微机原理及汇编语言课后习题解答

微机原理与汇编语言

课后习题解答

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第1章 计算机基础知识

1.微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同? 2.为什么把微型计算机的基本结构说成是总线结构? 3.试说明字节和字长的概念。

4.CPU在内部结构上由哪几部分组成?CPU应具备哪些主要功能? 5.为什么把微型计算机的基本结构说成是总线结构? 6.微型计算机采用总线结构有什么优点?

7.____________是以CPU为核心,加上存储器、I/O接口和系统总线组成的。 A.微处理器 B.微型计算机 C.微型计算机系统 8.堆栈指针的作用是用来指示______________。

A.栈底地址 B.栈顶地址 C.下一条要执行指令的地址 9.在微程序控制器中,机器指令与微指令的关系是________________。 A.每条机器指令对应一条微指令

B.一段由机器指令编成的程序由一条微指令来执行 C.每条机器指令由一段微指令编成的微程序来解释执行 10.计算机内的“溢出”是指其运算的结果_________________。 A.为无穷大

B.超出了计算机内存储单元所能存储的数值范围

C.超出了该指令所指定的结果单元所能存储的数值范围 11.程序计数器(PC)的位数取决于____________。

A.存储器的容量 B.指令字长 C.机器字长

12.8位补码操作数“10010011”等值扩展为16位后,其机器数为_________。 A.1111111110010011 B.0000000010010011 C.100000001010011

13.计算机的字长越长,一个字所能表示的数据精度就越高;在完成同样精度的运算 时,则处理速度______。

A.越高 B.越低 C.不一定

14.具有指令流水线结构的CPU,一般情况下指令的执行时间主要取决于______。 A.指令执行的步骤 B.CPU有无等待状态

C.CPU的时钟周期 D.CPU内的Cache存储器大小 15.将下列十进制数分别转化为二进制数、十六进制数和压缩BCD码。 (1)15.32 (2)325.16 (3)68.31 (4)214.126 解:(1)15.32 = 1111.0101B = F.5H=00010101.00110010BCD

(2)325.16 = 10000101.0001B = 85.1H= 001100100101.00010110BCD (3)68.31 = 1000100.0100B = 64.4H= 01101000.00110001BCD

(4)214.126 = 11010110.0010B = D6.2H= 001000010100.000100100110BCD

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16.将下列二进制数分别转化为十进制数和十六进制数。

(1)10110101 (2)11001011 (3)10101.1001 (4)101101.0101 解:(1)10010101=149=225Q=95H (2) 11001010 = 202 = 312Q = CAH

(3) 10111.1101 = 23.8125 = 27.64Q = 17.DH (4) 111001.0101 = 57.625 = 71.24Q = 39.5H 17.将下列十六进制数分别转化为二进制数、十进制数。

(1)FAH (2)12B8H (3)5A8.62H (4)2DF.2H 18.若X=—107,Y=+74按8位二进制可写出:。[X]补=____, [Y]补=_____ [X+Y]补=________,[X—Y]补=_________。

19.X=34AH,Y=8CH。问:有三位和两位十六进制数X和Y,

(1)若X,Y是纯数(无符号数),则:X十Y=________H;X—Y=________H。 (2)若X,Y是有符号数,则:X+Y=________H;X—Y=________H。

20.已知X=85,Y=76(均为十进制数),求[—85]补,[—76]补。并利用补码的加、减

法运算规则计算[X—Y]补,[—X+Y]补,[—X—Y]补。结果的各机器数及其真值请用十六进制表示,并由运算过程中的标志位OF判断结果是否溢出。 21. (1)设[X]补=10101010B,则[1/2X]补的值是什么? (2)设[X]补=11010100B,则[-1/4X]补的值是什么?

第2章 微型计算机结构

1. 8086是多少位的微处理器?为什么?

