TYJL_ADX计算机联锁原理讲义全

TYJL_ADX计算机联锁原理讲义全
TYJL_ADX计算机联锁原理讲义全

内部学习资料TYJL-ADX计算机联锁原理

目录

ADX 计算机联锁系统简介 (3)

系统概述 (3)

简述 (3)

系统结构 (4)

一. 综合柜 (4)

系统描述 (5)

配电部分 (6)

系统上电 (10)

联锁机 (12)

1.系统描述 (12)

2.FCX硬件说明 (15)

3.联锁机以太网卡说明 (19)

4.IO扩展板SIO-D说明 (23)

5.FFC电源模块说明 (24)

6.FFC电源模块说明 (25)

7.IO总线控制器FFC说明 (27)

采集板(FDI) (30)

驱动板(FDO) (31)

光纤通信 (32)

1.简述 (32)

2.太网光交换机 (32)

3.光信号转换器 (33)

4.连接方式 (33)

监控机 (34)

控制台 (35)

功能 (35)

操作方式 (35)

后台监视器 (35)

电务维修机 (36)

ADX 计算机联锁系统简介

TYJL-ADX型计算机联锁系统为中国铁道科学研究院引进日本日立公司的计算机联锁系统,按照我国铁路信号的技术需求自行开发应用软件,并与日立公司精心合作、共同研制的容错计算机联锁控制系统。该系统具有安全性、可靠性极高的安全数据传输网络,除可以实现单个车站的联锁控制外,也可实现多个车站联锁的远距离集中控制。

系统概述

简述

为了表述方便,首先做如下定义:

FCX:Fail-safe Cpu-unit with eXtendability(可扩展的故障安全的CPU 单元)

FFC:F-bus interFace Controller(F总线接口控制器)

FDI:Fail-safe Digital Input(故障安全的数字输入设备)

FDO:Fail-safe Digital Output(故障安全的数字输出设备)

TYJL-ADX联锁系统的联锁机是基于日立的ADX1000联锁系统开发而成。ADX1000是日立公司最新开发的一套铁路专用的联锁系统,在联锁主机FCX、扩展机笼FFC的CPU板上都采用时钟同步的双CPU进行逻辑运算,运算结果一致才能进行控制命令的输出,有更高的可靠性和安全性。

TYJL-ADX联锁系统采用了ADX1000系统的所有硬件和专用的软件平台,继承了所有优点。结合我国铁路的实际情况,我们与日立合作开发了整套新型的联锁系统。目前来说,我国主要有三种不同的联锁制式,分别为:(1)双机热备式;(2)三取二式;(3)2乘2取2式。TYJL-ADX就属于2乘2取2制式

TYJL-ADX型容错计算机联锁系统的系统结构,有四个组成部分(如图:TYJL-ADX型容错计算机联锁系统组成示意图):容错联锁机、上位机、维修机、配电柜(为系统提供所需的各种电源,图中未标出)。

系统结构

容错联锁机部分:

联锁机是车站计算机联锁系统中的核心部分。它主要对现场设备的信息进行采集,然后根据联锁程序进行逻辑运算,并根据不同要求进行驱动输出。同时它接受从监控机发送来的命令,并把现场的状态传递给监控机。

监控机部分:

监控机也称上位机,主要完成人机接口(图形显示、命令下达)功能和高可靠高安全的与联锁机之间的信息交换。并和电务维修机进行信息交换。

电务维修机部分:

与监控机交换信息,实时再现站场图形、车务操作和系统状态(I/O状态和模块工作状态),当系统发生故障时发出音响报警提示,同时在后台完成对系统操作、系统运行、系统故障的记录(一个月范围)、对以上记录可进行查询、图形再现及打印。维修机提供接口与微机监测系统、远程诊断系统、调度监督系统等系统进行数据交换

综合配电部分:

为系统的各个部分提供稳定的各种可靠的电源。详见配电柜的说明图纸。

远程控制中心:

目前远程诊断系统以电话拔号的网络方式与联锁系统的电务维修机联网,可实时显示站场图形、车务操作、系统状态(I/O状态、模块工作状态),并可获取联锁系统一个月时间范围内的所有记录。

系统结构如图

一. 综合柜

系统描述

综合柜由监视控制系统和电源系统构成。机柜第二层是监控机A ,第三层是监控机B 。第四层是光交换机,第五层是24V 电源和TB1线排,第六层是配电箱控制开关和TB2线排,第七层是不间断电源UPS-A ,第八层是不间断电源UPS-B ,第九层是隔离变压器和地线汇流排。下图为综合柜的前视图和后视图。

(UPSA )

(UPSB)

光交换机

A

B

自动

V

监控A

监控B 监控机切换

24VIO 电源

监控机切换单元

监控机A

监控机B

开关

+24V

+

24V 电源A

24V 电源B

配电箱

A 路检修工作

U PS A

A

路220V 联锁A 监控A B 路

检修工作U PS B

B 路220V

联锁B 监控B 控制台U PS A U PS B

控制台供电选择

控制台24+24V-A

路220输入

B

路220输入

J 0

视频1视频A 1视频B 1

视频2视频A 2视频B 2

串口A 1串口B 1

喇叭语音A 语音B

鼠标2鼠标1

串口A 2串口B 2

网卡声卡P C 01卡一拖四显卡

网卡

声卡

P C 01卡一拖四显卡

交换

A

机TB1线排

防雷3

防雷1

防雷2

TB2线排

变压器A 变压器B

托盘

托盘

注:机柜深度为800mm

6U

1U

2U 1U 2U 1U 1U

1U

1U 1U

1U

5U

4U

4U

4U 2U 4U 1U

6U

1U

2U 1U 2U 1U 1U

1U

1U

1U 1U

5U 4U

4U

4U 2U 4U 1U

滤波器

滤波器注:1、背视图中“ ”表示该处有角铁,“ ”表示该处有横线槽(开放式)

TB1

IO Z IO F +

1

2

3

45

6

1

23456789101112131415161718192021222324252627B 路220V

A

路220V

直流防雷

综合柜背面视图

综合柜正面视图

2、24V 端子排TB1下方印字如下:

3、220V 端子排TB2下方印字如下:

24V 电源开

+24V

+-

24V 电源光交换

B

线排

线排TB2

28293031

U PS A 输入U PS A 输出监控A 联锁A 控制台监控B 联锁B UP SB 输入UP SB 输出A路防雷L N L

N

GN D B路防雷L N L

N

GN D UPS 电源A

UPS 电源B

D B 9

配电部分

为了使整个系统的电源布置有序和合理设计,设置配电箱。

配电箱由不间断电源UPS 、变压器和配电箱控制开关三部分构成。

注:

K1:I路电源输入开关

K2:II路电源输入开关

K3:UPS-A工作/检修选择开关

K4:UPS-B工作/检修选择开关

K5:监控A机开关

K6:控制台电源选择开关

K7:监控B机开关

不间断电源

不间断电源(UPS):两个。两个UPS分别给I、II系供电。

大小:中等站一般配置为2000W。根据具体扩展柜的数量考虑,如果正常运行超过UPS负载的50%,可以更换较大容量的UPS。

作用:提高系统的稳定性和断电情况下不间断运行。

使用:负载不能超过容量的60%。负载可以看UPS的面板指示灯。在上电时需按压开机按钮,输入断电后要UPS时需按住关机钮5S直到UPS的风扇停止转动。故障检修:

在配电箱上设置了UPS的控制开关,两个UPS各设开关。开关分工作和检修两个状态。UPS在无故障的情况下要求把开关设置在工作状态,这样可以起到整流和断电保护的作用。UPS在故障时需要人工扳动到检修的状态,这样电源屏就可以直接给系统供电。故障的UPS这时可以脱离检修。

