微型計(jì)算機(jī)原理課后答案

1、微機(jī)原理第一章1計(jì)算機(jī)按其使用的邏輯元件的不同被分為哪幾代？微型計(jì)算機(jī)是哪一代計(jì)算機(jī)的分支？答：電子管計(jì)算機(jī)、晶體管計(jì)算機(jī)、集成電路計(jì)算機(jī)和大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)。微型計(jì)算機(jī)屬于第四代計(jì)算機(jī)的分支。2.簡述馮諾依曼計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的基本思想。答：馮諾伊曼基本設(shè)計(jì)思想為：①以二進(jìn)制形式表示指令和數(shù)據(jù)。②程序和數(shù)據(jù)事先存放在存儲(chǔ)器中，計(jì)算機(jī)在工作時(shí)能夠高速地從存儲(chǔ)器中取出指令并加以執(zhí)行。③由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入和輸出設(shè)備等五大

2、部件組成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由哪幾部分組成：答:微機(jī)系統(tǒng)分硬件和軟件，硬件包括CPU、存儲(chǔ)器、輸入輸出設(shè)備和輸入輸出借口，軟件包括軟件系統(tǒng)和應(yīng)用軟件。6何謂總線？有哪幾類？作用如何？答：總線是計(jì)算機(jī)中各功能部件間傳送信息的公共通道。根據(jù)所傳送的信息的內(nèi)容與作用不同，總線可分為三類：地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線。這三類總線作用為計(jì)算機(jī)各功能部件間傳送地址、數(shù)據(jù)、控制信息的。8存儲(chǔ)器讀寫操作的不同點(diǎn)？答：①讀操作：由CPU發(fā)出的讀命

3、令控制。寫操作：由CPU發(fā)出的寫命令控制。②讀操作：把數(shù)據(jù)從內(nèi)存中讀出來，放到DB上。寫操作：把ＤＢ上的內(nèi)容，寫入到存儲(chǔ)器中。第二章計(jì)算機(jī)中的數(shù)值和編碼1、將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制和十六進(jìn)制(1)129.75＝10000001.11B＝81.CH(2)218.8125＝11011010.1101B＝DA.DH(3)15.625＝1111.101B＝F.AH(4)47.15625＝101111.00101B＝2F.28H2、將下列二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)

4、換為十進(jìn)制和十六進(jìn)制(1)111010B=58=3AH(2)10111100.111B=188.875=BC.EH(3)0.11011B=0.84375=0.D8H(4)11110.01B=30.25=1E.4H3、完成下列二進(jìn)制數(shù)的加減法運(yùn)算(1)1001.11＋100.01＝1110.00(2)1101010110.1001－01100001.0011＝01110101.0110(3)00111101＋10111011＝111110

5、00(4)01011101.0110－101101.1011＝101111.10114、完成下列十六進(jìn)制數(shù)的加減法運(yùn)算(1)745CH＋56DFH＝D14BH(2)ABF.8H－EF6.AH＝9C28.EH(3)12AB.F7＋3CD.05＝1678.FCH(4)6F01H－EFD8H＝7F29H5、計(jì)算下列表達(dá)式的值(1)128.8125＋10110101.1011B＋1F.2H＝101010101.1010B(2)287.68－10

6、101010.11H＋8E.EH＝103.CEH(3)18.9＋1010.1101B＋12.6H－1011.1001＝36.5256、選取字長n為8位和16位兩種情況，求下列十進(jìn)制數(shù)的補(bǔ)碼。(1)X＝－33的補(bǔ)碼：11011111，1111111111011111(2)Y＝＋33的補(bǔ)碼：00100001，0000000000100001(3)Z＝－128的補(bǔ)碼：10000000，1111111110000000(4)N＝＋127的補(bǔ)碼：

7、01111111，0000000001111111(5)A＝－65的補(bǔ)碼：10111111，1111111110111111(6)B＝＋65的補(bǔ)碼：01000001，0000000001000001(7)C＝－96的補(bǔ)碼：10100000，1111111110100000(8)D＝＋96的補(bǔ)碼：01100000，00000000011000007、寫出下列用補(bǔ)碼表示的二進(jìn)制數(shù)的真值(1)[X]補(bǔ)＝1000000000000000HX＝－

