东北大学自动化2008B试题及答案 - 图文

学 院 班 级 东北大学考试试卷（A卷） …总分 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 … … 2008—2009 学年第 1 学期

…课程名称： 微型机原理(含单片机) …○…┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄

…学 号 …… …密姓 名 …… …… …○……………封……………○…………线……………………… ……… 得分一、选择题（每空1分，共10分） 1. 一个SRAM 芯片，有 14条地址线和8条数据线，则该芯片最多能存储ASCII码字符的个数是 A 。 A．16384 B. 32768 C. 256 D. 14

2.下列哪条指令访问 I / O 端口进行读操作是合法的 A 。 A.IN AL, DX B.IN AL, 100H C.IN AL, BL D.IN DX, AL 3. 微处理器是微型计算机的核心，随着电子技术的发展，CPU的集成度越

来越高，性能也有大幅度提高。微处理器最主要的性能指标有 C 和 D 。

A．内存 B. 硬盘 C. 主频 D. 字长 E. 显存 F.操作系统 4. 与8086不同，8051存储器在物理结构上分为程序存储器空间和数据存

储器空间，这种结构形式称为哈佛结构。8051片外程序存储器和数据存储

器分别最大可扩展为① B 和② B 。程序存储

器和数据存储器在地址空间上是重叠的，8051单片机通过③ C 区分这两个逻辑空间的。 ① A．64M B．64K C．64K D．32K ② A．64M B．64K C．32K D．64M ③ A．地址 B．译码器 C．指令 D．时钟

5. 下述产生片选信号CS的方法中，被选中芯片不具有唯一确定地址的是 A 。 A．线译码或部分译码 B. 仅部分译码 C. 仅线译码 D. 全译码 6．在一个基本总线周期，8086引脚 A19/S6～A16/S3 在T1输出地址信息，在 C 输出状态信息。 A．T1、T2 B.T1、T2、T3 C．T2、T3、T4 D. T1

7．在串行接口标准中，RS-232-C被广泛使用。它的逻辑“1”对应的电平- 1 - 为 B 。 A．3.6V — 5V B. -3V — -15V A．-3.6V — -5V B. 3V — 15V 得分二、填空题（每空1分，共10分）

1．微型计算机是由的 CPU(微处理器) 、存储器、 I / O 接口电路和系统总线构成。 2. 8086 / 8088 CPU 主要由 BIU(总线接口部件) 、 EU（执行部件） 两大部件组成。 3.在高性能微型计算机系统中，常采用Cache（缓存）、 主存 和 外存 三级存储系统。 4 ．在存储器系统中，实现片选译码信号的方法有： 全译码、 部分译

码 、 线译码 。 5．8253内部有3 个计数器，假设时钟输入频率为100kHz，若欲计时1mS，

则计数器的初始值应设置为 100 。 6． 分辨率是A/D转换器的一项重要性能指标，它表明了能够分辨最小的量化信号的能力。对于一个12位的A/D转换器，它能分辨的最小量化信

号的能力为 4096 位。 7．CPU从I/O接口的状态寄存器中获取外设的“忙”,“闲”和“准备好”等信息。CPU从 l / O 接口的 控制寄存器 向外设发“启动”或“停止”等信号。 8.8086的中断有一个强有力的中断系统，可以处理 256 种不同的中断。从产生中断的方法来分，这些中断可以分为 硬件中断 、 软件中断 。中断向量表放在内存的 0段的0-3FFH 区域。

1．8086CPU 接到 Reset 复位信号后，要完成哪些操作？ 答：

(1) CPU停止当前操作（三态总线呈高阻状态）, CPU 内部除 CS 外， 得分三、简答题（每题4分，共20分）

4．在模拟信号送入 A / D 转换器输入口之前，常常有“采样保持电路”，简述“采样保持电路”的功能；在什么情况下，可以省略“采样保持电路” ?

答：

使模拟信号在采样时刻能保持稳定，以便 A / D 转化有充分时间；当模拟信号变化缓慢，在 A / D 转化期间基本保持不变。可以省略。 其余寄存器和指令队列均被清

0; CS为FFFFH

(2) CPU 执行 FFFF0H 处的指令．

2．CPU和外设之间的数据传送方式有哪些？

答：

程序方式，分为无条件传送方式和条件传送方式； 中断方式； DMA方式。

3．什么叫端口？ 8255A 的端口选择信号 A1和A0 是如何区分其不同的端口？ 答：

端口是指 CPU 可以访问的接口中的寄存器。

8255A 有四个端口地址，它们由端口选择信号 A1 A0来区分。

AlA0 ＝ 00 ― 访问 PA； AlA0 ＝ 01 ― 访问 PB； AlA0 ＝ 10 ― 访问 PC；

AlA0 ＝ 11 ― 访问 控制端口 。

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5. 设DS=4500H，AX=0508H，BX=4000H，SI=0320H。当8088 CPU在最