隔离变压器

ADX联锁机运行需要AC100V电源,并且联锁机机笼要求浮空设计,故设置隔离变压器。

位置:综合柜的最底部,从机柜后面看定义左侧的为隔离变压器A,右侧的为隔离变压器B,所有站统一配置,便于维护。

配置:每套联锁系统2个,变压器A给I系供电,变压器B给II系供电

电源来源:变压器A由UPSA供电,变压器B由UPSB供电。

电压:输入~220V,

输出~100V

作用:1.调压。把~220V转换成联锁机的100V。

2.隔离:减少综合柜对联锁柜的干扰。

连接:输入由对应的联锁机空气开关接入,输出两根线到联锁机,不接地线,这点要注意。

图1:隔离变压器A的接线图

图2:隔离变压器B的接线图

其中:TBX1线排和TBX2线排在联锁机柜的底层。

隔离变压器

采集驱动部分需要单独设置的DC24V电源。

24V采用插接式模块电源,便于更换。模块电源上设测试孔。

安装位置:综合柜交换机下方固定位置。

配置:每套联锁系统2个

输入:AC100V

输出:DC24V

电源来源:隔离变压器。

24V电源给I/O板供电,在I/O板输出多时电流较大。24V电源的输出在TB1线排处合并为IO+,IO-。一台24V电源故障不影响工作。

每个24V电源设有一个状态继电器,状态继电器的在联锁机有固定的采集位置。当电源故障时,控制台上给出报警提示。

下图为联锁机柜底部的两个线排TBX1线排和TBX2线排的配线图。上面的1-1,2-1,4-1,5-1,6-1为机柜内部配线。

系统上电

检查设备状态良好并满足使用要求,接通电源屏电源。确认联锁机每个机笼上的电源供电板上的Power on 指示灯点亮。

注意:所有板卡均不能带电插拔,请勿带电操。

. .

. .专业资料.

.

联锁机

1.系统描述

联锁机采用日本日立公司成熟的二乘二取二计算机系统,包括FCX机笼、FFC 机笼、I/O板在内全部进口。FCX采用时钟级同步方式。切换采用整机切换,每天定时切换一次。

联锁机有五种工作状态:A、B两系均不工作、A、B两系中只有一系工作和双系联机同步工作。

作为A、B联锁机来说有单机工作、脱机、联机同步三种状态,其中由脱机到同步大约需要1分钟时间。系统启动时,先上电的一系(A系或B系)定义为主机,先进入工作状态,其次上电的联锁机为备机,与主机通信自动联机,实现同步工作。在联机同步时A、B联锁机处于完全相同的工作状态,实无主、备之分。如主机出现故障,自动停止与FFC的通信,此时备机自动升为主机工作,原主机则处于脱机状态。必须在修复故障,确认机器工作正常后重新开机,原主机作为备机,转入联机状态,恢复主备机通信,待双机的管理状态完全一致时备机与主机联机同步工作,转入热备状态。此时原备机仍作为主机工作,不再切换到原主机,将一直保持至本机故障或人工切换倒机为止。A、B机的自动切换和人工倒机,均不影响系统的正常工作。

两台监控机与联锁机通信都不正常时同步态的联锁机将脱机。

B系工作A系备用

A系工作

B系备用倒机命令

倒机命令

A系恢复

A系故障

A系故障B系故障

B系故障B系恢复A系故障

A系恢复

B系故障

B系恢复

B系工作A系不工作

A系工作

B系不工作

A系不工作

B系不工作

1.1 功能概述

⑴ 实现与监控机的通讯调度。

⑵ 实现信号设备的联锁逻辑处理功能,完成进路选路、确选、锁闭,发出开放信号和动作道岔的控制命令。

⑶ 采集现场信号设备状态,如轨道状态,道岔表示状态,信号机状态等。 ⑷ 输出控制命令,直接输出-24V 电压至偏极继电器线圈,控制动作现场设备。

1.2 联锁机基本硬件组成

联锁机包括两部分:总线层和FFC 层。

每个联锁机机柜能容纳三个机笼,当FFC 机笼超过两个时,需要扩展联锁机柜。

如图所示,联锁机柜第一层是总线层,有两个FCX 机笼,左侧是I 系,右侧是II 系,两系不共用母板,相互独立。第二层以下是FFC 层。扩展柜无FCX 层,全部是FFC 层。

FFC机笼

3

FFC机笼

4

POW FFC FFC POW

POW

FFC FFC POW TB1

TB2

走线槽

走线槽

POW

FFC FFC POW 走线槽

FFC机笼

5

ADX型计算机联锁 联锁柜

PS

FCX

ETH2SIO

SIO

ETH2FCX

PS

POW FFC FFC POW

POW

FFC FFC POW TB1

TB2

走线槽

走线槽

走线槽

联锁柜

FCX机笼I系

FFC机笼

1

FFC机笼

2

ADX型计算机联锁 扩展柜

扩展柜

FCX机笼II系

每套联锁机有两系组成,每系的总线层包括电源模块、处理器FCX 、通信板ETH 和必要的I/O 扩展板SIO-D 。

每个板子都插在机笼背面的母板上,由母板提供板子的工作电源,并且CPU 板通过母板监控机笼中其余电路板的工作。

与监控机之间采用以太网通信,槽位3上的以太网通信板与监控机完成通信功能。

两系之间通信由FCX 完成。

1.3 总线层配置图

FCX主备通信

槽4为Ethernet预留

槽5—8为SIO-D,可接IO控制单元FFC的数量为6块(FCX可接两块)。

总线层的外部接口全部在面板上。所有连线都在面板上连接。

1.4 FFC机笼I/O板的配置

每个FFC机笼的容量是12块I/O板,I系和II系分别6块,间隔排列。I/O 板在软件操作平台种固定位置后下载到FCX中,不需要跳线设置。位置和数量必须按照要求配置,否则将影响FCX运行。I/O板的布置尽量采用每层固定采集或驱动的原则,尽量减少交叉使用。

如下图所示,左侧为I系的电源和FFC,右侧为II系的电源和FFC。下图是以采集板FDI为例的前视图。

1

I II

I 系FFC

II 系FFC

2

I II

3

I II

4

I II

5

I II

6

I II

2.FCX 硬件说明 2.1 系统规格

概念:FCX 是联锁机的CPU,完成联锁逻辑运算。

FCX:Fail-safe Cpu-unit with eXtendability

可扩展的故障安全CPU 单元

型号:FCX000

每个FCX 有双处理器,可以提高系统的可靠性。 序

项目 要求 1 环境

温度 0℃ to

55℃ 湿度 95%RH 以下 2 尺寸

118.57(W),253(H),3

9.0(D) 3 电压

VCC +3.3V ±

5%

+5.0V ±5%

4 输入输系统总线 ?R600总线

出维护用的串口

(CONSOL)?8针连接口

?RS-232C

?异步通信/8位数据/1个停止位/无奇偶校验

通信速度

28.8kbps

以太网端口(EPORT)?RJ-45

?

10BASE-T

两系间通信(CN3)?26针连接口

?RS-485/绝缘/HDLC高级数据链路控制

?数据长度1字节/1.5kbyte(可

自定义)

?通信速度10Mbps/全双工

?双系 FCX 控制功能

?同步控制 /复位控制 / WDT

监督?最长的电缆长度 1m(屏

蔽电缆)

与FFC通信[CN1/CN2] ?10针连接口

?RS-485/绝缘/HDLC高级数据链路控制

?数据长度1字节/1.5kbyte(可自定义)

?通信速度1Mbps/全双工

?每个口与FFC一对一连接

?通信中断时FFC复位

?最长的电缆长度 5m(屏蔽

电缆)

运行状态的监督

[DO] ?动态连接2针

?24V/ 100 mA ?绝缘

?最长的电缆长度5 m

5 开关

RUN/STOP ?开始/停止

SREQ ?仿真

DIPSW1 ?8 位 /对应用程序

开放.

