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考研專業課微機原理部分試題解答
1. 計算機分那幾類？各有什么特點？ 答：傳統上分為三類：大型主機、小型機、微型機。大型主機一般為高性能的并行處理系統， 存儲容量大，事物處理能力強，可為眾多用戶提供服務。小型機具有一定的數據處理能力，提供一定用戶規模的信息服務，作為部門的信息服務中心。微型機一般指在辦公室或家庭的桌面或可移動的計算系統，體積小、價格低、具有工業化標準體系結構，兼容性好。 2. 簡述微處理器、微計算機及微計算機系統三個術語的內涵。 答：微處理器是微計算機系統的核心硬件部件，對系統的性能起決定性的影響。微計算機包括微處理器、存儲器、I/O接口電路及系統總線。微計算機系統是在微計算機的基礎上配上相應的外部設備和各種軟件，形成一個完整的、獨立的信息處理系統。 3. 80X86微處理器有幾代？各代的名稱是什么？ 答：從體系結構上可分為3代：8080/8085：8位機、 8086/8088/80286：16位機。80386/80486：32位機。 第2章 微處理器80X86結構 1．8086是多少位的微處理器？為什么？ 答：8086是16位的微處理器，其內部數據通路為16位，對外的數據總線也是16位。 2．EU與BIU各自的功能是什么？如何協同工作？ 答：EU是執行部件，主要的功能是執行指令。BIU是總線接口部件，與片外存儲器及I/O接口電路傳輸數據。EU經過BIU進行片外操作數的訪問，BIU為EU提供將要執行的指令。EU與BIU可分別獨立工作，當EU不需BIU提供服務時，BIU可進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，內部操作有什么改進？ 答：8085為8位機，在執行指令過程中,取指令與執行執令都是串行的。8086/8088由于內部有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微處理器內部有那些寄存器，它們的主要作用是什么？ 答：執行部件有8個16位寄存器，AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI、SI。AX、BX、CX、DX一般作為通用數據寄存器。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的內容為下一條將要執行指令的偏移地址，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位的結構，采用分段管理辦法可形成超過16位的存儲器物理地址，擴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，由段地址和段內偏移地址兩部分組成，如1234H：0088H。偏移地址是指段內某個存儲單元相對該段首地址的差值，是一個16位的二進制代碼。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．給定一個存放數據的內存單元的偏移地址是20C0H，（DS）=0C00EH，求出該內存單元的物理地址。 答：物理地址：320F8H。 8．8086/8088為什么采用地址/數據引線復用技術？ 答：考慮到芯片成本，8086/8088采用40條引線的封裝結構。40條引線引出8086/8088的所有信號是不夠用的，采用地址/數據線復用引線方法可以解決這一矛盾，從邏輯角度，地址與數據信號不會同時出現，二者可以分時復用同一組引線。 9．8086與8088的主要區別是什么？ 答：8086有16條數據信號引線，8088只有8條；8086片內指令預取緩沖器深度為6字節，8088只有4字節。 10．怎樣確定8086的最大或最小工作模式？最大、最小模式產生控制信號的方法有何不同？ 答：引線MN/MX#的邏輯狀態決定8086的工作模式，MN/MX#引線接高電平，8086被設定為最小模式，MN/MX#引線接低電平，8086被設定為最大模式。 最小模式下的控制信號由相關引線直接提供；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#三條狀態信號引線提供。 11． 8086被復位以后，有關寄存器的狀態是什么？微處理器從何處開始執行程序？ 答：標志寄存器、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行。 12． 8086基本總線周期是如何組成的？各狀態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期間發出讀寫命令信號RD#、WR#及其它相關信號；T3期間完成數據的訪問；T4結束該總線周期。 13． 結合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#為數據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。 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軟件清除標志寄存器中IF位而被禁止。 16． 8086的中斷向量表如何組成？作用是什么？ 答：把內存0段中0~3FFH區域作為中斷向量表的專用存儲區。該區域存放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如何響應一個可屏蔽中斷請求？簡述響應過程。 答：當8086收到INTR的高電平信號時，在當前指令執行完且IF=1的條件下，8086在兩個總線周期中分別發出INTA#有效信號；在第二個INTA#期間，8086收到中斷源發來的一字節中斷類型碼；8086完成保護現場的操作，CS、IP內容進入堆棧，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字節的中斷處理程序的入口地址，8086從此地址開始執行程序，完成了INTR中斷請求的響應過程。 18．什么是總線請求？8086在最小工作模式下，有關總線請求的信號引腳是什么？ 答：系統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行數據傳輸時，需向系統請求總線的控制權，這就是一個總線請求的過程。8086在最小工作模式下有關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如何響應一個總線請求？ 答：外部總線主控模塊經HOLD引線向8086發出總線請求信號；8086在每個時鐘周期的上升沿采樣HOLD引線；若發現HOLD=1則在當前總線周期結束時(T4結束)發出總線請求的響應信號HLDA；8086使地址、數據及控制總線進入高阻狀態，讓出總線控制權，完成響應過程。 20．在基于8086的微計算機系統中，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字節的存儲器空間；1M字節的存儲器分為兩個512K字節的存儲體，命名為偶字節體和奇字節體；偶體的數據線連接D7~D0，體選信號接地址線A0；奇體的數據線連接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存儲單元，實現8086的低字節訪問、高字節訪問及字訪問。 |