《单片微型计算机与接口技术》思考题与习题解答01

单片微型计算机原理及接口技术答案【篇一：单片微型计算机原理与接口技术髙锋版课后答案第4章】txt>思考与练习题解析【4—1】简述下列基本概念：程序、程序设计、机器语言、汇编语言及高级语言。

【答】各基本概念如下。

【4—2】在单片机领域，目前最广泛使用的是哪几种语言?有哪些优越性?单片机能否直接执行这几种语言?【答】在单片机领域，目前最广泛使用的是汇编语言和高级语言。

汇编语言编写的程序效率高，占用存储空间小，运行速度快，而且能反映单片机的实际运行情况。

但编程比使用高级语言困难，通用性差。

单片机不能直接执行汇编语言程序，必须通过人工(或机器)汇编把汇编语言程序转换为机器语言程序。

高级语言不受具体机器的限制，而且使用了许多数学公式和习惯用语，从而简化了程序设计的过程，通用性强，易于移植到不同类型的单片机中。

单片机不能直接识别和执行高级语言，需要将其转换为机器语言程序才能识别和执行。

对于高级语言，这一转换工作通常称为“编译”或者“解释”。

进行编译或者解释的专用程序称为“编译程序”或者“解释程序”。

【4—3】什么叫伪指令?8oc51单片机程序设计中主要有哪些伪指令语句?【答】伪指令又称为“汇编程序控制译码指令”。

“伪”体现在汇编时不产生机器指令代码，不影响程序的执行，仅指明在汇编时执行一些特殊的操作。

例如．为程序指定一个存储区，将一些数据、表格常数存放在指定的存储单元，说明源程序开始或结束等．。

不同的单片机开发装置所定义的伪指令不全相同。

80c51单片机程序设计中主要有伪指令语句如下。

1．org(origin)一汇编起始地址伪指令，指令格式为：org 表达式’其含义是向汇编程序说明，下述程序段的起始地址由表达式指明。

表达式通常为十六进制地址码。

2．end(end 0f assembly)一汇编结束伪指令。

其含义是通知汇编程序，该程序段汇编至此结束。

3．equ(equate)—赋值伪指令。

指令格式为：标号 equ 表达式其含义是把表达式赋值于标号，这里的标号和表达式是必不可少的。

微机原理与接口技术思考题1《微机原理与接口技术》复习题1一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确的答案，并将其号码填在题干的括号内。

每小题1分，共30分)1、设DS=8225H，DI=3942H，指令NEG BYTE PTR[DI]操作数的物理地址是( )A、85B92HB、86192HC、BB690HD、12169H2、下列寄存器组中在段内寻址时可以提供偏移地址的寄存器组是( )A、AX，BX，CX，DXB、BX，BP，SI，DIC、SP，IP，BP，DXD、CS，DS，ES，SS3、循环指令LOOPNZ终止循环的条件是( )。

A、CX=0，且ZF=0B、CX=0，或ZF=1C、CX=1，且ZF=0D、CX=1，或ZF=14、对寄存器AX的内容乘以4的正确指令序列是( )。

A、SHR AX，1 SHR AX，1B、SHL AX，1 SHL AX，1C、ROL AX，1 ROL AX，1D、RCR AX，1 RCR AX，15、执行INC指令除对SF、ZF有影响外，还要影响的标志位是( )。

A、OF，AF，PFB、OF，AF，CFC、OF，PF，CFD、AF，PF，CF6、设DH=10H，执行NEG DH指令后，正确的结果是( )。

A、DH=10H CF=1B、DH=0F0H CF=0C、DH=10H CF=0D、DH=0F0H CF=17、下列传送指令中有语法错误的是( )。

A、MOV CS，AXB、MOV DS，AXC、MOV SS，AXD、MOV ES，AX8、下面指令执行后，改变AL寄存器内容的指令是( )。

A、TEST AL，02HB、OR AL，ALC、CMP AL，BLD、AND AL，BL9、执行除法指令后，影响的标志位是( )。

A、CF，OFB、SF，ZFC、CF，OF，SFD、AF，CF，OF，PF，SF，ZF都不确定10、执行下面指令序列后，结果是( )。

MOV AL，82HCBWA、AX=0FF82HB、AX=8082HC、AX=0082HD、AX=0F82H11、与MOV BX，OFFSET V AR指令完全等效的指令是( )。

