微型计算机技术习题集周连喆计算机科学与工程学院2009年9月目 录第一章 微型计算机概述1第二章 16位和32位微处理器2第三章 Pentium的指令系统5第四章 存储器和高速缓存技术14第五章 微型计算机和外设的数据传输17第六章 串并行通信和接口技术18第七章 中断控制器21第八章 DMA控制器25第九章 计数器/定时器和多功能接口芯片26第十章 模/数和数/模转换28第十一章 键盘和LED显示30第十二章 显示器工作原理和接口技术31第十三章 打印机的工作原理和接口技术34第十四章 软盘、硬盘和光盘子系统35第十五章 总 线36第十六章 Pentium微型计算机系统的结构37第一章 微型计算机概述1.1 微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同？1.2 CPU在内部结构上由那几部分组成?CPU应具备那些主要功能?1.3 累加器和其他通用寄存器相比，有何不同?1.4 微处理器的控制信号有那两类?1.5 微型计算机采用总线结构有什么优点?1.6 16位微型机和32位微型机的内存容量最大时分别是多少?1.7 微型机的系统软件主要指哪些?1.8 微型机的性能指标主要指那几个方面？看一看你周围的微型机，写下其具体指标。第二章 16位和32位微处理器2.1 微处理器的性能指标主要是什么？2.2 8086的总线接口部件有哪几部分组成?2.3 8086系统中，设段寄存器CS=1200H,指令指针寄存器IP=FF00H,此时,指令的物理地址为多少?指向这一物理地址的CS值和IP值是唯一的吗?2.4 8086的执行部件有什么功能?由那几部分组成?2.5 状态标志和控制标志又何不同?程序中是怎样利用这两类标志的? 8086的状态标志和控制标志分别有哪些?2.6总线周期的含义是什么?8086/8088的基本总线周期由几个时钟组成?如果一个CPU的时钟频率为24MHz,那么,它的一个时钟周期为多少?一个基本总线周期为多少?如主频为15MHz呢?2.7在总线周期的T1、T2、T3、T4状态，CPU分别执行什么动作？什么情况下需要插入等待状态Tw？Tw在哪儿插入？怎样插入？2.8 CPU启动时有哪些特征？如何寻找系统的启动程序？2.9 8086和8088是怎样解决地址线和数据线的复用问题的? ALE信号何时处于有效电平?2.10 BHE#信号和A0信号是怎样的组合解决存储器和外设端口的读/写操作的?这种组合决定了8086系统中存储器偶地址体及奇地址体之间应该用什么信号区分?怎样区分?2.11 RESET信号来到后,CPU的状态有那些特点?2.12在中断响应过程中,8086往8259A发的两个INTA#信号分别起什么作用?2.13 从引腿信号上看,8086和8088有什么不同? 2.14在编写程序时，为什么通常总要用开放中断指令来设置中断允许标志？2.15 T1状态下，数据/地址线上是什么信息？用哪个信号将此信息锁存起来？数据信息是什么时候给出的？用时序表示出来。2.16画出8086最小模式的读周期时序。2.17 8086最多可有多少级中断？按照产生中断的方法，中断分为哪两大类？2.18非屏蔽中断有什么特点？可屏蔽中断有什么特点？分别在什么场合？2.19什么叫中断向量？它放在哪里？对应于1CH的中断向量在哪里？如1CH中断程序从5110H:2030H开始，则中断向量应怎样存放？2.20从8086/8088的中断向量表中可以看到，如果一个用户想定义某个中断，应该选择在什么范围？2.21非屏蔽中断处理程序的入口地址怎样寻找？2.22叙述可屏蔽中断的响应过程，对于16位微型机系统来说，一个可屏蔽中断或者非屏蔽中断响应后，堆栈顶部四个单元中是什么内容？2.23一个可屏蔽中断请求来到时，通常只要中断允许标志为1，便可在执行完当前指令后响应，在哪些情况下有例外？2.24在对堆栈指针进行修改时，要特别注意什么问题？为什么？2.25在编写中断处理子程序时，为什么要在子程序中保护许多寄存器？有些寄存器即使在中断子程序中并没有用到也需要保护，这又是为什么（联系串操作指令执行时遇到中断这种情况来回答）？2.26一个可屏蔽中断响应时，CPU要执行哪些读/写周期？对一个软件中断又如何？2.27中断处理子程序在结构上一般是怎样一种模式？2.28软件中断有哪些特点？在中断处理子程序和主程序的关系上，软件中断和硬件中断有什么不同之处？2.29 8086的储存器空间最大可以为多少？怎样用16位寄存器实现对20位地址的寻址？2.30 与前几代CPU相比，Pentium采用了那些主要的先进技术？2.31 从体系结构上，Pentium从哪几个方面进行了改进?2.32阐述Pentium的主要部件机器功能。2.33 Pentium的总线接口部件BIU实现哪些功能？2.34 采用CISC技术和RISC技术的CPU分别有什么特点？2.35 什么是超标量流水线技术？Pentium有哪两条流水线？两条流水线有什么区别？2.36 分支预测技术的优点是什么？2.37 分支预测技术是基于怎样的规律而实施的？叙述分支预测技术的实现原理。2.38 Pentium的指令流水线由哪些部件构成?这些部件的主要功能分别是什么?2.39 Pentium的指令流水线是怎样运行的？2.40 Pentium有哪三种工作方式？为什么要这样多工作方式？ 2.41 Pentium的实地址工作方式有什么特点？