微机原理第2章答案

微机原理第二章复习题(附答案)1. 8086 CPU有__________位数据总线和__________位地址总线。

直接可寻址空间为1MB。

2. 如果微机处理器的地址总线为20位，它的最大直接可寻址空间为___________。

3. 8086/8088 CPU内部设置了两个独立的部分，即___________和___________。

4. 8086/8088 CPU内部设置了两个独立的部分，即__________和指令执行部件（EU）。

其中指令执行部件（EU）由四个部分组成，分别是算术逻辑单元ALU、__________、__________和EU 执行控制部分。

5. 微型计算机的ALU部件是包含在（）之中。

A. 存储器B. I/O接口C. CPU的BIU中D. CPU的EU中6. 下列哪项不属于指令执行部件EU的组成部分（）。

A. 算术逻辑单元ALUB. 标志寄存器（FR）C. 4个16位段地址寄存器D. EU 执行控制部分7. 在8086/8088 CPU系统中，CPU被启动后，CPU内部的各寄存器和标志寄存器的内容自动设置，CS=__________、IP=__________引导程序的入口地址为__________。

8. 8086／8088系统中，CPU被启动后，将从地址__________开始执行指令。

9. 8086/8088系统中，CPU被启动后，处理器内部的CS寄存器自动设置为___________，8086/8088引导程序的入口地址在___________。

（）A. 0000H 00000HB. 0000H FFFF0HC. FFFFH 00000HD. FFFFH FFFF0H10. 8086/8088系统中，CPU被启动后，处理器内部的CS寄存器自动设置为___________，IP自动设置为___________。

（）A. 0000H 0000HB. 0000H FFFFHC. FFFFH 0000HD. FFFFH FFFFH11. 8086/8088中，关于总线周期叙述不正确的是（）。

名师整理优秀资源参考答案第一章计算机中的数制和码制第二章计算机概述一、填空题1.82.23. 10244. 25.5、11001.1、00100101.0101B5. 1000010B、42H、66H6. 41.625、29.AH7. 10001101B8. 11001001、110010109. -128 ~ +12710. 系统软件、应用软件11. 电子管、超大规模集成电路二、单选题1． A4． C2． C5．A 3．D 6． C三、分析简答题1. 8086 CPU 的总线根据其中信息传送的类型可分为几种？哪几种？答：8086 CPU 的总线根据其中信息传送的类型可分为三种种，分别是：数据总线、地址总线和控制总线2. 写出-25 的原码、反码、补码，并将补码转换成十六进制数 (设机器字长为8 位)。

答：X=-25=-11001BX 原码:10011001BX 反码:11100110BX 补码:11100111B = E7H名师整理 优秀资源 3. 举例说明什么是机器数，什么是真值？答： 将符号数值化了的数称为机器数。

如： -18=-10010B(真值)；机器数为： 10010010B第三章 半导体存贮器一、填空题1. ROM 、RAM2. 6 个3. 8、4二、单选题1． A 5． C2 ． B3 ． D4 ． B6 ． C7 ． B三、分析简答题1. 在对存储器芯片进行片选时，全译码方式、部分译码方式和线选方式各有何特点？答： ①全译码方式： 存储器芯片中的每一个存储单元对应一个唯一的地址。

译码需要的器件多；②部分译码方式：存储器芯片中的一个存储单元有多个地址。

译码简单；③线选：存储器芯片中的一个存储单元有多个地址。

地址有可能不连续。

不需要译码。

四、硬件接口设计题1. 答：(1)A10～08088CPUWEA10～0#CSY4WEA10～01#CS1Y5名师整理优秀资源(2) 存储器类型为RAM 总容量为4K×8地址范围: 0# 2000H-27FFH1# 2800H-2FFFH2. 答：（9 分）(1) 存储器类型：RAM该系统的存储器容量为：6K×8位（或：6K 字节）(2) 1#芯片的地址范围：1000H ~ 17FFH2#芯片的地址范围：0800H ~ 0FFFH3#芯片的地址范围：0000H ~ 07FFH3. 1）1K×42）2K×8或2KB3）地址分配范围第一组： A19~ A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 最小地址最大地址第二组：0 ~0 ~0 ~0 ~111111111111111111110 00000H~1 003FFH0 00400H~1 007FFH第四章微型计算机及微处理器的结构和组成一、填空题1. BIU、EU、指令的译码和指令执行2. 4、16、16、6、20名师整理优秀资源3. 8、164.1、2二、单选题1 ． B2 ． B三、分析简答题1. 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：执行部件有8个16位寄存器，AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI、SI。

第2章8086微处理器及其系统教材习题解答1. 8086 CPU 由哪两部分构成，它们的主要功能是什么?在执行指令期间,EU 能直接访问存储器吗，为什么?【解】8086CPU由执行部件（EU）和总线接口部件（BIU）两部分组成。

执行部件由内部寄存器组、算术逻辑运算单元（ALU）与标志寄存器（FR）及内部控制逻辑等三部分组成。

寄存器用于存储操作数和中间结果；算术逻辑单元完成16位或8位算术逻辑运算，运算结果送上ALU内部数据总线，同时在标志寄存器中建立相应的标志；内部控制逻辑电路的主要功能是从指令队列缓冲器中取出指令，对指令进行译码，并产生各种控制信号，控制各部件的协同工作以完成指令的执行过程。

