微机原理和接口技术

微机原理和接口技术（通用8篇）

篇1：微机原理和接口技术

微机原理与接口技术实践教学过程和内容的改革与探索

介绍微机原理与接口技术课程实践教学过程和内容的改革与尝试,从实验过程的实验预习与准入、软件仿真实验、硬件连接与调试实验的3个阶段,以及实验内容的`验证型、设计型、综合型3个层次3个水平,来构建课程的实践教学体系,从而提高课程实践环节在学生综合运用能力和创新能力培养过程中的作用.

作 者：王晓萍 刘玉玲 陈惠滨 梁宜勇 齐杭丽 Wang Xiaoping Liu Yuling Chen Huibin Liang Yiyong Qi Hangli 作者单位：浙江大学光电信息工程学系,杭州,310027刊 名：中国教育技术装备英文刊名：CHINA EDUCATIONAL TECHNIQUE & EQUIPMENT年，卷(期)：2009“”(12)分类号：G642.0关键词：微机原理与接口技术 实践教学体系 验证型实验 设计型实验 综合型实验

篇2：微机原理和接口技术

1.为什么在流水CPU中，将一条指令从取指到执行结束的任务分割为一系列子任务，并使各子任务在流水线的各个过程段并发地执行，从而使流水CPU具有更强大的数据吞吐能力？

这里可以使用时空图法证明结论的正确性。

假设指令周期包含四个子过程：取指令（IF）、指令译码（ID）、取操作数（EX）、进行运算（WB），每个子过程称为过程段（Si），这样，一个流水线由一系列串连的过程段组成。在统一时钟信号控制下，数据从一个过程段流向相邻的过程段。

2.译码器是如何译码的？寻址空间是如何确定的？译码器与寻址空间是怎么联系的？

译码器实际上是由许多与门、或门、非门和它们的组合构成的。它有若干个输入端和若干个输出端（也可能只有一个输出端）。对某一个输出端来说，它的电平高低必然与输入的某一种状态相对应。

例如，具有4个输入端的与非门就是一个简单的译码器，只有四个输入端为1111时，它的输出端才为0。如果将地址总线的A9、A8、A7、A6与它的四个输入连接起来，并把它的输出连到存储器芯片或某个需要寻址的外设接口的片选端（假定低电平有效），那么，只有当A9、A8、A7、A6为1111时，存储器芯片或外设才会被选中。

译码器的寻址空间取决于地址总线的哪几根线接到译码器的输入端，例如上例，地址总线的A9、A8、A7、A6与译码器的输入连接，那么其寻址空间应该是11 1100 0000～11 1111 1111，即3C0H～3F0H。

注意，没有参与译码的低位地址线必然要参与存储器芯片或外设接口的内部译码。也就是说，内部译码地址范围是0--2n11 0000。

可以说，译码器的译码输出决定了寻址空间的起始地址，内部译码决定了寻址空间的大小。由于上一条指令的四个子过程全部执行完毕后才能开始下一条指令，因此每隔4个单位时间才有一个输出结果，即一条指令执行结束。表示非流水CPU的时空图。由于上一条指令与下一条指令的四个过程在时间上可以重叠执行，因此，当流水线满载时，每一个单位时间就可以输出一个结果，即执行一条指令。

比较后发现：流水CPU在八个单位时间中执行了5条指令，而非流水CPU仅执行了2条指令，因此流水CPU具有更强大的数据吞吐能力。

3.书本上讲的是若是计算结果中1的个数为偶数时，则PF=1；但我又在另外的辅导书上看到的说如果计算结果的低8位中1的个数为偶数，PF=1.请问老师是否是低八位？

答：对，PF只与结果的低8位有关。

4.80386 CPU包含哪些寄存器?各有什么主要用途?

80386共有7类34个寄存器。它们分别是通用寄存器、指令指针和标志寄存器、段寄存器、系统地址寄存器、控制寄存器、调试和测试寄存器。

(1)通用寄存器(8个)

EAX，EBX，ECX，EDX，ESI，EDI，EBP和ESP。每个32位寄存器的低16位可单独使用，同时AX、BX、CX、DX寄存器的高、低8位也可分别当作8位寄存器使用。它们与8088／8086中相应的16位通用寄存器作用相同。

(2)指令指针和标志寄存器。

指令指针EIP是一个32位寄存器，存放下一条要执行的指令的偏移地址。

标志寄存器EFLAGS也是一个32位寄存器，存放指令的执行状态和一些控制位。

(3)段寄存器(6个)

CS，DS，SS，ES，FS和GS。在实方式下，它们存放内存段的段地址。在保护方式下，它们被称为段选择符。其中存放的是某一个段的选择符。当选择符装入段寄存器时，80386中的硬件章自动用段寄存器中的值作为索引从段描述符表中取出一个8个字节的描述符，装入到与该段寄存器相应的64位描述符寄存器中。

(4)控制寄存器(4个)

CR0、CRl、CR2和CR3。它们的作用是保存全局性的机器状态。

(5)系统地址寄存器(4个)

GDTR、IDTR、LDTR和TR。它们用来存储操作系统需要的保护信息和地址转换表信息、定义目前正在执行任务的环境、地址空间和中断向量空间。

(6)调试寄存器(8个)

DR0～DR7。它们为调试提供硬件支持。

(7)测试寄存器(8个)

TR0～TR7，其中TR0～TR5由Intel公司保留，用户只能访问TR6、TR7。它们用于控制对TLB中的RAM和CAM相连存储器的测试。TR6是测试控制寄存器，TR7是测试状态寄存器，保存测试结果的状态

5.什么是外部中断源？什么是中断向量码？什么是读选通信号？

答：外部中断源就是在CPU外部能够产生中断请求的设备/器件；通俗地说，中断向量码就是中断的编号，其值为0－FFH；选通信号就是打开逻辑门的控制信号，或用来锁存信息(类似D触发器的CP或CLK)的控制信号。读选通信号就是用来打开总线缓冲器，以便把的数据送到总线上的控制信号。