8、1000000000000000H＝－32768(2)[Y]補(bǔ)＝0000000100000001HY＝＋0000000100000001H＝＋257(3)[Z]補(bǔ)＝1111111010100101HZ＝－0000000101011011H＝－347(4)[A]補(bǔ)＝0000001001010111HA＝＋0000001001010111H＝＋5998、設(shè)機(jī)器字長為8位最高位為符號(hào)位，試對(duì)下列格式進(jìn)行二進(jìn)制補(bǔ)碼運(yùn)算，并判斷結(jié)果是否溢出。(1

9、)43＋8∵[43]補(bǔ)＝00101011B，[8]補(bǔ)＝00001000B∴[43]補(bǔ)＋[8]補(bǔ)＝00101011B＋00001000B＝00110011B＝33H00101011B＋00001000B00110011B∵CS＝0，CD＝0，OF＝CS⊕CD＝0⊕0＝0∴無溢出(1)43＋833H（無溢出）(2)－52＋7D3H（無溢出）DS(DataSegment)稱為數(shù)據(jù)段寄存器，用來存放程序當(dāng)前使用的數(shù)據(jù)段的段地址。DS的內(nèi)容左移4

10、位再加上按指令中存儲(chǔ)器尋址方式給出的偏移地址即得到對(duì)數(shù)據(jù)段指定單元進(jìn)行讀寫的物理地址。SS(StackSegment)稱為堆棧段寄存器，用來存放程序當(dāng)前所使用的堆棧段的段地址。堆棧是存儲(chǔ)器中開辟的按“先進(jìn)后出”原則組織的一個(gè)特殊存儲(chǔ)區(qū)，主要用于調(diào)用子程序或執(zhí)行中斷服務(wù)程序時(shí)保護(hù)斷點(diǎn)和現(xiàn)場。ES(ExtraSegment)稱為附加數(shù)據(jù)段寄存器，用來存放程序當(dāng)前使用的附加數(shù)據(jù)段的段地址。附加數(shù)據(jù)段用來存放字符串操作時(shí)的目的字符串。(4)控制

11、寄存器IP(InstmcdonPointer)稱為指令指針寄存器，用來存放下一條要讀取的指令在代碼段內(nèi)的偏移地址。用戶程序不能直接訪問IP。FLAGS稱為標(biāo)志寄存器，它是一個(gè)16位的寄存器，但只用了其中9位，這9位包括(個(gè)狀態(tài)標(biāo)志位和3個(gè)控制標(biāo)志位。它用來反映算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算結(jié)果的一些特征，或用來控制CPU的某種操作。38086／8088CPU中有哪些寄存器可用來指示操作數(shù)在存儲(chǔ)器中某段內(nèi)的偏移地址答：可用來指示段內(nèi)偏移地址的寄存器共

12、有6個(gè)：IP、SP、BP、BX、SI、DI48086／8088CPU中標(biāo)志寄存器FLAGS有哪些標(biāo)志位它們的含義和作用如何答：標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志共有9個(gè)，分為兩類：狀態(tài)標(biāo)志6個(gè)和控制標(biāo)志3個(gè)。其作用是：(1)狀態(tài)標(biāo)志：用來反映算術(shù)和邏輯運(yùn)算結(jié)果的一些特征。CFAFPFZFSFZF(2)控制標(biāo)志位：用來控制CPU的操作，由程序設(shè)置或清除。DFIFTF.具體寄存器位介紹略。48086／8088CPU中標(biāo)志寄存器FLAGS有哪些標(biāo)志位它們的含

13、義和作用如何答：標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志共有9個(gè)，分為兩類：狀態(tài)標(biāo)志6個(gè)和控制標(biāo)志3個(gè)。其作用是：(1)狀態(tài)標(biāo)志：用來反映算術(shù)和邏輯運(yùn)算結(jié)果的一些特征。CF(CarryFlag)—進(jìn)位標(biāo)志位。當(dāng)進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí)，若最高位發(fā)生進(jìn)位或借位，則CF為1，否則為0。該標(biāo)志位通常用于判斷無符號(hào)數(shù)運(yùn)算結(jié)果是否超出了計(jì)算機(jī)所能表示的無符號(hào)數(shù)的范圍。PF(ParityFlag)—奇偶標(biāo)志位。當(dāng)指令執(zhí)行結(jié)果的低8位中含有偶數(shù)個(gè)1時(shí)PF為1，否則為0。AF(Aux