2.42 Pentium的实地址方式用于什么时候？为什么说它是为建立保护方式作准备的方式？实地址工作方式有什么特点？2.43 Pentium通常工作于什么方式？能够一开机就进入这种方式吗？2.44 保护方式下有哪些特点？保护方式下为什么要用3种地址来描述存储空间？2.45 Pentium虚拟8086方式有什么特色？为什么要设置这种方式？2.46 实地址方式和虚拟8086方式都是类似于8086的方式，从使用场合和工作特点上看，这两种方式有什么主要差别？2.47 Pentium的标志寄存器中，哪些是状态标志？哪些是控制标志？哪些是系统方式标志？2.48 Pentium的段寄存器和8086有什么差别?这种差别为Pentium的功能提高带来什么长处?2.49 Pentium在3种工作方式下,段的长度有什么差别?2.50 什么叫段基地址?它有多少位?什么叫选择子?选择子用来选什么值?2.51 Pentium的段描述符寄存器中包含哪些内容?2.52 Pentium的逻辑地址,线性地址,物理地址分别指什么?它们的寻址能力分别为多少?2.53 Pentium的系统地址寄存器指哪几个寄存器？2.54 Pentium采用片内两极管理有什么优点?2.55 Pentium采用拿几种描述符表?这些表的设置带来什么优点?2.56在非系统段描述符中，有ED/C作为描述本段扩展方向的段类型位，请说明“向上扩展”和“向下扩展”的含义。2.57 Pentium的主要信号分为哪几类？2.58 Pentium的寄存器分为哪几类？2.59 Pentium的标志寄存器和8086相比扩展了哪些标志位？2.60 Pentium的对外信号分为哪几类？和16位微处理器相比，哪些信号有明显区别？2.61 Pentium有哪几种总线状态？分别有什么特点？2.62 结合教材图2.34说明各总线状态之间的转换关系。2.63 流水线式和非流水线式的总线周期各有什么特点？2.64 结合教材图2.35 说明非流水线式读/写周期的时序关系。2.65结合教材图2.35 说明流水线式读/写周期的时序关系。2.66 什么是突发式数据传输？结合教材图2.37说明突发式读/写周期的时序关系。2.67 Pentium的中断机制和16位CPU有什么差别？2.68 Pentium的异常指哪些情况？2.69 Pentium的故障和陷阱有什么差别？哪些异常是真正的异常？2.70 中断向量和中断描述符之间是怎样一种关系？2.71 Pentium的保护机制的思想是怎样的？2.72 Pentium的段级保护是怎样实现的？Pentium的页级保护是怎样实现的？2.73 Pentium Pro和Pentium 分别在哪些方面作了技术改进？2.74 Pentium 主要做了什么技术改进？Pentium 在哪些方面作了技术改进？2.75 Itanium采用了哪些新技术使性能在多方面得到提高？第三章 Pentium的指令系统3.1 8086汇编语言指令的寻址方式有哪几类？用哪一种寻址方式的指令执行速度最快？3.2 直接寻址方式中，一般只指出操作数的偏移地址，那么，段地址如何确定？如果要用某个段寄存器指出段地址，指令中应如何表示？3.3 在寄存器间接寻址方式中，如果指令中没有具体指明段寄存器，那么，段地址如何确定？3.4 用寄存器间接寻址方式时，BX，BP，SI，DI分别针对什么情况来使用？这四个寄存器组合间接寻址时，地址是怎样计算的？举例进行说明。3.5 设DS=2100H，SS=5200H，BX=1400H，BP=6200H，说明下面两条指令所进行的具体操作： MOV BYTE PTR BP, 2000 MOV WORD PTR BX, 20003.6 使用堆栈操作指令时要注意什么问题？传送指令和交换指令在涉及内容操作数时分别要注意什么问题？3.7 下面这些指令中哪些是正确的？哪些是错误的？如果是错误的，请说明原因。 XCHG CS, AX MOV BX, 1000 XCHG BX, IP PUSH CS POP CS IN BX, DX MOV BYTEBX, 1000 MOV CS, 1000 ; ( 以上由杨钧钧输入 )3.8 8086系统中，当对SS和SP寄存器的值进行修改时,有什么特殊规定？这样做的原因是什么？3.9 以下是格雷码的编码表00000 10001 20011 30010 4011050111 60101 70100 81100 91101请用换码指令和其他指令设计一个程序段，实现格雷码往ASCII的转换。3.10 用加法指令设计一个简单程序，实现两个16位十进制数的加法,结果放在被加数单元。3.11 为什么用增量指令或减量指令设计程序时，在这类指令后面不用进位标志CF作为判断依据？3.12 用乘法指令时，特别要注意先判断用有符号数乘法指令还是用无符号数乘法指令，这是为什么？3.13 字节扩展指令和字扩展指令用在什么场合？举例说明。3.14 什么叫BCD码？什么叫组合的BCD码？什么叫非组合的BCD码？8086 汇编语言在对BCD码进行加、减、乘、除运算时，采用什么方法？3.15 用普通运算指令执行BCD码运算时，为什么要进行十进制调整？具体讲,在进行BCD码的加、减、乘、除运算时，程序段的什么位置必须加上十进制调整指令？3.16 普通移位指令（带CF的和不带CF的两类）在执行操作时,有什么差别？在编制乘法程序时，为什么常用移位指令来代替乘除法指令？试编写一个程序段