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微机接口课后练习答案.doc

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第 1 章 80x86 微处理器体系结构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?2. CPU 在内部结构上由哪几部分组成?各部分具备哪些主要功能?8086/8088CPU 在内部结构上设计为两个独立的功能部件:执行部件 EU 和总线接口部件BIU。EU 负责全部指令的执行,向 BIU 提供数据和所需访问的内存或 I/O 端口的地址,并对通用寄存器、标志寄存器和指令操作数进行管理。BIU 是 CPU 同存储器和 I/O 设备之间的接口部件,负责 CPU 与存储器和 I/O 端口传送信息。3. 8086 状态标志和控制标志分别有哪些?程序中如何利用这些标志?6 位状态标志为:⑴ 符号标志 SF:若运算结果的最高位为 1。则 SF=1,否则为 0。⑵ 零标志 ZF:若运算结果为零,则 ZF=1,否则 ZF=0。⑶ 奇偶标志 PF:若指令的执行结果低 8 位中“1“的个数为偶数,则 PF=1,否则为 0。⑷ 进位标志 CF:当执行一个加法运算使最高位( 字节操作的 D7 或字操作的 D15)产生进位,或执行减法运算使最高位产生借位时,则 CF=1,否则 CF=0。⑸ 辅助进位标志 AF:当执行加法运算时, D3 位向 D4 有进位,或作减法运算时,D3 位向D4 有借位,则 AF=1,否则为 0。⑹ 溢出标志 OF:在算术运算中,当补码运算结果超出了带符号数的表达范围,即字节运算的结果超出-128~+127,或者字运算结果超出-32768~+32767 时,OF=1,否则为 0。3 位控制标志为:⑴ 方向标志 DF:这是处理串操作指令中信息方向的标志。若 DF=1,则串操作指令按自动减址操作,即串操作从高地址向低地址方向进行处理;若 DF=0,则使串操作指令按自动增量修改地址指针,即串操作从低地址向高地址方向进行处理。⑵ 中断允许标志 IF:该标志用于对可屏蔽中断进行控制,若 IF=0,则 CPU 拒绝外部 INTR 中断请求,本标志对内部中断和不可屏蔽中断不起作用。⑶ 跟踪标志 TF:若设置 TF=1,则 CPU 按单步方式执行指令,以调试程序。4. 简述 8086 主要控制信号 M/IO,WR ,RD,ALE,INTR,INTA ,NMI 的意义。M/IO 为高电平时,是存储器周期;M/IO 为低电平时,是 I/O 周期。WR:写作中在 T2~T3 周期为低电平RD:读操作中在 T2~T3 周期为低电平ALE:地址锁存允许信号(输出) ,这是 8086CPU 在总线周期的第一个时钟周期内发出的正脉冲信号,其下降沿用来把地址/数据总线(AD15~AD0 )以及地址/状态总线(A19/S6 ~A16/S3)中的地址信息锁存入地址锁存器中。INTR:可屏蔽中断请求信号。在每条指令的最后一个时钟周期,8086CPU 将采样该引脚信号,若 INTR 为高电平, 且 8086CPU 的 IF 为“1“,则 8086CPU 将执行一个中断响应时序,控制转移到相应的中断服务程序。如果 IF=“0“,则 8086 不响应该中断请求,继续执行下一条指令。即 INTR 信号可由软件复位 CPU 内部的 IF 位而加以屏蔽。INTA:为中断响应信号(输出、三态) ,当 8086CPU 响应来自 INTR 引脚的可屏蔽中断请求时,在中断响应周期内,INTA 变为低电平。NMI:不可屏蔽中断请求信号(输入) 。 当 NMI 从低电平变为高电平时,该信号有效,8086CPU 在完成当前指令后,转移到不可屏蔽中断服务程序。5. 中断响应过程中,8086 向 8259 发两个 INTA 信号,分别起什么作用?8086CPU 在响应中断时 CPU 执行两个中断响应周期 INTA,在第一个中断响应周期 INTA 负脉冲作为对中断请求设备的响应;第二个中断响应周期 INTA 负脉冲,通知中断请求设备把中断类型码送到数据/地址总线的低 8 位 AD7~AD06. 根据 8086 存储器读、写时序图,回答如下问题(1 )地址信号在哪段时间内有效?(2 )读操作与写操作的区别?(3 )存储器读、写时序同 I/O 读、写时序的区别?(1 )地址信号 A0~A19 在 T1 周期有效。(2 )读操作与写操作的主要区别为:① DT/ 控制信号在读周期中为低电平,在写周期中为高电平。② 在读周期中 控制信号在 T2~T3 周期为低电平(有效电平) , 信 号始终为高电平(无效电平) ;在写周期中 控制信号在 T2~T3 周期为低电平(有效电平) , 信号始终为高电平(无效电平) 。③ 在读周期中,数据信息一般出现在 T2 周期以后,双重总线 AD0~AD15 上 的地址信号有效和数据信息有效之间有一段高阻态,因为 AD0~AD15 上的 数据必须在存储芯片(或I
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