2025年微機原理及應用試題庫(含答案)一、選擇題（每題2分，共20分）1.8086微處理器的地址總線寬度為（）A.16位B.20位C.24位D.32位答案：B（8086通過地址/數(shù)據(jù)復用總線提供20位地址，可尋址1MB空間）2.以下寄存器中，不能作為間接尋址寄存器的是（）A.BXB.BPC.SID.CX答案：D（間接尋址常用BX、BP、SI、DI，CX通常用于計數(shù)）3.8086執(zhí)行MOVAX,[2000H]時，若DS=3000H，則操作數(shù)的物理地址是（）A.32000HB.30000HC.2000HD.30200H答案：A（物理地址=DS×10H+偏移地址=3000H×10H+2000H=32000H）4.8086的一個基本總線周期包含（）個時鐘周期A.1B.2C.4D.8答案：C（基本總線周期由T1-T4四個狀態(tài)組成，若外設(shè)速度慢會插入Tw等待周期）5.中斷向量表存儲的是（）A.中斷服務程序的入口地址B.中斷類型號C.中斷優(yōu)先級D.中斷屏蔽字答案：A（中斷向量表位于內(nèi)存00000H-003FFH，每個中斷類型號對應4字節(jié)的入口地址）6.8086最小模式與最大模式的主要區(qū)別是（）A.地址總線寬度不同B.數(shù)據(jù)總線寬度不同C.控制總線的形成方式不同D.時鐘頻率不同答案：C（最小模式下控制信號由8086直接產(chǎn)生，最大模式需8288總線控制器協(xié)助）7.若SP=2000H，執(zhí)行PUSHAX后，SP的值為（）A.1FFEHB.2002HC.1FFFHD.2001H答案：A（棧操作遵循“先減后壓”，SP=SP-2=2000H-2=1FFEH）8.以下指令中，源操作數(shù)為立即尋址的是（）A.MOVAX,[BX]B.MOVAX,1234HC.MOVAX,BXD.MOVAX,[1234H]答案：B（立即尋址的操作數(shù)直接包含在指令中，如1234H）9.8086的標志寄存器中，用于表示奇偶性的標志是（）A.CFB.PFC.ZFD.SF答案：B（PF為奇偶標志位，反映低8位中1的個數(shù)是否為偶數(shù)）10.動態(tài)RAM（DRAM）與靜態(tài)RAM（SRAM）的主要區(qū)別是（）A.存儲容量B.讀寫速度C.是否需要刷新D.集成度答案：C（DRAM靠電容存儲電荷，需定期刷新；SRAM靠觸發(fā)器存儲，無需刷新）二、填空題（每空1分，共20分）1.8086微處理器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為（執(zhí)行單元EU）和（總線接口單元BIU）兩部分。2.8086的通用寄存器包括AX、BX、CX、DX，其中（AX）常用作累加器，（BX）可用作基址寄存器。3.物理地址的計算公式為（段地址×16+偏移地址），若CS=2000H，IP=1234H，則取指的物理地址為（21234H）。4.8086的中斷類型號范圍是（00H-FFH），其中類型0是（除法錯誤中斷），類型2是（非屏蔽中斷NMI）。5.總線周期中，T1狀態(tài)用于（輸出地址），T3狀態(tài)用于（讀寫數(shù)據(jù)），若外設(shè)速度慢，會在（T3）和（T4）之間插入Tw等待周期。6.8086的I/O端口尋址方式有（直接尋址）和（間接尋址），其中間接尋址使用（DX）寄存器。7.靜態(tài)RAM的基本存儲單元是（觸發(fā)器），動態(tài)RAM的基本存儲單元是（電容）。8.若要擴展64KB的RAM存儲器，使用2114（1K×4位）芯片，需要（128）片，其地址線需連接到CPU的（A0-A9）引腳（假設(shè)CPU地址總線20位）。9.8086的控制總線中，（ALE）用于鎖存地址信號，（RD）為讀信號，（WR）為寫信號。三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述8086最小模式與最大模式的區(qū)別及典型應用場景。答：最小模式下，8086直接產(chǎn)生所有控制信號（如M/IO、RD、WR等），系統(tǒng)中只有1個微處理器，適用于小規(guī)模系統(tǒng)；最大模式下，8086通過8288總線控制器產(chǎn)生控制信號，支持多處理器協(xié)同工作（如8087協(xié)處理器），適用于中大型系統(tǒng)。