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微机原理课后习题答案

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1.3 微型计算机采用总线结构有什么优点?

解:采用总线结构,扩大了数据传送的灵活性、减少了连接。而且总线可以标准化,易于兼容和工业化生产。

2.6 IA-32结构微处理器支持哪几种操作模式?

解:IA-32结构支持3种操作模式:保护模式、实地址模式和系统管理模式。操作模式确定哪些指令和结构特性是可以访问的。

2.14 8086微处理器的总线接口不接有哪些功能?请逐一说明。

解:总线接口单元(BIU)负责与存储器接口;执行单元(EU)执行各种操作。BIU主要由段寄存器、指令指针、加法器(形成20位地址)和预取的指令流队列等组成。

2.15 8086微处理器的总线接口不见由哪几部分组成?

解:8086微处理器中的总线接口单元(BIU)负责CPU与储存器之间的信息传送。具体地说,BIU既负责从内存的指令部分取出指令,送至指令队列中排队(8086的指令队列有6个字节,而8088的指令队列只有4个字节);也负责传送执行指令时所需的操作数。执行单元(EU)负责执行指令规定的操作。

2.16 段寄存器CS=1200H,指令指针寄存器IP=FF00H,此时,指令的物理地址为多少?解:指令的物理地址=12000h+FF00H=21F00H

2.17 8086微处理器的执行部件有什么功能?由哪几部分组成?

解:8086微处理器的执行部件负责指令的执行。它主要由算术逻辑单元、标志寄存器和通用寄存器等部分组成。

附:8086CPU从功能上分包括几部分,各有什么功能?

3.3 写出下指令中内存操作数的所在地址。

(1)MOV AL,[BX+10]

(2)MOV [BP+10],AX

(3)INC BYTE PTR[SI+5]

(4)MOV DL,ES:[BX+SI]

(5)MOV BX,[BP+DI+2]

解:(1)数据段BX+10单元

(2)堆栈段BP+10单元

(3)数据段SI+5字节单元

(4)附加段(ES段)BX+SI单元

(5)堆栈段BP+DI+2单元

3.4 判断下列指令书写是否正确。

(1)MOV AL , BX (错,AL与BX数据宽度不同)

(2)MOV AL , CL (对)

(3)INC [BX] (错,因为不明确是增量字节还是字)

(4)MOV 5, AL (错,立即数不能作为目的操作数)

(5)MOV [BX],[SI] (错,因为不明确要传送的是字节还是字)

(6) MOV BL,0F5H (对)

(7) MOV DX,2000H (对)

(8)POP CS (错,CS不能作为POP指令的操作数)

(9)PUSH CS (错,CS不能作为PUSH指令的操作数)

3.5 设堆栈指针SP的初值为1000H,AX=2000H,BX=3000H,试问:

(1)执行指令PUSH AX后,SP的值是多少?

(2)再执行PUSH BX及POP AX后,SP、AX和BX的值是多少?

解:(1)SP=0FFEH

(2)SP=0FFEH,AX=3000H,BX=3000H

3.6 想要完成把[3000H]送[2000H]中,用指令:MOV [2000H],[3000H] 是否正确?如果不正确,应该用什么方法实现?

解:不正确。应为:MOV BL,200

SUB BL,AL

3.15 设DS=2100H,SS=5200H,BX-1400H,BP=6200H,说明下面两条指令所进行的具体操作:MOV BYTE PTR[BP],200

MOV WORD PTR[BX],2000

解:前一条指令时把立即数(应是字节)200,传送至堆栈段(BP的默认段)偏移量由BP 规定的字节单元,地址为:52000H+6200H=58200H。

第二条指令时把立即数2000,传送至数据段(BX的默认段)偏移量由BX规定的字单元,地址为:21000H+1400H=22400H。

3.16 使用堆栈操作指令时要注意什么问题?传送指令和交换指令在涉及内存操作数时应该分别要注意什么问题?

解:使用堆栈指令可以把内存单元作为一个操作数(从内存到内存)。但堆栈固定在堆栈段且只能由SP指向。且堆栈操作要修改堆栈指针。MOV指令不能实现内存单元间的数据传送。XCHG指令时交换,有一个操作数必须是寄存器。

3.17 下面这些指令中哪些是正确的?哪些是错误的?若是错误的,请说明原因。

(1) XCHG CS,AX (错误,CS不能交换)

(2) MOV [BX],[1000H ] (错误,MOV指令不能在内存间传送)

(3)XCHG BX,IP (错误,IP不能交换)

(4)PUSH CX (错误,CS可以作为PUSH指令的操作数)

(5)POP CX (错误,CS可以作为POP指令的操作数)

(6)IN BX,DX (错误,IN指令的目的操作数时累加器)

(7)MOV BYTE[BX],1000 (错误,目的操作数是字节单元)

(8)MOV CS,[1000] (错误,CS不能作为MOV指令的目的操作数)

3.22 用普通运算指令执行BCD码运算时,为什么要进行十进制调整?具体地讲,在进行BCD码加、减、乘、除运算时,程序段的什么位置必须加上十进制调整指令?

解:因为8086指令把操作数作为二进制数进行二进制运算,要得到正确的BCD结果,需要进行调整。在加、减、乘法指令之后加上BCD调整指令,而在除法指令之前先用BCD 调整指令再用除法指令。

3.30 设当前SS=2010H,SP=FE00H,BX=3457H,计算当前栈顶地址为多少?当执行PUSH BX指令后,栈顶指令和栈顶两个字节的内容分别是什么?

解:当前的栈顶为:20100H+FE00H=2FF00H。执行PUSH BX后,栈顶为2FF00H-2=2FDFE,而2FF00H中的内容为57H,2FDFF中的内容为34H。

4.1 在下列程序运行后,给响应的寄存器及存储单元填入运行的结果:

MOV AL,10H

MOV CX,1000H

MOV BX,2000H

MOV [CX],AL

XCHG CX,BX

MOV DH,[BX]

MOV DL,01H

XCHG CX,BX

MOV [BX],DL

HLT

解:寄存器及储存单元的内容如下:

AL=10H

BL=00H

BH=20H

CL=00H

CH=10H

DL=01H

DH=10H

(1000H)=10H

(2000H)=01H

4.2 要求同4.1,程序如下:

MOV AL,50H

MOV BP,1000H

MOV BX,2000H

MOV [BP],AL

MOV DH,20H

MOV [BX],DH

MOV DL,01H

MOV DL,[BX]

MOV CX,3000H

HLT

解:寄存器及存储单元的内容如下:

AL=50H

BL=00H

BH=20H

CL=00H

CH=30H

DL=20H

DH=20H

BP=1000H

(1000H)=50H

(2000H)=20H

4.3 自1000H单元开始有一个100个数的数据块,若要把它传送到自2000H开始的存储区中去,可以采用以下3种方法实现,试分别编制程序以实现数据块的传送。

(1)不用数据块传送指令;(2)用单个传送的数据块传送指令;(3)用数据块成组传送指令。

解(1) MOV SI,1000H

MOV DI, 2000H

MOV CX, 100

(2) MOV SI, 1000H

MOV DI, 2000H

MOV CX, 100

CLD

L1: MOVSB

LOOP L1

HLT

(3) MOV SI, 1000H

MOV DI, 2000H

MOV CX, 100

CLD

REP MOVSW

HLT

4.4 利用变址寄存器,编写一个程序,把自1000H单元开始的100个数传送到自1070H开始的存储区中去。

解:LEA SI, 1000H

LEA DI, 1070H

MOV CX, 100

CLD

REP MOVSE

HLT

4.10 把在题4.7中制定的数据块中的正数,传送到自1000H开始的存储区;而把其中的负数,传送到1100H开始的存储区。且分别统计正数和负数的个数,分别存入1200H和1201H 单元中。

解:LEA SI, 0500H

LEA DI, 1000H

LEA BX, 1100H

MOV CX, 100

MOV DX, 0

N1:MOV AL, [SI]

TEST AL, 0

JS N2

MOV [DI], AL

INC DL

INC SI

INC DI

JMP N3

N2: MOV [BX], AL

INC DH

INC SI

INC BX

N3: LOOP N1

LEA BX, 1200H

MOV [BX], DL

MOV [BX+1], DH

HLT

4.18 在0100H单元和010AH单元开始,存放两个各位10个字节的BCD数(地址最低处放的是最低字节),求它们的和,且把和存入0114H开始的存储单元中去。

4.28 若从0200H单元开始有100个数,编写一个程序检查这些书,正数保持不变,负数都取补后送回。

解:LEA BX, 0200H

MOV CX, 100

CHE: MOV AL, [BX]

AND AL, AL

JS MINUA

INC BX

JMP L1

MINUS: NEG AL

MOV [BX], AL

INC BX

L1:LOOP CHE

HLT

4.37 若自0500H单元开始有1000个带符号数,把它们的最小值找出来,并且放在1000H 单元中。

解:

LEA BX, [0500H]

MOV AX, [BX]

INC BX

INC BX

MOV CX, 999

AGAIN: CMP AX, [BX]

JL NEXT

MOV AX,[BX]

NEXT: INC BX

INC BX

LOOP AGAIN

MOV [1000H], AX

HLT

5.1 总线周期的含义是什么?8086/8088CPU的基本总线周期由几个时钟组成?如果一个CPU的时钟频率为8MHz,那么它的一个时钟周期是多少?一个基本总线周期是多少?如果主频为5MHz呢?