《微型计算机原理与接口技术》习题与思考答案第１章微型计算机概论1.1 A B C 1.2 B 1.3 B 1.4 C 1.5 A B C 1.6 B D1.7 00000111B=7D=07H 11010100B=212D=D4H01101010B=106D=6AH 10110.101B=22.625D=16.AH11001.011B=25.375D=19.6H1.8 127D=11111111B=FFH 12.625D=1100.101B=C.AH225.9375D=11100001.1111B=E1.FH 18.3l25D=10010.0101B=12.5H206.125=11001110.001B=CE.2H1.9 10H=10000B=16D 0.A8H=0.10101B=0.65625D28.9H=101000.1001B=40.5625D 4B.2AH=1001011.0010101B=75.6762D20E.4H=1000001110.01B=526.25D1.10 [+37]原=00100101B [+37]反=00100101B [+37]补=00100101B [+37]过余=10100101B[+94]原=01011110B [+94]反=01011110B [+94]补=01011110B [+94]过余=11011110B[-11]原=10001011B [-11]反=11110100B [-11]补=11110101B [-11]过余=01110101B[-125]原=11111101B [-125]反=10000010B [-125]补=10000011B [-125]过余=00000011B 1.11补码00010101B的真值为+21D 补码41H的真值为+65D补码9BH的真值为-101D 补码FFH的真值为-1D补码11110101B的真值为-11D1.12 A的ASCII码为41H a的ASCII码为61Hg的ASCII码为67H z的ASCII码为7AH0的ASCII码为30H 9的ASCII码为39H*的ASCII码为2AH +的ASCII码为2BHCR的ASCII码为0DH ％的ASCII码为25H1.12一个16×16字形点阵占用存储空间32B一个24×24字形点阵占用存储空间72B一个32×32字形点阵占用存储空间128B1.14 （以8位补码为例）[X]补+[Y]补=[+38]补+[+100]补=0001010B，溢出[X]补+[Z]补=[+38]补+[-20]补=00010010B，未溢出[Y]补- [Z]补=[+100]补- [-20]补=01111000B，未溢出[Z]补- [X]补=[-20]补- [+38]补=11000110B，未溢出1.15 X与Y=0100B X或Z=1111B Y异或Z=1101B 非Y=1001B1.16微型计算机具有体积小、重量轻、功耗低；功能强；可靠性高；价格低廉；结构灵活、适应性强；使用方便、维护容易等特点。

第1章习题参考解答1．填空和选择（1）运算器和控制器合在一起称为中央处理器，中央处理器和存储器、I／O接口、总线及电源合在一起被称为主机。

（2）计算机的软件一般分为两大类：一类叫系统软件软件，一类叫应用软件软件。

数据库管理系统属于系统软件软件，计算机辅助教学软件属于应用软件软件。

（3）用来管理计算机系统的资源并调度用户的作业程序的软件称为操作系统；负责将高级语言的源程序翻译成目的程序的软件称为编译程序。

（4）计算机系统中的存储器分为外存储器和内存储器。

在CPU执行指令时，必须将指令存放在内存储器中。

（5）计算机存储数据的最小单位是字节。

1 KB容量的存储器能够存储1024个这样的基本单位。

（6）在计算机系统中，多个系统部件之间信息传送的公共通道称为总线。

就其传送的信息的性质而言，在公共通道上传送的信息包括控制和数据信息。

（7）采用2的补码形式表示的8位二进制整数，其可表示的数的范围为（A）。

A．－128～＋127 B．－2－127～＋2－127C．－2－128～2＋127D．－127～＋128（8）在定点数运算中产生溢出的原因是（C）。

A．运算过程中最高位产生了进位或借位B．参加运算的操作数超出了机器的表示范围C．运算的结果超出了结果单元的表示范围D．寄存器的位数太少，不得不舍弃最低有效位（9）下列逻辑部件中，不属于运算器的是（A）。