6.CPU处于单步执行指令的工作方式（课本49页），请问什么是单步执行指令工作方式？ 答：在这种方式下，CPU每执行一条指令，就产生一次特殊的中断，以便可以停下来检查执行的结果。主要用于各类程序的调试。

7.片选信号（CS）到底是起使数据有效或无效的作用还是起选择芯片的作用啊？若是前者，干吗叫片选？

片选信号就是选择芯片的信号。前者不叫片选信号，应该叫允许信号。

8.书本上讲的是若是计算结果中1的个数为偶数时，则PF=1；但我又在另外的辅导书上看到的说如果计算结果的低8位中1的个数为偶数，PF=1.请问老师是否是低八位？

微型计算机基础

1.为什么在流水CPU中，将一条指令从取指到执行结束的任务分割为一系列子任务，并使各子任务在流水线的各个过程段并发地执行，从而使流水CPU具有更强大的数据吞吐能力？

这里可以使用时空图法证明结论的正确性。

假设指令周期包含四个子过程：取指令（IF）、指令译码（ID）、取操作数（EX）、进行运算（WB），每个子过程称为过程段（Si），这样，一个流水线由一系列串连的过程段组成。在统一时钟信号控制下，数据从一个过程段流向相邻的过程段。

2.译码器是如何译码的？寻址空间是如何确定的？译码器与寻址空间是怎么联系的？

译码器实际上是由许多与门、或门、非门和它们的组合构成的。它有若干个输入端和若干个输出端（也可能只有一个输出端）。对某一个输出端来说，它的电平高低必然与输入的某一种状态相对应。

例如，具有4个输入端的与非门就是一个简单的译码器，只有四个输入端为1111时，它的输出端才为0。如果将地址总线的A9、A8、A7、A6与它的四个输入连接起来，并把它的输出连到存储器芯片或某个需要寻址的外设接口的片选端（假定低电平有效），那么，只有当A9、A8、A7、A6为1111时，存储器芯片或外设才会被选中。

译码器的寻址空间取决于地址总线的哪几根线接到译码器的输入端，例如上例，地址总线的A9、A8、A7、A6与译码器的输入连接，那么其寻址空间应该是11 1100 0000～11 1111 1111，即3C0H～3F0H。

注意，没有参与译码的低位地址线必然要参与存储器芯片或外设接口的内部译码。也就是说，内部译码地址范围是0--2n11 0000。

可以说，译码器的译码输出决定了寻址空间的起始地址，内部译码决定了寻址空间的大小。由于上一条指令的四个子过程全部执行完毕后才能开始下一条指令，因此每隔4个单位时间才有一个输出结果，即一条指令执行结束。表示非流水CPU的时空图。由于上一条指令与下一条指令的四个过程在时间上可以重叠执行，因此，当流水线满载时，每一个单位时间就可以输出一个结果，即执行一条指令。

比较后发现：流水CPU在八个单位时间中执行了5条指令，而非流水CPU仅执行了2条指令，因此流水CPU具有更强大的数据吞吐能力。

3.书本上讲的是若是计算结果中1的个数为偶数时，则PF=1；但我又在另外的辅导书上看到的说如果计算结果的低8位中1的个数为偶数，PF=1.请问老师是否是低八位？

答：对，PF只与结果的低8位有关。

4.80386 CPU包含哪些寄存器?各有什么主要用途?

80386共有7类34个寄存器。它们分别是通用寄存器、指令指针和标志寄存器、段寄存器、系统地址寄存器、控制寄存器、调试和测试寄存器。

(1)通用寄存器(8个)

EAX，EBX，ECX，EDX，ESI，EDI，EBP和ESP。每个32位寄存器的低16位可单独使用，同时AX、BX、CX、DX寄存器的高、低8位也可分别当作8位寄存器使用。它们与8088／8086中相应的16位通用寄存器作用相同。

(2)指令指针和标志寄存器。

指令指针EIP是一个32位寄存器，存放下一条要执行的指令的偏移地址。

标志寄存器EFLAGS也是一个32位寄存器，存放指令的执行状态和一些控制位。

(3)段寄存器(6个)

CS，DS，SS，ES，FS和GS。在实方式下，它们存放内存段的段地址。在保护方式下，它们被称为段选择符。其中存放的是某一个段的选择符。当选择符装入段寄存器时，80386中的硬件章自动用段寄存器中的值作为索引从段描述符表中取出一个8个字节的描述符，装入到与该段寄存器相应的64位描述符寄存器中。

(4)控制寄存器(4个)

CR0、CRl、CR2和CR3。它们的作用是保存全局性的机器状态。

(5)系统地址寄存器(4个)

GDTR、IDTR、LDTR和TR。它们用来存储操作系统需要的保护信息和地址转换表信息、定义目前正在执行任务的环境、地址空间和中断向量空间。

(6)调试寄存器(8个)

DR0～DR7。它们为调试提供硬件支持。

(7)测试寄存器(8个)

TR0～TR7，其中TR0～TR5由Intel公司保留，用户只能访问TR6、TR7。它们用于控制对TLB中的RAM和CAM相连存储器的测试。TR6是测试控制寄存器，TR7是测试状态寄存器，保存测试结果的状态

5.什么是外部中断源？什么是中断向量码？什么是读选通信号？

答：外部中断源就是在CPU外部能够产生中断请求的设备/器件；通俗地说，中断向量码就是中断的编号，其值为0－FFH；选通信号就是打开逻辑门的控制信号，或用来锁存信息(类似D触发器的CP或CLK)的控制信号。读选通信号就是用来打开总线缓冲器，以便把的数据送到总线上的控制信号。

6.CPU处于单步执行指令的工作方式（课本49页），请问什么是单步执行指令工作方式？ 答：在这种方式下，CPU每执行一条指令，就产生一次特殊的中断，以便可以停下来检查执行的结果。主要用于各类程序的调试。