解:CPU访问总线(从内存储器或I/O端口读/写字节或字)所需的时间称为总线周期。8086/8088CPU的基本总线周期由4个时钟组成。若CPU的时钟频率为8(5)MHz,时钟周期为1/8MHz=125(1/5MHz=200)ns,基本总线周期为4*125(200)ns=500(800)ns。

5.2 在总线周期的T1、T2、T3、T4状态,CPU分别执行什么动作?什么情况下需要插入等待状态T w?T w在哪儿插入?怎样插入?

解:下面以存储器为例进行说明。在T1周期,输出地址信号、地址锁存允许信号、内存或I/O端口访问控制信号;在T2周期,CPU开始执行数据传送操作,此时8086CPU内部的多路开关进行切换,将地址/数据线AD15~AD0上的地址撤销,切换为数据总线,为读写数据做准备。8288总线控制器发出数据总线允许信号和数据发送/接收控制信号DT/R允许数据收发器工作,使数据总线与8086CPU的数据线接通,并控制数据传送的方向。同样把地址/状态线A19/S6~A16/S3切换成与总线周期有关的状态信息,指示若干与周期有关的情况。在T3周期开始的时钟下降沿上,8086CPU采样READY线。如果READY信号有效(高电平),则在T3状态结束后进入T4状态。在T4状态开始的时钟下降沿,把数据总线上的数据读入CPU或写到地址选中的单元。在T4状态中结束总线周期。如果访问的是慢速存储器或是外设接口,则应该在T1状态输出的地址,经过译码选中摸个单元或设备后,立即驱动READYA 信号到低电平。8086CU在T3状态采样到BEADY信号无效,就会插入等待周期T w,在T w 状态CPU继续采样READY信号;直至其变为有效后再进入T4状态,完成数据传送,结束

总线周期。在T4状态,8086CPU完成数据传送,状态信号S2~S0变为无操作的过渡状态。在此期间,8086CPU结束总线周期,恢复各信号线的初态,准备执行下一个总线周期。5.3 8086CPU和8088CPU是怎样解决地址线和数据线的复用问题的?ALE信号何时处于有效电平?

解:8086CPU和8088CPU是利用信号的时序来解决地址线和数据线的复用的。无论是内存或I/O端口访问,CPU总是先输出要访问的内存单元或I/O端口的地址,使内存和I/O端口有时间进行地址译码以找到要访问的单元,然后才能进行数据传送。所以CPU在T1周期输

出地址,同时输出ALE信号以锁存在复用线上输出的地址。在T2周期,CPU开始执行数据传送操作,此时,8086CPU内部的多路开关进行切换,将地址/数据线AD15~AD0上的地址撤销,切换为数据总线,为读写数据作准备。

5.4 T1状态下,数据/地址线上是什么信息?用哪个信号将此信息锁存起来?数据信息是在什么时候给出的?用时序图表示出来。

解:在T1周期,数据/地址线上输出的是地址,用ALE信号把地址锁存。在T2周期在CPU 内部已经把数据/地址线切换为数据线。时序图如图所示:

5.13 若在TIME开始的存储区中,已输入了以BCD码表示的时、分、秒的起始值(共用3个存储单元,时在前),利用延时1s的子程序,以CPU内部的3个寄存器中,产生实时时钟。

解:

NAME CLOCK

DA TA1 SEGMENT

TIME DB Y

DB X

DW Z

DA TA1 ENDS

STACK SEGMENT PARA STACK ‘STACK’

DB 100 DUP(?)

STACK ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS,CODE,DS,DATA1,SS,STACK START PROC FAR

BEGIN: PUSH DS

MOV AX, 0

PUSH AX

MOV AX

MOV DS, AX

LEA BX, TIME

MOV CH, [BX]

MOV DH, [BX+1]

MOV DL, [BX+2]

AGAIN: CALL DELAY

MOV AL, DL

ADD AL, 1

DAA

MOV DL, AL

CMP AL, 60

JNE N1

MOV DL, 0

MOV AL, DH

ADD AL, 1

DAA

MOV DH, AL

CMP AL, 60

JNE N1

MOV DH, 0

MOV AL, CH

ADD

DAA

MOV CH, AL

CMP AL, 24

JNE N1

MOV CH, 0

N1: JMP AGAIN

START ENDP

DELAY PROC

PUSH BX

PUSH CX

MOV BL, 50

DEL20: MOV CX, 762

LOP1: LOOP LOP1

DEC BL

JNZ DEI, 20

POP CX

POP BX

RET

DELAY ENDP

CODE ENDS

END BEGIN

5.14 在存储器读周期,画出A15?A14?IO/M的波形。

5.17在输出周期,画出IO/M?WR的波形,标出它们的时间关系。

6.1 若有一单板机,具有8片2114构成的4KB RAM,连线如图所示。若以每1KB RAM 作为一组,则此4组RAM的基本地址是什么?地址有没有重叠区?每一组的地址范围为多少?

解:RAM的基本地址为:

第一组0000H~03FFH

第二组4000H~43FFH

第三组8000H~83FFH

第四组C000H~C3FFH

地址有重叠区。每一组的地址范围为000H~3FFH(1024个字节)。

6.4 若要扩充1KB RAM(用2114片子),规定地址为8000H~83FFH,地址线应该如何连接?

解:扩充1KB RAM至规定地址8000H~83FFH,其地址线的低10位接芯片,高6位地址(A15~A10=100000)产生组选择信号。

6.5 若要用2114片子扩充2KB RAM,规定地址为4000H~47FFH,地址线应该如何连接?解:

分析(1)2114是1K*4的芯片,要扩展2K*8需要4块芯片

(2) 指定地址位4000H-47FFH

A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8----------A0

0 1 0 0 , 0 0 0 0,-----------0

0 1 0 0 , 0 1 1 1,-----------1 因此,引脚该接到编号为16,17的引脚上(引脚编号从0开始)

(3)连接地址线,控制线,数据线。

7.1 外部设备为什么要通过接口电路和主机系统相连?

解:因为外部设备种类繁多,输入信息可能是数字量、模拟量或开关量,而且输入速度、电平、功率与CPU差距很大。所以,通常要通过接口电路与主机系统相连。

7.2 接口电路的作用是什么?按功能可以分为几类?

解:接口电路使主机与不同种类的设备、不同信号类型、不同工作速度与不同电平和功率的外部设备能够正确连接,以保证信息的正确传送。接口电路按功能可分为并行接口电路和串行接口电路两大类。

7.3 数据信息有哪几类?举例说明它们各自的含义。

解:数据信息看分为3种基本类型:(1)数字量:由键盘等输入的信息是以二进制形式表示的数或以ASCII码表示的数或字符。(2)模拟量:当计算机用于控制时,大量的现场信息经过传感器把非电量(例如温度、压力、流量、位移等)转换为电量,并经放大即得模拟电压或电流。这些模拟量必须先经过A/D转换才能输入计算机(位数由A/D转换的精度确定);计算机的控制输出也必须先经过D/A转换才能去控制执行机构。(3)开关量:这是一些两个状态的量,例如电机的运转与停止、开关的合与断、阀门的打开与关闭等。这些量只要用1位二进制数即可表示,故字长8位的机器一次输入或输出可控制8个这样的开关量。

7.4 CPU和输入输出设备之间传送的信息有哪几类?

解:(1)数据(Data):在微型计算机中,数据通常为8位、16位或32位。(2)状态信息(Status):在输入时,有输入设备的信息是否准备好(Ready);在输出时有输出设备是否有空(Empty),若输出设备正在输出信息,则以忙(Busy)指示等。(3)控制信息(Control):例如,控制输入输出设备启动或停止等。

7.5 什么叫端口?通常有哪几类端口?计算机对I/O端口编制时通常采用哪两种方法?在8086/8088系统中,用哪种方法对I/O端口进行编址?

