微机原理 周荷琴 答案

周荷琴版微机原理习题答案

第九章（并行接口，8255A）

4. 若8255A的系统基地址为2F9H，则8255A的三个端口和控制口地址各是多少？已知CPU的

系统总线为A9～A0，D15～D0，M/IO，IOR，IOW，RESET，试画出8255A的地址译码电路及它与CPU系统总线的连线图。

【解答】A、B、C和控制口的地址分别为：2F9H、2FBH、2FDH、2FFH。

5. 设8255A的的地址为：80H、82H、84H、86H。要求A口工作在方式0输出，B口工作在方

式0输入，C口高4位输入，低4位输出，试编写8255A的初始化程序。 【程序段】 mov al , 10001010b out 86h , al 6. 8255A的地址同5题，要求PC4输出高电平，PC5输出低电平，PC6输出一个正脉冲，试写

出完成这些功能的程序段。

【程序段】方法1：设置C口置位/复位字 mov al , 80h mov al , 0ch nop out 86h , al out 86h , al nop mov al , 09h nop mov al , 0ch out 86h , al nop out 86h , al mov al , 0ah mov al , 0dh out 86h , al out 86h , al 方法2：直接从C口输出数据 mov al , 80h out 86h , al mov al , 00010000b out 84h , al

nop

nop mov out

nop nop mov out

al , 01010000b 84h , al al , 00010000b 84h , al

7. 8255A的端口地址同5题，(a)若A口方式0输入，B口方式1输出，C口各位的作用是什么？

控制字是何？(b)若B口方式0输出，A口方式1输入，C口各位的作用是什么？控制字是何？ 【解答】(a) PC1:OBFB，PC2:ACKB，PC0:INTRB，以上3位当联络信号，其余各位当输入/输出线。

控制字：1001×11×B (b) PC4:STBA，PC5:IBFA，PC3:INTRA，以上3位当联络信号，其余各位当输入/输出线。

控制字：1011×00×B 8. 若A口工作在方式2，B口方式0输入，C口各位的作用是什么？若A口工作在方式2，B口

方式0输出，C口各位的作用是什么？ 【解答】（a）PC3:INTRA，PC4:STBA，PC5:IBFA，PC6:ACKA，PC7:OBFA；作为A口的联络信号；PC0～PC2:作B口的联络信号。 (b)PC3～PC7: 意义同上，PC0～PC2:作输入/输出线。 9. 8255的口地址为：80H～83H，8253 的口地址为84H～87H。

(1) 若A口接8个开关K7~K0，B口接8个指示灯LED7~LED0，当开关闭合上时相应的指示灯点

亮，断开时灯灭，要求每隔0.5秒检测一次开关状态，并在开关上显示出来，试画出硬件连线图，并编写出实现该功能的程序。 【方法1】中断方式。设8253的输入时钟频率为1MHz。将计数器0和1串接，从OUT1输出周期为0.5秒的负脉冲序列，用它作为中断源，接到8259A的IR2端（设中断类型是0AH）。每进入中断就检测一次开关状态。程序段如下：

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；8253初始化，计数器0为3方式，初值N1＝10000；计数器1为2方式，初值N2＝50。 mov al , 00110110b mov ax , 10000d mov al , 50d out 87h , al out 84h , al out 85h , al mov al , 01010100b mov al , ah out 87h , al out 84h , al

；8255A初始化，工作于0方式，A口输入，B口输出。 mov al , 10010000b out 83h , al

；设置中断向量，等待中断。 mov ax , 350ah in al , 21h cli ；关中断 int 21h ；取原IMR中内容 pop ax push es out 21h , al push ax ；压栈保存 push bx ；恢复原IMR的内容 and al , 11111011b push ds out 21h , al pop dx mov ax , seg int_pro pop ds ；写OCW1，打开IR2中断 mov ds , ax mov ax , 250ah wite_int: sti ；开中断 mov dx , offset int_pro int 21h jmp wite_int ；等待中断 mov ax , 250ah ；恢复原0AH类型的中断向量 mov ah , 0bh int 21h

