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清华大学微机原理-基本组成电路.ppt 69页
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2触发器2.2D触发器D触发器和带预置、复位输入的D触发的逻辑符号如下图所示。D触发器有2个互补输出端Q和。时钟输入端有小圆圈表示下降沿触发，若无小圆圈表示上升沿触发。CP的有效沿时刻的激励信号D被Q端锁存。置位端和复位端是异步输入端，异步输入端的小圆圈表示低电平有效，若无小圆圈则表示高电平有效。2触发器2.3JK触发器JK触发器的逻辑符号如下图所示。JK触发器同D触发器一样有2个互补输出端，不同的是JK触发器3个输入信号，一个输入信号是时钟信号CP，另二个是激励信号J和K。3寄存器寄存器(register)是由触发器组成的。一个触发器就是一个一位寄存器。由多个触发器可以组成一个多位寄存器。寄存器由于其在计算机中的作用之不同而具有不同的功能，从而被命名为不同的名称。常见的寄存器有：缓冲寄存器——用以暂存数据；移位寄存器——能够将其所存的数据一位一位地向左或向右移；计数器——一个计数脉冲到达时，会按二进制数的规律累计脉冲数；累加器——用以暂存每次在ALU中计算的中间结果。3.1缓冲寄存器缓冲寄存器用于暂存某个数据，以便在适当的时间节拍和给定的计算步骤将数据输入或输出到其他记忆元件中去。4位缓冲寄存器电路如下图所示。其基本工作原理为：设有一个二进制数，共有4位数：X=X3X2X1X0要存到这个缓冲寄存器(buffer)中，此寄存器是由4个D触发器组成的。将X0，X1，X2，X3分别送到各个触发器的D0，D1，D2，D3端去，只要CLK的上升沿还未到来，则Q0，Q1，Q2，Q3就不受X0，X1，X2，X3的影响而保持其原有的数据。只有当CLK的上升沿来到时，Q0，Q1，Q2，Q3才接受D0，D1，D2，D3的影响，而变成：Q0=X0Q1=X1Q2=X2Q3=X3结果就是：Q=Q3Q2Q1Q0=X3X2X1X0=X。这就叫做将数据X装到寄存器中去了。如要将此数据送至其他记忆元件去，则可由Y0，Y1，Y2，Y3各条引线引出去。缓冲寄存器的数据X输入到Q只是受CLK的节拍管理，即只要一将X各位加到寄存器各位的D输入端，时标节拍一到，就会立即送到Q去。这有时是不利而有害的，因为也许我们还想让早已存在其中的数据多留一些时间，但由于不可控之故，在CLK正前沿一到就会立即被来到门口的数据X替代掉。为此，我们必须为这个寄存器增设一个可控的“门”。这个“门”的基本原理如下图所示，它是由两个与门一个或门以及一个非门所组成的。在X0端送入数据(0或1)后，如LOAD端(以下简称为L端)为低电位，则右边的与门被阻塞，X0过不去，而原来已存在此位中的数据由Q0送至左边的与门。此与门的另一端输入从非门引来的与L端反相的电平，即高电位。所以Q0的数据可以通过左边的与门，再经或门而送达D0端。这就形成自锁，即既存的数据能够可靠地存在其中而不会丢失。如L端为高电位，则左边与门被阻塞而右边与门可让X0通过，这样Q0的既存数据不再受到自锁，而X0可以到达D0端。只要CLK的上升沿一到达，X0即被送到Q0去，这时就叫做装入(LOAD)。一旦装入之后，L端又降至低电平，则利用左边的与门，X0就能自锁而稳定地存在Q0中。我们称这个“门”为“L门”；要记住“L门”的电路结构及其作用：高电平时使数据装入，低电平时，数据自锁在其中。对于多位的寄存器，每位各自有一套“L门”电路。不过只用一个非门，并且只有一个LOAD输入端，该电路就是可控缓冲寄存器。可控缓冲寄存器的电路和逻辑符号如下图所示，LOAD为其控制门，而CLR为高电平时则可用以清除，使其中各位变为0。3.2移位寄存器(shiftingregister)移位寄存器能将其所存储的数据逐位向左或向右移动，以达到计算机在运行过程中所需的功能，例如用来判断最左边的位是0或1等。电路原理图如下图所示。以左移寄存器(上图)为例说明移位寄存器的工作原理。当Din=1而送至最右边的第1位时，D0即为1，当CLK的上升沿到达时，Q0即等于1。同时第2位的D1也等于1。当CLK第2个上升沿到达时，Q1也等于1。结果可得下列的左移过程：CLK上升沿未到Q=Q3Q2Q1Q0=0000第1上升沿来到Q=0001第2上升沿来到Q=0011第3上升沿来到Q=0111第4上升沿来到Q=1111第5上升沿来到，如此时Din仍为1，则Q不变，仍为1111。当Q=1111之后，使Din=0，则结果将是把0逐位左移。第1上升沿来到Q=1110第2上升沿来到Q=1100第3上升沿来到Q=1000第4上升沿来到Q=0000由此可见，在左移寄存器中，每个时钟脉冲都要把所储存的各位向左移动一个数位。可控移位寄存器和缓冲寄存器一样，在整机运行中，移位寄存器也需要另有控制电路，以保证其在适当时机才参与协调工作。和可控缓冲寄存器一样，只要在每一位的电路上增加一个LOAD门(L门)