解:端口是信息输入或输出的通路。在计算机中用地址来区分不同的端口。计算机对I/O端口编址时通常采用两种方法。(1)存储器对应输入输出方法:在这种方式下,把一个外设端口作为储存器的一个单元来对待,故每一个外设端口占有存储器的一个地址。从外部设备输入一个数据,作为一次存储器读的操作;而向外部设备输出一个数据,则作为一次存储器写的操作。(2)端口寻址的输入输出方式:在这种工作方式中:CPU有专门的I/O指令,用地址来区分不同的外设。但要注意实际上是以端口(Port)作为地址的单元,因为一个外设不仅有数据寄存器还有状态寄存器和控制命令寄存器,它们各需要一个端口才能加以区分,故

一个外设往往需要数个端口地址。CPU用地址来选择外设。在8086/8088中,采用端口

寻址的输入输出方式。

7.6 为什么有时候可以使两个端口对应同一个地址?

解:若两个端口的数据传送方向不同,或两个端口所使用的信息,占用端口的不同位,则它们可以对应同一个地址。

7.7 CPU和外设之间的数据传送方式有哪几种?实际选择某种传送方式时,主要依据是什么?

解:(1)查询传送方式;(2)中断传送方式;(3)直接数据通道传送(DMA)方式。

具体采用哪种传送方式,取决于数据传送的速度和数量。当外部设备传送速度较低或要求实时处理时,采用中断方式;当外设速度与CPU相当时,采用查询方式;当要求传送速度快且是批量传送时,采用DMA方式。

7.8 条件传送方式的工作原理是怎样的?主要用在什么场合?画出条件传送(查询)方式输出过程的流程图。

解:条件传送方式(即查询方式),主要是在数据传送前,先查询传送的条件是否满足(输入的信息是否已就绪,输出设备是否忙)。若未满足就继续查询;当查询到条件满足时,就进行数据传送。主要用于输入输出信息的速度与CPU的速度相当的场合。流程图如图所示。

7.10 查询式传送方式有什么优缺点?中断方式为什么能弥补查询方式的缺点?

解:查询方式时程序不停地主动地对输入状态信息进行查询。优点是保证在条件具备时才进行输入或输出,传送可靠。但若输入速度较慢,则CPU的大量时间用于查询等待,而只有较少的时间实现输入输出,这样使得CPU的效率很低。中断方式是在程序启动输入输出过程后,程序不等待,继续执行……直至外部设备条件具备后,由外设通过中断信号通知CPU,条件已经具备,则CPU暂停程序的执行,处理输入输出工作。故CPU的效率高。

7.11与DMA方式比较,中断传输方式有什么不足之处?

解:中断传送仍是由CPU通过程序来传送,每次要保护断点、保护现场都需用多条指令,每条指令要有取指和执行时间。这对于一个高速I/O设备,以及成组交换数据的情况,例如磁盘与内存间的信息交换,就显得速度太慢了。所以希望用硬件在外设与内存间直接进行数据交换(DMA)而不通过CPU,这样数据传送的速度的上限就取决于存储器的工作速度。

但是,通常系统的地址和数据总线以及一些控制信号线(例如IO/M、RD、WR等)是由CPU管理的,在DMA方式时,就希望CPU把这些总线让出来(即CPU连到这些总线上的线处于第三态——高阻状态),而由DMA控制器接管,控制传送的字节数,判断DMA是否结束,以及发出DMA结束等信号。这些都是由硬件实现的。

7.17试说明在DMA方式时内存向外设传输数据的过程?

解(1)当DMA要使用总线传输数据时,DMA管理器先向CPU的引脚HOLD发出使用总

(3)DMA 线的申请。(2) CPU如果能够相应DMA的请求就会在引脚HLDA上发出响应信号。

管理器接收到响应信号以后,接管对总线的控制权。发出读写信号与地址信息,把内存的数据输出到外设。(4)然后判断是否传送完毕,如未完,修改内存地址,重复输出过程。如果完毕,结束DMA请求,交出系统总线。

7.19 DMA控制器8237A何时作为主模板工作?何时作为从模板工作?在这两种情况下,个控制信号处于什么状态?试做说明。

7.20 8237A有哪几种工作模式?各自用在什么场合?

7.23 DMA控制器8237的优先权管理?

解:两种:固定优先权,通道0优先权最高,通道3最低。

另一种方式是优先权旋转,在这种方式下,刚服务过的通道优先权变为最低的,其它通道的优先权也相应的旋转。

8.1 在中断响应过程中,8086CPU向8259A发出的两个INTA信号分别起什么作用?

解:CPU发出的第一个INTA脉冲告诉外部电路,其提出的中断请求已被响应,应准备将类型号发给CPU,8259A接到了这个INTA脉冲时,把中断的最高优先级请求置入中断状态寄存器(ISR)中,同时把IRR(中断请求寄存器)中的相应位复位。CPU发出的第二个INTA 脉冲告诉外部电路将中断的类型号放在数据总线上。

8.2 8086CPU最多可以有多少个中断类型?按照产生中断的方法分为那两大类?

解:8086CPU最多可以有256个中断类型。按照产生中断的方法,可以分为内部中断(软件中断)和外部(硬件中断)中断两大类。

8.3 非屏蔽中断有什么特点?可屏蔽中断有什么特点?它们分别用在什么场合?

解:非屏蔽中断不受CPU中断标志的影响,无论中断标志是允许中断或禁止中断,在非屏蔽中断引线上的中断请求,CPU在当前指令执行完以后,都要响应此中断。可屏蔽中断则受中断标志影响,只是在开中断(允许中断)情况下,CPU才响应可屏蔽中断。非屏蔽中断,使用在CPU必须要响应的场合,例如电源故障等。

8.4 什么叫中断向量?它放在哪里?对应于1CH的中断向量存放在哪里?如果1CH的中断处理子程序从5110H:2030H开始,则中断向量应该怎样存放?

解:中断向量是区分不同中断和获取相应的中断服务程序的一个字节的量,它由CPU产生(对于软件中断)或由外设在中断响应周期输送至CPU的。8086在内存的前1KB有一个中断向量表,并放最多为256个中断服务程序入口。题中的中断在中断向量表中的存放,如图所示。

8.7 简述可屏蔽中断的响应过程,一个可屏蔽中断或者非屏蔽中断响应后,堆栈顶部6个单元中的内容是什么?

解:CPU响应可屏蔽中断的过程如下:(1)推入标志寄存器(2)关中断:8086在CPU响

应中断后,发出中断响应信号INTA的同时,内部自动实现关中断。(3)保留断点:CPU 响应中断,封锁IP+1,且把IP和CS推入堆栈保留,以备中断处理完毕后能返回主程序。(4)保护现场:为了使中断处理程序不影响主程序的运行,故要把断点处的有关的各个寄存器的内容和标志位的状态,推入堆栈保护起来。8086是由软件(即在中断服务程序中)把要用的寄存器的内容用PUSH指令推入堆栈。(5)给出中断入口,转入响应的中断服务程序:8086是由中断源提供的中断矢量形成中断入口地址(即中断服务程序的起始地址)。在中断服务程序完成后,还要做下述的(6)、(7)两步。(6)恢复现场:把所保存的各个内部寄存器的内容和标志位的状态,从堆栈弹出,送回CPU中的原来位置。这个操作在8086中也是由服务程序中用POP指令来完成的。(7)开中断与返回:在中断程序的最后,要开中断(以便CPU能响应新的中断请求)和安排一条返回指令,将堆栈内保存的IP、CS值和标志寄存器内容弹回,运行就恢复到主程序。CPU响应中断要保护标志寄存器和断点,故堆栈顶部的内容为标志寄存器IP和CS。

8.10 中断指令执行时,堆栈的内容有什么变化?中断处理子程序的入口地址是怎样得到的?

解:因为要保护现场,故堆栈中会保存现场的内容。中断处理子程序的入口地址是由中断向

量从中断向量表中获取。

8.13 设置中断优先级的目的是什么?

解:若有多个外设同时请求中断,它们之间是有轻重缓急的,设置中断优先级就能使CPU 按照轻重缓急要求相应中断。而且,设置了中断优先级可以使优先级高的中断比优先级低的中断优先处理,实现中断嵌套。

8.21 8086CPU有哪几种中断?哪些是硬件中断?哪些是软件中断?

解:8086CPU有两类中断:软件中断——由指令的执行所引起的;硬件中断——由外部(主要是外设)的请求所引起的。(1)外部中断:8086有两条外部中断请求线:NMI——Non Maskable Interrupt (非屏蔽中断)和INTR(可屏蔽中断)。(2)内部中断:8086可以有几种产生内部中断的情况:DIV或IDIV指令、INT指令、INTO指令和单步执行。

8.25 8259A引入中断请求的方式有哪几种?如果8259A用查询方式引入中断请求,会有什么特点?中断查询方式一般用在什么场合?

