微机原理与接口技术第11章

第一章思考题与习题：1．什么叫微处理器、微机？微机系统包含哪些部分？2 ．为什么计算机使用二进制计数制？3．CPU 在内部结构上由哪几部分组成？4 ．十六进制的基数或底数是。

5．将下列十进制数分别转换成十六进制、二进制、八进制数：563 6571 234 1286 ．将下列十进制小数转换成十六进制数（精确到小数点后4 位数）：0.359 0.30584 0.9563 0.1257．将1983.31510转换成十六进制数和二进制数。

8．将下列二进制数转换成十进制数、十六进制数和八进制数：（1）101011101.11011 （2 ）11100011001.011 （3 ）1011010101.00010100111 9．将下列十六进制数转换成十进制数和二进制数：AB7.E2 5C8.11FF DB32.64E10．判断下列带符号数的正负，并求出其绝对值（负数为补码）：10101100；01110001；11111111；10000001。

11．写出下列十进制数的原码、反码和补码（设字长为8 位）：+64 -64 +127 -128 3/5 -23/12712．已知下列补码，求真值X ：（1）[X]补=1000 0000（2 ）[X]补=1111 1111（3 ）[-X]补=1011011113．将下列各数转换成BCD 码：30D，127D，23D，010011101B，7FH14．用8421 BCD 码进行下列运算：43+99 45+19 15+3615．已知X =+25，Y =+33，X = -25，Y = -33，试求下列各式的值，并用其对应的真值进行验证：1 12 2（1）[X +Y ]补1 1（2 ）[X -Y ]补1 2（3 ）[X -Y ]补1 1（4 ）[X -Y ]补2 2（5 ）[X +Y ]补1 2（6 ）[X +Y ]补2 216．当两个正数相加时，补码溢出意味着什么？两个负数相加能产生溢出吗？试举例说明。

微机原理与接口技术答案目录第1章习题答案 (1)第2章习题答案2ﻩ第3章习题答案 (4)第4章习题答案ﻩ７第5章习题答案19ﻩ第6章习题答案ﻩ２8第7章习题答案ﻩ２９第8章习题答案 (29)第9章习题答案 (32)第10章习题答案ﻩ３７第11章习题答案 ................................................................................ 3９第1章习题答案1.计算机硬件的基本组成部分有哪些?简述各部分的功能答：计算机硬件的基本组成部分有：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大组成部分;运算器功能：完成各种算术运算或逻辑运算；控制器功能:发出各种控制信息，使计算机各部件协调工作；存储器功能：存储程序和数据；输入设备：将程序和数据输入的部件；输出设备:将结果数据输出的部件。

２.简述微型计算机系统的组成。

4分答:以微型计算机为核心，配以鼠标、键盘等外围设备、电源、接口电路,以及控制计算机工作的软件构成微型计算机系统。

3.简述总线控制逻辑的任务。

答:主板与外部设备之间的数据传输必须通过系统总线,所以系统总线包含的信号线必须满足下列各种输入/输出操作的需要：①访问分布于主板之外的存储器;②访问I/O接口;③适应外部中断方式；④适应存储器直接与外部设备交换信息。

总线控制逻辑的任务就是产生和接受这些操作所需要的信号。

４.简述冯·诺依曼的“程序存储和程序控制”原理。

答：计算机有运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成，计算机内部采用二进制数据的格式表示数据和指令。

程序将事先保存在内存储器中,计算机在工作时，不需要操作人员干预,自动逐条取出指令并执行。

5.简述微型计算机系统的启动过程。

4分答：ＣPU首先执行主板上BIOS中的自检程序；执行引导装入程序，依次搜寻硬盘、光盘等；读出引导记录，装入引导程序；由引导程序将操作系统装入内存;执行操作系统。

第一章：1.1 为什么需要半加器和全加器，它们之间的主要区别是什么?答：无论是全加器还是半加器均能实现两个一位的二进制数相加，得到相加的和和向高位的进位。

半加器不需要考虑来自低位的进位，而全家器需考虑来自低位的进位。

1.2 用补码法写出下列减法的步骤：(1) 1111(2)-1010(2)=?(2)=?(10)=00001111B+11110110B=00000101B=5D(2) 1100(2)-0011(2)=?(2)=?(10)=00001100B+11111101B=00001001B=9D第二章：2.1 ALU是什么部件?它能完成什么运算功能?试画出其符号。

