微型计算机原理与接口技术试题及答案.docx

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微型计算机原理与接口技术试题及答案

微型计算机原理与接口技术2006年考试题及答案B

一.选择（每题1分）

下列各题四个选择项中，只有一个选项是正确的。

请将正确选项号写在相应空位置上。

1．系统总线又称为_______，这是指模块式微处理机机箱内的底版总线。

1）主板总线2）内总线3）片内总线4）局部总线

2．目前市场上出售的台式PC机中Pentium4微处理器的主频一般为

1）0.5GHz左右2）1GHz左右3）3GHz左右4）5GHz以上

3..按诺依曼结构理论，下面哪个不是计算机组成部分：

1）运算器2）控制器3）打印机4）复印机

4．程序设计人员不能直接使用的寄存器是__________

1）通用寄存器2）指令指针寄存器3）标志寄存器4）段寄存器

5．Pentium微处理器的结构之所以称为超标量结构,是因为下面哪一种原因?

1）Pentium微处理器不仅能进行32位运算,也能进行64位运算

2）Pentium微处理器内部含有多条指令流水线和多个执行部件

3）数据传输速度很快,每个总线周期最高能传送4个64位数据

4）微处理器芯片内部集成的晶体管数超过100万个,功耗很大

6．在任何时刻，存储器中会有一个程序是现役的，每一个现役程序最多可以使用___________

①3个段②4个段③5个段④6个段

7．Pentium微处理机配备了5个控制寄存器。

其中没有定义，而供将来使用的是__________

1）CR12）CR23）CR34）CR4

8．Pentium地址总线是32位的，它的内部数据总线的宽度是：

1）16位2）32位3）64位4）36位

9．Pentium的寄存器可分为浮点寄存器、系统级寄存器等___大类。

1）22）33）44）5

10．属于系统级寄存器的是________。

1）系统地址寄存器和控制寄存器2）通用寄存器和系统地址寄存器

3）通用寄存器和控制寄存器4）系统地址寄存器和段寄存器

11.下面是关于CPU与Cache之间关系的描述，其中正确的一条描述是：

1）Cache中存放的是主存储器中一部分信息的映像

2）用户可以直接访问Cache

3）片内Cache要比二级Cache的容量大得多

4）二级Cache要比片内Cache的速度快得多

12.在保护方式下，段寄存器内存放的是_________。

1）段基址2）段选择符3）段描述符4）段描述符表基址

13.通常，人们把用符号表示计算机指令的语言称为——————。

1）机器语言2）汇编语言3）模拟语言4）仿真语言

14.Pentium系统之所以为超标量计算机是因为采用了___________。

1）并行流水线结构2）数据与指令分离的Cache结构

3）转移预测技术4）提高了时钟频率

15．Pentium系统内约定，一个字的宽度是___。

1）1字节2）2字节3）4字节4）8字节

16．Pentium用来作为堆栈指针的寄存器是：

1）EIP寄存器2）EBP寄存器3）ESP寄存器4）EDI寄存器

17．Pentium微处理机可访问的物理存储器的范围是__________。

1）4GB2）64TB3）4MB4）16GB

18．存储管理是由分段存储管理和__________组成。

1）分段部件2）分页部件3）分页存储管理4）虚拟管理

19．Pentium微处理机的分页存储管理系统把页的大小定义成__________。

1）16KB2）4MB3）4KB4）4GB

20．经分段存储管理部件分段之后生成的线性地址由__________与12位偏移量组成。

1）段地址寄存器和10位页目录索引2）段描述符表和10位页表索引

3）10位页目录索引和10位页表索引4）10位页表索引和虚拟地址

21．段选择符（段寄存器）中请求特权级字段共__________位。

1）1位2）2位3）3位4）4位

22．多段存储管理方式中，每一个程序都拥有它自己的__________，以及多种属于它自己的存储器段。

1）段描述符2）段选择符3）段选择符和段描述符4）段描述符寄存器

23．符合汇编语言变量命名规则的变量名是__________。

1）MOV2）CX3）DATA4）LPT1

24．Pentium微处理机是———微处理机

1）16位。

2）32位。

3）64位。

4）准64位。

25．Pentium微处理机配置的超标量执行机构允许————以并行方式执行。

1）一条指令2）两条指令3）三条指令4）四条指令

26．Pentium标志寄存器上各标志位信息反映的是———。

1）寄存器堆栈中每一寄存器中的内容。

2）Pentium微处理机的状态信息。

3）Cache操作信息。

4）存储器状态信息。

27．当前，在Pentium机中，常用来在系统中的各部件之间进行高速数据传输操作的系统总线是：

1）ISA2）EISA3）PCI4）VESA

28．下面关于微处理器的叙述中，错误的是