9.4:若有一频率发生器,其频率为1MHz,若要求用定时/计数器8253,产生每秒一次的信号,8253应该如何连接?编写初始化程序。

解:1). 一个定时器的最大定时时间

65536/(1*106)=0.065536 s=65.768ms,

因此需要多个通道级联。

2)1s产生一次,是1MHz的信号需要10 e 6分频。因此可以

用两个通道级联,且每个通道的初值设为1000=03E8H

f1=1M/1000=1000, f2=1000/1000=1

3).连接:将定时器1的OUT1端接到定时器0的CLK0端,其它信号连接如图。

4)编址: A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0

0 1 0 0 , 0 0 0 0

0 1 0 0 , 0 0 1 1

地址范围:40H-43H

计数器0:40H

计数器1:41H

计数器2:42H

控制字寄存器:43H

5)初始化:

A)控制字:

计数器0:00 11 010 0 34H

计数器1:01 11 010 0 74H

程序如下:

MOV AL, 34H

OUT 43H,AL

MOV AX, 03E8H

OUT 40H,AL

MOV AL,AH

OUT 40H,AL

MOV AL,74H

OUT 43H,AL

MOV AX,03E8H

OUT 41H,AL

MOV AL,AH

OUT 41H,AL

9.9 编程将8253计数器0设置为模式1,计数初值为3000H,计数器1设置为模式2,计数初值为2010H,计数器2设置为模式4,计数初值为4030H.

解:设控制字端口设为340-343H

计数器0控制字:00 10/11 001 0 22H或32H

计数器1控制字:01 11 010 0 74H

计数器2控制字:10 11 100 0 0B8H

程序: MOV AL,32H

MOV DX,343H

OUT DX,AL

MOV AL,00H

MOV DX, 340H

OUT DX,AL

MOV AL,30H

OUT DX,AL;计数器0写完

微机原理与接口技术课后习题与参考答案

第一章课后习题 1.1 把下列十进制数转换成二进制数、八进制数、十六进制数。 ① 16.25 ② 35.75 ③ 123.875 ④ 97/128 1.2 把下列二进制数转换成十进制数。 ① 10101.01 ② 11001.0011 ③ 111.01 ④ 1010.1 1.3 把下列八进制数转换成十进制数和二进制数。 ① 756.07 ② 63.73 ③ 35.6 ④ 323.45 1.4 把下列十六进制数转换成十进制数。 ① A7.8 ② 9AD.BD ③ B7C.8D ④ 1EC 1.5 求下列带符号十进制数的8位补码。 ① +127 ② -1 ③ -0 ④ -128 1.6 求下列带符号十进制数的16位补码。 ① +355 ② -1 1.7 计算机分那几类?各有什么特点? 1.8 简述微处理器、微计算机及微计算机系统三个术语的内涵。 1.9 80X86微处理器有几代?各代的名称是什么? 1.10 你知道现在的微型机可以配备哪些外部设备? 1.11 微型机的运算速度与CPU的工作频率有关吗? 1.12 字长与计算机的什么性能有关? 习题一参考答案 1.1 ① 16.25D=10000.01B=20.2Q=10.4H ② 35.75D=100011.11B=43.6Q=23.CH ③ 123.875D=1111011.111B=173.7Q=7B.EH ④ 97/128D=64/123+32/128+1/128=0.1100001B=0.604Q=0.C2H 1.2 ① 10101.01B=21.25D ② 11001.0011B=25.1875D ③ 111.01B=7.25D ④ 1010.1B=10.5D 1.3 ① 756.07Q=111101110.000111B=494.109D ② 63.73Q=110011.111011B=51.922D ③ 35.6Q=11101.110B=29.75D ④ 323.45Q=11010011.100101B=211.578D 1.4 ① A7.8H=167.5D ② 9AD.BDH=2477.738D ③ B7C.8D=2940.551D ④ 1ECH=492D 1.5 ① [+127] 补=01111111 ② [-1] 补 = 11111111 ③ [-0] 补=00000000 ④[-128] 补 =10000000 1.6 ① [+355] 补= 00011 ② [-1] 补 = 1111 1111 1111 1111 1.7 答:传统上分为三类:大型主机、小型机、微型机。大型主机一般为高性能的并行处理系统,存储容量大,事物处理能力强,可为众多用户提供服务。小型机具有一定的数据处理能力,提供一定用户规模的信息服务,作为部门的信息服务中心。微型机一般指在办公室或家庭的桌面或可移动的计算系统,体积小、价格低、具有工业化标准体系结构,兼容性好。 1.8 答:微处理器是微计算机系统的核心硬件部件,对系统的性能起决定性的影响。微计算机包括微处理器、存储器、I/O接口电路及系统总线。微计算机系统是在微计算机的基础上配上相应的外部设备和各种软件,形成一个完整的、独立的信息处理系统。 1.9 答:从体系结构上可分为5代:4004:4位机;8080/8085:8位机;8086/8088/80286:16位机;80386/80486:32位机;Pentium系列机:64位。 第二章课后习题 2.1、EU与BIU各自的功能是什么?如何协同工作? 2.2、8086/8088微处理器内部有那些寄存器,它们的主要作用是什么? 2.3、8086对存储器的管理为什么采用分段的办法?

(完整版)微机原理课后习题参考答案

第一章 2、完成下列数制之间的转换。 (1)01011100B=92D (3)135D=10000111B (5)10110010B=262Q=B2H 3、组合型BCD码和非组合型BCD码有什么区别?写出十进制数254的组合型BCD数和非组合型数。 答:组合型BCD码用高四位和低四位分别对应十进制数的个位和十位,其表示范围是0~99;非组合型BCD码用一个字节的低四位表示十进制数,高四位则任意取值,表示范围为0~9。 组合型:254=(001001010100)BCD 非组合型:254=(00000010 00000101 00000100)BCD 7、计算机为什么采用补码形式存储数据?当计算机的字长n=16,补码的数据表示范围是多少? 答:在补码运算过程中,符号位参加运算,简化了加减法规则,且能使减法运算转化为加法运算,可以简化机器的运算器电路。+32767~ -32768。 9、设计算机字长n=8,求下列各式的[X+Y]补和[X-Y]补,并验证计算结果是否正确。 (1)X=18,Y=89 [X+Y]补=00010010+01011001=01101011B=107D 正确 [X-Y]补=10111001B=00010010+10100111=(-71D)补正确 (2)X=-23,Y=-11 [X+Y]补=11101001+11110101=11011110B=(-34D)补正确[X-Y]补=11101001+00001011=11110100B=(-12D)补正确 (3)X=18,Y=-15 [X+Y]补=00010010+11110001=00000011B=(3D)补正确 [X-Y]补=00010010+00001111=00100001B=(33D)补正确 (4)X=-18,Y=120 [X+Y]补=11101110+01111000=01100110B=(102D)补正确[X-Y]补=11101110+10001000=01110110B=(123D)补由于X-Y=-138 超出了机器数范围,因此出错了。 13、微型计算机的主要性能指标有哪些? 答:CPU字长、存储器容量、运算速度、CPU内核和IO工作电压、制造工艺、扩展能力、软件配置。 第二章 2、8086标志寄存器包含哪些标志位?试说明各标志位的作用。 答:进位标志:CF;奇偶校验:PF;辅助进位:AF;零标志:ZF;符号标志:SF;溢出标志:OF。 5、逻辑地址与物理地址有什么区别?如何将逻辑地址转换为物理地址? 答:物理地址是访问存储器的实际地址,一个存储单元对应唯一的一个物理地址。逻辑地址是对应逻辑段内的一种地址表示形式,它由段基址和段内偏移地址两部分组成,通常表示为段基址:偏移地址。 物理地址=段基址*10H+偏移地址。 6、写出下列逻辑地址的段基址、偏移地址和物理地址。 (1)2314H:0035H (2)1FD0H:000AH 答:(1)段基址:2314H;偏移地址:0035H;物理地址:23175H。 (2)段基址:1FD0H;偏移地址:000AH;物理地址:1FD0AH。 8、设(CS)=2025H,(IP)=0100H,则当前将要执行指令的物理地址是多少? 答:物理地址=(CS)*10H+(IP)=20350H 9、设一个16字的数据区,它的起始地址为70A0H:DDF6H(段基址:偏移地址),求这个数据区的首字单元和末字单元的物理地址。

