(2025年)《微機(jī)原理及接口技術(shù)》典型習(xí)題參考答案一、尋址方式與指令執(zhí)行結(jié)果分析已知8086CPU中，(DS)=2000H，(BX)=0100H，(SI)=0002H，(20102H)=34H，(20103H)=12H，(21200H)=00H，(21201H)=40H，(21202H)=0FH，(21203H)=80H。分析以下指令的尋址方式，計(jì)算操作數(shù)的物理地址（若為內(nèi)存操作數(shù)），并給出指令執(zhí)行后目標(biāo)寄存器或內(nèi)存單元的內(nèi)容。1.MOVAX,1234H尋址方式：立即尋址。操作數(shù)1234H直接包含在指令中。執(zhí)行后(AX)=1234H。2.MOVAX,BX尋址方式：寄存器尋址。源操作數(shù)為BX寄存器內(nèi)容。執(zhí)行后(AX)=(BX)=0100H。3.MOVAX,[1200H]尋址方式：直接尋址。有效地址EA=1200H，物理地址=DS×16+EA=2000H×16+1200H=21200H。操作數(shù)為內(nèi)存單元21200H和21201H的內(nèi)容（低地址存低字節(jié)），即(21200H)=00H，(21201H)=40H，因此操作數(shù)為4000H（小端模式）。執(zhí)行后(AX)=4000H。4.MOVAX,[BX]尋址方式：寄存器間接尋址。有效地址EA=(BX)=0100H，物理地址=2000H×16+0100H=20100H。但題目中未直接給出20100H和20101H的值，需注意題目中給出(20102H)=34H，(20103H)=12H，推測可能為連續(xù)存儲。假設(shè)(20100H)=XXH，(20101H)=YYH，但題目未明確，需根據(jù)后續(xù)指令修正。5.MOVAX,[BX+SI]尋址方式：基址變址尋址。EA=(BX)+(SI)=0100H+0002H=0102H，物理地址=2000H×16+0102H=20102H。題目中給出(20102H)=34H（低字節(jié)），(20103H)=12H（高字節(jié)），因此操作數(shù)為1234H。執(zhí)行后(AX)=1234H。6.MOV[BX+10H],AX假設(shè)執(zhí)行前(AX)=5678H，尋址方式：寄存器相對尋址。EA=(BX)+10H=0100H+10H=0110H，物理地址=2000H×16+0110H=20110H。執(zhí)行后，(20110H)=78H（AX低字節(jié)），(20111H)=56H（AX高字節(jié)）。二、匯編程序分析與修改以下為統(tǒng)計(jì)字?jǐn)?shù)組中負(fù)數(shù)個數(shù)的匯編程序段，存在多處錯誤，請指出并修正，說明修正后的執(zhí)行流程。原程序：DATASEGMENTARRAYDW-1,3,-5,7,-9COUNTEQU$-ARRAYRESULTDB0DATAENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATASTART:MOVAX,DATAMOVDS,AXMOVCX,COUNTMOVBX,0MOVAL,0LOOP1:MOVAX,ARRAY[BX]TESTAX,8000HJZNEXTINCALNEXT:INCBXLOOPLOOP1MOVRESULT,ALMOVAH,4CHINT21HCODEENDSENDSTART錯誤分析與修正：1.COUNT定義錯誤：ARRAY為字?jǐn)?shù)組（DW），每個元素占2字節(jié)，原COUNT=$-ARRAY計(jì)算的是字節(jié)數(shù)，而循環(huán)次數(shù)應(yīng)為元素個數(shù)（字節(jié)數(shù)/2）。修正：COUNTEQU($-ARRAY)/2。2.BX增量錯誤：字?jǐn)?shù)組訪問時，BX應(yīng)每次增加2（每個字占2字節(jié)）。