1）微处理器是用单片超大规模集成电路制成的具有运算和控制功能的处理器

2）一台计算机的CPU可能由1个、2个或多个微处理器组成

3）日常使用的PC机只有一个微处理器，它就是中央处理器

4）目前巨型计算机的CPU也由微处理器组成

29．Pentium机中的寄存器、Cache、主存储器及辅存储器，其存取速度从高到低的顺序是：

1）主存储器，Cache，寄存器，辅存2）快存，主存储器，寄存器，辅存

3）寄存器，Cache，主存储器，辅存4）寄存器，主存储器，Cache，辅存

30．用MB（兆字节）作为PC机主存容量的计量单位，这里1MB等于多少字节？

1）2102）2203）2304）240

31．Pentium微处理器在保护模式下对存储器进行访问时，段寄存器提供的是

1）段选择符2）段基址

3）段描述符4）偏移地址

32．下面是关于PCI总线的叙述，其中错误的是

1）PCI支持即插即用功能

2）PCI的地址线与数据线是复用的

3）PCI总线是一个16位宽的总线

4）PCI是一种独立于处理器的总线标准，可以支持多种处理器

33．Pentium微处理器在实施分页存储管理时，其最小页面的大小是

1）256B2）4KB3）1MB4）4MB

34．下面关于总线的叙述中，错误的是

1）总线的位宽指的是总线能同时传送的数据位数

2）总线标准是指总线传送信息时应遵守的一些协议与规范

3）Pentium机中的PCI总线不支持成组传送方式

4）总线的宽带是指每秒钟总线上可传送的数据量

二．选择填空（每空1分）

1．Pentium微处理机的段寄存器（也称段选择符）是———位的寄存器，用它可选择

----------------个段的逻辑地址。

（1）32位

（2）16位（3）8位（4）64位

（5）16KB（6）64TB（7）4GB（8）3.2GB

2．.Pentium微处理机实现的是———和———两级存储管理。

（1）主存储器

（2）磁盘（3）分段管理（4）Cache

（5）分页管理（6）二级Cache

3.在保护方式下，Pentium微处理机可以访问———字节虚拟存储器地址空间和

———————字节实地址存储器空间。

（1）256KB

（2）512KB（3）1MB（4）512MB（5）1GB

（6）4GB（7）21GB（8）32GB（9）1TB（10）32TB

（11）64TB（12）16TB注：

GB=千兆TB=兆兆

4．Pentium微处理机段的转换过程是，由系统给出的地址以及程序给出的地址都是————，它是

由————和————组成。

（1）实地址

（2）逻辑地址（3）一个32位的基地址（4）一个16位的

段选择符（5）一个只能在段内使用的32位的偏移量（6）20位的段的界限

5．Pentium微处理机共配备有————段寄存器，它们都是————的寄存器，它们的作用是用来——。

（1）8个

（2）16个（3）6个（4）32位的（5）16位

（6）从寄存器中选出所需的地址（7）从段描述符表中选出所需的段描述符

（8）从段描述符中选出32位的基地址（9）从段描述符中选出段的界限。

6．Pentium微处理机浮点部件寄存器堆栈是由————个、————位的寄存器构成。

（1）16个

（2）32个（3）8个（4）3个（5）16位

（6）32位（7）64位（8）80位

7．Pentium微处理机浮点部件的状态字寄存器内容反映的是————。

（1）浮点部件的全部状态和环境

（2）浮点部件的数值（3）浮点部件的总

线状态（4）Pentium微处理机的状态和环境

8．总线是一种————，是由系统中各部件所共享，在————的控制之下将信息准确地传

送给————。

（1）公共信号

（2）数据通道（3）专用地信号连线（4）主控设备

（5）中断源（6）从属设备（7）信号源（8）存储器

（9）寄存器

三.填空题：

（每空1.分）

1．目前微型计算机的基本工作原理是__________的原理，其基本结构属于冯·诺依曼结构。

2．Pentium的指令指针寄存器EIP中存放的是____________________。

3．运算器中进行的各种算术运算操作归结为__________两种最基本的操作。

4．Pentium微处理机规定了4个寄存器用于控制分段存储器管理中的数据结构位置。

其中GDTR和IDTR称为___寄存器，LDTR和TR称为__________寄存器。

5．中断包括__________INTR和__________NMI。

6.指出下列指令语句中源操作数是__________；目的操作数是__________。

MOVAX，0CFH

7．假设BX寄存器上的内容为0100H，下列指令执行后AX寄存器的内容分别是什么？

MOVAX，1200H；（AX）=________

MOVAX，BX；（AX）=__________

ADDAX，BX；（AX）=__________

8．总线操作周期的4个操作阶段分别是————，————，——————，————。

一．答案:

1.