微机原理课后作业答案第五版

第一章 6、[+42]原=00101010B=[+42]反=[+42]补 [-42]原 [-42]反 [-42]补 [+85]原=01010101B=[+85]反=[+85]补 [-85]原 [-85]反 [-85]补 10、微型计算机基本结构框图 微处理器通过一组总线(Bus)与存储器和I/O接口相连,根据指令的控制,选中并控制它们。微处理器的工作:控制它与存储器或I/O设备间的数据交换;进行算术和逻辑运算等操作;判定和控制程序流向。 存储器用来存放数据和指令,其内容以二进制表示。每个单元可存8位(1字节)二进制信息。 输入——将原始数据和程序传送到计算机。 输出——将计算机处理好的数据以各种形式(数字、字母、文字、图形、图像和声音等)送到外部。 接口电路是主机和外设间的桥梁,提供数据缓冲驱动、信号电平转换、信息转换、地址译码、定时控制等各种功能。 总线:从CPU和各I/O接口芯片的内部各功能电路的连接,到计算机系统内部的各部件间的数据传送和通信,乃至计算机主板与适配器卡的连接,以及计算机与外部设备间的连接,都要通过总线(Bus)来实现。 13、8086有20根地址线A19~A0,最大可寻址220=1048576字节单元,即1MB;80386有32根地址线,可寻址232=4GB。8086有16根数据线,80386有32根数据线。

1、8086外部有16根数据总线,可并行传送16位数据; 具有20根地址总线,能直接寻址220=1MB的内存空间; 用低16位地址线访问I/O端口,可访问216=64K个I/O端口。 另外,8088只有8根数据总线 2、8086 CPU由两部分组成:总线接口单元(Bus Interface Unit,BIU) BIU负责CPU与内存和I/O端口间的数据交换: BIU先从指定内存单元中取出指令,送到指令队列中排队,等待执行。 执行指令时所需的操作数,也可由BIU从指定的内存单元或I/O端口中获取,再送到EU去执行。 执行完指令后,可通过BIU将数据传送到内存或I/O端口中。 指令执行单元(Execution Unit,EU) EU负责执行指令: 它先从BIU的指令队列中取出指令,送到EU控制器,经译码分析后执行指令。EU的算术逻辑单元(Arithmetic Logic Unit,ALU)完成各种运算。 6、见书P28-29。 7.(1) 1200:3500H=1200H×16+3500H=15500H (2) FF00:0458H=FF00H×16+0458H=FF458H (3) 3A60:0100H=3A80H×16+0100H=3A700H 8、(1)段起始地址 1200H×16=12000H,结束地址 1200H×16+FFFFH=21FFFH (2)段起始地址 3F05H×16=3F050H,结束地址 3F05H×16+FFFFH=4F04FH (3)段起始地址 0FFEH×16=0FFE0H,结束地址 0FFEH×16+FFFFH=1FFD0H 9、3456H×16+0210H=34770H 11、堆栈地址范围:2000:0000H~2000H(0300H-1),即20000H~202FFH。执行 两条PUSH指令后,SS:SP=2000:02FCH,再执行1条PUSH指令后,SS: SP=2000:02FAH。 12、(2000H)=3AH, (2001H)=28H, (2002H)=56H, (2003H)=4FH 从2000H单元取出一个字数据需要1次操作,数据是 283AH; 从2001H单元取出一个字数据需要2次操作,数据是 5628H; 17、CPU读写一次存储器或I/O端口的时间叫总线周期。1个总线周期需要4个系统时钟周期(T1~T4)。8086-2的时钟频率为8MHz,则一个T周期为125ns,一个总线周期为500ns,则CPU每秒最多可以执行200万条指令。

微机原理课后练习题-答案

1、 2、B 3、十,非压缩的BCD码 4、 5、微型计算机、微型计算机系统 6、,, 二、 B D B 三、 1、微型计算机系统的基本组成。 答案:以微型计算机为主体,配上相应的系统软件、应用软件和外部设备之后,组成微型计算机系统。 2、简述冯.诺依曼型计算机基本组成。 答案:冯.诺依曼型计算机是由运算器,控制器,存储器,输入设备和输出设备组成的。其中,运算器是对信息进行加工和运算的部件;控制器是整个计算机的控制中心,所以数值计算和信息的输入,输出都有是在控制器的统一指挥下进行的;存储器是用来存放数据和程序的部件,它由许多存储单元组成,每一个存储单元可以存放一个字节;输入设备是把人们编写好的程序和数据送入到计算机内部;输出设备是把运算结果告知用户。 3、什么是微型计算机 答案:微型计算机由CPU、存储器、输入/输出接口电路和系统总线构成。 4、什么是溢出 答案:在两个有符号数进行家减运算时,如果运算结果超出了该符号数可表示的范围,就会发生溢出,使计算出错。

1、4、100ns 2、Ready ,Tw(等待) 3、ALE 4、INTR 5、85010H 6、存储器或I/O接口未准备好 7、非屏蔽中断 8、指令周期 9、4 二、 1、在内部结构上,微处理器主要有那些功能部件组成 答案:1) 算术逻辑部件2) 累加器和通用寄存器组 3) 程序计数器4) 时序和控制部件 2、微处理器一般应具有那些基本功能 答案:1.可以进行算术和逻辑运算2.可保存少量数据 3.能对指令进行译码并完成规定的操作4.能和存储器、外部设备交换数据 5.提供整个系统所需的定时和控制6.可以响应其他部件发来的中断请求 3、什么是总线周期 答案:CPU通过外部总线对存储器或I/O端口进行一次读/写操作的过程;一个基本的总线周期包含4个T状态,分别称为T1、T2、T3、T4。 三、×、×、×、×、×、√、√

微机原理课后习题答案

李伯成《微机原理》习题第一章 本章作业参考书目: ①薛钧义主编《微型计算机原理与应用——Intel 80X86系列》 机械工业出版社2002年2月第一版 ②陆一倩编《微型计算机原理及其应用(十六位微型机)》 哈尔滨工业大学出版社1994年8月第四版 ③王永山等编《微型计算机原理与应用》 西安电子科技大学出版社2000年9月 1.1将下列二进制数转换成十进制数: X=10010110B= 1*27+0*26+0*25+1*24+0*23+1*22+1*21 +0*21 =128D+0D+0D+16D+0D+0D+4D+2D=150D X=101101100B =1*28+0*27+1*26+1*25+0*24+1*23+1*22+0*21+0*20 =256D+0D+64D+32D+0D+16D+4D+0D=364D X=1101101B= 1*26+1*25+0*24+1*23+1*22+0*21 +1*20 =64D+32D+0D+8D+4D+0D+1D=109D 1.2 将下列二进制小数转换成十进制数: (1)X=0.00111B= 0*2-1+0*2-2+1*2-3+1*2-4+1*2-5= 0D+0D+0.125D+0.0625D+0.03125D=0.21875D (2) X=0.11011B= 1*2-1+1*2-2+0*2-3+1*2-4+1*2-5= 0.5D+0.25D+0D+0.0625D+0.03125D=0.84375D (3) X=0.101101B= 1*2-1+0*2-2+1*2-3+1*2-4+0*2-5+1*2-6= 0.5D+0D+0.125D+0.0625D+0D+0.015625D=0.703125D 1.3 将下列十进制整数转换成二进制数: (1)X=254D=11111110B (2)X=1039D=10000001111B (3)X=141D=10001101B 1.4 将下列十进制小数转换成二进制数: (1)X=0.75D=0.11B (2) X=0.102 D=0.0001101B (3) X=0.6667D=0.101010101B 1.5 将下列十进制数转换成二进制数 (1) 100.25D= 0110 0100.01H (2) 680.75D= 0010 1010 1000.11B 1.6 将下列二进制数转换成十进制数 (1) X=1001101.1011B =77.6875D

微机原理课后作业答案(第五版)

6、[+42]原=00101010B=[+42]反=[+42]补 [-42]原=B [-42]反=B [-42]补=B [+85]原=01010101B=[+85]反=[+85]补 [-85]原=B [-85]反=B [-85]补=B 10、微型计算机基本结构框图 微处理器通过一组总线(Bus)与存储器和I/O接口相连,根据指令的控制,选中并控制它们。微处理器的工作:控制它与存储器或I/O设备间的数据交换;进行算术和逻辑运算等操作;判定和控制程序流向。 存储器用来存放数据和指令,其内容以二进制表示。每个单元可存8位(1字节)二进制信息。 输入——将原始数据和程序传送到计算机。 输出——将计算机处理好的数据以各种形式(数字、字母、文字、图形、图像和声音等)送到外部。 接口电路是主机和外设间的桥梁,提供数据缓冲驱动、信号电平转换、信息转换、地址译码、定时控制等各种功能。 总线:从CPU和各I/O接口芯片的内部各功能电路的连接,到计算机系统内部的各部件间的数据传送和通信,乃至计算机主板与适配器卡的连接,以及计算机与外部设备间的连接,都要通过总线(Bus)来实现。 13、8086有20根地址线A19~A0,最大可寻址220=1048576字节单元,即1MB;80386有32根地址线,可寻址232=4GB。8086有16根数据线,80386有32根数据线。