7.片选信号（CS）到底是起使数据有效或无效的作用还是起选择芯片的作用啊？若是前者，干吗叫片选？

片选信号就是选择芯片的信号。前者不叫片选信号，应该叫允许信号。

篇3：《微机原理与接口技术》教学探索

《微机原理与接口技术》是计算机专业的必修课, 在专业知识结构和能力结构中有着举足轻重的地位。该课程的特点是内容涉及面广, 概念比较多而且抽象, 其实现思想和技术又比较难于理解。所以学生感觉接受难度大, 学习兴趣不高。在我校全面推进应用型人才培养模式改革、教学课时减少的情况下, 为了收到较好的教学效果, 我校成立了该课程教学项目建设小组, 进行了不断的尝试和改革, 下面是我们的一些实践和探索。

二、课程设计贯穿到实践教学

我校深化应用型人才培养模式改革, 推进专业平台建设, 改进教学方法。传统教学模式教学内容较为单一, 缺乏工程背景, 同时综合训练程度也不够, 使得学生对微机原理与接口技术理解不透彻, 培养出来的学生缺乏创新精神, 直接影响到应用型人才培养目标的实现程度。因此, 如何改进教学方法, 强化工程应用能力的培养, 就成为当前课程教学改革中一个亟待解决的问题。

通常课程设计是在课程结束之后, 让学生综合利用所学知识, 完成一个接口应用系统设计, 在实验室实现一个实践性较强的综合案例。课程设计的主要任务是巩固本门课程中所学的理论知识, 通过解决实际问题提高实验能力, 使学生掌握接口系统的内部功能模块的应用, 如定时器/计数器8253、中断控制器8259、片内外存贮器、并行I/O通信8255、串行口通信器8251等。由于传统的课程设计都是安排在期末, 学生期末时间紧张, 并且前面所学的知识有所遗忘, 设计起来就会出现问题。

教学中我们尝试将课程设计贯穿到实践教学中, 将课程设计提前, 从开学之初即提出设计任务。让学生了解本课程的地位作用及接口在实际生活中的应用, 激起学习的兴趣, 在课程学习过程中, 根据学习到的知识, 一方面做对应的知识点“课内实验”, 加强对知识的理解, 另一方面要把相应知识运用到课程设计中, 对相应的模块进行理解应用。由此, 知识得到了二次应用, 加强了学生对知识的理解掌握。这样既节省了学生的时间, 使学生了解和掌握了微机原理接口应用系统的软硬件设计过程, 逐步熟悉接口应用电路的一般设计方法, 以提高学生对电路的设计和实验能力, 又加深了学生对微机接口软硬知识的理解, 为以后的工作打下一定的基础。

三、教学方法探索

在课程教学中, 我们采用多元化的教学模式, 将课堂教学、实践教学和网络教学集为一体。由于课程的大部分内容需要采用现代化教学手段来讲授实施, 教学中需要教师制作多媒体课件, 采用大屏幕投影方式进行课堂实时教学, 同时与实践操作和网络教学相结合, 保证必需的教学效果与质量。

(一) 课堂教学

在课堂教学理论教学重, 以基础知识和基本原理为主线, 配合习题课及课堂提问等方式, 解决教学上的难点, 解答学生们在学习中遇到的具有共性的问题。课堂上采用“课件+黑板+网络”的教学手段, 授课的部分内容通过比较生动、直观的课件形式展现出来, 理论推导等细节部分在黑板上给予适当补充。利用多媒体课件进行理论教学, 讲解接口结构, 侧重讲原理;以实验和实训配合教学讲应用, 加深学生对课程抽象内容的理解, 提高学生微机接口的编程能力。

(二) 实验教学

建立课程实验室, 每次可以提供单人单机的实验32套, 可提供的实验项目包括十多个课程实验、课程设计等。为确保学生动手能力的提高, 实验环节独立设课。通过实验教学环节进一步掌握基本知识, 强化课堂所学的内容, 培养分析问题和解决问题的能力。

(三) 网络教学平台

为了使学生的课余时间得到充分利用, 扩展学生的知识面, 建设了课程网络教学平台, 将教学的用到的课件、电子教案以及习题等放在教学网站上。在网络教学平台上, 学生还可以自主完成测验, 自己检测学习效果。

为解决学生在学习过程中与教师交流不方便、实时性差的问题, 网络教学增加互动功能, 如网上讨论、实时答疑等。从而使学生和学生之间和教师与学生之间进行实时沟通交流, 实现对整个课程的理解和把握。

四、教学手段探索

(一) 以竞赛促教学

《微机原理与接口技术》具有很强的实践性, 在教学中要始终坚持理论课与实验课、大学生课外科技活动、各类竞赛以及与学生实际能力相适应的科研相结合, 及时地将接口最新的技术、发展和教师的科研成果融入到教学内容中去。鼓励学生参加每年一度的机电设计大赛和电子设计大赛, 以竞赛促进学生学习本课程的兴趣。

(二) 创建小组自学

教学中我们把该课程内容归纳成几个小项目, 对每个项目应具备的理论知识和实践技能进行分析, 制定出详细的教学方案。学生自己组织建立自学小组, 负责完成不同的项目。教师在讲完理论知识后, 通过项目驱动的方式引导学生动手完成项目, 让学生建立更加直观具体的感性认识, 加深对理论知识的理解。真正将所学知识运用到解决实际问题中去, 使所学理论得以巩固, 更重要的是动手能力得到增强。

五、结语

在教学过程中, 我们课将程设计贯穿于整个课程教学中, 同时不断改进教学方法和教学手段, 让学生建立起微机原理接口应用系统的完整概念, 激发学生学习和实践的兴趣。但是教学研究是一项长期艰巨的任务, 同时, 紧跟行业、企业变化, 更新教学内容和课程实验项目, 使教学内容与社会需求相一致, 还需要我们在实践中不断探索解决。

摘要：为了适应学校应用型人才培养模式改革, 在《微机原理与接口技术》的教学过程中, 尝试把课程设计贯穿到实践教学中, 并在教学方法和教学手段上进行一些尝试和探索。

关键词：微机原理与接口技术,课程设计,教学改革

参考文献

[1]刘智运.论高校研究性教学与研究性学习的关系[J].中国大学教学, 2006 (2) :24-27.