（2）2.（3）3.（4）4.（3）5.

（2）

6.（4）7.

（1）8.（3）9.3）10.1）

11.

（1）12.2）13.2）14.1）15.2）

16.3）17.1）18.3）19.3）20.3）

21.2）22.1）23.4）24.2）25.2）

26.2）27.3）28.1）29.3）30.2）

311）323）332）343）

二．答案：

1.2）,5）2.3）,5）顺序可以换

3.11）,6）4.2）,4），5）

5.3）5）7）6.3）,8）

7．1）8.2），4），6）

三．答案

存储程序控制

当前代码段内下一条要执行指令的偏移量

相加和移位

全局描述符表和中断描述符表局部描述符表和任务状态

可屏蔽、不可屏蔽中断

AX0CFH

1200H0100H0200H

总线请求和仲裁阶段寻址阶段数据传送阶段结束阶段

四、简答题

 1．8086的总线接口部件有哪些功能?

由哪几部分组成?

请逐一说明。

8086的执行部件有什么功能?

由哪几部分组成?

答：

8086的总线接口部件的功能是负责完成CPU与存储器或I/O设备之间的数据传送。

8086的总线接口部件由：

4个16位段地址寄存器（DS、DS、SS、ES），16位指令指针IP，6字节指令队列缓冲器，20位地址加法器和总线控制器几部分组成。

8086的执行部件的功能就是负责执行指令，它由16位的算术逻辑单元（ALU）、16位的标志寄存器F、数据暂存寄存器、通用寄存器组、EU控制电路组成。

2．8086的中断系统分为哪几种类型的中断？

其优先顺序如何？

答：

8086的中断系统分为外部中断（可屏蔽中断和不可屏蔽中断）和内部中断。

其优先顺序是：

除单步中断以外，所有的内部中断优先权都比外部中断优先权高，在外部中断中，不可屏蔽中断比可屏蔽中断优先权高。

3．什么叫中断向量?

它放在哪里？

对应于lCH的中断向量存放在哪里?

如果1CH的中断处理子程序从5110H：

2030H开始，则中断向量应怎样存放?