1、8086外部有16根数据总线,可并行传送16位数据; 具有20根地址总线,能直接寻址220=1MB的内存空间; 用低16位地址线访问I/O端口,可访问216=64K个I/O端口。 另外,8088只有8根数据总线 2、8086 CPU由两部分组成:总线接口单元(Bus Interface Unit,BIU) BIU负责CPU与内存和I/O端口间的数据交换: BIU先从指定内存单元中取出指令,送到指令队列中排队,等待执行。 执行指令时所需的操作数,也可由BIU从指定的内存单元或I/O端口中获取,再送到EU去执行。 执行完指令后,可通过BIU将数据传送到内存或I/O端口中。 指令执行单元(Execution Unit,EU) EU负责执行指令: 它先从BIU的指令队列中取出指令,送到EU控制器,经译码分析后执行指令。EU的算术逻辑单元(Arithmetic Logic Unit,ALU)完成各种运算。 6、见书P28-29。 7.(1)1200:3500H=1200H×16+3500H=15500H (2)FF00:0458H=FF00H×16+0458H=FF458H (3)3A60:0100H=3A80H×16+0100H=3A700H 8、(1)段起始地址1200H×16=12000H,结束地址1200H×16+FFFFH=21FFFH (2)段起始地址3F05H×16=3F050H,结束地址3F05H×16+FFFFH=4F04FH (3)段起始地址0FFEH×16=0FFE0H,结束地址0FFEH×16+FFFFH=1FFD0H 9、3456H×16+0210H=34770H 11、堆栈地址范围:2000:0000H~2000H(0300H-1),即20000H~202FFH。执行两条PUSH指令后,SS:SP=2000:02FCH,再执行1条PUSH指令后,SS:SP=2000:02FAH。 12、(2000H)=3AH, (2001H)=28H, (2002H)=56H, (2003H)=4FH 从2000H单元取出一个字数据需要1次操作,数据是283AH; 从2001H单元取出一个字数据需要2次操作,数据是5628H; 17、CPU读写一次存储器或I/O端口的时间叫总线周期。1个总线周期需要4个系统时钟周期(T1~T4)。8086-2的时钟频率为8MHz,则一个T周期为125ns,一个总线周期为500ns,则CPU每秒最多可以执行200万条指令。

微机原理与接口技术课后习题答案

第1章微型计算机系统 〔习题〕简答题 (2)总线信号分成哪三组信号 (3)PC机主存采用DRAM组成还是SRAM组成 (5)ROM-BIOS是什么 (6)中断是什么 (9)处理器的“取指-译码-执行周期”是指什么 〔解答〕 ②总线信号分成三组,分别是数据总线、地址总线和控制总线。 ③ PC机主存采用DRAM组成。 ⑤ ROM-BIOS是“基本输入输出系统”,操作系统通过对BIOS 的调用驱动各硬件设备,用户也可以在应用程序中调用BIOS中的许多功能。 ⑥中断是CPU正常执行程序的流程被某种原因打断、并暂时停止,转向执行事先安排好的一段处理程序,待该处理程序结束后仍

返回被中断的指令继续执行的过程。 ⑨指令的处理过程。处理器的“取指—译码—执行周期”是指处理器从主存储器读取指令(简称取指),翻译指令代码的功能(简称译码),然后执行指令所规定的操作(简称执行)的过程。 〔习题〕填空题 (2)Intel 8086支持___________容量主存空间,80486支持___________容量主存空间。 (3)二进制16位共有___________个编码组合,如果一位对应处理器一个地址信号,16位地址信号共能寻址___________容量主存空间。 (9)最初由公司采用Intel 8088处理器和()操作系统推出PC机。 ② 1MB,4GB ③ 216,64KB (9)IBM,DOS 〔习题〕说明微型计算机系统的硬件组成及各部分作用。 〔解答〕

CPU:CPU也称处理器,是微机的核心。它采用大规模集成电路芯片,芯片内集成了控制器、运算器和若干高速存储单元(即寄存器)。处理器及其支持电路构成了微机系统的控制中心,对系统的各个部件进行统一的协调和控制。 存储器:存储器是存放程序和数据的部件。 外部设备:外部设备是指可与微机进行交互的输入(Input)设备和输出(Output)设备,也称I/O设备。I/O设备通过I/O接口与主机连接。 总线:互连各个部件的共用通道,主要含数据总线、地址总线和控制总线信号。 〔习题〕区别如下概念:助记符、汇编语言、汇编语言程序和汇编程序。 〔解答〕 助记符:人们采用便于记忆、并能描述指令功能的符号来表示机器指令操作码,该符号称为指令助记符。 汇编语言:用助记符表示的指令以及使用它们编写程序的规则就形成汇编语言。 汇编语言程序:用汇编语言书写的程序就是汇编语言程序,或称汇编语言源程序。

微机原理课后答案

1.2 课后练习题 一、填空题 1.将二进制数1011011.1转换为十六进制数为__5B.8H_____。 2.将十进制数199转换为二进制数为____ 11000111____B。 3.BCD码表示的数,加减时逢__10____进一,ASCII码用来表示数值时,是一种非压缩的BCD 码。 4.十进制数36.875转换成二进制是___100100.111____________。 5.以_微型计算机____为主体,配上系统软件和外设之后,就构成了__微型计算机系统____。6.十进制数98.45转换成二进制为__1100010.0111_B、八进制__142.3463________Q、十六进制__62.7333________H。(精确到小数点后4位) 二、选择题 1.堆栈的工作方式是__B_________。 A)先进先出B)后进先出C)随机读写D)只能读出不能写入 2.八位定点补码整数的范围是____D_________。 A)-128-+128 B)-127-+127 C)-127-+128 D)-128-+127 3.字长为16位的数可表示有符号数的范围是___B___。 A)-32767-+32768 B)-32768-+32767 C)0-65535 D)-32768-+32768 三、简答题 1.微型计算机系统的基本组成? 微型计算机,系统软件,应用软件,输入输出设备 2.简述冯.诺依曼型计算机基本思想? ●将计算过程描述为由许多条指令按一定顺序组成的程序,并放入存储器保存 ●指令按其在存储器中存放的顺序执行; ●由控制器控制整个程序和数据的存取以及程序的执行; ●以运算器为核心,所有的执行都经过运算器。 3.什么是微型计算机? 微型计算机由CPU、存储器、输入/输出接口电路和系统总线构成。 4.什么是溢出? 运算结果超出了计算机所能表示的范围。 2.2 一、填空题 1. 8086/8088的基本总线周期由___4____个时钟周期组成,若CPU主频为10MHz,则一个时钟周期的时间为___0.1μs_____。 2. 在8086CPU的时序中,为满足慢速外围芯片的需要,CPU采样___READY_________信号,若未准备好,插入___TW__________时钟周期。 3. 8086系统总线形成时,须要用_____ALE__________信号锁定地址信号。 4. 对于8086微处理器,可屏蔽中断请求输入信号加在_____INTR__________引脚。

微机原理(王忠民版课后答案)

部分习题答案 第二章计算机中的数值和编码 1、将十进制数转换为二进制和十六进制 (1) =1000 =(2) =1101 = (3) ==(4) =10 1B=H 2、将下列二进制数转换为十进制和十六进制 (1) 111010 B=58 =3A H(2) 1011 = =H (3) 1B= = (4) B= = 3、完成下列二进制数的加减法运算 (1) +=(2) -= (3) 00111101+=(4) -= 4、完成下列十六进制数的加减法运算 (1) 745CH+56DFH=D14B H(2) -=H (3) +=1678 .FC H(4) 6F01H-EFD8H=7F29 H 5、计算下列表达式的值 (1) +.1011B+= (2) -.11H+= (3) ++-= 6、选取字长n为8位和16位两种情况,求下列十进制数的补码。 (1) X=-33的补码:1101 1111, 111 (2) Y=+33的补码:0010 0001, 0000 0000 0010 0001 (3) Z=-128的补码:1000 0000,1111 1111 1000 0000 (4) N=+127的补码:0111 1111, 0000 0000 0111 1111 (5) A=-65的补码:1011 1111, 1111 1111 1011 1111 (6) B=+65的补码:0100 0001,0000 0000 0100 0001 (7) C=-96的补码:1010 0000,1111 1111 1010 0000 (8) D=+96的补码:0110 0000, 0000 0000 0110 0000 7、写出下列用补码表示的二进制数的真值 (1) [X]补=1000 0000 0000 0000 H X=-1000 0000 0000 0000 H=-32768 (2) [Y]补=0000 0001 0000 0001 H Y=+0000 0001 0000 0001 H=+257 (3) [Z]补=1111 1110 1010 0101 H Z=-0000 0001 0101 1011 H=-347 (4) [A]补=0000 0010 0101 0111 H A=+0000 0010 0101 0111 H=+599 8、设机器字长为8位,最高位为符号位,试对下列格式进行二进制补码运算,并判断结果是否溢出。 (1) 43+8 ∵[43]补=00101011B,[8]补=00001000B ∴[43]补+[8]补=00101011B+00001000B=00110011B=33H 00101011B +00001000B

