微机原理期末试题卷答案.docx

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微机原理期末试题卷答案

云南大学2009至2010学年上学期物理学院物理系各专业2007级

《微机原理》期末考试（闭卷）A卷

满分100分考试时间120分钟任课教师：

陈永康、杨先楚

学院专业学号姓名

题号

一

二

三

四

五

六

总分

得分

30

18

12

8

20

12

得分

一、计算并填写结果：

（除标明分数的题外，每空1.2分，共30分）

1、通常所说的CPU一般包括运算器、控制器和寄存器组。

2、调用DOS软件中断的要点是：

首先根据要调用的功能确定子功能号并存入寄存器AH中，然后设置各个入口参数的寄存器，再通过INT21H指令调用该DOS中断功能，最后如果有出口参数的还要处理出口参数。

3、8086CPU是一个16位的微处理器，具有16位数据总线，20位地址总线，可寻址空间为1M字节。

4、指令一般都由操作码和操作数来构成，指令MOVAL，6[BX][DI]的源操作数的寻址方式

是基址变址相对寻址。

5、数制转换（小数部分保留位数：

二进制8位，16进制2为，7进制3位）：

[124.719]10=[1111100.10111000]2=[7C.B8]16=[235.5014]7

=[000100100100.011100011001]BCD

6、八位二进制代码转换：

[-104]10=[11101000]原=[10010111]反=[10011000]补

设（SS）=4000H，（DS）=3E00H，（ES）=3800H，（BP）=0800H，（SP）=010EH，（AX）=7AE4H，（BX）=2912H，（DI）=0003H，BUF=0111H，（4090EH）=0FH,（4090FH）=75H,（40910H）=93H,（40911H）=22H,下列7-11题的各条指令都分别在此环境下执行，请在下列各小题的空格中填入执行结果：

7、ADDAH,[BP+BUF]；（AH）=9CH

8、SHRBYTEPTR[BX-DI]，1；CF=1，（4090FH）=3AH

9、POPAX；（SP）=0110H

10、XORAL，28H

ANDAL，0ACH

NOTAL

上述程序段运行后，AL=73H

11、CMPAL，0E4H

JCLIN1

JZLIN2

JNBLIN3；转向地址为：

LIN2

12、模拟运算器，用一字节补码加法实现十进制数-67-79=？

的计算。

（6分）

[-67]补=110111101

+[-79]补=110110001

101101110

其二进制补码加法算式为：

CF=1，SF=0，

ZF=0，OF=1，

PF=0，AF=0

得分

二、程序阅读与分析。

（每小题3分，共18分）

1、SHLBX,1

JCONE

MOVDL,’0’

JMPNEXT

ONE:

MOVDL,’1’

NEXT:

MOVAH,2

INT21H

上述程序段实现的完整功能是：

在显示器上显示BX的最高位，0或者1

2、MOVAX,BX

NOTAX

ADDAX,BX;AX=0FFFFH

INCAX

AX=0000HCF=___0____

XORBL，0CH

上述程序段运行后，BL=H

4、MOVBL,02H

MOVAL,07H

MULBL;AX=_000E_H

AAM

AH=__01__H,AL=___04___H

3、SALAL,1

MOVBL,AL

MOVCL,2

SALAL,CL

ADDAL,BL

回答：

程序实现的完整功能是

将AL中的内容乘10

6、MOVCH,4

ROTATE:

MOVCL,4

ROLBX,CL

MOVAL,BL

ANDAL,0FH

ADDAL,30H

CMPAL,3AH

JLPRINTIT

ADDAL,7H

PRINTIT:

MOVDL,AL

MOVAH,2

INT21H

DECCH

JNZROTATE

若（BX）=1000101110101111B，程序段的功能及执行结果为：

把BX中的二进制数以十六进制的形式显示在屏幕上。

显示结果为8BAF

5、设寄存器AL，BL，CL中内容均

为1CH，执行上述指令序列后，

XORAL,0FH

ANDBL,0FH

ORCL,0FH

AL=13H，BL=0CH，

CL=1FH。

得分

三、在空白处添上适当的指令，使下面的程序段能实现既定功能：

（每空2分，共12分）

1、把DA1数据区的非压缩BCD码依次转换为对应的ASCII码，存放在ASC开始的数据区。

DA1DB03H,01H,09H,08H,04H,07H,06H,02H,00H,09H

CNTEQUASC-DA1

ASCDB10DUP（?

