考研專業(yè)課微機(jī)原理部分試題解答_跨考網(wǎng)
答:傳統(tǒng)上分為三類:大型主機(jī)、小型機(jī)、微型機(jī)。大型主機(jī)一般為高性能的并行處理系統(tǒng),?存儲容量大,事物處理能力強(qiáng),可為眾多用戶提供服務(wù)。小型機(jī)具有一定的數(shù)據(jù)處理能力,提供一定用戶規(guī)模的信息服務(wù),作為部門的信息服務(wù)中心。微型機(jī)一般指在辦公室或家庭的桌面或可移動的計算系統(tǒng),體積小、價格低、具有工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu),兼容性好。
2.?簡述微處理器、微計算機(jī)及微計算機(jī)系統(tǒng)三個術(shù)語的內(nèi)涵。
答:微處理器是微計算機(jī)系統(tǒng)的核心硬件部件,對系統(tǒng)的性能起決定性的影響。微計算機(jī)包括微處理器、存儲器、I/O接口電路及系統(tǒng)總線。微計算機(jī)系統(tǒng)是在微計算機(jī)的基礎(chǔ)上配上相應(yīng)的外部設(shè)備和各種軟件,形成一個完整的、獨(dú)立的信息處理系統(tǒng)。
3.?80X86微處理器有幾代?各代的名稱是什么?
答:從體系結(jié)構(gòu)上可分為3代:8080/8085:8位機(jī)、?8086/8088/80286:16位機(jī)。80386/80486:32位機(jī)。
第2章?微處理器80X86結(jié)構(gòu)
1.8086是多少位的微處理器?為什么?
答:8086是16位的微處理器,其內(nèi)部數(shù)據(jù)通路為16位,對外的數(shù)據(jù)總線也是16位。
2.EU與BIU各自的功能是什么?如何協(xié)同工作?
答:EU是執(zhí)行部件,主要的功能是執(zhí)行指令。BIU是總線接口部件,與片外存儲器及I/O接口電路傳輸數(shù)據(jù)。EU經(jīng)過BIU進(jìn)行片外操作數(shù)的訪問,BIU為EU提供將要執(zhí)行的指令。EU與BIU可分別獨(dú)立工作,當(dāng)EU不需BIU提供服務(wù)時,BIU可進(jìn)行填充指令隊列的操作。
3.8086/8088與其前一代微處理器8085相比,內(nèi)部操作有什么改進(jìn)?
答:8085為8位機(jī),在執(zhí)行指令過程中,取指令與執(zhí)行執(zhí)令都是串行的。8086/8088由于內(nèi)部有EU和BIU兩個功能部件,可重疊操作,提高了處理器的性能。
4.8086/8088微處理器內(nèi)部有那些寄存器,它們的主要作用是什么?
答:執(zhí)行部件有8個16位寄存器,AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI、SI。AX、BX、CX、DX一般作為通用數(shù)據(jù)寄存器。SP為堆棧指針存器,BP、DI、SI在間接尋址時作為地址寄存器或變址寄存器??偩€接口部件設(shè)有段寄存器CS、DS、SS、ES和指令指針寄存器IP。段寄存器存放段地址,與偏移地址共同形成存儲器的物理地址。IP的內(nèi)容為下一條將要執(zhí)行指令的偏移地址,與CS共同形成下一條指令的物理地址。
5.8086對存儲器的管理為什么采用分段的辦法?
答:8086是一個16位的結(jié)構(gòu),采用分段管理辦法可形成超過16位的存儲器物理地址,擴(kuò)大對存儲器的尋址范圍?(1MB,20位地址)。若不用分段方法,16位地址只能尋址64KB空間。
6.在8086中,邏輯地址、偏移地址、物理地址分別指的是什么?具體說明。
答:邏輯地址是在程序中對存儲器地址的一種表示方法,由段地址和段內(nèi)偏移地址兩部分組成,如1234H:0088H。偏移地址是指段內(nèi)某個存儲單元相對該段首地址的差值,是一個16位的二進(jìn)制代碼。物理地址是8086芯片引線送出的20位地址碼,用來指出一個特定的存儲單元。
7.給定一個存放數(shù)據(jù)的內(nèi)存單元的偏移地址是20C0H,(DS)=0C00EH,求出該內(nèi)存單元的物理地址。
答:物理地址:320F8H。
8.8086/8088為什么采用地址/數(shù)據(jù)引線復(fù)用技術(shù)?
答:考慮到芯片成本,8086/8088采用40條引線的封裝結(jié)構(gòu)。40條引線引出8086/8088的所有信號是不夠用的,采用地址/數(shù)據(jù)線復(fù)用引線方法可以解決這一矛盾,從邏輯角度,地址與數(shù)據(jù)信號不會同時出現(xiàn),二者可以分時復(fù)用同一組引線。
9.8086與8088的主要區(qū)別是什么?
答:8086有16條數(shù)據(jù)信號引線,8088只有8條;8086片內(nèi)指令預(yù)取緩沖器深度為6字節(jié),8088只有4字節(jié)。
10.怎樣確定8086的最大或最小工作模式?最大、最小模式產(chǎn)生控制信號的方法有何不同?