原程序中INCBX僅增加1，導(dǎo)致訪問錯位。修正：將INCBX改為ADDBX,2。3.RESULT類型匹配：RESULT定義為DB（字節(jié)），統(tǒng)計(jì)的負(fù)數(shù)個數(shù)可能超過255（但本題數(shù)組長度為5，不會溢出），但AL為8位寄存器，此處無本質(zhì)錯誤，可保留。4.LOOP指令的CX使用：LOOP指令自動遞減CX并判斷是否為0，原程序中CX初始化為COUNT（元素個數(shù)），正確。修正后程序：DATASEGMENTARRAYDW-1,3,-5,7,-9COUNTEQU($-ARRAY)/2;元素個數(shù)=5RESULTDB0DATAENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATASTART:MOVAX,DATAMOVDS,AXMOVCX,COUNT;CX=5MOVBX,0MOVAL,0;計(jì)數(shù)器初始化為0LOOP1:MOVAX,ARRAY[BX];取第BX/2個元素（BX=0,2,4,...）TESTAX,8000H;測試最高位（符號位）JZNEXT;符號位為0（非負(fù)），跳過INCAL;負(fù)數(shù)則計(jì)數(shù)器加1NEXT:ADDBX,2;指向下一個字LOOPLOOP1;CX減1，非零則循環(huán)MOVRESULT,AL;保存結(jié)果MOVAH,4CHINT21H;返回DOSCODEENDSENDSTART執(zhí)行流程：初始化DS段寄存器，CX=5（元素個數(shù)），BX=0（指向第一個元素），AL=0（計(jì)數(shù)器）。循環(huán)中依次取ARRAY[0]（-1）、ARRAY[2]（3）、ARRAY[4]（-5）、ARRAY[6]（7）、ARRAY[8]（-9），通過TESTAX,8000H判斷符號位。若符號位為1（負(fù)數(shù)），AL加1。BX每次加2指向下一個字，CX遞減至0時退出循環(huán)，最終RESULT保存負(fù)數(shù)個數(shù)（3）。三、8255A并行接口應(yīng)用設(shè)計(jì)某系統(tǒng)中8255A的端口地址為0C0H（A口）、0C1H（B口）、0C2H（C口）、0C3H（控制口）。要求：A口工作于方式0輸出，B口工作于方式0輸入，C口高4位輸出、低4位輸入?，F(xiàn)需通過A口控制8個LED（LED亮為高電平），B口連接8位開關(guān)（開關(guān)閉合對應(yīng)位為0），當(dāng)開關(guān)S0（B口BIT0）閉合時，LED0（A口BIT0）亮；S1閉合時，LED1亮，以此類推。編寫8255A初始化程序，并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)該功能的循環(huán)程序段。分析與解答：1.確定控制字：8255A控制字格式為：D7=1（有效），D6D5=00（A口方式0），D4=0（A口輸出），D3=1（C口高4位輸出），D2=0（B口方式0），D1=1（B口輸入），D0=1（C口低4位輸入）。因此控制字=10001011B=8BH。2.初始化程序：向控制口寫入控制字，設(shè)置各端口工作方式。3.功能實(shí)現(xiàn)邏輯：循環(huán)讀取B口開關(guān)狀態(tài)（開關(guān)閉合對應(yīng)位為0），取反后（使閉合位為1）作為A口輸出值（LED亮需高電平），僅保留BIT0~BIT7對應(yīng)位。