A．指令寄存器B．ALUC．累加器D．状态条件寄存器2．说明微型计算机的基本硬件构成和各部分功能。

微型计算机硬件一般由微处理器、内存储器、外存储器、系统总线、接口电路、输入/输出设备等部件组成。

主要组成部件的功能和特点分析如下：（1）微处理器：是微型计算机的核心部件，由运算单元ALU、控制单元、寄存器组以及总线接口部件等组成，其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。

（2）内存储器：用来存放计算机工作过程中需要的操作数据和程序。

可分为随机存储器RAM和只读存储器ROM。

第一章微型计算机系统概述1)微型计算机系统主要由哪两个子系统组成？它们分别又包含哪几部分？（P25、26）微型计算机系统由硬件系统和软件系统组成。

其中硬件系统包括主机和外部设备，软件系统包括系统软件和应用软件。

微型计算机系统（x86系列个人计算机）在硬件体系结构上采用冯▪诺依曼结构。

这种结构的系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5个部分组成。

2)总线在微型计算机史中起什么作用？请简单叙述地址总线、数据总线和控制总线的特点和作用。

（P27）微型计算机中各部件之间及微型计算机与设备之间通过总线相连，它是微型计算机系统中各部件或设备之间传送信息的公共导线。

地址总线一般是单向总线，传送CPU发出的地址信息。

数据总线是双向总线，既可以从CPU传送数据信息到外设和主存，也可以从主存和外设向CPU传送数据。

控制总线中每根线上的方向是一定的，它们分别传送控制信息、时序信息和状态信息，这些信息控制数据总线、地址总线的使用。

3)微型计算机系统为什么要配备软件？系统软件包括哪些？有什么作用？（P27、28）硬件系统知识微型计算机系统的物理基础，只有硬件的微型计算机系统成为裸机。

一台裸机是什么也干不了的，必须配备各种软件才能做人们想要它做的事情。

系统软件包括BIOS、操作系统和支撑软件。

BIOS首先对机器进行自检，同时为其它软件提供了最基本的设备控制方法和数据输入、输出的编程即可。

操作系统通过进程管理、作业管理、内存管理、设备管理、文件管理等几大模块有效管理和利用系统资源，向用户或程序员提供便捷的操作界面和程序接口。

支撑软件包括编译系统、调试软件、文字编辑软件、数据库管理系统软件、程序库、中间件等。

4)衡量微型计算机系统性能的主要指标有哪些（P28、29）？1)字长字长是指微型计算机系统中CPU一次能处理的二进制位数。

2)主频主频是主时钟不断产生的时钟脉冲的固定频率。

3)速度微型计算机运行速度是指每秒所能执行的指令条数。

1. 什么是冯·诺依曼机？答：冯·诺依曼于1945 年提出了存储程序的概念和二进制原理，利用这种概念和原理设计的电子计算机系统统称为冯·诺依曼机。

它包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个组成部分。

早期的冯·诺依曼机结构上以运算器和控制器为中心，随着计算机体系结构的发展，现在已演化为以存储器为中心的结构。

2. 微处理器，微型计算机，微型计算机系统有什么联系与区别？答：微处理器是微型计算机系统的核心，也称为CPU（中央处理器）。

主要完成：①从存储器中取指令，指令译码；②简单的算术逻辑运算；③在处理器和存储器或者I/O 之间传送数据；④程序流向控制等。

微型计算机由微处理器、存储器、输入/输出接口电路和系统总线组成。

以微型计算机为主体，配上外部输入/输出设备及系统软件就构成了微型计算机系统。

三者关系如下图：3. 微处理器有哪些主要部件组成？其功能是什么？答：微处理器是一个中央处理器，由算术逻辑部件ALU、累加器和寄存器组、指令指针寄存器IP、段寄存器、标志寄存器、时序和控制逻辑部件、内部总线等组成。

