Đề thi giữa kỳ Kỹ thuật vi xử lý - DTVT - BKDN

Questions:

Answers:

Bài 1. (1 điểm)
Assembler sẽ thay thế các giả lệnh
sau đây bằng các lệnh thực sự nào
của MSP430?
(What native MSP430 instruction is
replaced by the assembler for each of the
following emulated instruction?)

a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
h.
i.
j.
k.

ADC.W dst
DEC dst
DECD dst
INC dst
INCD dst
INV.B dst
RLA.W dst

RLC.B dst
CLR dst
NOP
RET

Bài 2. (1 điểm)
Một chương trình chứa 2 lệnh sau
đây. Sau khi được dịch và nạp vào
bộ nhớ, hãy cho biết giá trị tai các vị
trí nhớ 0x800a và 0x800c. Ghi kết
quả ở cả hai hệ nhị phân và hexa.
(An assembly language program
contains the following two instructions.
After assembly is completed, what is in
memory locations 0x800a and 0x800c?
(Give your answer in hexadecimal with
“0x” and in binary.)

label:

org 0x800a
rla.w r4
jne label

a.ADDC.W #0,dst
b.SUB.W #1,dst
c.SUB.W #2,dst
d.ADD.W #1,dst
e.ADD.W) #2,dst
f.XOR.B #0FFh,dst

g.ADD.W dst,dst
h.ADDC.B dst,dst
i.MOV.W #0,dst
j.MOV #0,R3
k.MOV @SP+,PC

0x800a:5404 (0101 0100 0000 0100)
0x800c:23FE (0010 0011 1111 1110)


a. A,F
b. Sau khi PUSH F lần thứ nhất gồm A,C,E,F
c. A,F,M

Bài 3. (1 điểm) Các hoạt động sau
đây lần lượt được thực hiện đối với
stack của MSP430:
PUSH A, PUSH B, POP, PUSH C,
PUSH D, POP, PUSH E, PUSH F,
POP, POP, POP, PUSH F
a. Sau lệnh PUSH F cuối cùng,
stack chứa những phần tử nào?
b. Lúc nào stack chứa nhiều phần tử
nhất?
c. Tiếp tục thực hiện lần lượt các
hoạt động sau, stack sẽ chứa các
phần tử nào?
PUSH G, PUSH H, PUSH I,
PUSH J, POP, PUSH K, POP, POP,
POP, PUSH L, POP, POP, PUSH M

Bài 4. (1 điểm) Mỗi một lệnh sau
đây được thực hiện trong bao nhiêu
chu kỳ?
(How many cycles are used by each
of the following instructions:)
a. mov.w r5,r6
b. mov.b r5,r6
c. add.b @r5,r6
d. add.b 10(r5),r6
e. sub.w 10(r5),20(r6)
f. mov.w #1,r5
g. mov.w #100,r5
h. jmp label
i. jne label

a. 1
b. 1
c. 2
d. 3
e. 6
f. 1
g. 2
h. 2
i. 2


Bài 5. (1 điểm) Xét 1 đoạn chương
trình ng̀n Assembly có sử dụng
các directive sau đây. Cho biết nội
dung của vùng nhớ liên quan được

khởi tạo bởi các directive này.
MSP430 có kiến trúc little-endian.
Hãy ghi các giá trị vào bảng bên
phải.
(Consider the following assembly
directives (see below). Show the content
of relevant region of memory initialized by
these directives. MSP430 is a little-endian
architecture. Fill in the table.)
ORG 0xF000
b1:
DB
5
b2:
DB
-122
b3:
DB
10110111b
b4:
DB
0xA0
EVEN
tf
EQU 25
w1:
DW
32330
w2:
DW -32000

s1:

Label
b1
b2
B3
B4
W1
W2
S1

Address [hex]
0xF000
0xF001
0xF002
0xF003
0xF004
0xF005
0xF006
0xF007
0xF008
0xF009
0xF00A
0xF00B

Memory[7:0] [hex]
0x05
0x86
0xB7
0xA0

0x4A
0x7E
0x00
0x83
0x41
0x42
0x43
0x44

DB 'ABCD'

Bài 6. (2 điểm) Xét các lệnh ở bảng
bên phải. Với từng lệnh hãy xác định
việc thay đổi giá trị của các thanh
ghi và các cờ V, N, Z, C sau khi lệnh
được thực hiện và ghi vào các ô
trống trong bảng. Giá trị ban đầu của
các thanh ghi lần lượt là:
R2=0x0007, R5=0xAA55,
R7=0x1357. Giả sử rằng các điều
kiện đầu này là như nhau với từng
lệnh.
(Consider the following instructions given
in the table below. For each instruction
determine changes in registers after its
execution. Fill in the empty cells in the
table. Initial value of registers R2, R5, and
R7 is as follows: R2=0x0007,
R5=0xAA55, R7=0x1357. Assume the
starting conditions are the same for each

question (i.e., always start from the initial
conditions in registers).)

Instruction
ADD.B R5, R7
ADD R5, R7
ADDC R5, R7
SUB.B R5, R7
SUBC R5, R7
CMP.B R5, R7
CMP R5, R7
BIT R5, R7
BIC R5, R7
BIS R5, R7
AND R5, R7
XOR.B R5, R7
SWB R7 (SWPB)
RRC.B R7
RRC R7
RRA.B R7
RRA R7

R7=0x????
0x00AC
0xBDAC
0xBDAD
0x0002
0x6902
0x1357
0x1357

0x1357
0x1102
0xBB57
0x0255
0x0002
0x5713
0x00AB
0x89AB
0x002B
0x09AB

V
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0

N
1
1
1
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
1
1
0
0

Z
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1

0
0
1
0
0
0
0

C
0
0
0
1
0
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1


Bài 7. (1 điểm)
Cho các số hexa 16-bit ở cột thứ hai. Từng số đó có thể được coi là một số nhị phân khơng dấu hoặc có

dấu 16-bit (số bù 2). Cho biết giá trị thập phân của chúng bằng cách ghi kết quả vào các cột tương ứng
và ghi vắn tắt q trình tính như cách làm bên dưới với trường hợp (a).
Consider the following 16-bit hexadecimal numbers (second column). Each of these values can be
interpreted as an unsigned 16-bit integer or a signed 16-bit integer represented in 2’s complement.
Provide the decimal value for each number and interpretation. Show your work as illustrated in (a).