14、iliaryFlag)—輔助進(jìn)位標(biāo)志位。當(dāng)執(zhí)行一條加法或減法運(yùn)算指令時(shí)，若結(jié)果的低字節(jié)的低4位向高4位有進(jìn)位或借位，則AF為1，否則為0。ZF(ZeroFlag)—零標(biāo)志位。若當(dāng)前的運(yùn)算結(jié)果為0，則ZF為1，否則為00SF(SignFlag)—符號(hào)標(biāo)志位。當(dāng)運(yùn)算結(jié)果的最高位為1時(shí)，SF=1，否則為00OF(OverflowFlag)—溢出標(biāo)志位。當(dāng)運(yùn)算結(jié)果超出了帶符號(hào)數(shù)所能表示的數(shù)值范圍，即溢出時(shí)，OF=1，否則為0。該標(biāo)志位通常用來判

15、斷帶符號(hào)數(shù)運(yùn)算結(jié)果是否溢出o(2)控制標(biāo)志位：用來控制CPU的操作，由程序設(shè)置或清除。它們是：TF(TrapFlag)—跟蹤(陷阱)標(biāo)志位。它是為測試程序的方便而設(shè)置的。若將TF置1，8086／8088CPU處于單步工作方式，否則，將正常執(zhí)行程序。IP(InterruptFlag)—中斷允許標(biāo)志位。它是用來控制可屏蔽中斷的控制標(biāo)志位。若用STI指令將IF置1，表示允許CPU接受外部從INTR引腳上發(fā)來的可屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào)；若用CLI指令

16、將IP清0，則禁止CPU接受可屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào)。IF的狀態(tài)對(duì)非屏蔽中斷及內(nèi)部中斷沒有影響。DF(DirectionFlag)—方向標(biāo)志位。若用STD將DF置1，串操作按減地址方式進(jìn)行，也就是說，從高地址開始，每操作一次地址自動(dòng)遞減；若用CLD將DF清0，則串操作按增地址方式進(jìn)行，即每操作一次地址自動(dòng)遞增。58086／8088CPU的地址總線有多少位其尋址范圍是多少答：80868088地址總線有20根，尋址范圍1MB6什么叫指令隊(duì)列808

17、6／8088CPU中指令隊(duì)列有什么作用其長度分別是多少答：(1)指令隊(duì)列：采用“先進(jìn)先出”原則，按順序存放預(yù)執(zhí)行指令的緩沖器稱為指令隊(duì)列。(2)指令隊(duì)列的作用：存放EU將要執(zhí)行的指令，使CPU的取指和執(zhí)行指令能并行工作。(3)指令隊(duì)列的長度：8086為6個(gè)字節(jié)，8088為4個(gè)字節(jié)。7Intel8086與8088有何區(qū)別答：8086與8088的區(qū)別有三處：(1)外部數(shù)據(jù)總線位數(shù)不同（即地址／數(shù)據(jù)分時(shí)復(fù)用引腳條數(shù)不同）；8086為16位：A

18、D15～AD0。8088為8位：AD7～AD0。(2)內(nèi)部指令隊(duì)列緩沖器長度不同；8086有6個(gè)字節(jié)。當(dāng)指令隊(duì)列出現(xiàn)2個(gè)空字節(jié)時(shí)，BIU將取指補(bǔ)充。8086有4個(gè)字節(jié)。當(dāng)指令隊(duì)列出現(xiàn)1個(gè)空字節(jié)時(shí)，BIU將取指補(bǔ)充。(3)外部某些控制總線定義不同。①8086的28號(hào)引腳定義為M／IO(S2)，8088定義為IO／M(S2)②8086的34號(hào)引腳定義為BHE／S7，8088定義為SS0／(HIGH)8簡述8086CPU使用地址鎖存信號(hào)ALE

19、將地址A15～A0與數(shù)據(jù)D15～D0分開的工作原理。答：在任何一個(gè)總線周期的T1狀態(tài)，ALE均為高電平，以表示當(dāng)前地址／數(shù)據(jù)復(fù)用線上的輸出的是地址信息，在ALE由高變低的下降沿時(shí)把地址裝入地址鎖存器，而在T2、T3和T4狀態(tài)，ALE均為低電平，以表示當(dāng)前地址／數(shù)據(jù)復(fù)用線上的輸出的是數(shù)據(jù)信息，此時(shí)通過數(shù)據(jù)收發(fā)器進(jìn)行傳送。9什么是邏輯地址什么是物理地址若已知邏輯地址為BA00:A800，試求物理地址。答：邏輯地址：由段地址和偏移地址表示的存