6 LED

RUN ?主系:绿;从系:黄

ERR 红?硬件错误

ST

BY

绿?停止

LINK 绿?连接建立

TR 绿?EPORT在传输

[TXDA/TXDB] 绿?向FFC发送数据

[RXDA/RXDB] 绿?从FFC接收数据

7 双CPU参

CPU ?32位RISC处理器(SH4:SH7751)*2

内存?主存

/64MB/SDRAM

?无电池

?有写保护功能

?无内存检测功

FLASH ROM ?非易失存储器

/8MB/FROM

?可擦写

?高64K可写保护.

8 单独的

RAM

C/M 8MB的SRAM

9 电压校

?AC500V 1

minute

1 0 操作系

CPMS

1 1 系统反

映时间

程序下载?大约 30 秒(从EPORT到 FLASH

ROM)

?大约 5 秒(从System bus 到

C/M 8MB)

开机?大约 10 秒

2.2 LED指示灯含义

序号状态RUN ERR STBY

1 开始启动绿闪灭灯绿闪

2 初始化过程中黄闪灭灯绿闪

3 启动时异常绿闪或黄闪红闪灭灯

4 主系工作绿灯灭灯灭灯

5 从系工作黄灯灭灯灭灯

6 仿真模式黄灯灭灯绿闪

7 控制待机绿闪灭灯灭灯

8 停止处理中灭灯红闪灭灯

9 停止灭灯红灯灭灯

2. 3 FCX面板定义

2.4

FC

X与

FFC连

接说明

3.联锁机以太网卡说明

3.1 以太网卡规格

标准:R600-M总线/Ethernet[IEEE 802.3] 型号:ETH2

特征:

TCP/IP协议

每块以太网卡双MAC地址,双通道

双网卡可以提高通信速度

3.2 配置和结构

3.2.1 系统配置

3.2.2 以太网卡的结构图

3.2.3 板面图

计算机组成原理名词解释题上课讲义

计算机组成原理名词 解释题

计算机组成原理(名词解析) 第一章概论 1、主机:主机中包含了除外围设备以外的所有电路部件,是一个能够独立工作的系统。 2、 CPU:中央处理器,是计算机的核心部件,同运算器和控制器,cache构成。 3、运算器:计算机中完成运算功能的部件,由ALU 和寄存器等构成。 4、 ALU:算术逻辑运算单元,执行所有的算术运算和逻辑运算。 5、外围设备:计算机的输入输出设备,包括输入设备,输出设备和外存储设备。 6、数据:编码形式的各种信息,在计算机中作为程序的操作对象。 7、指令:是一种经过编码的操作命令,它指定需要进行的操作,支配计算机中的信息传递以及主机与输入输出设备之间的信息传递,是构成计算机软件的基本元素。 8、透明:在计算机中,从某个角度看不到的特性称该特性是透明的。 9、位:计算机中的一个二进制数据代码,计算机中数据的最小表示单位。

10、字:数据运算和存储的单位,其位数取决于具体的计算机。 11、字节:衡量数据量以及存储容量的基本单位。1字节等于8位二进制信息。 12、字长:一个数据字中包含的位数,反应了计算机并行计算的能力。一般为8位、16位、32位或64位。 13、地址:给主存器中不同的存储位置指定的一个二进制编号。 14、存储器:计算机中存储程序和数据的部件,分为内存和外存。 15、总线:计算机中连接功能单元的公共线路,是一束信号线的集合,包括数据总线、地址总线和控制总线。 16、硬件:由物理元器件构成的系统,计算机硬件是一个能够执行指令的设备。 17、软件:由程序构成的系统,分为系统软件和应用软件。 18、兼容:计算机部件的通用性。 19、软件兼容:一个计算机系统上的软件能在另一个计算机系统上运行,并得到相同的结果,则称这两个计算机系统是软件兼容的。

微机原理及应用 第2章 习题及答案

CH02 8086/8088指令系统 习题与思考题 1.假定DS=2000H,ES=2100H,SS=1500H,SI=00A0H,BX=0100H,BP=0010H,数据变量VAL的偏移地址为0050H,请指出下列指令源操作数是什么寻址方式?源操作数在哪里?如在存储器中请写出其物理地址是多少? (1)MOV AX,0ABH (2)MOV AX,[100H] (3)MOV AX,VAL (4)MOV BX,[SI] (5)MOV AL,VAL[BX] (6)MOV CL,[BX][SI] (7)MOV VAL[SI],BX (8)MOV [BP][SI],100 解答: (1)MOV AX,0ABH 寻址方式:立即寻址;源操作数在数据线上;物理地址:无 (2)MOV AX,[100H] 寻址方式:直接寻址;源操作数在存储器中;物理地址:DS*16+100H=2000H*16+100H=20100H (3)MOV AX,VAL 寻址方式:直接寻址;源操作数在存储器中;物理地址:DS*16+VAL=2000H*16+0050H=20050H (4)MOV BX,[SI] 寻址方式:寄存器间接寻址;源操作数在存储器中;物理地址:DS*16+SI=2000H*16+00A0H=200A0H (5)MOV AL,VAL[BX] 寻址方式:变址寻址;源操作数在存储器中;物理地址:DS*16+VAL+BX=2000H*16+0050H+0100=20150H (6)MOV CL,[BX][SI] 寻址方式:基址加变址寻址;源操作数在存储器中;物理地址:DS*16+BX+SI= 2000H*16+0100H+00A0H =201A0H (7)MOV VAL[SI],BX 寻址方式:寄存器寻址;源操作数在寄存器中;物理地址:无 (8)MOV [BP][SI],100 寻址方式:立即寻址;源操作数在;物理地址:无 .设有关寄存器及存储单元的内容如下:2. DS=2000H,BX=0100H,AX=1200H,SI=0002H,[20100H]=12H,[20101H]=34H,[20102H]=56H,[20103]=78H,[21200]=2AH,[21201H]=4CH,[21202H]=0B7H,[21203H]=65H。

微机原理及应用试题库(附答案)

《微机原理及应用》试题库 1. 8086和8088的引脚信号中, D 为地址锁存允许信号引脚。 A.CLK B.INTR C.NMI D.ALE 2. 下面的哪项是有效标识符: B A . 4LOOP: B. DELAYIS: C. MAIN A/B: D. GAMA$1: 3. 如图所示的三态输出电路,当 A 时,V B≈V DD。 A. E(ENABLE)=1, A=1 B. E(ENABLE)=1, A=0 C. E(ENABLE)=0, A=1 D. E(ENABLE)=0, A=0 4. 设(SS)=2000H,(SP)=0100H,(AX)=2107H,则执行指令PUSH AX 后,存放数据21H的物理地址是 D 。 A. 20102H B. 20101H C. 200FEH D. 200FFH 5. 汇编语言中,为了便于对变量的访问, 它常常以变量名的形式出现在程序中, 可以认为它是存放数据存储单元的 A 。 A.符号地址B.物理地址C.偏移地址D.逻辑地址 6. 下列四个寄存器中,不能用来作为间接寻址方式的寄存器是 A 。 A. CX B. BX C. BP D. DI (C)7. 执行下列程序段: MOV AX,0 MOV BX,1 MOV CX,100 AA:ADD AX,BX INC BX LOOP AA HLT 执行后的结果:(AX)= ,(BX)= 。 A. 5050,99 B. 2500,100 C. 5050,101 D. 2550,102 8. 假设V1和V2是用DW定义的变量,下列指令中正确的是 A 。 A.MOV V1, 20H B.MOV V1, V2 C.MOV AL, V1 D.MOV 2000H, V2 9. – 49D的二进制补码为 A 。

(完整版)计算机组成原理期末复习资料(完美高分通过版)