mov ah , 4ch int 21h pop ds int 21h inc al

cli ；关中断

jnz wite_int

；允许8259A的IR2中断

；判断有无键按下，有则退出

；中断服务子程序 int_pro proc out 20h , al ；向8259A发EOI命令 in al , 80h；从A口检测开关状态 iret out 81h , al；从B口输出控制灯亮 mov al , 20h 【方法2】查询方式。8253的计数器1工作于方式2，OUT1输出接到8255A的PC4端，作为STBA信号。8255A的A口工作于方式1输入，B口工作于方式0输出。当PC4收到负脉冲后，开关状态信息被锁入A口的输入缓冲器中，它使IBFA置1。程序可查询状态字的IBFA或查询INTRA，当其为1时再执行A口输入指令，并从B口输出信号控制LED发光。接线：A口输入，接8个开关；B口输出接8个LED。开关闭合为0，打开为1；B口输出为0时LED亮，输出为1时LED灭。 连线图如下。

程序如下： ；

；8253初始化如【方法1】

；8255A初始化

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；(A口输入方式1，B口输出方式0) mov al , 10110000b out 83h , al ；控制程序 scan: mov ah , 1 ；有键按下？ int 16h jnz exit ；有则退出程序 in al , 82 ；读C口状态字

test

jz in out jmp exit: mov int

al , 20h scan al , 80h 81h , al scan ah , 4ch 21h

；PC5（IBFA）=1 ；No，继续查询 ；读A口

；输出到B口

【方法3】查询负脉冲（这是非正规做法）。8253的计数器1工作于方式0，将OUT1输出接到8255A的PC0。8255A工作方式同上，但C口低4位输入。不断检测PC0，当其为1时检测开关状态并控制灯亮。当为0时对8253的计数器1重新写初值，启动计数器工作。程序如下： ；8255A初始化，工作于0方式，A口输入，B口输出，C口低4位输入 mov al , 10010001b out 83h , al

；8253初始化，计数器0为3方式，初值N1＝10000；计数器1为0方式，初值N2＝50。 mov al , 00110110b redo: mov al , 01010000b out 87h , al ；写方式字 out 87h , al ；写方式字 mov ax , 10000d nop

nop out 84h , al ；写初值

mov al , 50d mov al , ah

out 85h , al ；写初值 out 84h , al

；判断检测 in al , 82h int 21h and al , 01h inc al jz redo jnz redo mov al , 10010001b mov ah , 4ch out 81h , al int 21h mov ah , 0bh (2) 若把接在端口A上的开关去掉，要求接在B口的指示灯轮流熄灭，每只灯熄灭1秒钟。请编程

实现这种功能。

【方法1】查询方式，基本同上【方法2】。8255A的B口工作于方式1输出。8253的OUT1接到8255A的PC2端，当作ACKB信号。程序反复查询OBFB（PC1），当其为1时从B口输出数据控制指示灯亮。检测编程如下。

；8255初始化（B口工作于方式1输出） mov al , 10000100b out 83h , al

mov bl , 00000001b scan：

mov ah , 1 ；有键按下？ int 16h jnz exit ；有则退出程序 in al , 82h ；读C口 test al , 02h ；PC1＝1?

jz scan ；No 继续查询 mov al , bl

out 81h , al ；从B口输出 rol bl , 1 jmp scan exit:

mov ah , 4ch int 21h

【方法2】方法基本同上（方法3），不同点是8253的计数器1工作于方式2，要求不断探测PC0，当其为0时改变熄灭的灯。要注意，控制灯熄灭后要延时一段时间（0.5秒>T>0.01秒一个脉冲宽度）。 mov al , 10000001b out 83h , al ；8255A工作于0方式， B口输出，C口低4位输入

；8253初始化，计数器0为3方式，初值N1＝10000；计数器1为2方式，初值N2＝100。 mov al , 00110110b mov ax , 10000d out 87h , al ；计数器0为3方式 out 84h , al ；对计数器0写初值

