令寄存,译码分析并执行指令所规定的操作,还能提供整个系统所需的定时和控制信号。

6.什么是机器数？什么是机器数的真值？数在机器内的表示形式为机器数。

而机器数对应的数值称为机器数的真值8个总线周期8. 8086CPU内部由哪两部分组成？各完成什么工作？在8086内部由BIU和EU两大部分组成，BIU主要负责和总线打交道，用于CPU与存储器和I/O接口之间进行数据交换；EU主要是将从指令队列中取得的指令加以执行。

9. 简述8086内部EU和BIU两大功能单元各自的功能和这样组织的意义。

在8086内部，按功能划分可以分为BIU和EU两大部分，BIU主要负责总线接口，与存储器和I/O接口进行数据传递；而EU则是执行部件，主要是执行指令；这两部分分开可以在执行指令的同时，从存储器中将将要执行的指令取到指令队列，使两部分并行工作，提高CPU 的速度。

试卷代号: B宁波广播电视大学2007—2008学年度第一学期期末机电专业《微机原理与应用》考试试题2007年10月一､填空题(本题共15分,每题1分)｡有两类中断,它们是 中断和 中断｡2. 十六进制数转换为二进制是________________,转换为十进制是_ __ ____｡3. 已知x=-18,它 的原码(用十六位二进制)是 ,反码(用十六位二进制)是 ,补码(用十六位二进制)是 ｡4.逻辑运算11110101和11101110 的相“与” 的结果是___ _________｡5.微机系统 的主要技术指标包括 ､ ､ ､ 和｡6. 查询方式是 ｡7. RS232C 是 接口 的标准,所以调制解调器之间应按这个标准进行连接｡1.微机使用的总线体制有哪几种?PCI总线的特点是什么?2.8086CPU 的字节寻址范围有多大?为什么?存储器为什么分段?20位物理地址的形成过程是怎样的?3.使用中断有什么好处?1.指出下列标志位的含义(本题5分)(1)CF(2)OF(3)AF(4)ZF(5)DF2.指出下列指令的错误(本题5分)(1)SUB AH,BX(2)MOV CS,AX(3)MOV AX, [SI] [DI](4)MOV BYTE PTR [BX], 9993.指出下列伪指令的含义(本题5分) (1)AA EQU 200(2)BB DB ‘XYZ’(3)CC DB 2*4+3(4)DD DW 4 DUP(?)(5)EE DROC1､若DAT1和DA T2都是内存单元的地址,指出下列程序的功能,并加上注解｡(本题10分)MOV AL 0LEA AI. DA T1+14LEA BX.DA T2+14MOV CX, 15LP:MOV AL, [SI]MOV [BX], ALDEC SIDEC BXLOOP LP2､8255A 的工作方式控制宇和C口的按位置位/复位控制字有何差别?若将C口的上脚输出高电平(置位),假设8255A控制口地址是303H,程序段应是怎样的? (本题11分)3､利用一个异步传输系统传送英文资料,系统的速率为1200波特,待传送的资料为5000字符长,设系统用ASCII码传送,不用校验位,停止位只用一位,问至少需要多少时间才能传完全部资料? (本题12分)4､什么是中断优先权排队?若在一个系统中有五个中断源,它们的优先权排列为:1､2､3､4､5,它们的中断服务程序入口地址分别为3000H､3020H､3040H､3060H和3080H｡编程序: 当有中断请求且CPu响应时,能用查询方法转至申请中断的优先权最高的源的中断服务程序｡(本题12分)5､DAC 的含义是什么?假设DAC满刻度值电压､为10伏,DAC为10位,则用电压值表示的分辨率是什么?(本题10分)《微机原理与接口》课程复习题及参考答案2013年12月第一章习题1.1 微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同？【解】把CPU（运算器和控制器）集成在一个芯片上，即为微处理器。

第一章序论一．填空题1.与十进制数45等值的二进制数是______；与十进制数67等值的十六进制数是______。

答案：101101B；43H技巧：45=16×2+13=2DH=101101B ； 67=16×4+3=43H2.（250）10=（）16=（）2=（）8答案：FA；11111010；372技巧：250=16×15+10=FAH=1111 1010B=372Q3.若X= -1010100，机器字长为8，则[X]原码 =______，[X]反码 =______ ，[X]补码 =______。