计算机组成原理一、缩写词解释 CPU:中央处理器 ALU:算术逻辑单元 I/O:输入输出接口 RAM:随机存储器 SRAM:静态随机访问存储器 DRAM:动态随机访问存储器 ROM:只读存储器 PROM:用户可编程的只读存储器EPROM:紫外线可擦除可编程只读存储器FLASH:闪速存储器 EEPROM:用电可擦除可编程只读存储器ISA:工业标准总线 EISA:扩展工业标准总线 PCI:外围部件互连总线 USB:通用串行总线 RS—232C:串行通信总线 Cache:高速缓存 FIFO:先进先出算法LRU:近期最少使用算法CRC:循环冗余校验码 A/D:模拟/数字转换器 D/A:数字/模拟转换器DMA:直接存储器存取方式DMAC:直接内存访问控制器LED:发光二极管 FA:全加器 OP:操作码 CISC:复杂指令系位计算机RISC:精简指令系位计算机VLSI:超大规模集成电路LSI:大规模集成电路MAR:存储器地址寄存器MDR:存储器数据寄存器CU:控制单元 CM:控制存储器 二、选择题(自己看书吧····) 三、名词解释 1.计算机系统:由硬件和软件两大部分组成,有多种层次结构。 2.主机:CPU、存储器和输入输出接口合起来构成计算机的主机。 3.主存:用于存放正在访问的信息 4.辅存:用于存放暂时不用的信息。 5.高速缓存:用于存放正在访问信息的付本。 6.中央处理器:是计算机的核心部件,由运算器和控制器构成。 7.硬件:是指计算机实体部分,它由看得见摸得着的各种电子元器件,各类光、电、机设备 的实物组成。 软件:指看不见摸不着,由人们事先编制的具有各类特殊功能的程序组成。 8.系统软件:又称系统程序,主要用来管理整个计算机系统,监视服务,使系统资源得到合 理调度,高效运行。 应用软件:又称应用程序,它是用户根据任务需要所编制的各种程序。 9.源程序:通常由用户用各种编程语言编写的程序。 目的程序:由计算机将其翻译机器能识别的机器语言程序。 10.总线:是连接多个部件的信息传输线,是各部件共享的传输介质。 11.系统总线:是指CPU、主存、I/O设备(通过I/O接口)各大部件之间的信息传输线。 通信总线:是指用于计算机系统之间或者计算机系统与其他系统(如控制仪表、移动通信)之间的通信的线路。 按传送方式分并行和串行。串行通信是指数据在单条1位宽的传输线上,一位一位的按顺序分时传送。并行通信是指数据在多条并行1位宽的传输线上,同时由源传送到目的地。 12.带宽:单位时间内可以传送的最大的信息量。 13.机器字长:是指CPU一次并行处理数据的位数,通常与CPU的寄存器位数有关。 14.主存容量:是指主存中存放二进制代码的总位数。 15.机器数:符号位数字化,0代表正数,1代表负数。 16.定点数:小数点固定在某一位位置的数。 17.浮点数:小数点的位置可以浮动的数。 18.补码:带符号数据表示方法之一,正数的反码和原码相同,负数的反码是将二进制按位 取反后在最低位再加1.

《微机原理及应用》期末考试复习参考

《微机原理及应用》期末考试复习参考资料 一、微机原理与应用模拟试题Ⅰ 一、填空题(每空1分,共25分) 1、指令由和组成。 2、I/O接口是微机系统的一种部件,它被设置在与之间。 3、已知[X]补=(11110011)B,则真值X= 。 4、IF是标志;SP称为;CS称为。 5、段地址为A382H,偏移地址为1234H,则对应的物理地址为。 6、8086CPU由和两部分组成。 7、CPU的基本时间计量单位称为周期。 8、SP总是指向堆栈的。 9、指令MOV AX,[BP+200]读取的是段的存储单元。 10、由8个二进制位组成的基本数据表示单元称为。 11、访存空间的是指CPU所能访问的。 12、某存储器芯片的存储容量为32K×8,则该芯片有个存储单元。 13、PENTIUM的工作模式有、、。 14、指令由、和操作数字段组成。 15、8086CPU指令系统中,用20条地址线寻址I/O端口,其端口地址范围 为。 16、电可擦除的可编程只读存储器的英文简写为。 17、逻辑地址由段基值和___ ___组成。 二、判断题(每小题1.5分,共15分,在每小题 后面的括号中认为正确的画“√”,错误的画 “×”) 1、堆栈是处在CPU内部的一个部件。()

2、8086的状态标志位有9个。() 3、IP是EU中的寄存器。() 4、IP中存放的是正在执行的指令的偏移地址。() 5、全地址译码法是指存储器芯片上的所有地址均参加译码。() 6、EPROM是电可擦除的PROM。() 7、中断是指CPU执行程序过程被意外暂停。() 8、EEPROM中存储的数据不会因掉电而丢失。() 9、SRAM是不用刷新的RAM。() 10、总线周期是指CPU通过总线访问一次内存或外设的时间。() 三、单项选择题(每题1.5分,共15分) 1)。 (A) SP (B) IP (C)BP (D)CS 2、源变址寄存器是()。 (A) SI (B)DI (C)SP (D)DX 3、下面4个标志中属于控制标志的是()。 (A) CF (B)DF (C)SF (D)ZF 4、LEA BX,BUFF 指令的功能是()。 (A)将存储单元BUFF的地址送给BX。 (B)将存储单元BUFF的数据送给BX。 (C)将存储单元BUFF的偏移地址送给BX。 (D)将存储单元BUFF的段地址送给BX。 5、DOS功能调用的子功能号存放在()寄存器中。 (A) AH (B)AL (C)DH (D)DL 6、采用DMA方式的I/O系统中,其基本思想是在()间建立直接的数据通道。 (A) CPU与外设 (B)主存与外设 (C)外设与外设 (D)CPU与主存 7、设SP=1110H,执行 PUSH AX 指令后,SP的内容为()。 (A) SP=1112H (B)SP=110EH (C)SP=1111H (D)SP=110FH 8、语句DAI DB 2 DUP(3,5,7)汇编后,与该语句功能等同的语句是()。 (A) DAI DB 3,5,7 (B)DAI DB 2,3,5,7 (C)DAI DB 3,5,7,2 (D)DAI DB 3,5,7,3,5,7 9、给定AL=80H,CL=02H,则SAR AL ,CL指令执行后的结果是()。 (A) AL=40H (B)AL=20H (C)AL=0C0H (D)AL=0E0H 10、对于输入端口,应具有下面何种功能()。 (A)应具备数据缓冲功能。 (B)应具备数据锁存功能。 (C)应同时具备数据缓冲功能和数据锁存功能。 (D)具备缓冲功能和数据锁存功能中的任一种。 四、名词解释题(每题5分,共25分)

微机原理及应用教学目的任务

微机组成与工作原理 教学目的: 《微机原理及应用》是电气信息类专业、电子信息工程、自动化、生物医学工程、通信工程、电子科学与技术等专业的重要技术基础课,必修课,也是机械制造及其自动化、过程控制装备、电子材料、安全工程等专业的技术基础课。该课程提供微机原理与应用的基本理论与技术。其目的在于使学生了解微型计算机的基本结构、微型计算机与外设的数据传输方式、中断技术、输入输出接口技术及应用。 教学任务: 通过此课程的学习,使学生了解微机的基本组成,掌握微处理器、存储器、I/O接口等部件的基本组成与工作原理,理解和掌握微机工作过程、工作原理,了解I/O接口的功能、作用、组成,使学生了解常用接口电路的分析方法,具有简单接口电路的阅读能力与设计能力。 教学内容: 第一章微机基本组成与工作原理 1.1 微型计算机的结构组成 1.2 微型计算机的原理组成 1.3 微型计算机的概念组成 1.4 微型计算机的基本工作原理 第二章微处理器 2.1 微处理器的发展历史及结构特点* 2.2 8086/8088微处理器简介 2.3 32位微处理器简介 2.4 CPU的结构和功能 2.5 流水CPU 第三章总线* 3.1 总线的基本概念 3.2 总线的层次结构 3.3 总线技术 3.4 常见总线简介 第四章汇编语言 4.1 汇编语言格式* 4.2 汇编程序结构 4.3 汇编程序设计