答：ALU是算术逻辑运算单元的简称，该部件既能进行二进制数的四则运算，也能进行布尔代数的逻辑运算。

符号略！2.2 触发器、寄存器及存储器之间有什么关系?请画出这几种器件的符号。

答：触发器能存储一位的二进制信息，是计算机记忆装置的基本单元。

寄存器是由多个触发器构成的，能存储多位二进制信息。

存储器又是由多个寄存器构成的。

器件的符号略！2.4 累加器有何用处?画出其符号。

答：累加器是由多个触发器构成的多位寄存器，作为ALU运算过程的代数和的临时存储处。

累加器不仅能装入及输出数据外，还能使存储其中的数据实现左移或右移。

符号略！2.6 何谓L门及E门?它们在总线结构中有何用处?答：L门即LOAD控制端，是用以使寄存器接受数据输入的控制门；E门即ENABLE控制端，是三态输出门，用以控制寄存器中的数据输出至总线。

有了L门及E门，就可以利用总线结构，从而使信息传递的线路简单化。

2.10 除地线公用外，5根地址线和11根地址线各可选多少个地址?答：5根地址线可选25=32个地址；11根地址线可选211=2048个地址。

2.12 存储地址寄存器(MAR)和存储数据寄存器(MDR)各有何用处?答：MAR和MDR均是存储器的附件。

存储地址寄存器(MAR)是一个可控的缓冲寄存器，具有L门以控制地址的输入，它和存储器的联系是双态的，存储地址寄存器存放的是索要寻找的存储单元的地址。

第一章：1.1 为什么需要半加器和全加器，它们之间的主要区别是什么?答：无论是全加器还是半加器均能实现两个一位的二进制数相加，得到相加的和和向高位的进位。

半加器不需要考虑来自低位的进位，而全家器需考虑来自低位的进位。

1.2 用补码法写出下列减法的步骤：(1) 1111(2)-1010(2)=?(2)=?(10)=00001111B+11110110B=00000101B=5D(2) 1100(2)-0011(2)=?(2)=?(10)=00001100B+11111101B=00001001B=9D第二章：2.1 ALU是什么部件?它能完成什么运算功能?试画出其符号。

答：ALU是算术逻辑运算单元的简称，该部件既能进行二进制数的四则运算，也能进行布尔代数的逻辑运算。

符号略！2.2 触发器、寄存器及存储器之间有什么关系?请画出这几种器件的符号。

答：触发器能存储一位的二进制信息，是计算机记忆装置的基本单元。

寄存器是由多个触发器构成的，能存储多位二进制信息。

存储器又是由多个寄存器构成的。

器件的符号略！2.4 累加器有何用处?画出其符号。

答：累加器是由多个触发器构成的多位寄存器，作为ALU运算过程的代数和的临时存储处。

累加器不仅能装入及输出数据外，还能使存储其中的数据实现左移或右移。

符号略！2.6 何谓L门及E门?它们在总线结构中有何用处?答：L门即LOAD控制端，是用以使寄存器接受数据输入的控制门；E门即ENABLE控制端，是三态输出门，用以控制寄存器中的数据输出至总线。

有了L门及E门，就可以利用总线结构，从而使信息传递的线路简单化。

2.10 除地线公用外，5根地址线和11根地址线各可选多少个地址?答：5根地址线可选25=32个地址；11根地址线可选211=2048个地址。

2.12 存储地址寄存器(MAR)和存储数据寄存器(MDR)各有何用处?答：MAR和MDR均是存储器的附件。

存储地址寄存器(MAR)是一个可控的缓冲寄存器，具有L门以控制地址的输入，它和存储器的联系是双态的，存储地址寄存器存放的是索要寻找的存储单元的地址。

第3章8086/8088指令系统与寻址方式习题3．3 8086系统中，设DS=1000H，ES=2000H，SS=1200H，BX=0300H，SI=0200H，BP=0100H，VAR的偏移量为0600H，请指出下列指令的目标操作数的寻址方式，若目标操作数为存储器操作数，计算它们的物理地址。

（1）MOV BX，12 ；目标操作数为寄存器寻址（2）MOV [BX]，12 ；目标操作数为寄存器间址PA=10300H（3）MOV ES：[SI]，AX ；目标操作数为寄存器间址PA=20200H（4）MOV VAR，8 ；目标操作数为存储器直接寻址PA=10600H（5）MOV [BX][SI]，AX ；目标操作数为基址加变址寻址PA=10500H（6）MOV 6[BP][SI]，AL ；目标操作数为相对的基址加变址寻址PA=12306H （7）MOV [1000H]，DX ；目标操作数为存储器直接寻址PA=11000H（8）MOV 6[BX]，CX ；目标操作数为寄存器相对寻址PA=10306H（9）MOV VAR+5，AX ；目标操作数为存储器直接寻址PA=10605H3．4 下面这些指令中哪些是正确的那些是错误的如果是错误的，请说明原因。