算术逻辑部件ALU 主要完成算术运算及逻辑运算。

累加器和寄存器组包括数据寄存器和变址及指针寄存器，用来存放参加运算的数中间结果或地址。

指令指针寄存器IP 存放要执行的下一条指令的偏移地址，顺序执行指令时，每取一条指令增加相应计数。

段寄存器存放存储单元的段地址，与偏移地址组成20 位物理地址用来对存储器寻址。

标志寄存器flags 存放算术与逻辑运算结果的状态。

时序和控制逻辑部件负责对整机的控制：包括从存储器中取指令，对指令进行译码和分析，发出相应的控制信号和时序，将控制信号和时序送到微型计算机的相应部件，使CPU内部及外部协调工作。

内部总线用于微处理器内部各部件之间进行数据传输的通道。

4. 画一个计算机系统的方框图，简述各部分主要功能。

答：计算机系统由硬件（Hardware）和软件（Software）两大部分组成。

微机原理与接口技术（第四版）课后习题答案-（1）.第1章微型计算机系统〔习题1.1〕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。

③PC机主存采用DRAM组成。

⑤ROM-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1.3〕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。

②1MB，4GB③216，64KB（9）IBM,DOS〔习题1.4〕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。

单片微型计算机原理与接口技术_髙锋版课后答案第三章【单片机的指令系统】思考与练习题解析【3—1】什么是指令及指令系统?【答】控制单片机进行某种操作的命令称为“指令”。

单片机就是根据指令来指挥和控制单片机各部分协调工作。

指令由二进制代码表示，指令通常包括操作码和操作数两部分：操作码规定操作的类型，操作数给出参加操作的数或存放数的地址。

所有指令的集合称为“指令系统”。

80C51单片机的指令系统专用于80C51系列单片机，是一个具有255种操作码(OOH～FFH，除A5H外)的集合。

【3—2】80C51单片机的指令系统具有哪些特点?【答】80C51单片机的指令系统容易理解和阅读。

只要熟记代表33种功能的42种助记即可。

有的功能如数据传送，可以有几种助记符，如MOV、MOVc、MOVX。

而指令功能助记符与操作数各种寻址方式的结合，共构造出111种指令，而同一种指令所对应的操作码可以多至8种(如指令中Rn对应寄存器R0～R7)。

80C51单片机的指令系统具有较强的控制操作类指令，容易实现“面向控制”的功能；具有位操作类指令，有较强的布尔变量处理能力。

【3—3】简述80C51指令的分类和格式。

【答】80C51的指令系统共有111条指令，按其功能可分为5大类：数据传送类指令(28条)、算术运算类指令(24条)、逻辑运算类指令(25条)、控制转移类指令(17条)和布尔操作(位)类指令(17条)。