4.2 汇编过程* 第五章存储器 5.1 存储器概况(功能、分类、特点、操作) 5.2 存储系统体系结构(Cache存储器、虚拟存储器) 5.3 内存储器 5.4 外存储器简介 第六章I/O系统和中断技术 6.1 I/O接口概述(分类、功能、组成) 6.2 CPU与外设数据传送的方式 6.3 I/O接口芯片简介(8255、8251、8253、A/D转换器、D/A转换器) 6.4 微机中断系统 第七章微机在自动控制系统中的应用

计算机组成原理复习资料

一、选择题 1.某机字长32位,采用定点小数表示,符号位为1位,尾数为31位,则原码表示法可表 示的最大正小数为_________,最小负小数为________。( ) A. +(322- 1),一(1一312-) B. +(312- 1),一(1一322-) C. +(1一312-),一(1一312-) D. +(312- 1),一(1一312-) 2.两个补码数相加,只有在_________时有可能产生溢出,在时一定不会产生溢出。( ) A.符号位相同,符号位不同 B.符号位不同,符号位相同 C.符号位都是0,符号位都是1 D.符号位都是1,符号位都是0 3.在定点二进制运算器中,加法运算一般通过( )来实现。 A.原码运算的二进制加法器 B.反码运算的二进制加法器 C.补码运算的十进制加法器 D.补码运算的二进制加法器 4.组成一个运算器需要多个部件,但下面所列()不是组成运算器的部件。 A.状态寄存器 B.数据总线 C. ALU D.通用寄存器 5.关于操作数的来源和去处,表述不正确的是( )。 A.第一个来源和去处是CPU 寄存器 B.第二个来源和去处是外设中的寄存器 C.第三个来源和去处是内存中的存贮器 D.第四个来源和去处是外存贮器 6.基址寻址方式中,操作数的有效地址等于( )。 A.基址寄存器内容加上形式地址 B.堆栈指示器内容加上形式地址

C.变址寄存器内容加上形式地址 D.程序计数器内容加上形式地址 7.在控制器中,部件( )能提供指令在内存中的地址,服务于读取指令,并接收下条将被执行的指令的地址。 A.指令指针IP C.指令寄存器IR B.地址寄存器AR D.程序计数器PC 8.指令流水线需要处理好( )3个方面问题。 A.结构相关、数据相关、控制相关 B.结构相关、数据相关、逻辑相关 C.结构相关、逻辑相关、控制相关 D.逻辑相关、数据相关、控制相关 9.若主存每个存储单元存8位数据,则( )。 A.其地址线也为8位 B.其地址线为lfi位 C.其地址线与8有关 D.其地址线与8无关 10. CPU通过指令访问主存所用的程序地址叫做( )。 A.逻辑地址 B.物理地址 C.虚拟地址 D.真实地址 11.在统一编址方式下,存储单元和I; 0设备是靠指令中的( )来区分的。 A.不同的地址 B.不同的数据 C.不同的数据和地址 D.上述都不对 12. CPU正在处理优先级低的一个中断的过程中又可以响应更高优先级中断的解决中 断优先级别问题的办法被称为( )。 A.中断嵌套 B.中断请求 C.中断响应 D.中断处理 二、判断题 1.海明校验码是对多个数据位使用多个校验位的一种检错纠错编码方案,不仅可以发现是否出错,还能发现是哪一位出错。( ) 2.只有定点数运算才可能溢出,浮点数运算不会产生溢出。( )

《微机原理及应用》期末考试复习参考资料

《微机原理及应用》期末考试 复习参考资料 一、微机原理与应用模拟试题Ⅰ 一、填空题(每空1分,共25分) 1、指令由和组成。 2、I/O接口是微机系统的一种部件,它被设置在与之间。 3、已知[X]补=(11110011)B,则真值X= 。 4、IF是标志;SP称为;CS称为。 5、段地址为A382H,偏移地址为1234H,则对应的物理地址为。 6、8086CPU由和两部分组成。 7、CPU的基本时间计量单位称为周期。 8、SP总是指向堆栈的。 9、指令MOV AX,[BP+200]读取的是段的存储单元。 10、由8个二进制位组成的基本数据表示单元称为。 11、访存空间的是指CPU所能访问的。 12、某存储器芯片的存储容量为32K×8,则该芯片有个存储单元。 13、PENTIUM的工作模式有、、。 14、指令由、和操作数字段组成。 15、8086CPU指令系统中,用20条地址线寻址I/O端口,其端口地址范围 为。 16、电可擦除的可编程只读存储器的英文简写为。 17、逻辑地址由段基值和___ ___组成。 二、判断题(每小题1.5分,共15分,在每小题 后面的括号中认为正确的画“√”,错误的画“×”) 1、堆栈是处在CPU内部的一个部件。() 2、8086的状态标志位有9个。() 3、IP是EU中的寄存器。()

4、IP中存放的是正在执行的指令的偏移地址。() 5、全地址译码法是指存储器芯片上的所有地址均参加译码。() 6、EPROM是电可擦除的PROM。() 7、中断是指CPU执行程序过程被意外暂停。() 8、EEPROM中存储的数据不会因掉电而丢失。() 9、SRAM是不用刷新的RAM。() 10、总线周期是指CPU通过总线访问一次内存或外设的时间。() 三、单项选择题(每题1.5分,共15分) 1)。 (A) SP (B) IP (C)BP (D)CS 2、源变址寄存器是()。 (A) SI (B)DI (C)SP (D)DX 3、下面4个标志中属于控制标志的是()。 (A) CF (B)DF (C)SF (D)ZF 4、LEA BX,BUFF 指令的功能是()。 (A)将存储单元BUFF的地址送给BX。 (B)将存储单元BUFF的数据送给BX。 (C)将存储单元BUFF的偏移地址送给BX。 (D)将存储单元BUFF的段地址送给BX。 5、DOS功能调用的子功能号存放在()寄存器中。 (A) AH (B)AL (C)DH (D)DL 6、采用DMA方式的I/O系统中,其基本思想是在()间建立直接的数据通道。 (A) CPU与外设(B)主存与外设(C)外设与外设(D)CPU与主存 7、设SP=1110H,执行PUSH AX 指令后,SP的内容为()。 (A) SP=1112H (B)SP=110EH (C)SP=1111H (D)SP=110FH 8、语句DAI DB 2 DUP(3,5,7)汇编后,与该语句功能等同的语句是()。 (A) DAI DB 3,5,7 (B)DAI DB 2,3,5,7 (C)DAI DB 3,5,7,2 (D)DAI DB 3,5,7,3,5,7 9、给定AL=80H,CL=02H,则SAR AL ,CL指令执行后的结果是()。 (A) AL=40H (B)AL=20H (C)AL=0C0H (D)AL=0E0H 10、对于输入端口,应具有下面何种功能()。 (A)应具备数据缓冲功能。 (B)应具备数据锁存功能。 (C)应同时具备数据缓冲功能和数据锁存功能。 (D)具备缓冲功能和数据锁存功能中的任一种。 四、名词解释题(每题5分,共25分)