（1）XCHG CS，AX ；错，CS不能参与交换（2）MOV [BX]，[1000] ；错，存储器之不能交换（3）XCHG BX，IP ；错，IP不能参与交换（4）PUSH CS（5）POP CS ；错，不能将数据弹到CS中（6）IN BX，DX ；输入/输出只能通过AL/AX（7）MOV BYTE[BX]，1000 ；1000大于255，不能装入字节单元（8）MOV CS，[1000] ；CS不能作为目标寄存器（9）MOV BX，OFFSET VAR[SI] ；OFFSET只能取变量的偏移地址（10）MOV AX，[SI][DI] ；SI、DI不能成为基址加变址（11）MOV COUNT[BX][SI]，ES：AX ；AX是寄存器，不能加段前缀3．7 设当前SS=2010H，SP=FE00H，BX=3457H，计算当前栈顶的地址为多少当执行PUSH BX 指令后，栈顶地址和栈顶2个字节的内容分别是什么当前栈顶的地址=2FF00H当执行PUSH BX 指令后，栈顶地址=2FEFEH（2FEFEH）=57H（2FEFFH）=34H3．8 设DX=78C5H，CL=5，CF=1，确定下列各条指令执行后，DX和CF中的值。

微机原理与接口技术习题与思考题（简）《微机原理与接口技术》习题与思考题第1章习题一、填空题:1.计算机一般由、、、和五部分组成。

2.机器语言是。

3.汇编语言是。

4.高级语言是。

5.CPU的位数是指。

6.系统总线是指。

7.内总线是指。

8.外总线是指。

9.微型机与一般计算机的中央处理器的区别在于。

10.单片机是指。

11.单板机是指。

?二、选择题：1．完整的计算机系统应包括( )A．运算器、控制器、寄存器组、总线接口B．外设和主机C．主机和应用程序D．配套的硬件设备和软件系统2．计算机系统中的存储器系统是指( )A．RAMB．ROMC．主存储器D．内存和外存3．机器语言是指（）A．用英语缩写词表示的面向机器的程序设计语言B．用二进制代码表示的程序设计语言C．用自然语汇表示的面向对象的程序设计语言D．用“0”或“1”表示的面向机器的程序设计语言4．汇编语言是指（）A．用英语缩写词表示的面向机器的程序设计语言B．用二进制代码表示的面向机器的程序设计语言C．用自然语汇表示的面向对象的程序设计语言D．用助记符表示的程序设计语言5．高级语言是指（）A．用英语缩写词表示的面向机器的程序设计语言B．用二进制代码表示的程序设计语言C．用自然语汇表示的面向对象的程序设计语言D．用英语缩写词表示的面向机器的程序设计语言三、问答题：1.试述微型机中字节、字、字长的含义。

2.微处理器应具有哪些基本功能？在内部结构上主要有哪些部件组成？3.微型计算机由哪些基本功能部件组成？各部件的功能是什么？画出其框图并加以说明。

4.何谓总线？何谓系统总线？系统总线通常由哪些传输线组成？各自的作用是什么？5.微型计算机中根据总线所处位置的不同，可分为哪几类总线？简述各类总线的含义。

6.计算机的发展经历了哪几个年代？7.微型计算机的发展经历了哪几个年代？第2章习题一、填空题:1.8086 CPU内部数据总线宽度为______位，外部数据总线宽度为______位。

第一章习题及答案：P204、（画一个计算机系统的方框图），简述各部分的主要功能。

计算机系统框图见课木P7图1. 3,各部分功能如下：1） 微处理器：从存储器中取指，进行算术逻辑运算，与存储或I/O 传送数据，程序流向控制等。

2） 存储器：由RAM 和ROM 组成，用来存储程序和数据。

3） T/0接口：用于连接CPU 与外部设备，当它们之间进行数据交换时，使之在信息的格式、电平、速度方面兀配。

4） 总线：将CPU 与存储器和I/O 接口相连，是传送地址、数据和控制信息的通道。

可分为地址总线，数据总线和 控制总线。

5） I/O 设备：输入数据及程序，输出或显示运算和程序执行结果。

6） 软件系统：可分为系统软件、支撑软件和应用软件，使计算机能完成各种任务。

9、将下列二进制数转换为十进制数。

(1) 1101.01B 13.25(3) 101011.0101B 43.3125 (2) 111001.0011B 57.1875(4) 111.0001B7.0625 10、将下列十六进制数转换为十进制 O(1) A3.3H163.1875(3) AC.DCH 172.859375(2) 129.CH 297.75(4) FAB.3H4011.187511、将下列十进制数转换为二进制、 八进制、十六进制 L(1) 23 10111B 27Q 17H(2) 1071101011B153Q 6BH(3) 1238100110101102326Q4D6H(4) 92 1011100B 134Q 5CH12、将下列十进制数转换为8位有符号二进制数（原码，对以是补码）13、将下列十进制数转换为压缩BCD 码和非压缩BCD 码。