正在加载中，请稍后...《微机原理与应用》课程习题集；一、单选题；1.一个字是____位二进制数；A、32B、20C、16D、8；2.一个字节是____位二进制数；A、32B、20C、16D、8；3.在计算机内部，一切信息的存取、处理和传送都是；A、EBCDIC码B、ASCII码C、十六进制编；A、488B、357C、541D、126；5.下列数据中，可能是八进制数的是；A、182
《微机原理与应用》课程习题集
一、单选题
1. 一个字是____位二进制数。
2. 一个字节是____位二进制数。
3. 在计算机内部，一切信息的存取、处理和传送都是以
形式进行的。
A、EBCDIC码
B、ASCII码
C、十六进制编码
D、二进制编码 4. 下列数据中，可能是6进制数的是
5. 下列数据中，可能是八进制数的是
6. 下面几个不同进制的中，最大的数是
A、1100010B
7. 已知英文小写字母m的ASCII码为十进制数109，则英文小写字母g的ASCII码为十进制数
8. 字符d的ASCII码为十六进制数64，字符j的ASCII码为十六进制数
9. 数字字符4的ASCII码为十六进制数34，数字字符9的ASCII码为十六进制数
10. 已知英文大写字母A的ASCII码为十进制数65，则英文大写字母E的ASCII码为十进制数
11. 十进制数36转换成二进制数是
12. 与十进制数96等值的二进制数是
A、1100000
B、1100001
C、1011110
D、. 十进制数60转换成二进制数是
14. 十进制负数-61的八位二进制原码是
D、. 十进制数59转换成八进制数是
16. 二进制数1101.01转换成十进制数是
17. 二进制数10101转换成十进制数是
18. 二进制数 转换为十六进制数是
19. 与二进制数等值的十六进制数是
20. ) 转换为十六进制数是___。
21. 在布尔代数中，A+AB+A=___。
D、 2A 22. 在布尔代数中，A+AB=___。 23. 在布尔代数中，A+1=___。 A、0
24. 在布尔代数中，1+AB=___。
25. 在布尔代数中，A+A=___。
26. EPROM2764有13根地址线，它的容量大小是
27. EPROM2764有14根地址线，它的容量大小是
KB。 A、 32
B、 8 28. EPROM2764有11根地址线，它的容量大小是
29. 运算器的主要功能是
A、算术运算
B、逻辑运算
C、算术运算与逻辑运算
D、函数运算 30. 计算机中的记忆装置的基本单元是
D、累加器 31. 与外存相比，内存的特点是
A、容量小、速度快、成本高
B、容量小、速度快、成本低
C、容量大、速度快、成本高
D、容量大、速度快、成本低
32. 8086的数据线有___根。
33. 8088是____位的CPU。
34. 80286是____位的CPU。
35. 80386是____位的CPU。
36. 8086CPU最多能处理____种不同的中断类型。
D、1024 37. 寄存器间接寻址方式中，操作数在
A、通用寄存器
D、段寄存器
38. 当使用BP寄存器作基址寻址时，若无指定段替换，则内定在____段内寻址。
39. 宏定义语句以____语句结束。
40. 段定义语句以
语句结束。
41. 过程定义语句以____语句结束。
42. 将寄存器AX的内容求反的正确操作是
AX，0FFFFH
43. 假定（SS）=2000H，（SP）=0100H，（AX）=2107H，执行指令PUSH
AX后，存放数据21H的物理地址是
44. 执行下面的指令后，AL中的数据是___。
的数据是___。
AL，[BX+03H]
D、0AFH 45. 设BX=2000H，[0003H]=16H，[2000H]=25H，[2003H]=74H，执行下面的指令后，AL中
D、2003H 46. 执行下面的指令后，BL中的数据是
。 A、 1CH