篇4：微机原理和接口技术实践探析

关键词：微机原理；接口技术；实践

中图分类号：G715 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 15-0000-01

Microcomputer Principle and Interface Technology Practice

Pan Lili

(Qingdao Technological University,Qindao College,Qingdao266106,China)

Abstract:The description"Microcomputer Principle and Interface Technology"current situation,describes the course of practice teaching role,made a practice of teaching computer interface design,in order to reinforce the teaching of the course.

Keywords:Microcomputer theory;Interface technology;Practice

一、引言

微机原理及接口技术课程是单子信息类专业的重要课程，阐述了微型计算机的主要组成结构，讲解了应用系统的设计，描述了指令系统和汇编语言编程。微机原理和接口技术课程可以使学习者掌握微机软硬件方面的基本理论、基本知识以及常规技能，强化学生工程应用能力，有助于今后從事计算机控制技术、智能仪器的学生打下良好专业基础。该课程理论性、实践性都较强，教学课程信息量大；教学内容更新迅速，学生往往感到难学，老师执教困难；实践环节比较多。下面，针对该课程的教学实践，结合其教学进行探讨，阐述一些教学体会。

二、《微机原理与接口技术》课程当前现状

按照《微机原理与接口技术》课程教学大纲的要求，设定学分数为3.5分，56节学时数，包括48学时的理论教学，8学时的实验教学。教学目标要求，通过学习本课程，学生要从理论和实践等方面熟练掌握微型机的组成、工作原理、接口电路及硬件连接，具备微机系统工作的整体概念，初步具有微机应用系统软硬件开发能力。所以，选择教材时，必须涵盖课程相关知识点，并有所侧重，同时注重培养学生分析实际问题的能力，并在实验教学环节上见到实效。教材与习题力求紧密结合，在上机实践过程中消化课堂上讲授的知识，帮助学生掌握相关理论知识，举一反三，开拓思路。《微机原理》课程主要内容主要包括软件、硬件两个部分，软件部分：汇编语言编程；硬件部分：中央处理器和存储器的连接，中央处理器和外部接口的连接。不同类型的中央处理器的汇编语言不相同，与外部接口的连接也有差异，选用不同的中央处理器，对应的教学内容也有较大区别。通过学习本课程，要求学生应在原有基础上提高分析问题与解决问题的能力。为了在有限的教学时间内达到有效的学习效果，教师要不断探讨、研究新的教学思路，充分利用各种教学资源和实践环境来改革教学手段。

三、《微机原理和接口技术》实践教学

实践环节是实践教学的重要组成部分。良好的实践教学过程是保障学生具备从事微机原理和接口技术课程实践和创新的基础。根据教学实际需要，实践课程被划分成基础验证型实践、综合设计型实践和开放型实践三个部分，做到由浅及深，基础是验证型实践，重点是综合型实践，按照学生情况自主选择开放型实践，对原有的实践项目进行重新调整，对项目内容进行必要的增删、整合等整理。

（一）基础验证型实践分析。基础验证型实践主要用来让学生熟悉掌握汇编语言程序设计步骤，熟练运用其开发环境。该项内容包括汇编程序的设计技术（包括DEBUG的常用指令，并且用DEBUG调试程序等）及熟悉PC总线微机工作原理，同时正确使用典型接口电路以及中央处理器及外设的接口方法和其编程原理。对于该部分内容的掌握可以让学生对微型计算机建立感性认识，同时可以培养学生的研究兴趣。这一部分内容掌握的效果如何将直接影响到综合设计型实践能否顺利进行，是综合设计型实践的理论基础。所以在实践开始之初，指导教师要先对实践的内容通过多媒体课件等形式深入讲解，对于汇编语言编程开发环境要加强解释和演示，使学生做到熟能生巧。具体的实践内容分三部分：第一部分：循环分支程序设计实践，要求熟悉8086／8088常用指令及DEBUG常用命令，熟悉使用汇编语言进行分支与循环程序设计的方法。第二部分：DOS系统功能调用，要求熟悉DOS系统功能调用及其编程方法。比方说：字符输入与输出的功能及使用环境。第三部分：简单输入输出接口的操作，要求掌握接口操作的基本方法以及数据输入输出程序编制的技巧。

（二）综合设计型实践。综合设计型实践要求让学生将前面所学知识系统地结合起来，形成一个具有一定实际意义的整体，培养学生灵活运用所学知识分析解决实际问题的能力，激发学生潜意识中的创造性和能动性。通过综合设计型实践的训练，学生能更清晰把握部件与系统的关系，建立系统的概念，获取构建系统的初步知识。该环节的实践只给定实践目的、要求和实践条件，由学生自行设计实践方案并加以完成。

四、微机接口实践教学的设计思想

实践教学的设计思想是将实践教学按照难度进行阶段性的划分。第一步，在实践初期增加基础知识和基本操作训练，使基本操作达到规范化、标准化、安全化的要求。第二步，分阶段、逐渐增强操作的综合性，逐渐提高其难度，拓宽实践的知识覆盖面，做到由易到难、由浅及深、循序渐进，使学生在知识和能力等多方面得到快速提升。最后，实践室对学生全面开放，充分让学生使用实践室和实践仪器设备，包括学生可以自选练习题目，自由设计实践的方案步骤，并让学生自己对实践室进行日常管理和维护。微机原理和接口是一门实践性很强的课程，为避免教学过程中出现重理论轻实践的现象，单独设置实践课，安排足够的微机接口课程设计。实践教学以计算机中央处理器的汇编语言指令为核心，以外围接口电路为桥梁，通过实践课让学生掌握使用指令控制中央处理器，完成指定的功能，通过接口电路实现信息的I/O，掌握汇编语言程序设计与调试方法，熟悉接口芯片及其外围电路连接与初始化编程方法。在此基础上，通过实践课程选拔优秀学生参与相关的电子竞技大赛，指定指导教师对学生进行辅导。实践性教学重点在于培养学生对微机接口电路的设计，特别是微型计算机测控系统学习与研究的浓厚兴趣和动手能力。根据学科发展和人才培养方案的要求，对实践教学内容进行更新、整合，重构实践教学体系，提出微机接口基础实践、大型实践、综合提高型实践三个层次改革方案，实践内容与随理论课的教学进度开展实践教学。在基本技能方面，结合基本理论与实践，贯穿于实践教学的每个环节，指导教师全程指导学生实践或设计，注重培养学生实践动手能力和创新能力。