小模式下执行指令MOV [BX+SI+0100H],AX时，各控制信号M/ IO、

DT/R、RD、WR在有效期间的状态分别是什么？数据总线和地址总线上的数据分

别是多少？

答：M/IO低、DT/R高、/RD高、/WR低;

数据总线：0508H； 地址总线：49420H。

得分1．采用异步串行通讯的双方遵循 四、分析题（共20分）

MODBUS协议的ASCII 1 2 3 4 5 6 方式，传送7位的标准ASCII字符，约定1位校验位， 2位停止位，请回答：

(l) 接收方收到如图所示的一帧数据（横坐标的单位为：1/波特率）。请问所传送字符的ASCII代码是什么，是何字符？(3分)

(2) 如果波特率为 4800 波特，问每秒钟最多可传多少个字符？(2分)

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 T 答：

(1) 传送的代码： 1010101 即 55H，字符U ；

(2) 帧格式为11位，4800/11 ≈ 436 ，故最多可传送 436 个字符．

2．下图为一个存储区及其译码电路，试： (1)根据途中信息确定该存储器的容量；(2分) (2)存储器的所占用的地址范围。(4分)

(3)存储器中的每个存储单元地址是否唯一？如果不唯一，请修改电路使地址唯一；(2分)

74LS138 A11 A Y0 A12 B Y1 A13 C A14 G1 …… A15 AG2A 16 Y7 6216 ACE 17 A18 G2B A0 ～A10 D0 ～D7 A19 答：

A19 A18 A17 A16 A 15 A 14 A 13 A 12 A ll = 000111000； A19 A 18 A17 A 16 A 15 A 14 A 13 A 12 A ll = 000111001 ；

地址范围： 1C000H一1C7FFH , 1C800H一1CFFFH。即

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1C000H一1CFFFH。

3．下图分别是 8086 CPU 工作在最小模式下的读、写操作时序图，根据图回答下列问题。

图a) 图b)

(1)当 8086 CPU 工作在最小模式下时，对于读 I/O 口和存储器，在 T1-T4期间， M/IO 分别为何种信号，高电平还是低电平? (2分)

(2) 对于I/O操作，在图a)和图b)中，AD0一AD15信号的流向各是什么样？ (1分)

(3) 在图a）中，没有画出信号 WR ，在 T1一T4期间WR信号是怎样变化的？(1分)

(4)当8086CPU工作在最小模式下时，如果AL=F0H，在执行: OUT 80H , AL 指令过程中，CPU的操作时序符合图a)和图b)中的那一个？，F0H和80H两个数分别在什么时间出现在CPU那些引脚上？(3分)

答：

(1) I/O，低电平；存储器，高电平。 (2) 图a) 由 I/O 口流向 CPU；图b) 由CPU流向I/O口 。(3) 在 T1一T4期间 WR 信号一直为高。 (4) 符合图b)

在 T1一T2 期间 80H 出现在 AD0一AD15上； 在 T3一T4期间 F0H 出现在 AD0一AD15上。

得分五、设计题（共10分）

要求： 1. 某微机系统总线提供以下信号：地址线A0～A15，数据线D0～D7，控

制线/WR、/RD。试用两片静态RAM 芯片6264（8K?8bits），扩充为16K?8bits的存贮器系统。(10分)

(1)单片存储器寻址需要多少根地址线？并在图中虚线椭圆中写出地址下标(2分)。 (2)假如扩充的存贮器空间为2000H开始的连续存储区，添加合适的元器件，画出电

路连线图(4分)。 (3)写出各个RAM芯片的地址空间(4分)。

CPU

/WR /RD A15 A14 A13 A12 A0 D7~D0

/CS /OE /WE /CS /OE /WE 0# RAM 1# RAM A ~A0 D7~D0 A ~A0 D7~D0 - 4 -

附录 常用器件管脚及控制字（此页可以作草稿纸用，同试卷一起上交）

8253控制字 SC1 SC0 RW1 RW0 M2 M1 M0 BCD 1) BCD=0，二进制计数；BCD=1，BCD码计数。 2) M2 M1 M0，计数器工作方式。 3) RW1 RW0=00，计数器所存；

RW1 RW0=01，只读/写计数器低字节； RW1 RW0=10，只读/写计数器高字节；

RW1 RW0=11，先读/写计数器低字节，在读/写计数器低字节； 4) SC1 SC0=00，选择定时器0。

8255控制字 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1) D7=1，设置3个数据端口的工作方式。 2) D6 D5=00，A口方式0。 D6 D5=01，A口方式1。 D6 D5=1X，A口方式2。

3) D4=1，A口做输入用；D4=0，A口做输出用。 4) D3=1，PC7～PC4输入；D3=0，PC7～PC4输出。 5) D2=1，B口方式1；D2=0，B口方式0。 6) D1=1，B口输入；D1=0，B口输出。

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