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mov al , ah mov al , 50d out 84h , al out 85h , al ；对计数器1写初值 mov al , 01010100b out 87h , al ；计数器1为2方式 ；判断检测 mov bl , 1 ；置初值，灯0熄灭 redo: call delay ；延时 in al , 82h ；读C口数据 mov ah , 0bh and al , 01h ；PC0＝0？ int 21h ；探测是否有键按下

inc al jnz redo ；非0继续探测

jnz redo ；没有则继续探测 mov al , bl

out 82h , al mov ah , 4ch rol bl , 1 int 21h 注：delay是延时子程序，B口输出0灯亮，输出1灯熄灭。

10. 某病房有8个病人，病员号为0～7，每人床头有一个开关，使任一病人按下开关时，相应的LEDi

发光二极管点亮，其中i为病员号。试设计硬件系统，并编写有关程序。

【编程】设8255A的地址为80H、81H、82H、83H，8255A工作于0方式，A口输入， B口输出。 mov al , 10010000b nop jnz re_test

nop mov al , 4ch out 83h , al ；

mov ah , 0bh int 21h re_test:

int 21h in al , 80h

inc al out 81h , al

D7第十章习题（串行接口，8251）

6. 若某一终端以2400波特的速率发送异步串行数据，发送1位需要多少时间？假设一个字符包

含7个数据位、1个奇偶校验位、一个停止位，发送一个字符需要多少时间？ 【解答】发送1位信息需0.42ms，发送1个字符需4.2ms。

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9. 若8251A以9600波特的速率发送数据，波特率因子为16，发送时钟TxC频率为多少？ 【解答】TxC的频率＝153.6KHz

12. 在一个以8086为CPU的系统中，若8251A的数据端口地址为84H，控制口地址为86H，试

画出地址译码电路、数据总线和控制总线的连线图。

13. 设8251A的端口地址为84H、86H，要求8251A工作于内同步方式，同步字符为2个，用偶

校验，7个数据位，试对8251A进行初始化编程。 【编程如下】 mov al , 0 out 86h , al delay out 86h , al delay out 86h , al delay

mov out delay mov out delay mov

al , 40h 86h , al al , 00111000b 86h , al al , 16h

out delay out mov out delay

86h , al 86h , al

al , 10010101b 86h , al

14. 若8251A的端口地址为FF0H，FF2H，要求8251A工作于异步方式，波特率因子为16，7个

数据位，1个奇校验位，1个停止位，试对8251A进行初始化编程。 【编程如下】复位字：40H，工作方式字：5AH，命令字：17H，15H mov dx , 0FF2h out dx , al out mov al , 0 delay delay out dx , al mov al , 40h mov delay out dx , al out out dx , al delay delay delay mov al , 01011010b

dx , al

al , 00010101b

dx , al

16. 某微机系统用串行方式接受外来的数据，再把数据送到CRT上显示，若波特率为1200，波特

率因子为16，每字符7个数据位，奇校验，1个停止位。 用8253产生收发时钟，系统时钟频率为5MHz，收发数据个数为COUNT，数据存放到数据段中以BUFFER为首地址的内存单元中。8251A和8253 的基地址分别为304H和300H。 (1) 画出系统硬件连线图。

(2) 编写8251A和8253的初始化程序。 (3) 编写接受和发送数据的程序。 【解答】 (1) 图请自画 (2) 【编程】

8253初始化 mov dx , 303h mov al , 00110110b out dx , al ；8251A初始化 mov dx , 305h mov al , 0 out dx , al delay out dx , al delay

mov mov out out delay mov out delay mov

dx , 300h ax , 260 dx , al dx , al al , 40h dx , al al , 01011010b

mov out

al , ah dx , al

out delay mov out delay

dx , al

al , 00010101b dx , al

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(3) 收发程序 接收程序 lea bx , buffer mov cx , count test_s: mov dx , 305h in al , dx 发送程序 mov bx , 0 mov cx , count test_t:: mov dx , 305h in al , dx test al , 02h jz test_s test al ,38h jnz error

mov dx , 304h test al , 01h jz test_t mov dx , 304h mov al , buffer[bx] out

dx , al

in mov inc loop

inc loop … error:

al , dx [bx] , al bx test_s

bx test_t

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