五、结语

通过引入实践性教学模式，强调了教学练的互动，引导学生从被动接受到主动去探究，从刻板记忆到按原理分析记忆。学生们学习兴趣高涨，理解透彻，掌握熟练，是提高课程教学质量的重要途径。

参考文献：

[1]李建新.微机原理与接口技术实验教学改革综述[J].电脑知识与技术:学术交流,2010,6

篇5：微机原理与接口技术实验总结

11107108

徐寒黎

一、实验内容以及设计思路

1、①试编写一程序，比较两个字符串STRING1、STRING2 所含字符是否相同，若相同输出“MATCH”,若不相同输出 “NO MATCH”。设计思路：定义一个数据段，在数据段中定义两个字符串作为STRING1、STRING2以及几个用于输入提示的和输出所需内容的字符串，定义一个堆栈段用于存放，定义代码段。关键步骤以及少量语句：第一步将STRING1和STRING2都实现用键盘输入，方法是

MOV DX,OFFSET STRING2 MOV AH,0AH INT 21H 并且显示在显示器上，显示方法将0AH改成09H，语句与上面类似。然后进行比较第一个单元，MOV AL,[STRING1+1] CMP AL,[STRING2+1] JNZ NOMATCH 若字符串长度不等，则直接跳转，输出输出 “NO MATCH”； 若长度相等再逐个比较 LEA SI,[STRING1+2] LEA DI,[STRING2+2] MOV CL,[STRING1+1] MOV CH,0 CLD REPE CMPSB JCXZ MATCH，意思是全部相同就跳转MATCH，输出“MATCH”；不然进入下面的NOMATCH。退出。

②试编写求级数1^3+2^3 +3^3 …..前几项和刚大于10000的程序。

设计思路：原先编写的程序，设定和为10000，结果是14。但要求高一点的话，可以自己设置，实现用键盘输入和的值。

一个难点是将输入的ASCII码字符串，转换成与之相同的十进制数的数值。关键的思路部分是：从1开始求级数，将和的值存在AX里，要加下一项级数前，比如这时已经加到4，PUSH一下AX，然后将5乘三遍，将乘积MOV到BX里，再POP AX，然后将BX的值加到AX里，然后将AX与N比较，如果比N小就继续上述步骤，知道刚比N大就输出数字。

③试编写一程序，完成字符串中各字符出现频度的统计，统计结果在屏幕上输出。

设计思路：因为这个程序需要统计所有的字符，所以首先要定义一个存储区，用来存放26个字符以及每个字符出现的个数。用键盘控制输入字符串以后，将字符串的第一个字符与这二十六个字符逐个比较，若有相同，在存放相应次数的存储单元的值上加1。然后比较第二个字符，依次类推，将字符串里的字符全部比较完。将个数大于1的字符以及字符的个数都输出到屏幕上。退出语句。缺点和不足：这样需要定义一个非常繁的存储区。可以根据输入的字符，然后进行比较和统计。

④设计一个动画程序。

设计思路：这个程序参考了网上的资料，没有什么新意，是小鸟的图形，可以用上下左右键进行移动，可以退出。

步骤：首先设置堆栈段，数据段，代码段，设置显示方式等一些属性，设置背景色，设置小鸟的初始位置以及写出小鸟图形的像素的点。功能性的语句是，用键盘接受一个输入，将其与1bh比较，用JZ语句跳转到退出。若不是便与48h比较，看是否为向上，是则跳转到相应语句，不是则继续与50h比较;，看是否向下，是则跳转到关于向下移动的相关语句，否则再与4bh比较，看是否向左，依次类推，根据键盘输入的上下左右跳转到不同的语句。再将小鸟的位置进行与上下左右键的输入相应的移动。

最后编写好退出语句。

2、硬件接口主要是了解8255与8253的功能，以及控制字。①I/O地址译码

只要对硬件概念清晰，很简单的。基本上没有什么创造性。收获：熟悉实验箱结构，了解每部分元件和标注的意义。掌握I/O地址译码电路的工作原理。②可编程定时器8253 1，对照实验电路图，将计数器0设置为方式0，即数初值设为N(N<0fh)，用手动逐个输入单脉冲，编程使计数值在屏幕上显示，并用逻辑笔观察OUT0点平变化。

2，将计数器0、计数器1分别设置为方式3，计数初值设为1000用逻辑笔观察out1输出电平的变化。

收获：掌握8253的基本工作原理和编程方法

③并行接口8255 1，试验电路如图所示，8255C口接逻辑电平开关K0~K7，A口接LED显示电路L0~L7。3，数码管静态显示：按下图接好电路，将8255A口PA0~PA6分别与七段数码管的段码驱动输入端a~g相连，位码驱动输入端S1接5V（选中），S0和dp接地（关闭）。编程从键盘输入一位十进制数（0-9），在七段数码管上显示。

4，数码管动态显示：按下图接好电路，七段数码管的连接不变，位码驱动输入端S1、S0接8255 C口的PC1和PC0。编程在两个数码管上显示“56”。

动态显示时，先送“5”的段码送A口，再送02h到C口为位码；经一定延时后，送“6”的段码送A口，再送01h到C口为位码。循环完成，可以显示数码。5，数码管动态显示（选做）：同图接好电路，编程在两个数码管上显示循环显示“00-99”。只要搞清楚各个口的地址，以及选择适当的控制字，其实很简单的。