答：

中断向量是用来提供中断入口地址的一个地址指针；对应于lCH的中断向量存放在1CH×4=70H开始的4个单元

如果1CH的中断处理子程序从5110H：

2030H开始，则中断向量应如下存放：

0070H：

30H

0071H：

20H

0072H：

10H

0073H：

51H

4.计算机分那几类？

各有什么特点？

答：

传统上分为三类：

大型主机、小型机、微型机。

大型主机一般为高性能的并行处理系统，存储容量大，事物处理能力强，可为众多用户提供服务。

小型机具有一定的数据处理能力，提供一定用户规模的信息服务，作为部门的信息服务中心。

微型机一般指在办公室或家庭的桌面或可移动的计算系统，体积小、价格低、具有工业化标准体系结构，兼容性好。

5.简述微处理器、微计算机及微计算机系统三个术语的内涵。

答：

微处理器是微计算机系统的核心硬件部件，对系统的性能起决定性的影响。

微计算机包括微处理器、存储器、I/O接口电路及系统总线。

微计算机系统是在微计算机的基础上配上相应的外部设备和各种软件，形成一个完整的、独立的信息处理系统。

6.80X86微处理器有几代？

各代的名称是什么？

答：

从体系结构上可分为3代：

8080/8085：

8位机。

8086/8088/80286：

16位机。

80386/80486：

32位机。

7.8086是多少位的微处理器？

为什么？

答：

8086是16位的微处理器，其内部数据通路为16位，对外的数据总线也是16位。

8.EU与BIU各自的功能是什么？

如何协同工作？

答：

EU是执行部件，主要的功能是执行指令。

BIU是总线接口部件，与片外存储器及I/O接口电路传输数据。

EU经过BIU进行片外操作数的访问，BIU为EU提供将要执行的指令。

EU与BIU可分别独立工作，当EU不需BIU提供服务时，BIU可进行填充指令队列的操作。

9.8086/8088与其前一代微处理器8085相比，内部操作有什么改进？

答：

8085为8位机，在执行指令过程中,取指令与执行执令都是串行的。

8086/8088由于内部有EU和BIU两个功能部件，可重叠操作，提高了处理器的性能。

10.8086/8088微处理器内部有那些寄存器，它们的主要作用是什么？

答：

执行部件有8个16位寄存器，AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI、SI。

AX、BX、CX、DX一般作为通用数据寄存器。

SP为堆栈指针存器，BP、DI、SI在间接寻址时作为地址寄存器或变址寄存器。

总线接口部件设有段寄存器CS、DS、SS、ES和指令指针寄存器IP。

段寄存器存放段地址，与偏移地址共同形成存储器的物理地址。

IP的内容为下一条将要执行指令的偏移地址，与CS共同形成下一条指令的物理地址。

11.8086对存储器的管理为什么采用分段的办法？

答：

8086是一个16位的结构，采用分段管理办法可形成超过16位的存储器物理地址，扩大对存储器的寻址范围（1MB，20位地址）。

若不用分段方法，16位地址只能寻址64KB空间。

12．在8086中，逻辑地址、偏移地址、物理地址分别指的是什么？

具体说明。

答：

逻辑地址是在程序中对存储器地址的一种表示方法，由段地址和段内偏移地址两部分组成，如1234H：

0088H。

偏移地址是指段内某个存储单元相对该段首地址的差值，是一个16位的二进制代码。

物理地址是8086芯片引线送出的20位地址码，用来指出一个特定的存储单元。

13．给定一个存放数据的内存单元的偏移地址是20C0H，（DS）=0C00EH，求出该内存单元的物理地址。

答：

物理地址：

320F8H。

14．8086/8088为什么采用地址/数据引线复用技术？

答：

考虑到芯片成本，8086/8088采用40条引线的封装结构。

40条引线引出8086/8088的所有信号是不够用的，采用地址/数据线复用引线方法可以解决这一矛盾，从逻辑角度，地址与数据信号不会同时出现，二者可以分时复用同一组引线。

15.8086与8088的主要区别是什么？

答：

8086有16条数据信号引线，8088只有8条；8086片内指令预取缓冲器深度为6字节，8088只有4字节。

16.怎样确定8086的最大或最小工作模式？

最大、最小模式产生控制信号的方法有何不同

答：

引线MN/MX#的逻辑状态决定8086的工作模式，MN/MX#引线接高电平，8086被设定为最小模式，MN/MX#引线接低电平，8086被设定为最大模式。

最小模式下的控制信号由相关引线直接提供；最大模式下控制信号由8288专用芯片译码后提供，8288的输入为8086的S2#~S0#三条状态信号引线提供。

17.8086被复位以后，有关寄存器的状态是什么？

微处理器从何处开始执行程序？

答：

标志寄存器、IP、DS、SS、ES和指令队列置0，CS置全1。

处理器从FFFFOH存储单元取指令并开始执行。

18.8086基本总线周期是如何组成的？

各状态中完成什么基本操作？

答：

基本总线周期由4个时钟（CLK）周期组成，按时间顺序定义为T1、T2、T3、T4。

在T1期间8086发出访问目的地的地址信号和地址锁存选通信号ALE；T2期间发出读写命令信号RD#、WR#及其它相关信号；T3期间完成数据的访问；T4结束该总线周期。

19.结合8086最小模式下总线操作时序图，说明ALE、M/IO#、DT/R#、RD#、READY信号的功能。

答：

ALE为外部地址锁存器的选通脉冲，在T1期间输出；M/IO#确定总线操作的对象是存储器还是I/O接口电路，在T1输出；DT/R#为数据总线缓冲器的方向控制信号，在T1输出；RD#为读命令信号；在T2输出；READY信号为存储器或I/O接口“准备好”信号，在T3期间给出，否则8086要在T3与T4间插入Tw等待状态。

20.8086中断分哪两类？

8086可处理多少种中断？

答：

8086中断可分为硬件中断和软件中断两类。

8086可处理256种类型的中断。

21.8086可屏蔽中断请求输入线是什么？

“可屏蔽”的涵义是什么？

答：

可屏蔽中断请求输入线为INTR；“可屏蔽”是指该中断请求可经软件清除标志寄存器中IF位而被禁止。

22.8086的中断向量表如何组成？

作用是什么？

答：

把内存0段中0~3FFH区域作为中断向量表的专用存储区。

该区域存放256种中断的处理程序的入口地址，每个入口地址占用4个存储单元，分别存放入口的段地址与偏移地址。

23．8086如何响应一个可屏蔽中断请求？

简述响应过程。

答：

当8086收到INTR的高电平信号时，在当前指令执行完且IF=1的条件下，8086在两个总线周期中分别发出INTA#有效信号；在第二个INTA#期间，8086收到中断源发来的一字节中断类型码；8086完成保护现场的操作，CS、IP内容进入堆栈，请除IF、TF；8086将类型码乘4后得到中断向量表的入口地址，从此地址开始读取4字节的中断处理程序的入口地址，8086从此地址开始执行程序，完成了INTR中断请求的响应过程。