答:引線MN/MX#的邏輯狀態(tài)決定8086的工作模式,MN/MX#引線接高電平,8086被設(shè)定為最小模式,MN/MX#引線接低電平,8086被設(shè)定為最大模式。
最小模式下的控制信號由相關(guān)引線直接提供;最大模式下控制信號由8288專用芯片譯碼后提供,8288的輸入為8086的S2#~S0#三條狀態(tài)信號引線提供。
11.?8086被復(fù)位以后,有關(guān)寄存器的狀態(tài)是什么?微處理器從何處開始執(zhí)行程序?
答:標(biāo)志寄存器、IP、DS、SS、ES和指令隊列置0,CS置全1。處理器從FFFFOH存儲單元取指令并開始執(zhí)行。
12.?8086基本總線周期是如何組成的?各狀態(tài)中完成什么基本操作?
答:基本總線周期由4個時鐘(CLK)周期組成,按時間順序定義為T1、T2、T3、T4。在T1期間8086發(fā)出訪問目的地的地址信號和地址鎖存選通信號ALE;T2期間發(fā)出讀寫命令信號RD#、WR#及其它相關(guān)信號;T3期間完成數(shù)據(jù)的訪問;T4結(jié)束該總線周期。
13.?結(jié)合8086最小模式下總線操作時序圖,說明ALE、M/IO#、DT/R#、RD#、READY信號的功能。
答:ALE為外部地址鎖存器的選通脈沖,在T1期間輸出;M/IO#確定總線操作的對象是存儲器還是I/O接口電路,在T1輸出;DT/R#為數(shù)據(jù)總線緩沖器的方向控制信號,在T1輸出;RD#為讀命令信號;在T2輸出;READY信號為存儲器或I/O接口"準(zhǔn)備好"信號,在T3期間給出,否則8086要在T3與T4間插入Tw等待狀態(tài)。
14.?8086中斷分哪兩類?8086可處理多少種中斷?
答:8086中斷可分為硬件中斷和軟件中斷兩類。8086可處理256種類型的中斷。
15.?8086可屏蔽中斷請求輸入線是什么?"可屏蔽"的涵義是什么?
答:可屏蔽中斷請求輸入線為INTR;"可屏蔽"是指該中斷請求可經(jīng)軟件清除標(biāo)志寄存器中IF位而被禁止。
16.?8086的中斷向量表如何組成?作用是什么?
答:把內(nèi)存0段中0~3FFH區(qū)域作為中斷向量表的專用存儲區(qū)。該區(qū)域存放256種中斷的處理程序的入口地址,每個入口地址占用4個存儲單元,分別存放入口的段地址與偏移地址。
17.8086如何響應(yīng)一個可屏蔽中斷請求?簡述響應(yīng)過程。
答:當(dāng)8086收到INTR的高電平信號時,在當(dāng)前指令執(zhí)行完且IF=1的條件下,8086在兩個總線周期中分別發(fā)出INTA#有效信號;在第二個INTA#期間,8086收到中斷源發(fā)來的一字節(jié)中斷類型碼;8086完成保護(hù)現(xiàn)場的操作,CS、IP內(nèi)容進(jìn)入堆棧,請除IF、TF;8086將類型碼乘4后得到中斷向量表的入口地址,從此地址開始讀取4字節(jié)的中斷處理程序的入口地址,8086從此地址開始執(zhí)行程序,完成了INTR中斷請求的響應(yīng)過程。
18.什么是總線請求?8086在最小工作模式下,有關(guān)總線請求的信號引腳是什么?
答:系統(tǒng)中若存在多個可控制總線的主模塊時,其中之一若要使用總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時,需向系統(tǒng)請求總線的控制權(quán),這就是一個總線請求的過程。8086在最小工作模式下有關(guān)總線請求的信號引腳是HOLD與HLDA。
19.簡述在最小工作模式下,8086如何響應(yīng)一個總線請求?
答:外部總線主控模塊經(jīng)HOLD引線向8086發(fā)出總線請求信號;8086在每個時鐘周期的上升沿采樣HOLD引線;若發(fā)現(xiàn)HOLD=1則在當(dāng)前總線周期結(jié)束時(T4結(jié)束)發(fā)出總線請求的響應(yīng)信號HLDA;8086使地址、數(shù)據(jù)及控制總線進(jìn)入高阻狀態(tài),讓出總線控制權(quán),完成響應(yīng)過程。
20.在基于8086的微計算機(jī)系統(tǒng)中,存儲器是如何組織的?是如何與處理器總線連接的?
BHE#信號起什么作用?
答:8086為16位處理器,可訪問1M字節(jié)的存儲器空間;1M字節(jié)的存儲器分為兩個512K字節(jié)的存儲體,命名為偶字節(jié)體和奇字節(jié)體;偶體的數(shù)據(jù)線連接D7~D0,"體選"信號接地址線A0;奇體的數(shù)據(jù)線連接D15~D8,"體選"信號接BHE#信號;BHE#信號有效時允許訪問奇體中的高字節(jié)存儲單元,實(shí)現(xiàn)8086的低字節(jié)訪問、高字節(jié)訪問及字訪問。
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