47. 执行下面的指令后，AL中的数据是___。
48. 设（AL）=68，（BL）=68，执行SUB
AL，BL指令后，正确的结果是
49. 8255A中，若需对端口C的PC3位置0，应写入的控制字是
50. 8255A片内有
个8位端口。
51. 8251A芯片复位后首先写入的应是
A、方式选择控制字
C、命令指令字
D、同步字符 52. 8255A的____只能工作在方式0。
53. 在两片8259A级联的中断系统中，主片的第三级ＩＲ3作为从片的中断请求，则初始化主从片时，ICW3的数据格式分别是____。
A、04H和30H
B、04H和03H
C、40H和03H
D、40H和30H
54. 可屏蔽中断的屏蔽通常可由CPU内部的____来控制。
A、中断请求触发器
B、中断屏蔽寄存器
C、中断允许触发器
D、中断锁存器
55. 8253有
个独立的计数器。
56. 假如某异步串行通信中传送一个字符，它包括1个起始位，8个数据位， 1个停止位，如果传送速率为1200波特，则每秒所能传送的字符个数是
57. 串行传送的波特率是指单元时间内传送____数据的位数。
D、十六进制
58. 若采用8位A/D转换器转换0～10V的电压信号，则分辨率约为____。
二、填空题1
59. 二进制数转换成八进制数是
60. 十六进制数0A95转换成二进制数是
61. 十进制数72转换成八进制数是
62. 十六进制数0E12转换成二进制数是
63. 八进制数523转换成二进制数是
64. 在8086系统中，若有一逻辑地址：CS=5100H，IP=2200H，其对应的物理地址为
。 65. 在8086系统中，若有一逻辑地址为（CS）=0A7F0H，（IP）=2B40H，其物理地址是
。 66. 在8086系统中，若有一逻辑地址为（CS）=8859H，（IP）=1180H，其物理地址是
。 67. 在8086系统中，若有一逻辑地址为（CS）=4000H，（IP）=2380H，其物理地址是
。 68. 在8086系统中，若有一逻辑地址：CS=2000H，IP=2100H，其对应的物理地址为
三、简答题
69. 简述布尔代数的特点？（5分）
70. 什么叫原码、反码及补码？（5分）
71. 一个用十六进制表示的两位整数，如果改用十进制数表示，顺序正好颠倒，该数是多少？（5分）
72. 什么是模拟信号？什么是数字信号？（5分）
73. 为什么需要半加器和全加器，它们之间的主要区别是什么？（5分）
74. 何谓L门及E门？它们在总线结构中有何作用？（5分）
75. 什么叫机器周期、取指周期和执行周期？（5分）
76. ROM和RAM各有何特点和用处？（5分）
77. 子程序计数器有何用处？（5分）
78. 存储地址寄存器（MAR）和存储数据寄存器（MDR）各有何用处？（5分） 79. 什么是最大模式？什么是最小模式？用什么方法将置为最大模式何最小模式？（5分）
80. PC的内容是什么意义？控制字是什么意义？（5分）
81. 什么是中断？什么是中断向量？（5分）
82. 8086CPU与8088CPU有哪些相同之处？又有哪些区别？ （5分）
83. 什么是可屏蔽中断？什么是非屏蔽中断？（5分）
84. 简述指令MOV AX,0AB9H和MOV
AX,DS:[0AB9H]的区别。（5分）
85. 堆栈指针SP的初值为3000H，AX=2000H,BX=5000H，执行指令：
后SP=?AX=?（5分）
86. 什么叫指令？什么叫指令系统？（5分）
87. 请阅读下列程序，分析其功能（5分）
DB ‘PRESS ANY KEY’，0DH，0AH，‘$’
DX，SEG MESS
DX，OFFSET
88. 执行下列程序后，DL中的数据是什么？（5分）
89. 什么是采样？什么是量化？（5分）
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16位的指令指针寄存器IP。 20位的地址加法器。 6字节的指令队列。
2、试说明可屏蔽中断和非屏蔽中断的区别和联系，及其响应过程。
答：可屏蔽中断和不可屏蔽中断都属于外部中断，是由外部中断源引起的；但它们也有区别：可屏蔽中断是通过CPU的INTR引脚引入，当中断标志IF＝1时允许中断，当IF=0时禁止中断。
不可屏蔽中断是由NMI引脚引入，不受IF标志的影响。
4、在微机系统中，接口的功能有哪些？CPU与接口之间传递信息的方式有哪些？
