(2025年)微機(jī)原理與接口技術(shù)考試試題答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.8086微處理器中，用于暫存運(yùn)算結(jié)果特征的寄存器是（）。A.AXB.IPC.FLAGSD.CS答案：C2.8086系統(tǒng)中，物理地址的計(jì)算公式是（）。A.段地址×16+偏移地址B.段地址+偏移地址×16C.段地址×10+偏移地址D.段地址+偏移地址答案：A3.以下尋址方式中，操作數(shù)存放在主存中的是（）。A.寄存器尋址B.立即尋址C.直接尋址D.隱含尋址答案：C4.8086執(zhí)行OUT21H,AL指令時(shí)，有效控制信號為（）。A.M/IO=0，RD=0B.M/IO=1，WR=0C.M/IO=0，WR=0D.M/IO=1，RD=0答案：C5.8253定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的每個(gè)通道有（）種工作方式。A.4B.5C.6D.7答案：C6.8255A的端口A工作在方式2時(shí)，需要占用端口C的（）根引腳。A.3B.4C.5D.6答案：D7.中斷向量表中，類型號為18H的中斷服務(wù)程序入口地址存儲的位置是（）。A.00060H-00063HB.00030H-00033HC.00018H-0001BHD.00048H-0004BH答案：A（解析：中斷向量地址=類型號×4，18H×4=60H，故從60H開始存儲4字節(jié)）8.以下不屬于8086最小模式下控制總線的信號是（）。A.HOLDB.READYC.INTAD.S2-S0答案：D（解析：最小模式下S2-S0用于產(chǎn)生控制信號，本身不是獨(dú)立控制總線；最大模式下由總線控制器8288處理）9.若8253的通道0工作在方式3（方波發(fā)生器），計(jì)數(shù)初值為N（N為偶數(shù)），則輸出信號的高電平時(shí)間為（）。A.N×TCLKB.(N/2)×TCLKC.(N-1)×TCLKD.(N+1)/2×TCLK答案：B10.匯編語言中，執(zhí)行CMPAX,BX后，若AX>BX（無符號數(shù)），則標(biāo)志位狀態(tài)為（）。A.CF=0，ZF=0B.CF=1，ZF=0C.CF=0，ZF=1D.CF=1，ZF=1答案：A二、填空題（每空2分，共20分）1.8086微處理器的地址總線為______位，可尋址的內(nèi)存空間為______。答案：20；1MB2.8086的基本總線周期由______個(gè)T狀態(tài)組成，若晶振頻率為10MHz，則每個(gè)T狀態(tài)的時(shí)間為______。答案：4；100ns（解析：10MHz的時(shí)鐘周期為1/10MHz=100ns）3.8255A的控制字分為______控制字和______控制字，其中最高位為1時(shí)表示______。答案：方式選擇；端口C按位置位/復(fù)位；方式選擇控制字4.中斷響應(yīng)過程中，8086需要完成的操作包括______、______、______（至少寫3個(gè)）。答案：發(fā)INTA信號；讀取中斷類型號；保護(hù)FLAGS和CS、IP；查找中斷向量表5.若某存儲芯片的容量為256K×8位，需要______根地址線，若用其組成1MB的內(nèi)存，需要______片。答案：18（256K=2^18）；4（1MB=1024K，1024K/256K=4）三、簡答題（每題8分，共32分）1.簡述8086微處理器中EU和BIU的功能分工及協(xié)作過程。答案：EU（執(zhí)行單元）負(fù)責(zé)指令譯碼和執(zhí)行，管理通用寄存器和標(biāo)志寄存器；BIU（總線接口單元）負(fù)責(zé)與內(nèi)存/IO的總線操作，包括取指令、讀/寫操作數(shù)、計(jì)算物理地址。協(xié)作時(shí)，EU從指令隊(duì)列取指令執(zhí)行，若隊(duì)列有空或需要操作數(shù)，BIU自動填充隊(duì)列或訪問內(nèi)存/IO；EU執(zhí)行過程中修改標(biāo)志位，BIU根據(jù)EU需求提供數(shù)據(jù)。2.