微机原理及应用课程设计

微机原理及应用课程设计 指导书 兰州理工大学电子信息工程系

前言 “微机原理及应用”是一门实践性和实用性都很强的课程,学习的目的在于应用。本课程设计是配合“微机原理及应用”课堂教学的一个重要的实践教学环节,在本课程设计指导书中列举了一些常用的小型设计系统,旨在起到巩固课堂和书本上所学知识,加强综合能力,提高系统设计水平,启发创新思想的效果。 全书共分两部分,第一部分是实例,书中所举实例均是在多年教学、实践的基础上开发、整理出来的。第二部分是要求学生所作的一些课程设计题目。我们希望每个学生都能自己动手独立设计完成一个典型的微机应用小系统。 本书由电工教研室多年从事“微机原理及应用”的教师编写而成。 电工教研室 2005年4月

目录 第一部分:实例 第一章:微型计算机系统的设计步骤 第二章:微型计算机系统的设计实例 第二部分:微型计算机系统设计题目 题目1:微机控制的顺序控制系统 题目2:汽车倒车测距仪 题目3:机械手专用控制器的设计 题目4:家用电热淋浴器控制器的设计 题目5:公共场所安全报警系统 题目6:微型机控制的自动钻床系统 题目7:交通灯控制系统 题目8:温度多路数据采集系统 题目9:小型自动售货机计算可控制系统 题目10:步进电机控制系统 题目11:多功能密码锁 题目12:微型计算机退火炉温度控制系统 题目13: 题目14:

第一章微型计算机系统的设计步骤 微型计算机控制系统的被控对象多种多样,设备类型、控制方式和生产过程规模各有不同,但系统设计的基本任务和步骤大致是相同的。本节主要介绍一般的微型计算机控制系统设计过程中应考虑的问题。 设计微型计算机控制系统时,首先应考虑被控系统采用微型计算机控制的必要性,应用微型机控制后对被控系统的主要性能、生产技术指标和安全性、可靠性、可维护性是否有所改善,以及在采用微型机控制后的经济效益是否显著等。在进行了上述综合分析的基础上,再决定是否选用微型机控制。 微型机控制系统的设计步骤: 1、首先要通过调研熟悉控制系统的生产过程及工艺要求,根据工艺要求确定系统应完成的任务,再提出不同的总体方案进行比较后确定出系统的总体方案。 2、确定控制算法,要测出被控对象的数学模型,根据系统品质指标确定控制算法。控制系统中要求以计算机为控制中心,通过外围和接口电路,与被控对象联系起来。 3、选择总线标准及微型计算机系统,根据被控系统对控制方式和外围设备以及计算速度进行实时控制的要求来选择微型计算机机型。 4、根据系统的总体方案和所选微型计算机对系统进行硬件设计。

微机原理及应用 第4章 习题及答案

CH04 存储系统 习题与思考题 1.存储器的哪一部分用来存储程序指令及像常数和查找表一类的固定不变的信息?哪一部分用来存储经常改变的数据? 解答:只读存储器ROM;随机存储器RAM。 2.术语“非易失性存储器”是什么意思?PROM和EPROM分别代表什么意思? 解答:“非易失性存储器”是指当停电后信息会丢失;PROM--可编程序的只读存储器PROM(Programmable ROM),EPROM--可擦除的可编程的只读存储器EPROM(Erasible Programmable ROM)。 3.微型计算机中常用的存储器有哪些?它们各有何特点?分别适用于哪些场合? 解答: 双极型半导体存储器 随机存储器(RAM) MOS存储器(静态、动态) 主存储器可编程只读存储器PROM 可擦除可编程只读存储器EPROM,EEPROM 只读存储器(ROM)掩膜型只读存储器MROM 快擦型存储器 存储器磁盘(软盘、硬盘、盘组)存储器 辅助存储器磁带存储器 光盘存储器 缓冲存储器 4.现代计算机中的存储器系统采用了哪三级分级结构,主要用于解决存储器中存在的哪些问题? 解答:目前在计算机系统中通常采用三级存储器结构,即使用高速缓冲存储器、主存储器和辅助存储器,由这三者构成一个统一的存储系统。从整体看,其速度接近高速缓存的速度,其容量接近辅存的容量,而位成本则接近廉价慢速的辅存平均价格。三级结构主要用于解决速度、容量和成本的问题。 5.试比较静态RAM和动态RAM的优缺点,并说明有何种方法可解决掉电时动态RAM中信息的保护。 解答:静态RAM----存储一位信息的单元电路可以用双极型器件构成,也可用MOS器件构成。双极型器件构成的电路存取速度快,但工艺复杂,集成度低,功耗大,一般较少使用这种电路,而采用MOS器件构成的电路。静态RAM的单元电路通常是由6个MOS 管子组成的双稳态触发器电路,可以用来存储信息“0”或者“1”,只要不掉电,“0” 或“1”状态能一直保持,除非重新通过写操作写入新的数据。同样对存储器单元信息的读出过程也是非破坏性的,读出操作后,所保存的信息不变。使用静态RAM的优点是访问速度快,访问周期达20~40ns。静态RAM工作稳定,不需要进行刷新,外部电

计算机联锁(微机联锁)习题集-基本原理

计算机联锁系统的基本原理 一、填空题 1.计算机联锁系统是一种利用取代继电技术构成的系统。它主要是由、及等组成。 2.计算机联锁系统采用的是工业控制计算机系统,用以实现对铁路车站运输生产过程的和,它由和两大部分组成。 3.工业控制计算机包括和两部分。 4.工业控制计算机的硬件主要由、、、、、、和等组成。 5.计算机联锁系统中的总线一般分为、、三类。 6.内部总线又称为,常用的内部总线有、、、。7.外部总线分为和两种。这两种外部总线中,传输速度低,使用的电缆数量少。 8.常用的串行通信总线有、、等。 9.目前较流行的现场总线有、、、、。10.I/O接口的编址方式有和两种。 11.I/O接口的地址译码电路通常有和两种。12.开关量输入通道主要由、、等组成。 13.常见的开关量输入通道接口形式有、和三种。14.开关量输出通道主要由、、等组成。 15.工业网络的主要设备包括、、、。其中,用于把网络的服务器和工作站连接到网络媒体上;负责将数据从计算机传输到传输介质或由传输介质传输到计算机;将网络中个结点连接起来。16.计算机联锁系统从操作到监控对象可以分为、和。17.联锁机以通信方式与监视控制机交换信息,与执行层的联系方式有 和两种。 18.计算机联锁软件按层次结构可分为、、三个层次,其中完成人机界面处理;完成联锁运算;完成控制命令的输出和表示命令的输入。 19.计算机联锁软件按冗余结构可分为和。20.计算机联锁软件按联锁数据的组织形式可分为和。21.联锁数据包括和两大类。 22.联锁数据结构包括和两大类。 23.联锁程序有和两种静态数据结构。 24.参与进路控制的动态数据主要包括、、、 及。 25.操作输入变量是反映的变量,该模块由完成。 26.状态输入变量是反映的变量。 27.表示输出变量是指向、或提供的变量。 28.控制输出变量是指控制和的变量。 29.中间变量是指的变量。 30.联锁控制程序一般分为、、、、和六个模块。 31.对联锁程序的管理有和两种。

微机原理及应用课程设计报告最终版

《微机原理及应用》课程设计报告 题目LED16*16点阵实验 学院电子信息工程学院 专业电子信息工程 组长姓名和学号 学生姓名和学号 指导教师 2015 年 1 月 22 日

目录 1 选题目的、意义及任务 (1) 1.1 选题目的 (1) 1.2 选题意义 (1) 1.3 设计任务 (1) 2 方案设计 (2) 2.1设计思路......................... . (2) 2.2总体设计 (3) 2.3设计论证 (3) 2.4硬件连接 (3) 3 设计流程 (6) 3.1程序流程图 (6) 4 主程序分析 (7) 4.1程序分析 (7) 4.2功能解释 (9) 5 调试结果 (9) 5.1硬件、软件实现 (9) 5.2结果图 (10) 6 团队构成 (10) 7 问题分析 (11) 8 心得体会 (11) 8 附录 (14)