(a)
(b)
(c)
(d)
(e)

16-bit
hexadecimal
A223
81C2
9689
A2EB
39CD

Unsigned int (Số không dấu)

Signed int (Số có dấu)

41507
33218
38537
41707
14797

-24029
-32318
-26999
-23829
14797

(a) Unsigned (khơng dấu): A22316 = 10*163 + 2*162 + 2*161 + 3*160 = 4150710
Signed (có dấu): A22316 = 1010.0010.0010.00112 => this is a negative number (đây là một số âm);
Its 2’s complement is: 0101.1101.1101.1101 = 5DDD16 = 5*163 + 13*162 + 13*161 + 13*160 =
2402910 => A22316 = -2402910
(b)unsigned: 81C2h = 8*16^3 + 1*16^2 + 12*16 + 1
Signed: 81C2h = 1000 0001 1100 0010 b => số âm
2’s complement: 0111 1110 0011 1110 = 7E3Eh = 7*16^3 + 14*16^2 + 3*16 + 14 = 32318
=> -32318
Bài 8. (1 điểm)
Thực hiện các phép toán số học sau đây với các tốn hạng là số có dấu. Cho biết kết quả ở hệ thập
phân và giá trị của các cờ C,V,N và Z. Ghi vắn tắt quá trình thực hiện ở bên cạnh tương tự như câu a.
Consider the following arithmetic operations. Find the results in decimal and set the flags C, V, N, and
Z accordingly.
(a) 8-bit, two’s complement 5510 = 00111111
5510 + 10510
10510 = 01101001
Kết quả: -8810
10101000 = -8810
C=0 V=1 N=1 Z=0
(b) 8-bit, two’s complement -55 = 11001001
(-55)10 - 6810
-68 = 10111100
Kết quả -123
1000 0101 = -123

C=1V=0N=1Z=0
(c) 16-bit, two’s complement FFBB = 1111 1111 1011 1011
FFBB16 – 008816
0088 = 0000 0000 1000 1000
Kết quả -205
FF33 = 1111 1111 0011 0011
C=1V=0N=1Z=0


(d) 16-bit, two’s complement
FF5116 + 3410
Kết quả -141
C=0V=0N=1Z=0
(e) 16-bit, two’s complement
00AF16 + 9910
Kết quả 274
C=0V=0N=0Z=0
Bài 9. (1 điểm) Xét các lệnh trong bảng dưới đây. Với từng lệnh hãy xác định độ dài của nó (tính
bằng word), các từ lệnh viết ở hệ hexa, mode địa chỉ của toán hạng nguồn và giá trị của thanh ghi R7
sau khi lệnh được thực hiện để ghi vào các ô trống trong bảng. Nội dung ban đầu của bộ nhớ được
cho ở bảng dưới đó.Giá trị ban đầu của các thanh ghi lần lượt là: R5=0xF000, R6=0xF008,
R7=0xFFFF. Giả sử rằng điều kiện ban đầu là như nhau đối với các lệnh.
(Consider the following instructions given in the table below. For each instruction determine its length
(in words), the instruction words (in hexadecimal), source operand addressing mode, and the content of
register R7 after execution of each instruction. Fill in the empty cells in the table. The initial content of
memory is given below. Initial value of registers R5, R6, and R7 is as follows: R5=0xF000,
R6=0xF008, R7=0xFFFF. Assume the starting conditions are the same for each question (i.e., always
start from initial conditions in memory) and given register values.)

(i)

(ii)
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
(g)
(h)
(i)
(j)

Label

Instr.
Address

Instruction

Instr.
Length
[words]

Instruction Word(s)
[hex]

Source Operand
Addressing Mode

R7=? [hex]

0x1116
0x1116
0x1116
0x1116
0x1116
0x1116
0x1116
0x1116
0x1116
0x1116
0x1116
0x1116

MOV R5, R7
MOV.B R5, R7
MOV 4(R5), R7
MOV.B 3(R5), R7
MOV.B -3(R6), R7
MOV TONI, R7
MOV.B EDE, R7
MOV &EDE, R7
MOV.B @R5, R7
MOV @R5+, R7
MOV #45, R7
MOV.B #45, R7

1
1
2

2
2
2
2
2
1
1
2
2

0x4507
0x4447
0x4517 0004
0x4557 0003
0x4657 FFFD
0x4017 DEEC
0x4057 DEF4
0x4217 F00C
0x4567
0x4537
0x4037 002D
0x4077 002D

Register
Register
Index
Index
Index
Symbolic
Symbolic

Absolute
Indirect
Indirect auto
Immediate
Immediate

0xF000
0x0000
0x0203
0x00FF
0x0002
0x0203
0x00DA
0xCDDA
0x0004
0x0504
0x002D
0x002D

Address
[hex]
0xF000
0xF002
TONI 0xF004
0xF006
0xF008
0xF00A
EDE 0xF00C
0xF00E

Memory[15:0] [hex]
0x0504
0xFFEE
0x0203
0x3304
0xF014
0x2244
0xCDDA
0xEFDD