說明8253定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的門控信號GATE在不同工作方式下的作用。答案：方式0（計(jì)數(shù)結(jié)束中斷）：GATE=1允許計(jì)數(shù)，GATE=0暫停計(jì)數(shù)；方式1（可重復(fù)觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)）：GATE上升沿觸發(fā)計(jì)數(shù)，期間GATE變低不影響；方式2（頻率發(fā)生器）：GATE=1允許計(jì)數(shù)，GATE=0暫停且輸出高電平，GATE上升沿重新啟動；方式3（方波發(fā)生器）：GATE=1允許計(jì)數(shù)，GATE=0暫停且輸出高電平，GATE上升沿重新裝入初值；方式4（軟件觸發(fā)選通）：GATE=1允許計(jì)數(shù)，GATE=0暫停；方式5（硬件觸發(fā)選通）：GATE上升沿觸發(fā)計(jì)數(shù)，期間GATE變低不影響。3.比較程序查詢方式、中斷方式和DMA方式的IO數(shù)據(jù)傳輸特點(diǎn)及適用場景。答案：程序查詢方式：CPU主動查詢外設(shè)狀態(tài)，占用CPU時(shí)間，效率低；適用于低速、少量數(shù)據(jù)傳輸（如開關(guān)、簡單傳感器）。中斷方式：外設(shè)準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)時(shí)向CPU發(fā)中斷請求，CPU暫停當(dāng)前程序處理IO；提高CPU效率，適用于中速、隨機(jī)數(shù)據(jù)傳輸（如鍵盤、打印機(jī)）。DMA方式：外設(shè)與內(nèi)存直接傳輸數(shù)據(jù)，CPU不參與，由DMA控制器管理總線；適用于高速、大批量數(shù)據(jù)傳輸（如磁盤、視頻采集）。4.畫出8086系統(tǒng)中采用74LS138譯碼器實(shí)現(xiàn)存儲器片選的簡化電路，并說明地址譯碼的關(guān)鍵步驟。答案：關(guān)鍵步驟：①確定存儲器芯片的地址范圍（如00000H-03FFFH）；②將高位地址線（A19-A12）輸入譯碼器，低位（A11-A0）接芯片內(nèi)部地址；③根據(jù)地址范圍確定譯碼器輸入的有效電平（如A19-A12=0000B時(shí)選中）；④譯碼器輸出接芯片的片選端（CS）。簡化電路：A19-A12接138的A、B、C、G1、G2A、G2B（需根據(jù)有效電平連接，如G1接+5V，G2A和G2B接A19-A12的組合），輸出Y0接芯片CS，A11-A0接芯片A11-A0。四、分析題（每題10分，共20分）1.分析以下匯編程序的功能，說明執(zhí)行后AX、BX、CX的值及FLAGS標(biāo)志位狀態(tài)（假設(shè)數(shù)據(jù)段中TABLE起始地址為2000H，內(nèi)容為30H,25H,42H,1AH,50H）。```asmMOVBX,OFFSETTABLEMOVCX,5MOVAL,0LOP:CMPAL,[BX]JBENEXTMOVAL,[BX]NEXT:INCBXLOOPLOPMOVAH,0```答案：功能：查找TABLE數(shù)組中的最大值存入AL（最終AX=00AL）。初始BX=2000H，CX=5，AL=0。第一次循環(huán)：比較0和30H（48），0≤48（JBE成立），不更新AL，BX=2001H，CX=4；第二次循環(huán)：比較0和25H（37），0≤37，不更新，BX=2002H，CX=3；第三次循環(huán)：比較0和42H（66），0≤66，不更新，BX=2003H，CX=2；第四次循環(huán)：比較0和1AH（26），0≤26，不更新，BX=2004H，CX=1；第五次循環(huán)：比較0和50H（80），0≤80，不更新，BX=2005H，CX=0。循環(huán)結(jié)束后AL仍為0？（錯(cuò)誤，原程序邏輯錯(cuò)誤！正確邏輯應(yīng)為初始AL設(shè)為第一個(gè)元素，否則若所有數(shù)>0，結(jié)果錯(cuò)誤。