1 选题目的、意义及任务 1.1 选题目的 本次微机原理及应用课程设计我们组的选题是LED16*16点阵实验。LED点阵通过LED(发光二极管)组成,以灯珠亮灭来显示文字、图片、动画、视频等,LED点阵常常被用来做点阵屏。点阵屏是各部分组件都模块化的显示器件,通常由显示模块、控制系统及电源系统组成。LED点阵显示系统中各模块的显示方式有静态和动态显示两种,静态显示原理简单、控制方便,但硬件接线复杂,在实际应用中一般采用动态显示方式,动态显示采用扫描的方式工作,由峰值较大的窄脉冲驱动,从上到下逐次不断地对显示屏的各行进行选通,同时又向各列送出表示图形或文字信息的脉冲信号,反复循环以上操作,就可以显示各种图形或文字信息。对于我们的课程设计主要目的如下: ①熟悉8155、8255的功能,了解点阵显示的原理及控制方法; ②学会使用LED点阵,通过编程显示不同字符; 1.2选题意义 LED显示屏具有亮度高、工作电压低、功耗小、微型化、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击、性能稳定等特点。广泛应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。因此16*16LED点阵实验的课程设计对实际的生产和生活具有非常重要的指导意义。通过LED16*16点阵实验来让我们更好地理解微机工作的原理,并更深层次的了解各大芯片的用法以及功能。 1.3设计任务 设计一个能显示16X16点阵图文LED显示屏,要求能显示文字,文字应稳定、清晰,文字以卷帘形式向上滚动显示“欢迎使用星研实验仪”。

(新)计算机组成原理期末复习资料

《计算机组成原理》期末复习资料(一) 复习资料及试题汇编(00.1-01.7) 一、数据表示、运算和运算器部件 1.将十进制数+107/128和-52化成二进制数,再写出各自的原码、反码、补码表示(符号位和数值位共8位)。 解:+107/128 = +6BH/80H = +1101011B/10000000B =+0.1101011 –52 =-34H=–110100 原码 01101011 10110100 反码 01101011 11001011 补码 01101011 11001100 2.判断下面的二元码的编码系统是有权还是无权码,写出判断的推导过程。 十进制数二元码的编码 0 0000 1 0111 2 0110 3 0101 4 0100 5 1011 6 1010 7 1001 8 1000 9 1111 解:设4位二元吗每位分别为ABCD,且假定其为有权码。则 从4的编码0100可求得B的位权为4;从8的编码1000可求得A的位权为8; 从7的编码1001可求得D的位权为-1;从6的编码1010可求得C的位权为-2; 再用ABCD的位权分别为84-2-1来验证112359的编码值,结果均正确。所以,该编码系统为有权码。 3.说明海明码纠错的实现原理。为能发现并改正一位、也能发现二位错,校验位和数据位在位数上应满足什么关系? 解: (1)海明码是对多个数据位使用多个校验位的一种检错纠错编码方案,。它是对每个校验位 采用偶校验规则计算校验位的值,通过把每个数据位分配到几个不同的校验位的计算中去。若任何一个数据位出错,必将引起相关的几个校验位的值发生变化,这样也就可以通过检查这些校验位取值的不同情况,不仅可以发现是否出错,还可以发现是哪一位出错,从而提供了纠错检错的可能。 (2)设数据位为k,校验位为r,则应满足的关系是2r-1>=k+r。 4.什么叫二-十进制编码?什么叫有权码和无权码?够举出有权、无权码的例子。 解: (1)二-十进制编码通常是指用4位二进制码表示一位十进制数的编码方案。 (2)有权码是指4位二进制码中,每一位都有确定的位权,4位的位权之和代表该十进制 的数值。例如8421码从高到低4位二进制码的位权分别为8、4、2、1;无权码则相反,

《微机原理及应用》第一章习题答案

《微机原理及应用》第一章习题答案 习题与思考题 1.1、在计算机中为什么都采用二进制数而不采用十进制数?二进制数有哪两种缩写形式?[解] 二进制数只有两个状态,而十进制数有十个状态,…… 有八进制和十六进制两种缩写形式:xxxxQ,xxxxH。 1.2、将下列十进制数转换为二进制数:50, 0.83, 24.31, 79.75, 199, 73.25 [解] 50→00110010B; 0.83→0.1101010001…B; 24.31→11000.01001111…B 79.75→01001111.11B; 199→11000111B; 73.25→1001001.01B 1.3、将下列十进制数转换为八进制和十六进制数:39,99.735,54.625,127,119 [解] 39→47Q→27H; 99.735→123.5702Q→63.BC28H; 54.625→66.5Q→36.AH 127→177Q→7FH; 119→167Q→77H 1.4、将下列二进制数转换为十进制数: 11 1101.101B, 10 0101.11B, 1001 1001.001B, 110 0110.011B 1101 1010.1101B [解] 11 1101.101B→61.625; 10 0101.11B→37.75; 1001 1001.001B→153.125 110 0110.011B→102.375; 1101 1010.1101B→218.8125 1.5、完成下列转换: (1)10 110.10 111B 转换为十六进制数; (2)34.97H转换为八进制数和十进制数; (3)0BA.7FH转换为二进制数和八进制数; (4)43.27Q转换为二进制数和十六进制数; [解] (1)10 110.10 111B→16.B8H; (2)34.97H→64.456Q→52.59 (3)0BA.7FH→10111010.01111111B→272.376Q (4)43.27Q→100011.010111B→23.5CH 1.6、设机器字长为8位,写出下列用真值表示的二进制数的原码、补码和反码: +0010101,+1111111,+1000000,-0010101,-1111111,-1000000 [解] +0010101的原码、补码和反码均为00010101B; +1111111的原码、补码和反码均为01111111B; +1000000的原码、补码和反码均为01000000B; -0010101的原码为10010101B, 补码为11101011B, 反码为11101010B; -1111111的原码为11111111B, 补码为10000001B, 反码为10000000B; -1000000的原码为11000000B, 补码为11000000B, 反码为10111111B。 1.7、设机器字长为8位,最高位为符号位,用二进制补码运算法则对下列各式进行运算: (1) 17+7;(2)8+18;(3)9+(-7);(4)-26+6;(5)8-18; (6)19-(-17);(7)-25-6;(8)87-15 [解] (1) 17+7 (2)8+18 (3)9+(-7) [17]补→00010001B [ 8]补→00001000B [ 9]补→00001001B +) [ 7]补→00001111B +) [18]补→00010010B +) [-7]补→11111001B 00011000B→24 00011010B→26 00000010B→2