(1) 102 000100000010 0000 0001 0000 0000 0000 0010 (2) 44 01000100 0000 0100 0000 0100 (3) 301 0011000000010000 0011 0000 0000 0000 0001(4) 100000010000000000000000 0001 0000 0000 0000 0000 0000 000014、将下列二进制数转换为有符号的十进制数。

1电子社新书信息表发布日期：2011年 9 月 10 日微机原理与接口技术——基于8086和P r o t e u s 仿真作 译 者 顾 晖 等编著 出版日期 2011年8月估 价 35.00元 页 数 304 教辅资源电子课件 程序源代码 习题解答请访问 免费注册下载本书从微型计算机系统应用的角度出发，以Intel 8086微处理器和IBM PC 系列微机为主要对象，系统介绍了微型计算机的基本组成、工作原理、接口技术及应用。

全书共13章，包括：微型计算机系统概述、计算机中的数和数制、8086微型计算机系统、8086寻址方式与指令系统、8086汇编语言程序设计、存储器、输入/输出接口、可编程接口芯片8255A 、可编程定时器8253、可编程串行通信接口芯片8251A 、中断与中断管理、数模与模数转换及应用、总线、Proteus 仿真平台的使用和Proteus ISIS 仿真实例。

本书内容全面、实用性强，原理、技术与应用并重，并特别介绍了利用EDA 工具——Proteus ISIS 的实验方法，讲述有特点和新意。

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本书可作为高等院校工科电气与电子信息类各专业本科生的教材，也可作为研究生教材或供有关工程技术人员参考使用。

“微机原理与接口技术”是高等学校电子信息工程、通信工程、自动化、电气工程及其自动化等工科电气与电子信息类各专业的核心课程。

本课程的任务是使学生从系统的角度出发，掌握微机系统的基本组成、工作原理、接口电路及应用方法，使学生掌握微机系统的开发能力。

为了适应教学的需要，编者在总结了多年的教学科研实践经验、对有关微型计算机技术资料进行综合提炼的基础上，编写了本书。

本书特别考虑了内容的选取与组织，注意从微机应用的需求出发，以Intel 8086微处理器和IBM PC 系列微机为主要对象，系统、深入地介绍了微型计算机的基本组成、工作原理、接口技前 言内容简介术及应用，把微机系统开发过程中用到的硬件技术和软件技术有机地结合起来。

习题一1.1微型计算机系统主要由哪些部分组成？参考答案：微型计算机系统由硬件和软件两大部分组成。

1.2微型计算机中的CPU由哪些部件组成？各部件的功能是什么？参考答案：微型计算机中的CPU由运算器、控制器、寄存器组等部件组成。

其中运算器也称算术逻辑单元（ALU），主要用来完成对数据的运算（包括算术运算和逻辑运算）；控制器是控制部件，它能自动、逐条地从内存储器中取指令，将指令翻译成控制信号，并按时间顺序和节拍发往其它部件，指挥各部件有条不紊地协同工作。

微机的数据输入/输出、打印、运算处理等一切操作都必须在控制器的控制下才能进行。

寄存器组是微处理器内部的一组暂时存储单元，主要起到数据准备、调度和缓冲的作用，寄存器的访问速度要比存储器快得多。

1.3微型计算机硬件结构由哪些部分组成？各部分的主要功能是什么？参考答案：微型计算机的硬件结构主要由微处理器、内存储器、输入/输出接口电路、输入/输出设备及系统总线组成。

其中微处理器是微型计算机的核心部件，其主要功能是负责统一协调、管理和控制系统中的各个部件有机地工作；内存储器的主要功能是用来存储微机工作过程中需要操作的数据、程序，运算的中间结果和最后结果，具有存数和取数的功能；输入/输出（I/O）接口电路的功能是完成主机与外部设备之间的信息交换；I/O设备是用户与微机进行通信联系的主要装置，其中输入设备是把程序、数据、命令转换成微机所能识别接收的信息，然后输入给微机；输出设备是把CPU计算和处理的结果转换成人们易于理解和阅读的形式，然后输出到外部。