微机原理课后习题解答

微机原理习题 第一章绪论 习题与答案 1、把下列二进制数转换成十进制数、十六进制数及BCD码形式。 (1) 10110010B= (2) 01011101、101B = 解: (1) 10110010B = 178D =B2H=(00010111 1000)BCD (2) 01011101、101B =93、625D=5D.AH =(1001 0011、0110 0010 0101)BCD 2. 把下列十进制数转换成二进制数。 (1) 100D= (2) 1000D= (3) 67、21D= 解: (1) 100D = 01100100B (2) 1000D=1111101000B (3) 67、21D=1000011、0011B 3. 把下列十六进制数转换成十进制数、二进制数。 (1) 2B5H = (2) 4CD、A5H= 解: (1) 2B5H = 693D = 00101011 0101B (2) 4CD、A5H=1229.6445D=0100 11001101.10100101B 4、计算下列各式。 (1) A7H+B8H = (2) E4H-A6H = 解: (1) A7H+B8H = 15FH (2) E4H-A6H =3EH 5、写出下列十进制数的原码、反码与补码。 (1)+89 (2)-37

解: (1) [+89 ] 原码、反码与补码为: 01011001B (2) [-37] 原码= 10100101 B [-37] 反码= 11011010 B [-37] 补码=11011011 B 6.求下列用二进制补码表示的十进制数 (1)(01001101)补= (2)(10110101)补= 解: (1)(01001101)补= 77D (2)(10110101)补=-75D 7.请用8位二进制数写出下列字符带奇校验的ASCII码。 (1)C: 1000011(2)O: 1001111 (3)M: 1001101 (4)P: 1010000 解: (1)C:0 1000011 (2)O: 01001111 (3)M:11001101 (4)P: 1 1010000 8、请用8位二进制数写出下列字符带偶校验的ASCII码。 (1)+:0101011 (2)=: 0111101 (3)#:0100011(4)>: 0111110 解: (1)+:00101011 (2)=: 10111101 (3)#:10100011 (4)>: 1 0111110 9、叙述CPU 中PC的作用。 解:PC就是CPU中的程序计数器,其作用就是提供要执行指令的地址。

微机原理与接口技术课后习题参考答案

《微机原理与接口技术》 复习题 第1章 1.简述名词的概念:微处理器、微型计算机、微型计算机系统。 答: (1)微处理器:微处理器(Microprocessor)简称μP或MP,或CPU。CPU是采用大规模和超大规模集成电路技术将算术逻辑部件ALU(Arithmetic Logic Unit)、控制部件CU (Control Unit)和寄存器组R(Registers)等三个基本部分以及内部总线集成在一块半导体芯片上构成的电子器件。 (2)微型计算机:微型计算机(Microcomputer)是指以微处理器为核心,配上由大规模集成电路制作的存储器、输入/输出接口电路及系统总线等所组成的计算机,简称微机。 (3)微型计算机系统:微型计算机系统由硬件与软件两大部分组成,分别称为硬件(Hardware)系统与软件(Software)系统。其中,硬件(Hardware)系统由CPU、内存储器、各类I/O接口、相应的I/O设备以及连接各部件的地址总线、数据总线、控制总线等组成。 软件(Software)系统:计算机软件(Software)是指为运行、维护、管理、应用计算机所编制的程序及程序运行所需要的数据文档资料的总和。一般把软件划分为系统软件和应用软件。其中系统软件为计算机使用提供最基本的功能,但是并不针对某一特定应用领域。而应用软件则恰好相反,不同的应用软件根据用户和所服务的领域提供不同的功能。 2.简述名词的概念:指令寄存器、地址寄存器、标志寄存器。 答: (1)指令寄存器:指令寄存器(Instruction Register,IR)用来保存计算机当前正在执行或即将执行的指令。当一条指令被执行时,首先,CPU从内存取出指令的操作码,并存入IR中,以便指令译码器进行译码分析。 (2)地址寄存器:地址寄存器(Address Register,AR)被动地接受IP传送给它的地址值(二进制地址),AR的作用是保持IP送来的地址,并且以并行方式连接输出到CPU的地址引脚上,以便CPU访问指定的内存单元。 (3)标志寄存器:标志寄存器(Flags,F)是CPU中不可缺少的程序状态寄存器,因此,也称程序状态字寄存器(PSW),所谓状态是指算术或逻辑运算后,结果的状态以二进制的0或1在标志寄存器中标识出来,例如,运算结果有进位,则进位标志位CF=1,否则为0。 3.何谓IA-32处理器?

微机原理习题解答

第一章微型计算机的基础知识 1-1 将下列十进制数转换为二进制数、十六进制数。 (1)110 (2)1 039 (3)0.75 (4)0.156 25 1-2 将下列十进制数转换为BCD 码。 (1)129 (2)5 678 (3)0.984 (4)93.745 1-3 将下列二进制数转换为十进制数、十六进制数。 (1)10101010 (2)10000000 (3)11000011.01 (4)01111110 1-4 将下列十六进制数转换为二进制数、十进制数。 (1)8E6H (2)0A42H (3)7E.C5H (4) 0F19.1DH 1-5 将下列二进制数转换为BCD 码。 (1)1011011.101 (2)1010110.001 1-6 将下列BCD 码转换为二进制数。 (1)(0010 0111 0011) BCD (2)(1001 0111.0010 0101) BCD 1-7 完成下列二进制数的运算。 (1)1001.11+11.11 (2)1101.01-0110.11 (3)1000.011-1001.101 (4)1111+1101 1-8 完成下列十六进制数的运算。 (1)6AH+0A6H (2)0AB1FH+0EFCH (3)12ADH-1DEH (4)117H-0ABH 1-9 已知X=01H,Y=0FFH ,在下面的情况下比较两数的大小。 (1)无符号数 (2)符号数 (均为补码) 1-10 计算下列各表达式。 (1)101+‘A’+01101001B+0D5H+57Q (2)127.8125+10111101.101+375.63Q+1FC.8AH 1-11 写出下列字符串的ASCII 码。 (1)HELLO (2)A8=

微机原理与接口技术(第二版)课后习题答案完整版

习题1 1.什么是汇编语言,汇编程序,和机器语言? 答:机器语言是用二进制代码表示的计算机能直接识别和执行的一种机器指令的集合。 汇编语言是面向及其的程序设计语言。在汇编语言中,用助记符代替操作码,用地址符号或标号代替地址码。这种用符号代替机器语言的二进制码,就把机器语言编程了汇编语言。 使用汇编语言编写的程序,机器不能直接识别,要由一种程序将汇编语言翻译成机器语言,这种起翻译作用的程序叫汇编程序。 2.微型计算机系统有哪些特点?具有这些特点的根本原因是什么? 答:微型计算机的特点:功能强,可靠性高,价格低廉,适应性强、系统设计灵活,周期短、见效快,体积小、重量轻、耗电省,维护方便。 这些特点是由于微型计算机广泛采用了集成度相当高的器件和部件,建立在微细加工工艺基础之上。 3.微型计算机系统由哪些功能部件组成?试说明“存储程序控制”的概念。 答:微型计算机系统的硬件主要由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成。 “存储程序控制”的概念可简要地概括为以下几点: ①计算机(指硬件)应由运算器、存储器、控制器和输入/输出设备五大基本部件组成。 ②在计算机内部采用二进制来表示程序和数据。 ③将编好的程序和原始数据事先存入存储器中,然后再启动计算机工作,使计算机在不需要人工干预的情况下,自动、高速的从存储器中取出指令加以执行,这就是存储程序的基本含义。 ④五大部件以运算器为中心进行组织。 4.请说明微型计算机系统的工作过程。 答:微型计算机的基本工作过程是执行程序的过程,也就是CPU自动从程序存