收获：掌握8255的基本工作原理和编程方法，对方式0的认识加深了。

二、试验中遇到的问题 1在编写程序时，我深深体会到，画程序框图的重要性，每一步跳转的条件一定要搞清楚，Y和N不能搞反了，否则就错了。

2实验2，里面涉及的寄存器很多，很容易就会用乱了，还是很需要注意的。3比如那个小鸟动画的题目，当时在控制左右移动的时候，选择的起始位置的语句没写对位置，每次按一个移位的键以后，都从最初的初始位置向某个方向移动。

4硬件方面的，一开始没搞懂地址什么意思，所以连线时很懵懂，后来清楚了，发现就没什么了。

三、心得感受

微机原理与接口技术的课程实验历时大半个学期，通过自己编写、运行程序，不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。以前对于编程工具的使用还处于一知半解的状态上，但是经过一段上机的实践，对于怎么去排错、查错，怎么去看每一步的运行结果，怎么去了解每个寄存器的内容以确保程序的正确性上都有了很大程度的提高。

前四个简单程序设计，加深了我们对初学的汇编语言指令的熟悉和理解，汇编语言直接描述机器指令，比机器指令容易记忆和理解。通过学习和使用汇编语言，向上为理解各种软件系统的原理，打下技术理论基础；向下为掌握硬件系统的原理，打下实践应用基础。不仅巩固了书本所学的知识，还具有一定的灵活性，发挥了我们的创造才能。

后面几个实验是并行输入输出接口8255和计数器8253的功能的操作，加深了我们对硬件的熟悉，锻炼了动手能力，发挥创造才能。

篇6：微机原理与接口技术试题及答案

1.RESET信号到来后8088/86的CS和IP 分别为 _FFFF_H 和_0000_H。2.在特殊全嵌套方式下，8259可响应 同级或高级 中断请求。3.CPU与外设接口通过¬ 数据 总线传送状态信号与命令信号。4.8255有3种工作方式, 其中 方式2 只允许A口使用。5.有地址重迭现象的译码方式为 部分译码 和 线选法。

6.外设端口的编址方式有 I/O端口独.立编址 和 I/O端口与存储器统一编址。7.INT8253采用BCD码计数时，其最大计数值为__10000__，此时的计数初值为__0000__。

8.8088/8086的AD7-AD0是地址数据复用引脚，在T1时传送__地址信号__。9.8259A作为主片时其引脚CAS0-CAS2的信息传送方向是_向外_。

10.RS-232C是适用于__数据终端设备DTE__和__数据通信设备DCE__间的接口。

二、单项选择题(每小题1分，共20分)得分 评阅人

1.8086CPU寻址I/O端口最多使用(4)条地址线。(1)8(2)10(3)12(4)16 2.CPU执行IN指令时有效的信号组合是(1)。(1)=0, =1(2)=0, =0(3)=0, =1(4)=0, =0

3.某计算机的字长是16位，它的存储器容量是64KB，若按字编址那么它的最大寻址范围是(2)。

(1)64K字(2)32K字(3)64KB(4)32KB 4.某一SRAM芯片的容量是512×8位，除电源和接地线外，该芯片的其他引脚最少应为(4)根。

(1)25(2)23(3)21(4)19 5.8088/8086的基本总线周期由(2)个时钟周期组成。(1)2(2)4(3)5(4)6 6.在8086系统中中断号为0AH，则存放中断向量的内存起始地址为(2)。(1)0AH(2)28H(3)4AH(4)2AH 7.采用两片8259A可编程中断控制器级联使用，可以使CPU的可屏蔽中断扩大到(1)。

(1)15级(2)16级(3)32级(4)64级

8.当IF=0，8088/8086CPU不响应(2)中断请求。(1)INT N(2)INTR(3)NMI(4)INTO 9.8253可编程定时器/计数器中，其二进制的最大计数初值为(3)。(1)65536(2)7FFFH(3)0000H(4)FFFFH 10.8086/88CPU在响应中断时要执行(2)个中断响应周期。(1)1个(2)2个(3)3个(4)4个

11.中断向量表是存放(2)的存储区域.(1)中断类型号(2)中断服务程序入口处地址(3)中断断点地址(4)程序状态字

12.INT8255中可用置位/复位控制字对(3)的各位进行按位操作以实现某些控制功能。

(1)A口(2)B口(3)C口(4)数据总线缓冲器

11.RS-232C标准规定信号“0”和“1”的电平是(3)。(1)0V和+3V～+15V(2)-3V～-15V和0V(3)+3V至+15V和-3V～-15V(4)+3V～+15V和-0V 12.对于开关型设备的控制，适合采用的I/O传送方式是(1)。(1)无条件(2)查询(3)中断(4)DMA 13.传送数据时，占用CPU时间最长的传送方式是（1）。（1）查询（2）中断（3）DMA（4）IOP 14.既然是在数据传输率相同的情况下，那么，又说同步字符传输速度要高于 异步字符传输其原因是（2）。

（1）发生错误的概率少（2）附加位信息总量少（3）双方通信同步（4）字符之间无间隔

15.巳知DRAM2118芯片容量为16K×1位, 若组成64KB的系统存储器,则组成的芯片组数和每个芯片组的芯片数为(4).(1)2和8(2)1和16(3)4和16(4)4和8 16.INT 8259中断屏蔽寄存储器的作用是(2).(1)禁止CPU响应外设的中断请求(2)禁止外设向CPU发中断请求(3)禁止软中断请求(4)禁止NMI中断请求