答：在微机系统中，可采用的输入/输出控制方式一般有4种：程序控制方式、中断控制方式、直接存储器存取方式（DMA方式）以及输入输出处理机方式。
5、依次执行下述指令序列，请在空白处填上当左边指令执行完时该寄存器的值。 MOV
AL，0DH MOV
BH，5CH MOV
AX，0004H MOV
BX，00B7H PUSH
6、当下列程序执行完后，AL、BX、DI、DS四个寄存器的内容分别是什么？ 假定存储器从2000H开始的内容分别为： [2000H]=04H,[2001H]=02H,[2003H]=06H, [2004H]=01H,[2005H]=08H,[2006H]=07H
BX，2000H MOV
AL，03H XLAT
DI, [2000H]
答：AL=06H
7、 一个异步串行发送器，发送具有8位数据位的字符，在系统中使用一位作偶校验，2个停止位。若每秒钟发送100个字符，它的波特率和位周期是多少？ 答：每个字符需要的发送位数是12位（数据位8位，校验位1位，停止位2位，起始位1位）。
每秒发送100个字符一共1200位，因此波特率为1200波特，位周期＝833us。
8、 什么叫L门、E门？在总线结构中有何用处？
答：L门：装入门，Lock门，高电平时使数据装入；低电平时数据自锁在其中。
E门：三态门，Enable门，高电平时，输出=输入；低电平时，输出高阻。
四．设计与编程题：
1、把4000H单元中的内容拆开，高位送4001H低位，低位送4002H低位，4001H，4002H的高位清零。
ASSUME CS:CODE,DS:CODE,ES:CODE
ORG 3020H S2:
MOV BX,4000H
MOV AL,[BX]
MOV [BX],AH
AND AL,0FH
MOV [BX],AL
JMP $ CODE
SI，4000H MOV
AL，[SI] AND
AL，0FH MOV
[SI + 2]，AL MOV
AL， [SI] MOV
AL，CL MOV
[SI + 1]，AL
2.已知程序段如下：
8D00H 试问：
（1） 每条指令执行完后，AX寄存器的内容是什么？
（2） 程序结束时，AX、DX的内容是什么？8D00H、0000H
3.DAC0832接到8086系统总线上的连接图如下图所示，片选信号对应的地址为0FF80H。请编程实现在AOUT端口产生方波的程序。
SEGMENT ASSUME
CS:CODE DAPORT
EQU 0FF80h
ORG 10D0h START:
MOV AL,0FFH
MOV CX,0800H DACON1:
MOV DX,DAPORT
MOV CX,0400H
LOOP DACON1
CODE ENDS END
4.一种通过接口芯片8255将ADC0809接到8088系统总线上的连接图如下图所示。该电路以可编程并行接口8255作为ADC0809的接口，其初始化程序规定：
8255工作在方式0之下，A口输入，B口输出，C口的低4位输出、高4位输入，并且使PC0=0，PC1=0。
结合给出的硬件连接图，回答下面两个问题：
（1）写出完成上述规定的8255的初始化程序。
（2）试编程完成：每调用一次采集子程序，可顺序对8路模拟输入IN0到IN7进行一次A/D变换，并将变换的结果存放在内存ADATA所在段、偏移地址为ADATA的顺序8个单元中。
（1）8255的初始化程序如下：
DX，8003H；
DX，8002H；
（2） 参考程序如下：
PROC PUSH PUSH PUSH PUSH PUSH MOV MOV MOV MOV MOV NEAR
DX，SEG ADATA
SI，OFFSET ADATA BL，00H
MOV DX，8001H MOV AL，BL OUT DX，AL MOV DX，8002H MOV AL，01H OUT DX，AL MOV AL，00H OUT DX，AL NOP
IN AL，DX TEST AL，10H JZ WAIT MOV AL，02H OUT DX，AL MOV DX，8000H IN AL，DX MOV [SI]，AL MOV DX，8002H MOV AL，00H OUT DX，AL INC SI INC BL DEC BH JNZ GOON POP SI POP AX POP DS POP DX POP BX RET
；送路地址
；送ALE和START脉冲
；等待变换结束
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