答:8086是16位的微处理器,因为8086在其芯片内部采用16位数据传输,每周期能传送或接收16位数据。

2. EU与BIU各自的功能是什么?如何协同工作?

答:EU即指令执行部件,其主要功能是执行命令;BIU即总线接口部件,其主要功能是负责完成CPU与储存器或I/O设备之间的数据传送。EU经过BIU进行片外操作数的访问,BIU为EU提供将要执行的指令。EU与BIU可分别独立工作,当EU不需BIU提供服务时,BIU可进行填充指令队列的操作。

3. 8086/8088微处理器内部有那些寄存器,它们的主要作用是什么?

答:8086CPU内共有14个16位寄存器,AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI、SI。AX、BX、CX、DX一般作为通用数据寄存器。SP为堆栈指针寄存器,BP、DI、SI在间接寻址时作为地址寄存器或变址寄存器。总线接口部件设有段寄存器CS、DS、SS、ES和指令指针寄存器IP。段寄存器存放段地址,与偏移地址共同形成存储器的物理地址。IP的内容

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为下一条将要执行指令的偏移地址,与CS共同形成下一条指令的物理地址。 4. 8086对存储器的管理为什么采用分段的办法?

答:8086是一个16位的结构,采用分段管理办法可形成超过16位的存储器物理地址,扩大对存储器的寻址范围 (1MB,20位地址)。若不用分段方法,16位地址只能寻址64KB空间。

5. 在8086中,逻辑地址、偏移地址、物理地址分别指的是什么?具体说明。

答:逻辑地址是在程序中对存储器地址的一种表示方法,由段地址和段内偏移地址两部分组成,如1234H:0088H。偏移地址是指段内某个存储单元相对该段首地址的差值,是一个16位的二进制代码。物理地址是8086芯片引线送出的20位地址码,用来指出一个特定的存储单元。

6. 给定一个存放数据的内存单元的偏移地址是20C0H,(DS)=0C00EH,求出该内存单

元的物理地址。

答:物理地址=(DS)*10H+20C0H=0C00EH*10H+20C0H=0C21A0H 7. 8086/8088为什么采用地址/数据引线复用技术? 答:考虑到芯片成本,8086/8088采用40条引线的封装结构。40条引线引出8086/8088的所有信号是不够用的,采用地址/数据线复用引线方法可以解决这一矛盾,从逻辑角度,地址与数据信号不会同时出现,二者可以分时复用同一组引线。 8. 8086与8088的主要区别是什么?

9. 怎样确定8086的最大或最小工作模式?最大、最小模式产生控制信号的方法有何不

同?

10.8086被复位以后,有关寄存器的状态是什么?微处理器从何处开始执行程序? 11.8086基本总线周期是如何组成的?各状态中完成什么基本操作?

答:基本总线周期由4个时钟(CLK)周期组成,按时间顺序定义为T1、T2、T3、T4。在T1期间8086发出访问目的地的地址信号和地址锁存选通信号ALE;T2期间发出读写命令信号RD#、WR#及其它相关信号;T3期间完成数据的访问;T4结束该总线周期。 12.结合8086最小模式下总线操作时序图,说明ALE、M/IO#、DT/R#、RD#、READY信号

的功能。

答:ALE为外部地址锁存器的选通脉冲,在T1期间输出;M/IO#确定总线操作的对象是存储器还是I/O接口电路,在T1输出;DT/R#为数据总线缓冲器的方向控制信号,在T1输出;RD#为读命令信号;在T2输出;READY信号为存储器或I/O接口\准备好\信号,在T3期间给出,否则8086要在T3与T4间插入Tw等待状态。 13.8086中断分哪两类?8086可处理多少种中断?

答:中断分为硬件中断和软件中断。8086为每个中断源分配了一个中断类型码,其取值范围为0-255,即可处理256种中断。

硬件中断又可分为两类:可屏蔽中断和不可屏蔽中断。不可屏蔽中断:由NMI引脚引入,它不受中断允许标志位的影响;可屏蔽中断:由INTR引脚引入,它受中断允许标志位的影响。

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