17.在正常EOI方式下, 中断结束命令是清除(2)中的某一位.(1)IRR(2)ISR(3)IMR(4)程序状态字

18.软中断INT N的优先级排列原则是(3).(1)N值愈小级别愈高(2)N值愈大级别愈高(3)无优先级别(4)随应用而定

19.串行异步通信传输的主要特点是(2).(1)通信双方不必同步(2)每个字符的发送是独立的

(3)字符之间的传送时间长度应相同(4)字符发送速率由波特率决定 20.8位D/A转换器的分辨率能给出满量程电压的(4).(1)1/8(2)1/16(3)1/32(4)1/256

三、判断说明题(正者在括号内打“√”，误者在括号内打“×”，均需说明理由。每小题2分，共10分)得分 评阅人

1.8086CPU在读/写总线周期的T3状态结束对READY线采样,如果READY为低电平,则在T3与T4状态之间插入等待状态TW。（×）应改为：8086CPU在读/写总线周期的T3状态开始对READY线采样,如果READY为低电平,则在T3与T4状态之间插入等待状态TW。

2.在8253的方式控制字中,有一项计数锁存操作,其作用是暂停计数器的计数。（×）

应改为：锁存计数器的当前值到锁存器，但不影响对计数器的计数工作。

3.8250的溢出错误指示CPU还未取走前一个数据,接收移位寄存器又将接收到的一个新数据送至输入缓冲器。（√）

4.在8088系统（最小组态）中,执行指令”MOV [2000H],AX”需1个总线周期。（×）

应改为：需2个总线周期

5.DMA控制器8237A现行字节数寄存器的值减到0时,终止计数。（×）应改为：DMA控制器8237A现行字节数寄存器的值减到0，再由0减到0FFFFH时,终止计数。

四、简答题(每小题5分，共20分)得分 评阅人

1.试述8250的数据接收时钟RCLK使用16倍比特率的时钟信号接收异步通信信号的原因以及接收过程。

答：主要是为了确定起始位避免传输线上的干扰。

其接收过程为：接收器检测到串行数据输入引脚SIN由高电平变低后,连续测试8个RCLK时钟周期,若采样到的都是低电平,则确认为起始位;若低电平的保持时间不足8个RCLK时钟周期,则认为是传输线上的干扰。

2.8255A工作于方式2,采用中断传送,CPU如何区分输入中断还是输出中断？ 答：CPU响应8255A的中断请求后,在中断服务程序的开始可以查询8255A的状态字,判断～OBFA（PC7）和IBFA（PC5）位的状态来区分是输入中断还是输出中断，并据此转向相应的输入或输出操作。

3.用2K×4位RAM构成64KB的存储系统,需要多少RAM芯片？需要多少位地址作为片外地址译码？设系统为20位地址线,采用全译码方式。答：64片。

9位。其中A16～A19固定，A10～A15译码形成组选信号。

4.请说明Intel8253各个计数通道中三个引脚信号CLK，OUT和GATE的功能。答：CLK为计数时钟输入引脚，为计数器提供计数脉冲。

GATE为门控信号输入引脚，用于启动或禁止计数器操作,如允许/禁止计数、启

动/停止计数等。

OUT为输出信号引脚以相应的电平或脉冲波形来指示计数的完成、定时时间到。

五、简单应用题(每小题5分，共15分)得分 评阅人

1.Intel8253的通道0按方式3工作,时钟CLK0的频率为1兆,要求输出方波的频率为40KHz,采用BCD码计数，设通道0的地址为PORT0，请对它写入计数值。解：n(计数初值)=1MHz/40KHz=25 写入计数值的程序段： MOV AL,25H OUT PORT0,AL

篇7：微机原理与接口技术习题答案2

1.微处理器内部结构由哪几部分组成？阐述各部分的主要功能。解：微处理器内部结构由四部分组成：

（1）算术逻辑运算单元ALU：完成所有的运算操作；

（2）工作寄存器：暂存寻址信息和计算过程中的中间结果；

（3）控制器：完成指令的读入、寄存和译码，并产生控制信号序列使ALU完成指定操作；

（4）I/O控制逻辑：处理I/O操作。

2.微处理器级总线有哪几类？各类总线有什么作用？ 解：微处理器级总线有三类：

（1）数据总线：传送信息；

（2）地址总线：传送地址码；

（3）控制总线 传送控制信号。

3.为什么地址总线是单向的，而数据总线是双向的？

解：地址码只能由CPU生成。而数据需要在CPU和存储器之间传输。4.8086/8088微处理器内部有哪些寄存器？其主要作用是什么？

解：8086CPU内部有14个16位寄存器，其中8个通用寄存器（4数据寄存器AX、BX、CX、DX，4地址指针/变址寄存器SI、DI、SP、BP），4个段寄存器（CS、DS、ES、SS），2个控制寄存器（指令指针IP，微处理器状态字PSW）。

应该注意的是：可以在指令中用作为地址指针的寄存器有：SI、DI、BP和BX；在微处理器状态字PSW中，一共设定了9个标志位，其中6个标志位用于反映ALU前一次操作的结果状态（CF，PF，AF，ZF，SF，OF），另3个标志位用于控制CPU操作（DF，IF，TF）。

5.如果某微处理器有20条地址总线和16条数据总线：

（1）假定存储器地址空间与I/O地址空间是分开的，则存储器地址空间有多大？

（2）数据总线上传送的有符号整数的范围有多大？ 解：（1）存储器地址空间为：2201MB

1（2）有符号数范围为： 2~21，即 －32768～32767 6.将十六进制数62A0H与下列各数相加，求出其结果及标志位CF、AF、SF、ZF、OF

15和PF的值：

（1）

1234H；（2）

4321H；（3）

CFA0H；（4）

9D60H 解：（1）

74D4H

CF=0 AF=0 SF=0 ZF=0 OF=0 PF=1

（2）

A5C1H CF=0 AF=0 SF=1 ZF=0 OF=1 PF=0

（3）

3240H

CF=1 AF=0 SF=0 ZF=0 OF=0 PF=0

（4）

0000H

CF=1 AF=0 SF=0 ZF=1 OF=0 PF=1 7.从下列各数中减去4AE0H，求出其结果及标志位CF、AF、SF、ZF、OF和PF的值：

（1）1234H；（2）5D90H；（3）9090H；（4）EA04H 解：（1）

C754H

CF=1 AF=0 SF=1 ZF=0 OF=0 PF=0（2）

12B0H

CF=0 AF=0 SF=0 ZF=0 OF=0 PF=0（3）

45B0H

CF=0 AF=0 SF=0 ZF=0 OF=1 PF=0

（4）

9F24H

CF=0 AF=0 SF=1 ZF=0 OF=0 PF=1 9.写出下列存储器地址的段地址、偏移地址和物理地址：（1）2134：10A0；（2）1FA0：0A1F；（3）267A：B876 解：物理地址＝段地址*10H+偏移地址