）

┇

LEASI,DA1；初始化

LEADI,ASC

_MOVCX,CNT

L1:

MOVAL,[SI]；实现转换

ADDAL,30H

MOV[DI],AL

INCSI

INCDI

_LOOPL1

2、以BUF为首址的字节单元中，存放了COUNT个无符号数，下面程序段是找出其中最大数并送入MAX单元中。

DATASEGMENT

BUFDB5,6,7,58H,13H…….

COUNTEQU$-BUF

MAXDB?

DATAENDS

┇

MOVBX，OFFSETBUF；初始化

MOVCX,OUNT-1

MOVAL,[BX]

LOP1:

INCBX；完成最大数查找

__CMPAL,[BX]_

JAENEXT

MOVAL,[BX]

NEXT:

DECCX

__JNZLOP1_

MOVMAX,AL

得分

000E

00H

000D

00H

000C

00H

000B

00H

000A

‘?

’

0009

‘?

’

0008

‘$’

0007

‘:

’

0006

‘O’

0005

‘N’

0004

20H

0003

ADH

0002

98H

0001

0A3H

DATA1:

0000

‘A’

四、根据下面的数据段定义，填写数据区的存储分配图

给出各变量对应的偏移地址与初始值：

（8分）

DATASEGMENT

VAR1DB‘A’,0A3H,98H

VAR2DW20ADH

MISSDB‘NO:

$’

COUNEQU$-MISS

SUMDW?

CCDB4DUP（0）

DATAENDS

VAR1的偏移地址=0000H，初始值=‘A’,

VAR2的偏移地址=0003H，初始值=20ADH,

SUM的偏移地址=0009H，CC的偏移地址=000BH,

MISS的偏移地址=0005H，COUN=0004H

得分

五、论述与问答题：

（共20分，第1、2题为必做题，其余为选做题，选做第6题的不做3、4、5题，反之亦然）

1、画出冯.诺依曼结构图；给出计算机结构的三大要点；简述其基本工作原理：

（5分）

输入设备

存储器

输出设备

控制器

运算器

CPU

数据路径

控制路径

1、计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分组成；

2、程序和数据以二进制形式不加区分地依次存放在存储器中，存放位置由地址确定；

3、控制器根据存放在存储器中的指令序列（即程序）工作，并由一个程序计数器（PC）控制指令的执行。

控制器主要由指令计数器PC、指令译码器、PAL等组成；通过pc控制，自动、周而复始地完成取指、译码、执行的周期过程，从而实现对存放在存储器中的指令代码V的顺序自动执行控制。

2、比照高级语言编程来讨论汇编语言编程，总结归纳出两者之间三个以上的不同点或共同点（要是独立点，有对照，描述清楚）。

（3分）

答题要点：

1、完成一个具体功能模块的算法，两者是相同的。

2、通过定义数据区，分配存储地址来定义变量，存储地址的符号名就是高级语言中的变量。

3、寄存器可以作为临时变量使用，用完后又可以重新定义，这样可以不占用内存地址，而且执行速度快，这是高级语言不具备的。

4、汇编语言程序需要对寄存器进行分配使用，而且有一些特定用法，如乘除法的默认寄存器，循环计数器CX等。

寄存器一次定义使用未结束前不能再做另外用途，否则需要用堆栈保护。

而高级语言编程不需要。

5、汇编语言可以直接控制和检测计算机的硬件电路，最大限度的发挥硬件的功能，而且速度快、效率高，常用于硬件底层驱动程序和实时控制，这是高级语言无法做到的。

6、汇编语言可以最大限度的发挥编程的灵活性，编制出效率最高、速度最快的程序，所以常用于硬件底层驱动程序和系统核心程序，这是高级语言难于做到的。

7、......