答案：11010100；10101011；101011004.对于字长为8的定点整数，其原码、反码的表示范围是______，补码的表示范围是______。

若N=－1010100，n=8，则[N]原码=______，[N]反码=______，[N]补码=______。

答案：-127～+127；-128～+127；11010100；10101011；101011005.已知X= +1011001，则 [X]补=______；已知Y =－1011001，则 [Y]补=______。

答案：01011001；101001116.已知X＝-0.1011001，则 [X]补=______；已知Y=-0.1011001，则 [Y]反＝______。

答案：1.0100111；1.01001107.字符“A”的ASCII码为41H，则字符“D”的ASCII码应为：______；字符“0”的ASCII码为30H，则字符“8”的ASCII码应为：______。

答案：44；388.若X=-107，Y=+74，按8位二进制可写出：[X]补=______；[Y]补=______；[X+Y]补=______；[X-Y]补=______答案：1001 0101B；0100 1010B；1101 1111B；0100 1011B分析：107=16×6+11=6BH ∴ [X]补=0-6BH=95H ；74=16×4+10=4AH ∴ [Y]补=4AH ；[-Y]补=0-[Y]补=B6H [X+Y]补=95H+4AH=DFH ；[X-Y]补=[X]补+[-Y]补=95H+B6H=4BH或[X-Y]补=[X]补-[Y]补=95H-4AH=4BH （有溢出，结果出错）9.110101.11B=______D答案：53.75 分析：11 0101B=35H=16×3+5=53D 0.11=1×2-1+1×2-2=0.7510.若[X]补＝0011 0011B，[Y]补＝1100 1100B，则[X-Y]补＝______B，运行结果对状态标志ZF、SF、OF的影响为______、______、______。

《微机原理》课程教学大纲一、课程名称（中英文）中文名称：微机原理英文名称：Principle of Microcomputer二、课程编码及性质课程编码：0800305课程性质：专业核心课，必修课三、学时与学分总学时：32学分：2.0四、先修课程电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、C语言及其编程五、授课对象本课程面向材料成型及控制工程专业学生与电子封装技术专业学生开设，也可以供材料科学与工程专业选修。

六、课程教学目的（对学生知识、能力、素质培养的贡献和作用）《微机原理》是材料加工工程专业学生必修专业课程之一，其教学的主要目的包括：1、通过一门理论性、实践性和实用性很强的职业技能课程，增强学生的分析问题能力、编写程序能力与动手能力。

2、深入了解单片微型计算机的原理与结构，为今后成型设备开发打下牢固的理论基础。

3、系统掌握单片机的指令系统、接口技术和一般应用开发方法，为今后设计实际的单片机应用系统打下牢固的理论基础。

4、了解微型计算机技术的发展前沿，掌握其发展特点与动向，具备研发单片机的基础与能力。

七、教学重点与难点：教学重点：1）当今计算机技术飞速发展，本课程以介绍单片微型计算机中最典型的8051为主体、以讲述单片机结构与应用为重点；2）在全面了解与掌握单片微型计算机种类及结构特点的基础上，重点学习汇编语言开发单片微型计算机技术；3）课程将重点或详细介绍新颖的流行的微型控制器及其开发方法，为同学提供更多的实践机会；4）重点学习的章节内容包括：第2章“单片机的结构和原理”（4学时）、第3章“单片机的指令系统”（4学时）、第4章“汇编语言程序设计基础”（8 学时）、第6章“单片机的定时/计数器”（8学时）。

教学难点：1）单片机原理与接口技术课程是实践性极强的课程之一，本课程将密切结合学生的生产实习、课程设置、实验课等实践环节，培养学生对单片微型计算机的认识及设计能力，提高授课质量与效果。

2）通过本课程学习，要求掌握单片微型计算机中的工作原理、结构特点、应用范围、控制方法等，具备合理开发单片微型计算机实践的能力。