（1）段地址：2134H，偏移地址：10A0H，物理地址：223E0H（2）段地址：1FA0H，偏移地址：0A1FH，物理地址：2041FH（3）段地址：267AH，偏移地址：B876H，物理地址：32016H 10.给定一个数据的有效地址为2359H，并且（DS）＝490BH，求该数据的物理地址。解：物理地址＝段地址*10H+偏移地址

物理地址＝490BH ＋2359H ＝ 4B409H 11.如果在一个程序段开始执行之前，（CS）＝0A7F0H，（IP）＝2B40H，求该程序段的第一个字的物理地址。

解：物理地址＝段地址*10H+偏移地址

篇8：微机原理与接口技术实验教学探索

一、问题现状

1. 实验设备

我院的实验设备采用的是西安唐都公司的接口实验箱, 该实验箱结构紧凑、功能强大、不但可以进行一般的接口实验, 还可以进行在此设备上的二次开发。但是实验箱特点比较明显, 集成度高, 同时比较老化, 这给学生使用上带来很多不便。比如在存储器扩展实验中, 要想搭建一个简单的地址译码产生片选信号的操作都不易实现。

2. 实验内容

实验内容上主要分为汇编语言部分和接口两部分。其中汇编语言部分主要包括以下内容:

上机过程、分支程序、循环程序、子程序的编写与调试、宏汇编程序、中断调用等。

接口部分主要包括以下内容:

存储器扩展、中断控制器、串并行口、计数器、A/D转换等。

3. 教学安排

微机原理与接口技术是一门综合性很强的课程, 内容丰富, 教学起来很难在课堂教学和实验教学之间达到课时上的平衡。

二、如何提高教学质量

微机原理是一门将硬件与软件结合得很紧密的课程, 本课程的主要目的是培养学生的微机硬件设计与应用能力, 通过实际操作培养学生的工程意识、工程素质和创新能力, 最终目标是培养学生综合能力。实验教学对学生的动手能力的培养非常重要, 它既能培养学生的理论思维和提出问题、分析问题、解决问题的能力, 又对开发学生智力、提高学生的综合素质起到很重要的作用。因此, 作为一名实验教师, 除了具有扎实的专业基础知识外, 还必须全面掌握、精通本门课程, 即使不担任理论课的教学, 也要对本门课程及各章的重点、难点了如指掌, 这样才能做到随时解答学生提出的各种问题, 结合具体实验向学生透彻讲解每一个实验内容, 使实验教学起到与理论教学相互依托、相互补充的作用。学生不但要完成实验要求的具体任务, 而且还应该理清解决问题的思路, 找出规律, 把实践再上升为理论, 真正把书本上的知识转变为自己的能力。

1. 阶段性教学内容

过去我们的实验重点主要放在理论的验证及实验技能的练习上, 学生对实验内容和实验要求理解不透彻, 对实验过程的各个环节也不太理解, 也影响了学生对实验的积极性。按照给予学生实际能力与智能培养的原则, 我们在汇编语言课程实验之前, 适当加入一次到两次基础性实验, 如DEBUG调试工具的使用, 内存操作数与寻址方式等实验, 使学生对硬件系统有一个感性认识, 提高学习这门课和做实验的兴趣。另外, 在汇编语言之后适当加入一两个综合性实验, 以提高学生编写程序的能力。除此之外, 在接口实验部分我们也适当加入一些综合性比较强的设计性实验, 如交通灯控制电路, 钟控装置等。要求学生可以自行设计电路、编写接口程序。提高学生对所学知识的灵活运用能力。

2. 实验报告的标准书写

实验报告是对实验全过程的记录和实验内容的分析和总结, 也是实验的最后一个环节, 它反映出学生的素质能力。通过写实验报告, 学生将在实验课上所作的工作归纳、总结, 理清思路, 在总结的基础上对实验结果进行分析。因此, 在实验报告的书写上, 内容首先要有实验原理, 这主要包括课堂上所讲的一些内容;其次, 实验目的要明确;再次, 实验步骤要具体;最后, 要有结论和讨论。这样才能对所学知识要有一个系统的, 深入的, 循序渐进的总结。真正使得学生达到学有所获。

同时, 要鼓励学生大胆提出问题, 进而对问题进行分析, 对实验的改进提出建议, 并且按照要求回答实验后的思考题。

通过实验报告的标准化书写, 还可以进一步培养学生善于分析问题、养成严谨求实的科学态度, 有利于以后撰写科技报告和论文。

三、结束语

微机原理与接口技术实验课的目标是培养学生的科学实验和解决工程实际问题能力, 掌握科学的方法和培养学生严谨的科学态度是至关重要的。只有不断总结实验教学经验, 改善实验环境, 探索实验教学新方法, 提高自身业务素质与管理水平, 才能提高实验课的教学质量, 高标准实现本门课程的教学目标。

摘要：本文针对微机原理与接口技术实验教学中经常出现的问题进行了总结, 对如何提高该门课的实验教学质量进行了初步探索。

关键词：微机原理,实验教学,教学质量

参考文献

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[5]龚尚福.微型计算机原理与接口技术实验指导书 (内部使用) [M].陕西:西安科技大学, 2004

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