3、（选做6题的同学不做此题）运算器在进行有符号数运算时，判断是否发生了算术溢出，一般采用哪三种方法判别？

在进行无符号数运算时，则使用什么标志判别无符号数运算是否溢出？

（4分）

答题要点：

1、采用双符号法，双符号位不一致时，发生算术溢出

2、次高位向最高位的进位与最高位向前进位不一致时，发生算术溢出

3、同号数运算前符号与结果符号不一致时，发生算术溢出

在进行无符号数运算时，使用进位标志进行判别，CY=1表示有溢出，CY=0表示没有有溢出。

4、（选做6题的同学不做此题）通过简述CPU控制执行一条指令的过程及步骤，诠释程序存储原理。

（4分）

答题要点：

机器语言、指令指针、指令地址、地址总线、存储器、数据总线、操作码、操作数、取指、译码、控制信号序列、时序、执行、结果处理、下一操作、完成启动下一指令周期

控制器主要由指令计数器PC、指令译码器、PAL等组成；通过pc控制，自动、周而复始地完成取指、译码、执行的周期过程，从而实现对存放在存储器中的指令代码的顺序自动执行控制。

5、（选做6题的同学不做此题）总线的功能和作用是什么？

它的工作原则是什么？

（4分）

答题要点：

总线是一组同类信号传送的公共数据通道，通常是同类信号并行同时传送，它按分时共用原则为多种设备分别服务

6、（选做本题的同学不做3、4、5题）编写一段程序，从键盘读入一个十六进制数（使用1号DOS功能调用，在AL中返回键盘按键的ASCII码），判断其合法性（0-9,A-F，不考虑a-f），不合法重读，合法将其转换成对应的二进制数，存放在AL中（0-F）。

参考程序：

INHEXPROC

L1:

MOVAH,01H

INT21H

SUBAL,30H

JBL1

CMPAL,9

JBEDONE

SUBAL,7H

JBL1

CMPAL,0FH

JBEDONE

JMPL1

DONE:

RET

INHEXENDP

得分

六、如果已经有以下数据区定义：

DA1SEGMENT

TXTBDB“ThisaStoryabout……”；一篇英语文章

NUMDW$-TXTB；文章字节数

CHADB‘#’；查找字符

CHBDB‘$’；替换字符

COUNDW?

DA1ENDS

编写一段程序，将这篇英语文章中的‘#’号用‘$’号进行替换，并统计替换个数，存入COUN中（能编成一个通用子程序更好）。

参考程序：

LEABX,TXTB

MOVCX,NUM

MOVDX,0

MOVAL,’#’

MOVAH,’$’

AGAIN:

CMPAL,[BX]

JNZNEXT

MOV[BX],AH

INCDX

NEXT:

INCBX

LOOPAGAIN

MOV[COUN],DX

云南大学2009至2010学年上学期物理学院物理系各专业2007级

《微机原理》期末考试（闭卷）B卷参考答案

满分100分考试时间120分钟任课教师：

陈永康、杨先楚

学院专业学号姓名

题号

一

二

三

四

五

六

总分

得分

30

18

12

8

20

12

得分

四、计算并填写结果：

（除标明分数的题外，每空1.2分，共30分）

1、8086CPU从功能上可分为EU/执行单元部件和BIU/总线接口部件两个独立的功能部件。

2、8086CPU采用引脚复用技术，即地址线和数据线是复用的。

3、每一条指令代码一般都由操作码和操作数来构成。

4、指令MOVAL，6[BX][SI]的源操作数的寻址方式是基址变址相对寻址，目的操作数寻址方式为寄存器寻址。

5、循环指令LOOPZ终止循环的条件是CX=0或者ZF=0。

6、数制转换（小数部分保留位数：

二进制8位，16、7进制3位）：

[135.489]10=[10000111.01111101]2=[87.7D]16=[252.326]7

=[000100110101.010010001001]BCD

7、八位二进制代码转换：

[-126]10=[11111110]原=[10000001]反=[10000010]补

设（SS）=4000H，（DS）=3E00H，（BP）=0800H，（SP）=0110H，（AX）=7A34H，（BX）=2912H，

（DI）=0003H，BUF=0111H，（4090EH）=0FH,（4090FH）=57H,（40910H）=93H,（40911H）=20H,

下列8-10题3条指令都在此环境下执行，下列各小题的空格中填入执行结果：

8、SUBAH,[BP+BUF]；（AH）=5AH

9、SHRBYTEPTR[BX-DI]，1；CF=1，（4090FH）=2BH

10、POPAX；（SP）=0112H

设开始时（AL）=34H，填写11-12题的程序段执行结果：

11、XORAL，28H

ANDAL，0ACH

NOTAL

上述程序段运行后，AL=F3H

12、CMPAL，34H

JCLIN1

JZLIN2

JNBLIN3；转向地址为：

LIN2

13、模拟运算器，用一字节补码加法实现十进制数-78-53=？

的计算。

（6分）

[-78]补=110110010

+[-53]补=111001011

101111101

其二进制补码加法算式为：

CF=1，SF=0，

ZF=0，OF=1，

PF=1，AF=0

得分

五、程序阅读与分析。

（每小题3分，共18分）

1、MOVCX，5

MOVAX，40H

NEXT：

SUBAX，CX

LOOPNEXT

上述程序段运行后，（AX）=31H/49

2、MOVAX,0

DECAX

ADDAX,7FFFH

ADCAX,1

上述程序段运行后，（AX）=8000H

3、MOVSI,2040H

MOVDI,2060H

MOVCX,0AH

AGAIN:

MOVAL,[SI]

XCHGAL,[DI]

MOV[SI],AL

INCSI

INCDI

LOOPAGAIN

RET

这段程序实现的功能是：

将数据区中偏移地址为2040H开始的10个字节数据与偏移地址为2060H开始的10个字节数据对调交换

4、MOVBL,03H

MOVAL,07H

MULBL;AX=_0015_H

AAM

AH=__02__H,AL=___01___H

6、SUB1procnear

movbx,ax

movcx,16

l8:

shlbx,1

jcl9

movdl,'0'

jmpl10

l9:

movdl,'1'

l10:

movah,02h

int21h

loopl8

movdl,'B'

movah,02h

int21h

ret

SUB1endp

若（ＡＸ）＝56E3H，调用子程序后的执行结果将BX中的内容按二进制的形式显示出来/0101011011100011B.为：

。

5、设寄存器AL，BL，CL中内容均

为68H，

XORAL,0FH

ANDBL,0FH

ORCL,0FH

执行上述指令序列后，

AL=67H，BL=08H，

CL=6FH。

得分

六、在空白处添上适当的指令，使下面的程序段能实现既定功能：

（每空2分，共12分）

1、下面子程序实现:

将AL中的一位16进制数（0～F）转换为相应的ASCII码并在屏幕上显示该字符。

HECAPROCFAR

CMPAL,10

JCKK

ADDAL,7

KK：

ADDAL，30H

MOVDL,Al

MOVAH，2

INT21H；功能调用显示字符

RET

HECAENDP

2、从D1开始的N个单元中存放着N个整数，统计出这些数中正数的个数并存入RS中。

DATASEGMENT

D1DB-1,-3,7,9,0AH,………

NEQU$-D1

RSDW?

DATAENDS

CODESEGMENT

：

LEABX，D1；初始化

MOVCX,N

MOVDX,0

NEXT:

MOVAL,[BX]

CMPAL,0

JSPP/JLPP

INCDX

PP:

INCBX

LOOPNEXT；循环

MOVRS,DX

四、根据下面的数据段定义，填写数据区的存储分配图

000E

000D

000C

000B

00H

000A

00H

0009

‘?

’

0008

‘?