兩者的主要區(qū)別是控制總線的形成方式和是否支持多處理器。2.說明8086的尋址方式，并舉例說明寄存器間接尋址與寄存器相對尋址的區(qū)別。答：8086的尋址方式包括：立即尋址（如MOVAX,1234H）、寄存器尋址（如MOVAX,BX）、直接尋址（如MOVAX,[2000H]）、寄存器間接尋址（如MOVAX,[BX]）、寄存器相對尋址（如MOVAX,[BX+10H]）、基址變址尋址（如MOVAX,[BX+SI]）、相對基址變址尋址（如MOVAX,[BX+SI+20H]）。寄存器間接尋址的偏移地址僅由寄存器（BX、BP、SI、DI）提供，如MOVAX,[BX]；寄存器相對尋址的偏移地址是寄存器值加上一個8/16位的位移量，如MOVAX,[BX+10H]，其中10H為位移量。3.簡述8086中斷響應的過程。答：中斷響應過程包括：（1）CPU在每條指令結(jié)束后檢測中斷請求；（2）若有可屏蔽中斷請求（INTR=1且IF=1），則發(fā)送中斷響應信號INTA；（3）外設(shè)通過數(shù)據(jù)總線發(fā)送中斷類型號n；（4）CPU將FLAGS、CS、IP依次壓棧，并清除IF和TF；（5）根據(jù)n×4計算中斷向量地址，從中讀取IP和CS，轉(zhuǎn)入中斷服務程序；（6）執(zhí)行完中斷服務程序后，通過IRET指令恢復IP、CS、FLAGS，返回主程序。4.說明如何用74LS138譯碼器實現(xiàn)存儲器片選，并舉例設(shè)計一個8K×8位RAM的片選電路（假設(shè)地址范圍為20000H-21FFFH）。答：74LS138是3-8譯碼器，輸入A、B、C（地址線）和G1、G2A、G2B（使能端），輸出Y0-Y7為片選信號。設(shè)計步驟：（1）確定地址范圍的高位地址：20000H-21FFFH對應的二進制為00100000000000000000B到00100001111111111111B，高位地址A19-A13為0010000（即A19=0，A18=0，A17=1，A16=0，A15=0，A14=0，A13=0）；（2）將A15-A13作為138的C、B、A輸入（A15=C，A14=B，A13=A），則當A15-A13=000時，Y0輸出低電平；（3）使能端G1接+5V（常有效），G2A和G2B接A19、A18的反（因A19=0，A18=0時有效）；（4）Y0作為RAM芯片的片選信號，即可選中20000H-21FFFH地址范圍。5.比較程序查詢、中斷和DMA三種I/O方式的優(yōu)缺點。答：程序查詢方式：CPU主動查詢外設(shè)狀態(tài)，簡單但效率低（CPU需等待）；中斷方式：外設(shè)準備好后向CPU發(fā)中斷請求，CPU暫停當前程序處理I/O，效率較高（CPU與外設(shè)并行），但中斷響應和處理有開銷；DMA方式：外設(shè)通過DMA控制器直接與內(nèi)存交換數(shù)據(jù)，無需CPU干預，適用于高速大批量數(shù)據(jù)傳輸，但硬件復雜（需DMA控制器）。四、分析題（每題10分，共20分）1.已知8086系統(tǒng)中，DS=4000H，BX=1200H，SI=0500H，位移量DISP=0030H，內(nèi)存41730H單元內(nèi)容為5678H，41732H單元內(nèi)容為0ABCDH。分析以下指令執(zhí)行后AX的值，并說明尋址方式。（1）MOVAX,DISP（2）MOVAX,[BX+SI+DISP]（3）MOVAX,[BX][SI]+10H答：（1）立即尋址，AX=0030H（DISP為立即數(shù)）。（2）相對基址變址尋址，偏移地址=BX+SI+DISP=1200H+0500H+0030H=1730H，物理地址=DS×10H+1730H=40000H+1730H=41730H，AX=5678H（低地址存低字節(jié)，高地址存高字節(jié)，41730H為56H，41731H為78H，故AX=7856H？需注意：內(nèi)存單元是按字節(jié)存儲，41730H是低字節(jié)，41731H是高字節(jié)，因此字內(nèi)容為7856H。題目中“內(nèi)存41730H單元內(nèi)容為5678H”表述可能指字單元，即41730H=56H，41731H=78H，故AX=7856H）。