匯編程序：MOVDX,0C3H;控制口地址MOVAL,8BH;控制字：A口方式0輸出，B口方式0輸入，C口高4位輸出、低4位輸入OUTDX,AL;初始化8255ALOOP_LED:MOVDX,0C1H;B口地址（輸入）INAL,DX;讀取開關(guān)狀態(tài)（閉合位為0）NOTAL;取反后，閉合位為1（對應(yīng)LED亮）ANDAL,0FFH;確保僅低8位有效（可選）MOVDX,0C0H;A口地址（輸出）OUTDX,AL;輸出到LEDJMPLOOP_LED;循環(huán)檢測四、8253定時器/計(jì)數(shù)器應(yīng)用設(shè)計(jì)某系統(tǒng)中8253的端口地址為200H（計(jì)數(shù)器0）、201H（計(jì)數(shù)器1）、202H（計(jì)數(shù)器2）、203H（控制口）。系統(tǒng)時鐘頻率為2MHz，要求使用計(jì)數(shù)器0工作于方式2（分頻器），輸出頻率為1kHz的連續(xù)方波。計(jì)算計(jì)數(shù)初值，編寫初始化程序，并說明其工作過程。分析與解答：1.計(jì)算計(jì)數(shù)初值：方式2為分頻器，輸出頻率=輸入頻率/計(jì)數(shù)初值（N）。已知輸入時鐘頻率f=2MHz=2×10?Hz，要求輸出f_out=1kHz=103Hz，因此N=f/f_out=2×10?/103=2000。2.控制字設(shè)置：計(jì)數(shù)器0，先讀/寫低字節(jié)后高字節(jié)（RL1RL0=11），方式2（M2M1M0=010），二進(jìn)制計(jì)數(shù)（BCD=0）。控制字=00110100B=34H。3.初始化程序：向控制口寫入控制字，再向計(jì)數(shù)器0寫入低字節(jié)（00H）和高字節(jié)（7DH，因?yàn)?000=07D0H，低字節(jié)為D0H=208，高字節(jié)為07H=7）。注意：2000的十六進(jìn)制為07D0H，因此低字節(jié)是D0H，高字節(jié)是07H。匯編程序：MOVDX,203H;控制口地址MOVAL,34H;控制字：計(jì)數(shù)器0，先低后高，方式2，二進(jìn)制OUTDX,AL;寫入控制字MOVDX,200H;計(jì)數(shù)器0地址MOVAL,0D0H;計(jì)數(shù)初值低字節(jié)（2000=07D0H）OUTDX,AL;寫入低字節(jié)MOVAL,07H;計(jì)數(shù)初值高字節(jié)OUTDX,AL;寫入高字節(jié)工作過程：初始化后，計(jì)數(shù)器0加載初值2000，開始減1計(jì)數(shù)。當(dāng)計(jì)數(shù)到1時，輸出端OUT0變?yōu)榈碗娖?；?jì)數(shù)到0時，OUT0回到高電平，并自動重新加載初值2000，重復(fù)此過程。因此OUT0輸出頻率為1kHz的連續(xù)負(fù)脈沖（寬度為1個時鐘周期），等效于方波（占空比約為1/2000，近似方波）。五、中斷系統(tǒng)編程基礎(chǔ)某8086系統(tǒng)中，中斷類型碼為60H的中斷服務(wù)程序入口地址為1234H:5678H。計(jì)算該中斷向量在中斷向量表中的位置，編寫設(shè)置該中斷向量的程序段，并說明中斷響應(yīng)過程中CPU自動完成的操作。分析與解答：1.中斷向量表位置計(jì)算：中斷向量表中每個中斷類型碼占4字節(jié)（2字節(jié)偏移地址+2字節(jié)段地址），位置=類型碼×4。對于類型碼60H，位置=60H×4=180H。因此，中斷向量表中180H~183H單元存放該中斷的向量：180H=78H（偏移低字節(jié)），181H=56H（偏移高字節(jié)），182H=34H（段地址低字節(jié)），183H=12H（段地址高字節(jié)）。2.設(shè)置中斷向量的程序段：需將中斷服務(wù)程序的偏移地址（5678H）和段地址（1234H）寫入中斷向量表的對應(yīng)位置。由于8086系統(tǒng)中，中斷向量表位于00000H~003FFH，可通過MOV指令或串操作寫入。匯編程序：CLI;關(guān)中斷，防止設(shè)置過程中被打斷MOVAX,0;ES指向中斷向量表段（0000H）MOVES,AXMOVBX,60H×4;BX=180H（向量表偏移）MOVAX,5678H;偏移地址MOVES