’

0007

‘$’

0006

‘:

’

0005

‘O’

0004

‘N’

0003

FFH

0002

12H

0001

35H

DATA1:

0000

‘F’

给出各变量对应的偏移地址与初始值：

（8分）

DATASEGMENT

VAR1DB‘F’,035H

VAR2DW0FF12H

MISSDB‘NO:

$’

COUNEQU$-MISS

SUMDW?

CCDB2DUP（0）

DATAENDS

VAR1的偏移地址=0000H，初始值=‘F’,

VAR2的偏移地址=0002H，初始值=0FF12H,

SUM的偏移地址=0008H，CC的偏移地址=000AH,

MISS的偏移地址=0004H，COUN=0004H

得分

五、论述与问答题：

（共20分，第1、2小题为必做题，其余为选做题，选做第6题的不做3、4、5题，反之亦然）

1、通过简述CPU控制执行一条指令的过程及步骤，诠释程序存储原理。

（4分）

答题要点：

机器语言、指令指针、指令地址、地址总线、存储器、数据总线、操作码、操作数、取指、译码、控制信号序列、时序、执行、结果处理、下一操作、完成启动下一指令周期

控制器主要由指令计数器PC、指令译码器、PAL等组成；通过pc控制，自动、周而复始地完成取指、译码、执行的周期过程，从而实现对存放在存储器中的指令代码的顺序自动执行控制。

2、画微型计算机结构图；简述主要部件功能。

（6分）

答案要点：

中央处理单元CPU（ControlProcessingUnit）是微型计算机的核心部件，包含有运算器、控制器、寄存器组的一块大规模集成电路芯片；主存储器是微型计算机中存储程序、原始数据、中间结果和最终结果等各种信息的部件；系统总线是CPU与其他部件之间传送数据、地址和控制信息的公共通道；输入输出接口电路是微型计算机外部设备交换信息的桥梁。

存

储

器

I/O

接

口

输

入

设

备

I/O

接

口

数据总线DB

控制总线CB

地址总线AB

输

出

设

备

CPU

3、（选做6题的同学不做此题）归纳总结汇编语言编程的特点，指出它与高级语言编程的不同点，给出汇编语言编程中AX，BX，CX，DX，SI，DI，BP的通常用途。

（4分）

答题要点：

1、特点与不同点：

变量定义、数据区、伪指令、寄存器分配与使用、面对硬件、灵活性等

AX：

累加器，功能强，常用作最重要的用途

BX：

常用作基址指针

CX:

常用作循环控制变量

DX:

乘法运算时存乘积的高位，I/O指令中作外设端口地址寄存器

SI，DI:

变址寻址时作地址指针用

BP:

堆栈寻址时作基址指针用

4、（选做6题的同学不做此题）运算器在进行有符号数运算时，要知道是否发生了算术溢出，可采用哪三种方法判别？

（共3分）

答题要点：

双符号位法；

同号数相加减，结果不同号，溢出；

数位向符号位的进位与符号位向前进位不同，即Cn不等于Cn-1，溢出。

5、（选做6题的同学不做此题）请归纳总结汇编语言编程的特点，以及它与高级语言编程的不同点？

（3分）

不同点与特点：

需要对变量定义、设计数据区、分配使用寄存器、直接面对硬件，功能低级但编程灵活，程序短小，快捷等等

6、（选做3、4、5题的同学不做此题）内存中有一个100字节的数组，da1为开始地址。

编一段程序统计其中大于2FH，小于7DH的元素个数，用寄存器DL统计这些字符的个数。

（10分）

参考程序：

Stringdb‘………….‘

Sbu1procnear

Movbx,offsetda1

Movcx,100

Movdl,0

Again:

Moval,[bx]

Cmpal,2fh

Jlnext

Cmpal,7dh

Jgnext

Incdl

next:

Incbx

Loopagain

Done:

ret

Sub1endp

得分

六、将一个字符串中的所有大写字母改为小写字母,字符串以0结尾。

（12分）

Datasegment

Stringdb‘xxxxxxxxxxxxxxxxxx’,0

Dataends

co