指令的表示方法称之为“指令格式”，其内容包括指令的长度和指令内部信息的安排等。

在80C51系列的指令系统中，有单字节、双字节和三字节等不同长度的指令。

·单字节指令：指令只有一个字节，操作码和操作数同在一个字节中。

·双字节指令：包括两个字节。

其中一个字节为操作码，另一个字节是操作数。

·三字节指令：操作码占一个字节，操作数占两个字节。

其中操作数既可能是数据，也可能是地址。

【3—4】简述80C51的指令寻址方式，并举例说明。

《微机原理及接口技术》课后习题详细解答（期末复习）第1章微型计算机系统概述〔习题1.3〕微型计算机主要由哪些基本部件组成？各部件的主要功能是什么？〔解答〕微机主要有存储器、i/o设备和i/o接口、cpu、系统总线、操作系统和应用软件组成，各部分功能如下：cpu：统一协同和控制系统中的各个部件系统总线：传输信息存储器：存放程序和数据i/o设备：实现微机的输入输出功能i/o接口：i/o设备与cpu的桥梁操作系统：管理系统所有的软硬件资源〔习题1.10〕简述计算机中“数”和“码”的区别，计算机中常用的数制和码制各有哪些？〔答疑〕（1）数―用以轻易表观量的大小，包含：定点数、浮点数。

（2）码―用来指代某个事物或事物的某种状态属性，包括：二进制、八进制、十进制，十六进制区别：使用场合不同，详见p16.〔习题1.12〕恳请写下与数据＋37和－37对应的8十一位机器数原码、反码、补码和移码，并分别用二进制和十六进制则表示出。

〔解答〕原码反码补码+3700100101/25h00100101/25h00100101/25h-3710100101/a5h11011010/dah11011011/dbh〔习题1.13〕恳请将上题中＋37和－37的8十一位补码机器数分别扩展为16位和32位的形式，用十六进制则表示出。

〔答疑〕+3716十一位0025h32十一位00000025h-3716十一位ff5bh32十一位ffffff5bh1第2章微处理器指令系统〔习题2.1〕微处理器内部具备哪3个基本部分？8088分成哪两大功能部件？其各自的主要功能就是什么？〔解答〕算术逻辑单元alu、寄存器组和控制器；总线接口单元biu：管理8088与系统总线的接口负责cpu对接口和外设进行访问执行单元eu：负责指令译码、执行和数据运算；8十一位cpu在指令译码前必须等候取指令操作方式的顺利完成，8088中须要译码的指令已经算出了指令队列，不须要等候取指令。

思考与练习题解析第2章【单片机的基本结构】【2-1】8()C51单片机在片内集成了哪些主要逻辑功能部件?各个逻辑部件的最主要功能是什么?【答】80C51单片机在片内主要包含中央处理器CPU(算术逻辑单元ALU及控制器等)、只读存储器ROM、读／写存储器RAM、定时器／计数器、并行I／O口Po～P3、串行口、中断系统以及定时控制逻辑电路等，各部分通过内部总线相连。

1．中央处理器(CPU)单片机中的中央处理器和通用微处理器基本相同，是单片机的最核心部分，主要完成运算和控制功能，又增设了“面向控制”的处理功能，增强了实时性。

80C51的CPU是一个字长为8位的中央处理单元。

2．内部程序存储器根据内部是否带有程序存储器而形成三种型号：内部没有程序存储器的称为80C31；内部带ROM的称为80c51，80c51共有4 KB掩膜ROM；内部以EPROM代替RoM的称为87C51。

程序存储器用于存放程序和表格、原始数据等。

3．内部数据存储器(RAM)在单片机中，用读／写存储器(RAM)来存储程序在运行期间的工作变量和数据。

80C51中共有256个RAM 单元。

4．I／O口单片机提供了功能强、使用灵活的I／O引脚，用于检测与控制。

有些I／O引脚还具有多种功能，比如可以作为数据总线的数据线、地址总线的地址线或控制总线的控制线等。

有的单片机I／0引脚的驱动能力增大。

5．串行I／O口目前高档8位单片机均设置了全双工串行I／0口，用以实现与某些终端设备进行串行通信，或与一些特殊功能的器件相连的能力，甚至用多个单片机相连构成多机系统。

有些型号的单片机内部还包含两个串行I／O口。

6·定时器／计数器80c51单片机内部共有两个16位定时器／计数器，80C52则有3个16位定时器／计数器。

定时器／计数器可以编程实现定时和计数功能。

7．中断系统80C51单片机的中断功能较强，具有内、外共5 个中断源，具有两个中断优先级。