放的第1个存储单元起,逐步取出指令、分析指令,并根据指令规定的操作类型和操作对象,执行指令规定的相关操作。如此重复,周而复始,直至执行完程序的所有指令,从而实现程序的基本功能。 5.试说明微处理器字长的意义。 答:微型机的字长是指由微处理器内部一次可以并行处理二进制代码的位数。它决定着计算机内部寄存器、ALU和数据总线的位数,反映了一台计算机的计算精度,直接影响着机器的硬件规模和造价。计算机的字长越大,其性能越优越。在完成同样精度的运算时,字长较长的微处理器比字长较短的微处理器运算速度快。 6.微机系统中采用的总线结构有几种类型?各有什么特点? 答:微机主板常用总线有系统总线、I/O总线、ISA总线、IPCI总线、AGP总线、IEEE1394总线、USB总线等类型。 7.将下列十进制数转换成二进制数、八进制数、十六进制数。 ①(4.75)10=(0100.11)2=(4.6)8=(4.C)16 ②(2.25)10=(10.01)2=(2.2)8=(2.8)16 ③(1.875)10=(1.111)2=(1.7)8=(1.E)16 8.将下列二进制数转换成十进制数。 ①(1011.011)2=(11.6)10 ②(1101.01011)2=(13.58)10 ③(111.001)2=(7.2)10 9.将下列十进制数转换成8421BCD码。 ① 2006=(0010 0000 0000 0110)BCD ② 123.456=(0001 0010 0011.0100 0101 0110)BCD 10.求下列带符号十进制数的8位基2码补码。 ① [+127]补= 01111111

微机原理(第三版)课后练习答案

1 思考与练习题 一、选择题 1.计算机硬件中最核心的部件是( )。C A.运算器 B.主存储器 C.CPU D.输入/输出设备 2.微机的性能主要取决于( )。 A (B——计算机数据处理能力的一个重要指标) A.CPU B.主存储器 C.硬盘 D.显示器 3.计算机中带符号数的表示通常采用( )。C A.原码 B.反码 C.补码 D.BCD码 4.采用补码表示的8位二进制数真值范围是( )。C A.-127~+127 B.-1 27~+128 C.-128~+127 D.-128~+128 5.大写字母“B”的ASCII码是( )。B A.41H B.42H C.61H D.62H 6.某数在计算机中用压缩BCD码表示为10010011,其真值为( )。C A.10010011B B.93H C.93 D.147 二、填空题 1.微处理器是指_CPU_;微型计算机以_CPU_为核心,配置_内存和I/O接口_构成;其特点是_(1)功能强 (2)可靠性高 (3)价格低 (4)适应性强 (5)体积小 (6)维护方便_。P8 P5 2.主存容量是指_RAM和ROM总和_;它是衡量微型计算机_计算机数据处理_能力的一个重要指标;构成主存的器件通常采用_DRAM和PROM半导体器件_。P5 P9 3.系统总线是_CPU与其他部件之间传送数据、地址和控制信息_的公共通道;根据传送内容的不同可分成_数据、地址、控制_3种总线。P9 4.计算机中的数据可分为_数值型和非数值型_两类,前者的作用是_表示数值大小,进行算术运算等处理操作_;后者的作用是_表示字符编码,在计算机中描述某种特定的信息_。P12 5.机器数是指_数及其符号在机器中加以表示的数值化_;机器数的表示应考虑_机器数的范围、机器数的符号、机器数中小数点位置_3个因素。P15 P16 6.ASCII码可以表示_128_种字符,其中起控制作用的称为_功能码_;供书写程序和描述命令使用的称为_信息码_。P18 P19 三、判断题 1.计算机中带符号数采用补码表示的目的是为了简化机器数的运算。( )√ 2.计算机中数据的表示范围不受计算机字长的限制。( )× 3.计算机地址总线的宽度决定了内存容量的大小。( )√ 4.计算机键盘输入的各类符号在计算机内部均表示为ASCII码。( )× (键盘与计算机通信采用ASCII码) 2 思考与练习题 一、选择题 1.在EU中起数据加工与处理作用的功能部件是( )。A A.ALU B.数据暂存器 C.数据寄存器 D.EU控制电路 2.以下不属于BIU中的功能部件是( )。 B A.地址加法器 B.地址寄存器 C.段寄存器 D.指令队列缓冲器

微机原理课后习题答案

第一章 学习指导: 1.掌握十六进制、二进制、BCD(十进制数)、ASCII码 2.掌握有符号数(补码、原码)、无符号数计算机的表示方法以及表示范围 3.掌握补码运算 4.了解计算机基本组成及工作原理 5.了解新技术 6.了解计算机主要性能指标 2、完成下列数制之间的转换。 (1)01011100B=92D (3)135D=10000111B (5)10110010B=262Q=B2H 3、组合型BCD码和非组合型BCD码有什么区别?写出十进制数254的组合型BCD数和非组合型数。 答:组合型BCD码用高四位和低四位分别对应十进制数的个位和十位,其表示范围是0~99;非组合型BCD码用一个字节的低四位表示十进制数,高四位则任意取值,表示范围为0~9。 组合型:254=(001001010100)BCD 非组合型:254=(00000010 00000101 00000100)BCD 7、计算机为什么采用补码形式存储数据?当计算机的字长n=16,补码的数据表示范围是多少? 答:在补码运算过程中,符号位参加运算,简化了加减法规则,且能使减法运算转化为加法运算,可以简化机器的运算器电路。+32767~ -32768。 9、设计算机字长n=8,求下列各式的[X+Y]补和[X-Y]补,并验证计算结果是否正确。 (1)X=18,Y=89 [X+Y]补=00010010+01011001=01101011B=107D 正确 [X-Y]补=10111001B=00010010+10100111=(-71D)补正确 (2)X=-23,Y=-11 [X+Y]补=11101001+11110101=11011110B=(-34D)补正确[X-Y]补=11101001+00001011=11110100B=(-12D)补正确 (3)X=18,Y=-15 [X+Y]补=00010010+11110001=00000011B=(3D)补正确 [X-Y]补=00010010+00001111=00100001B=(33D)补正确 (4)X=-18,Y=120 [X+Y]补=11101110+01111000=01100110B=(102D)补正确[X-Y]补=11101110+10001000=01110110B=(123D)补由于X-Y=-138 超出了机器数范围,因此出错了。 13、微型计算机的主要性能指标有哪些? 答:CPU字长、存储器容量、运算速度、CPU内核和IO工作电压、制造工艺、扩展能力、软件配置。 第二章 学习指导: 1.了解8086微处理器的基本组成及工作原理 2.掌握通用寄存器(AX、BX、DX、CX、SI、DI、SP、BP)段寄存器(CS、SS、DS、ES)标志寄存器(状态标志位和控制标志位含义)作用 3.掌握逻辑地址、物理地址以及它们之间的关系物理地址=段基址x16+偏移地址 4.掌握逻辑地址和物理地址表示形式2000:0100,20100 5.存储器地址的表示图2-5 6.主要引脚RD、WR、M/IO、INTR、INTA、NMI、HOLD、HLDA

微机原理(第三版)课后练习答案

微机原理(第三版)课后练习答案

1 思考与练习题 一、选择题 1.计算机硬件中最核心的部件是( )。C A.运算器 B.主存储器 C.CPU D.输 入/输出设备 2.微机的性能主要取决于( )。 A (B——计算机数据处理能力的一个重要指标) A.CPU B.主存储器 C.硬盘 D.显示 器 3.计算机中带符号数的表示通常采用( )。 C A.原码 B.反码 C.补码 D.BCD码 4.采用补码表示的8位二进制数真值范围是( )。C A.-127~+127 B.-1 27~+128 C.-128~+127 D.-128~+128 5.大写字母“B”的ASCII码是( )。B A.41H B.42H C.61H D.62H 6.某数在计算机中用压缩BCD码表示为10010011,其真值为( )。C A.10010011B B.93H C.93 D.147 二、填空题

1.微处理器是指_CPU_;微型计算机以_ CPU _为核心,配置_内存和I/O接口_构成;其特点是_(1)功能强 (2)可靠性高 (3)价格低 (4)适应性强 (5)体积小 (6)维护方便_。P8 P5 2.主存容量是指_RAM和ROM总和_;它是衡量微型计算机_计算机数据处理_能力的一个重要指标;构成主存的器件通常采用_DRAM和PROM半导体器件_。P5 P9 3.系统总线是_CPU与其他部件之间传送数据、地址和控制信息_的公共通道;根据传送内容的不同可分成_数据、地址、控制_3种总线。P9 4.计算机中的数据可分为_数值型和非数值型_两类,前者的作用是_表示数值大小,进行算术运算等处理操作_;后者的作用是_表示字符编码,在计算机中描述某种特定的信息_。P12 5.机器数是指_数及其符号在机器中加以表示的数值化_;机器数的表示应考虑_机器数的范围、机器数的符号、机器数中小数点位置_3个因素。P15 P16 6.ASCII码可以表示_128_种字符,其中起控制作用的称为_功能码_;供书写程序和描述命令使用的称为_信息码_。P18 P19

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