微机原理及应用A课程教学大纲

《微机原理及应用A》课程教学大纲 Microcomputer Principle and Application A 课程代码:课程性质:专业基础理论课/必修 适用专业:信息安全 开课学期:3 总学时数:56 总学分数:3.5 编写年月:2005年7月修订年月:2007年7月 执笔:刘科峰 一、课程的性质和目的: 微机原理课程是信息与计算科学专业的一门重要的专业基础选修课。通过学习本课程能了解微型计算机的内部运行原理及微机接口应用的基本方法,初步掌握汇编语言程序设计的有关基本知识和程序设计的方法,为学习本专业后续课程打下良好的基础。 二、课程教学内容 第1章计算机基本知识(4学时) 了解计算机的发展,掌握微型计算机中信息的表示及运算,掌握几种进制之间的相互转换的方法。 本章知识点为:计算机的发展,计算机编程语言的发展,二、十、十六进制数的表示与运算,字符的编码表示,二、十、十六进制之间的相互转换。 第二章 8086系统结构与80x86 CPU(8学时) 理解8086 CPU结构和8086系统的结构,了解8086 CPU内部时序和80x86典型微处理机。 本章知识点为:8086 CPU结构,8086系统的结构,最小和最大模式系统,8086 CPU内部时序,80486 CPU,Pentium系列微处理机。 第3章 8086的指令系统(8学时) 了解8086 指令的特点,理解8086的指令格式及数据类型,掌握8086的寻址方式和8086的各类指令。 本章知识点为:8086 指令的特点,8086的寻址方式,8086的指令格式,指令中的数据类型,8086的指令集。 第4章 8086汇编语言程序设计(16学时) 了解汇编语言程序设计的两种语句、程序的基本结构。掌握编程技巧和上机调试技术,通过大量具有代表性的例题,由浅入深地引导学生进行汇编语言程序设计。 本章知识点为:8086汇编语言的语句,8086汇编语言中的伪指令,8086汇编语言中的运算符,汇编语言程序设计,DOS功能调用与子程序设计,汇编语言程序上机调试 第5章存储器原理与接口(4学时) 了解存储器分类和计算机存储体系的塔形结构,了解高速缓存的概念及应用场合和虚拟存储的概念,掌握CPU与存储器芯片的连接技术。

计算机组成原理期末复习资料汇总

总料汇期末复习资机《计算组成原理》一、名词解释:是指能实现一条机器指令功能的微指令序列。微程序周期内,一组实现一定操作功能的微命令的组合。CPU微指令:在机器的一个:执行部件在微命令的控制下所进行的操作。微操作加减交替法:除法运算处理中对恢复余数法来说,当余数为正时,商“1”,余数左移,余数左移一位,加除数。”一位,减除数;当余数为负时,商“0有效地址:EA是一16位无符号数,表示操作数所在单元到段首的距离即逻辑地址的.偏移地址形式地址:指令中地址码字段给出的地址,对形式地址的进一步计算可以得到操作数的实际地址。周期中,可以并行执行的微操作。:在同一CPU 相容性微操作周期中,不可以并行执行的微操作。CPU相斥性微操作:在同一,可编程逻辑阵列。Programmable Logic Arrays PLA:,可编程阵列逻辑。Programmable Array Logic:PAL,通用阵列逻辑。:Generic Array Logic GAL,中央处理器。一块超大规模的集成电路,是一台计Central Processing Unit:CPU. 算机的运算核心和控制核心。,精简指令系统计算机。:Reduced Instruction Set Computer RISC,复杂指令系统计算机。:Complex Instruction Set Computer CISCALU:Arithmetic Logic Unit,算术逻辑单元。CPU执行单元,用来完成算术逻辑运算。二、选择题 。 )没有外存储器的计算机监控程序可以存放在( B1. CPU.和ROM D ROM C.RAM B A.RAM .)。 D 2.完整的计算机系统应包括( .外部设备和主机.运算器.存储器.控制器 BA.配套的硬件设备和软件系统D C.主机和使用程序 )中,零的表示形式是唯一的。在机器数( BC 3..反码 D.移码B.补码 C A.原码 )来实现。在定点二进制运算器中,减法运算一般通过(D 4.A.原码运算的二进制减法器 B.补码运算的二进制减法器 C.原码运算的十进制加法器D.补码运算的二进制加法器 )才能识别它。C某寄存器中的值有时是地址,因此只有计算机的( 5. 时序信号指令 D.判断程序C..A.译码器 B)。下列数中最小的数为( C 6. ).(D233.(101001) 101001A.() B.(52)C1682 BCD)。 C 7.若浮点数用补码表示,则判断运算结果是否为规格化数的方法是( .阶符与数符相同为规格化数A.阶符与数符相异为规格化数B.数符与尾数小数点后第一位数字相异为规格化数C.数符与尾数小数点后第一位数字相同为规格化数D)。 C 8.补码加减法是指(.操作数用补码表示,两数尾数相加减,符号位单独处理,减法用加法代替A.操作数用补码表示,符号位与尾数一起参与运算,结果的符号与加减相同B C.操作数用补码表示,连同符号位直接相加减,减某数用加某数的补码代替,结果的符号在运算中形成.操作数用补码表示,由数符决定两尾数的操作,符号位单独处理D)。B 运算器虽然由许多部件组成,但核心部件是(9. .算术逻辑运算单元.数据总线B A.累加寄存器 D.多路开关C.

微机原理及应用习题答案

《微机原理及应用》习题答案 教材:《80X86/Pentium 微型计算机原理及应用》答案第一章 计算机基础 1-3 (1)01101110 真值=110 (2)10001101 真值=-13 1-4 (1)+010111 [+010111]原=[+010111]反=[+010111]补=00010111 (2) +101011 [+101011]原=[+101011]反=[+101011]补=00101011 (3) - 101000 [-101000]原=10101000 [-101000]反= 11010111 [-101000]补=11011000 (4) -111111 [-111111]原=10111111 [-111111]反= 11000000 [-111111]补=11000001 1- 6 (1) [x1+y1] 补=[x1]补+ [y1]补 =00010100+00100001=00110101 (2) [x2-y2]补=[x2]补+ [-y2]补 =11101100+00100001=00001101 1- 7 (1) 85+60 解:[-85] 补=10101011 [60] 补=00111100 [-85] 补+[60] 补=10101011+00111100=11100111 (11100111)补=10011001 真值=—25 CS= 0, CP=0, CS? CP= 0 无溢出 (4)-85-60 [-85] 补=10101011 [-60] 补=11000100 [-85] 补+[-60] 补=10101011+11000100=101101111 CS=1, CP=0 CS? CP=1 有溢出1- 8 (1) [x] 补+ [y] 补=01001010+01100001=10101011 CS=0, CP=1 CS? CP=1 有溢出⑵[X] 补-[y]补=[x]补+ [-y]补 =01001010- 01100001=01001010+10101010 =100010110 CS=1, CP=1 CS? CP=0 无溢出1- 9 (1) (127)10=(000100100111)BCD (2) (74)H=(116)10=(000100010110)BCD (1) 41H 代表 A (2) 72H 代表r (3) 65H 代表e (4) 20H 代表SP 1-14 (1) 69.57 (69.57)10=(1000101.100)B=0.1000101100 X 27 =0.1000101100 X 2+111 浮点规格数为011101000101 (2) -38.405 (-38.405)10=(-100110.011)B -100110.011= -0.100110011 x 26 = - 0.100110011 x 2110 浮点规格数为011011001100 (3) - 0.3125 (-0.3125)10=(-0.0101)2=(-0.101)2 x 2-001 浮点规格数为111111010000 1. +0.00834 2. (+0.00834)10=(0.000000100010001)2=(0.100010 001)2 x 2-110 3. 浮点规格数为101001000100 4. 1-15 5. (1) (69.57)10=(1000101.10010001111010111)2 6. =(1.00010110010001111010111)2 x 2110 7. p=6+127=133=(10000101)2 8. 单精度浮点数为 01000010100010110010001111010111 9. ( 2) (-38.405)10=(-100110.011001111010111000)2 10. = - (1.00110011001111010111000)2 x 2101 11. p=5+127=132=(10000100)2 12. 单精度浮点数为 11000010000110011001111010111000 13. (3) (-0.3125)10=(-0.0101)2=(-1.01)2 x 2-10 14. p=-2+127=125=(1111101)2 15. 单精度浮点数为 10111110101000000000000000000000 第二章80X86/Pentium 微处理器 2- 3 IO/M DT/R DEN RD WR 读存储器0 0 0 0 1 写存储器0 1 0 1 0 2- 17 PA=CS x 16+IP IP 的范围为OOOOH?FFFFH而CS 为 A000H 因此PA的范围即现行代码段可寻址的存储空间范围为 1-10

相关文档
最新文档