假設(shè)題目中數(shù)據(jù)實(shí)際為30H,25H（小于30H）,42H（大于30H）,1AH（小于42H）,50H（大于42H），則正確程序應(yīng)初始化AL為[BX]，即：MOVAL,[BX]INCBXCX=4后續(xù)循環(huán)比較。按題目原程序，若數(shù)據(jù)中存在負(fù)數(shù)（如1AH=26，無符號數(shù)均大于0），則AL最終為0，與實(shí)際意圖不符?？赡茴}目存在筆誤，正確功能應(yīng)為找最大值，假設(shè)初始AL=第一個(gè)元素，則執(zhí)行后AL=50H，AX=0050H，BX=2005H，CX=0，F(xiàn)LAGS中ZF=0（AL≠0），CF=0（無借位），OF=0（無溢出）。2.已知8253通道0的端口地址為40H，控制口地址為43H，要求其輸出頻率為1kHz的方波（輸入時(shí)鐘頻率為2MHz），寫出初始化程序段并說明各步驟含義。答案：輸入時(shí)鐘周期T=1/2MHz=0.5μs，輸出頻率1kHz，周期Tout=1ms=1000μs，方波占空比50%，故高/低電平各500μs。計(jì)數(shù)初值N=Tout/T=1000μs/0.5μs=2000。8253方式3（方波發(fā)生器），通道0，先寫低字節(jié)后寫高字節(jié)，二進(jìn)制計(jì)數(shù)。控制字=00110110B（00：通道0；11：先低后高；011：方式3；0：二進(jìn)制計(jì)數(shù)）。初始化程序段：MOVAL,00110110B;設(shè)置控制字OUT43H,AL;寫入控制口MOVAX,2000;計(jì)數(shù)初值OUT40H,AL;先寫低字節(jié)（00H）MOVAL,AH;高字節(jié)為07H（2000=07D0H，低字節(jié)D0H，高字節(jié)07H？2000的十六進(jìn)制是07D0H，故AX=07D0H）OUT40H,AL;后寫高字節(jié)（07H）五、設(shè)計(jì)題（每題9分，共18分）1.設(shè)計(jì)一個(gè)8086系統(tǒng)與8255A的接口電路，要求：端口A作為輸入（連接8位開關(guān)），端口B作為輸出（連接8位LED），端口C未用，工作在方式0。畫出硬件連接示意圖（只需標(biāo)注關(guān)鍵信號），并編寫初始化程序（假設(shè)8255A的端口地址為80H-83H）。答案：硬件連接：8255A的D7-D0接8086的AD7-AD0；CS接地址譯碼器輸出（如A15-A2=00000000B時(shí)選中）；A0、A1接8086的A0、A1（確定端口地址：A1A0=00→A口，01→B口，10→C口，11→控制口）；RD、WR接8086的RD、WR；PA7-PA0接8位開關(guān)（一端接地，另一端接PAx）；PB7-PB0接8位LED（通過電阻接+5V，陰極接PBx）。初始化程序：MOVAL,10010000B;方式控制字（A口方式0輸入，B口方式0輸出，C口未用）OUT83H,AL;寫入控制口（地址83H=80H+3）2.編寫一個(gè)匯編程序，實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)段中偏移地址1000H開始的100個(gè)無符號字節(jié)數(shù)求和，結(jié)果存入偏移地址2000H（低字節(jié)）和2001H（高字節(jié)）單元（要求使用循環(huán)結(jié)構(gòu)，處理進(jìn)位）。答案：DATASEGMENTORG1000HNUMBERSDB100DUP(?);100個(gè)無符號字節(jié)數(shù)SUMDW0;結(jié)果存儲單元（2000H和2001H）DATAENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATASTART:MOVAX,DATAMOVDS,AX;初始化數(shù)據(jù)段寄存器LEASI,NUMBERS;SI指向數(shù)據(jù)首地址（1000H）MOVCX,100;循環(huán)次數(shù)XORAX,AX;AX清零（累加器）LOOP_ADD:ADDAL,[SI];累加低字節(jié)JNCNO_CARRY;無進(jìn)位則跳轉(zhuǎn)INCAH