24.什么是总线请求？

8086在最小工作模式下，有关总线请求的信号引脚是什么？

答：

系统中若存在多个可控制总线的主模块时，其中之一若要使用总线进行数据传输时，需向系统请求总线的控制权，这就是一个总线请求的过程。

8086在最小工作模式下有关总线请求的信号引脚是HOLD与HLDA。

25.简述在最小工作模式下，8086如何响应一个总线请求？

答：

外部总线主控模块经HOLD引线向8086发出总线请求信号；8086在每个时钟周期的上升沿采样HOLD引线；若发现HOLD=1则在当前总线周期结束时（T4结束）发出总线请求的响应信号HLDA；8086使地址、数据及控制总线进入高阻状态，让出总线控制权，完成响应过程。

26．在基于8086的微计算机系统中，存储器是如何组织的？

是如何与处理器总线连接的？

BHE信号起什么作用？

答：

8086为16位处理器，可访问1M字节的存储器空间；1M字节的存储器分为两个512K字节的存储体，命名为偶字节体和奇字节体；偶体的数据线连接D7~D0，“片选”信号接地址线A0；奇体的数据线连接D15~D8，“片选”信号接BHE信号；BHE信号有效时允许访问奇体中的高字节存储单元，实现8086的低字节访问、高字节访问及字访问。

27．“80386是一个32位微处理器”，这句话的涵义主要指的是什么？

答：

指80386的数据总线为32位，片内寄存器和主要功能部件均为32位，片内数据通路为32位。

28．80X86系列微处理器采取与先前的微处理器兼容的技术路线，有什么好处？

有什么不足？

答：

好处是先前开发的软件可以在新处理器组成的系统中运行，保护了软件投资。

缺点是处理器的结构发展受到兼容的约束，为了保持兼容性增加了硅资源的开销，增加了结构的复杂性。

29．80386内部结构由哪几部分组成？

简述各部分的作用。

答：

80386内部结构由执行部件（EU）、存储器管理部件（MMU）和总线接口部件（BIU）三部分组成。

EU包括指令预取部件、指令译码部件、控制部件、运算部件及保护检测部件，主要功能是执行指令。

存储器管理部件包括分段部件、分页部件，实现对存储器的分段分页式的管理，将逻辑地址转换成物理地址。

总线接口部件作用是进行片外访问：

对存储器及I/O接口的访问、预取指令；另外的作用是进行总线及中断请求的控制

30．80386有几种存储器管理模式？

都是什么？

答：

80386有三种存储器管理模式，分别是实地址方式、保护方式和虚拟8086方式

31．在不同的存储器管理模式下，80386的段寄存器的作用是什么？

答：

在实地址方式下，段寄存器与8086相同，存放段基地址。

在保护方式下，每个段寄存器还有一个对应的64位段描述符寄存器，段寄存器作为选择器存放选择符。

在虚拟8086方式下，段寄存器的作用与8086相同。

32.80386对中断如何分类？

答：

80386把中断分为外部中断和内部中断两大类，外部中断经NMI和INTR引线输入请求信号。

内部中断也叫内部异常中断，分为陷阱中断、内部故障异常中断、异常终止中断。

33.80386在保护方式下中断描述符表与8086的中断向量表有什么不同？

答：

8086工作在实地址方式，向量表是在存储器的0段中最低1024字节内存中。

80386在保护方式下要通过中断描述符表中的描述符访问虚拟空间的中断向量，中断描述符表的位置不是固定的，要由IDTR寄存器实现在虚拟空间的定位。

简述80386在保护方式下的中断处理过程。

答：

80386响应中断后，接收由中断源提供的类型码并将其乘8，与IDTR寄存器中基地址相加，指出中断描述符的位置，读出中断描述符，依其中的段选择符及条件决定从两个描述符表LDT或GDT中的一个得到段描述符，形成中断服务程序入口所在存储器单元的线性地址。

34.8086CPU的字节寻址范围有多大？

为什么？

存储器为什么分段？

20位物理地址的形成过程是怎样的？

答：

8086CPU寻址范围1MB。

因