（3）基址變址尋址+位移，等價于MOVAX,[BX+SI+10H]，偏移地址=1200H+0500H+10H=1710H，物理地址=40000H+1710H=41710H，但題目未提供該地址內(nèi)容，假設(shè)題目中“[BX][SI]+10H”為相對基址變址，若按題目給定41732H=0ABCDH（字單元），則可能題目有誤，正確分析應為：若指令是MOVAX,[BX+SI]+10H，則偏移地址=BX+SI=1700H，+10H后為1710H，物理地址41710H，若該地址未給出，可能題目意圖是考察尋址方式，答案為基址變址尋址，AX值需根據(jù)實際地址內(nèi)容確定。2.8086執(zhí)行以下程序段后，AX、BX、CF、ZF的值分別是多少？MOVAX,0FFHADDAX,1MOVBX,AXDECBXCMPBX,0FFH答：（1）MOVAX,0FFH→AX=00FFH（2）ADDAX,1→AX=0100H，CF=0（無進位？0FFH+1=100H，最高位無進位，CF=0；但8086中16位加法，0FFH+1=100H，超出16位嗎？不，0FFH是8位，若AX是16位，則00FFH+1=0100H，CF=0（因為最高位D15無進位）。（3）MOVBX,AX→BX=0100H（4）DECBX→BX=00FFH（減1操作不影響CF）（5）CMPBX,0FFH→比較00FFH和00FFH，結(jié)果相等，ZF=1，CF=0（無借位）。最終：AX=0100H，BX=00FFH，CF=0，ZF=1。五、綜合題（每題10分，共20分）1.設(shè)計一個8086微機系統(tǒng)的存儲器擴展電路，要求擴展64KB的RAM（地址范圍00000H-0FFFFH）和32KB的ROM（地址范圍10000H-17FFFH）。已知RAM芯片為6264（8K×8位），ROM芯片為2764（8K×8位），使用74LS138作為地址譯碼器，畫出簡化電路圖并說明關(guān)鍵連接。答：（1）芯片數(shù)量計算：RAM：64KB=64×1024×8位，6264為8K×8位，需64K/8K=8片，每片8位，故8片（若系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線16位，需分組為2組×4片，但題目未明確數(shù)據(jù)總線，假設(shè)8位系統(tǒng)，則8片）。ROM：32KB=32×1024×8位，2764為8K×8位，需32K/8K=4片。（2）地址線分配：8086地址總線20位（A0-A19），6264和2764的地址線均為13位（A0-A12，8K=2^13），故A0-A12直接連接芯片的地址引腳。（3）譯碼器連接（74LS138）：RAM地址00000H-0FFFFH：二進制為00000000000000000000B到00001111111111111111B，高位地址A19-A13=00000（全0）。ROM地址10000H-17FFFH：二進制為00010000000000000000B到00010111111111111111B，高位地址A19-A13=00010（A19=0，A18=0，A17=0，A16=1，A15=0，A14=0，A13=0？需重新計算：10000H=00010000000000000000B，A19-A13=00010（A19=0，A18=0，A17=0，A16=1，A15=0，A14=0，A13=0），17FFFH=00010111111111111111B，A19-A13=00010（A16=1，A15=0，A14=1，A13=1？可能更簡單的方式是將A19-A14作為譯碼輸入，例如RAM的A19-A14=00000，ROM的A19-A14=00010）。（4）片選信號：對于RAM（00000H-0FFFFH）：A19-A13=00000，將A13-A15作為138的輸入（如A15=G1，A14=G2A，A13=G2B），當A19-A16=0000時，138工作，Y0-Y7對應8個6264芯片的片選。對于ROM（10000H-17FFFH）：A19-A13=00010，將A15-A13作為138輸入，Y0-Y3對應4個2764芯片的片選。（5）控制信號：RAM的讀/寫由8086的RD、WR控制（RD低電平讀，WR低電平寫）；ROM的讀由RD控制（WR無效）。2.編寫