微机的系统总线实现将CPU、存储器和外部设备进行连接，共有数据总线、地址总线和控制总线三种，其中数据总线主要用来实现在CPU与内存储器或I/O接口之间传送数据；地址总线是由CPU输出用来指定其要访问的存储单元或输入/输出接口的地址的；控制总线；控制总线用于传送控制信号、时序信号和状态信息，实现CPU的工作与外部电路的工作同步。

目录第 1 章 微机计算机基础知识第 1 次授课 第 2 次授课第 2 章 指令系统及汇编语言程序设计第 3 次授课 第 4 次授课 第 5 次授课 第 6 次授课 第 7 次授课 第 8 次授课 第 9 次授课 第 10 次授课 第 11 次授课 第 12 次授课第 3 章 存储器系统第 13 次授课 第 14 次授课第 4 章 微机接口及总线技术第 15 次授课 第 16 次授课第 5 章 中断技术第 17 次授课 第 18 次授课 第 19 次授课第 6 章 并行接口第 20 次授课 第 21 次授课 第 22 次授课第 7 章 串行接口第 23 次授课 第 24 次授课 第 25 次授课第 8 章 定时/计数技术第 26 次授课 第 27 次授课 第 28 次授课第 9 章 DMA 技术第 29 次授课 第 30 次授课第 10 章 模拟接口第 31 次授课 第 32 次授课 第 33 次授课第 11 章 人机交互设备接口(完整 word 版)微机原理与接口技术 教案第 34 次授课(完整 word 版)微机原理与接口技术 教案(完整 word 版)微机原理与接口技术 教案《微机原理与接口技术》——电子教案序1授课顺授课日期 专业班次基本 课 题 ：1.1 微型计算机概述 1.2 计算机中的数和编码系统目 的 要 求 ：了解计算机的发展历史，掌握各种进制间的互换和编码方法重点： 各种进制间的互换和编码方法难点 ：编码方法教 学 方 法 ： 讲授演示法教 学 手 段 : 多媒体 CAI 课件教参 ：微机原理与应用机械工业出版社 曹玉珍编微机原与接口技术电子工业出版社 谭浩强编微机原与接口技术西安交大出版社 董少明编教学环节及组织：新课引入 课程性质：该课程属计算机硬件基础课程，是学习微机组装、单片机应用开发、 微机控制等课程的前序基础课。

课程内容:微机的基本结构；指令系统及编程；存储器结构及工作原理；I/O 接 口及应用。

第一章微型计算机基础1、几个关键字：时钟频率、字长、寻址范围、地址总线、数据总线2、冯诺依曼结构中微型计算机的四大组成部分：CPU、内存、I/O接口、系统总线3、微处理器（CPU）包含：运算器（ALU）：算数逻辑运算控制器（CU）：指令译码，根据指令要求发挥出相应控制信息寄存器（Registers）：存放数据4、存储单元是存放信息(程序和数据)的最小单位，用地址标识。

单位：位、字节、字5、三总线：地址总线（AB）：输出将要访问的内存单元或I/O端口的地址数据总线（DB）：数据线的多少决定了一次能够传送数据的位数控制总线（CB）：协调系统中各部件的操作，决定系统总线的特点6、“裸机”指未装备任何软件的计算机所有物理装备的集合=硬件系统=裸机：CPU、I/O接口电路和半导体存储器（ROM和RAM）7、字长是指计算机内部一次可以处理的二进制数码的位数8、时钟周期<总线周期<指令周期9、任意进位制数→十进制数：按位权展开十进制数→任意进位制数：辗转相除第二章8086/8088微处理器1、8086 CPU有两个独立逻辑部件组成（内部功能结构）：总线接口部件（BIU）：与内存或I/O端口传送指令或数据、产生20位的物理地址指令执行部件（EU）：负责执行指令2、BIU负责取指令，EU负责执行指令，重叠执行大大减少了等待指令所需的时间，提高了CPU的利用率和整个系统的执行速度3、段寄存器：代码CS、数据DS、堆栈SS、附加ES通用寄存器：数据寄存器：AX、BX、CX、DX变址寄存器：源DI、目的SI指针寄存器：基址BP、栈SP标志寄存器：FLAGS指令指针寄存器：IP4、8086 CPU通过CS寄存器和IP寄存器能准确找到指令代码5、8086/8088段寄存器的功能是用于存放段起始地址及计算物理地址6、指针寄存器和变址寄存器：只能按16位存取。

7、可以用于寄存器间接寻址、基址变址等寻址方式的寄存器有BX、BP、SI、DI。