总线接口部件（BIU）负责CPU与存储器、I/O设备之间传送数据、地址、状态及控制信息。

每当EU部件要执行一条指令时，它就从指令队列头部取出指令，后续指令自动向前推进。

EU要花几个时钟周期执行指令，指令执行中若需要访问内存或I/O设备，EU就向BIU 申请总线周期，若BIU总线空闲，则立即响应，若BIU正在取一条指令，则待取指令操作完成后再响应EU的总线请求。

2. 8086CPU与传统的计算机相比在执行指令方面有什么不同？这样的设计思想有什么优点？【解】8086 CPU与传统的计算机相比增加了指令队列缓冲器，从而实现了执行部件（EU）与总线接口(BIU)部件的并行工作，因而提高了8086系统的效率。

3. 8086 CPU 中有哪些寄存器，各有什么用途？【解】8086共有8个16位的内部寄存器，分为两组：①通用数据寄存器。

四个通用数据寄存器AX、BX、CX、DX均可用作16位寄存器也可用作8位寄存器。

用作8位寄存器时分别记为AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL。

AX（AH、AL）累加器。

有些指令约定以AX（或AL）为源或目的寄存器。

实际上大多数情况下，8086的所有通用寄存器均可充当累加器。

BX（BH、BL）基址寄存器。

部分习题答案第二章计算机中的数值与编码1、将十进制数转换为二进制与十六进制(1) 129、75＝1000 0001、11B＝81、CH(2) 218、8125＝1101 1010、1101B＝DA、DH(3) 15、625＝1111、101B＝F、AH(4) 47、15625＝10 1111、0010 1B＝2F、28 H2、将下列二进制数转换为十进制与十六进制(1) 111010 B=58 =3A H(2) 1011 1100、111B= 188、875= BC、E H(3) 0、1101 1B=0、84375 =0、D8H(4) 11110、01 B=30、25 =1E、4H3、完成下列二进制数的加减法运算(1) 1001、11＋100、01＝1110、00(2) 1101010110、1001－01100001、0011＝01110101、0110(3) 00111101＋10111011＝ (4) 01011101、0110－101101、1011＝101111、10114、完成下列十六进制数的加减法运算(1) 745CH＋56DFH＝D14B H (2) ABF、8H－EF6、AH＝9C28、E H(3) 12AB、F7＋3CD、05＝1678 、FC H(4) 6F01H－EFD8H＝7F29 H5、计算下列表达式的值(1) 128、8125＋10110101、1011B＋1F、2H＝101010101、1010B(2) 287、68－10101010、11H＋8E、EH＝103、CEH(3) 18、9＋1010、1101B＋12、6H－1011、1001＝36、5256、选取字长n为8位与16位两种情况,求下列十进制数的补码。

(1) X＝－33的补码: 1101 1111, 1111111111011111(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 00007、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＝＋5998、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,并判断结果就是否溢出。

微机原理第二章习题参考答案微机原理第二章作业参考答案：1．（2字节）a.指由8个二进制位组成的通用基本单元（6时钟周期）b.是cpu指令执行时间的刻度（10软件配置管理空间）c.cpu所要出访的存储单元数，与cpu地址总线条数有关（11实际地址）d.唯一能代表存储空间每个字节单元的地址，用5位16进制数表示（7总线周期）e.cpu执行访问存储器或i/o操作所花时间（12逻辑地址）f.由段基址和段偏转地址共同组成，均用4十一位16十进制则表示（4基本指令继续执行时间）g.指寄存器乘法指令继续执行所花掉时间（3指令）h.顺利完成操作方式的命令（1字长）i.指cpu在交换、加工、存放信息时信息位的基本长度（5指令执行时间）j.各条指令执行所花时间，不同指令值不一（8cache）k.为减轻cpu与主存储器间互换数据的速度瓶颈而建立的高速缓冲存储器（9虚拟存储器）l.cpu执行程序时看见的一个速度吻合内存却具有外存容量的假想存储器2．（1）mhz频率单位，可以用来表示cpu的主频1mhz＝1000000hz（2）ghz频率单位，可以用来表示cpu的主频1ghz＝1000000000hz（3）μs时间单位，可以用来表示基本指令执行时间1μs＝10s（4）mips每秒百万条指令，用来表示基本指令执行速度（5）kb用以则表示存储器容量、软件配置管理空间或者存储空间的一种单位1kb＝2bytes（6）mb用以则表示存储器容量、软件配置管理空间或者存储空间的一种单位1mb＝2bytes（7）gb用以则表示存储器容量、软件配置管理空间或者存储空间的一种单位1gb＝2bytes（8）tb用以则表示存储器容量、软件配置管理空间或者存储空间的一种单位1tb＝2bytes3.eu的共同组成部件：（3）alu（7）状态标志寄存器（9）掌控单元（12）通用寄存器组与biu的共同组成部件：(1)地址部件au(2)段界检查器（4）20十一位地址产生器（5）20十一位物理地址加法器（6）指令队列（8）总线掌控逻辑（10）段寄存器组（11）指令指针4．标志sf（b符号标志）cf（d位次标志）af（h辅助位次标志）df（i方向标志）tf（a陷阱标志）of（c外溢标志）pf（f奇偶标志）if（g中断容许标志）zf（e零标志）类型sssccsscs为0时则表示的状态两个带符号数运算结果就是正数两个并无符号数经alu运算后并无位次或者借位产生两个数运算时，两个高4十一位运算并无位次或者借位产生数据串成操作方式的增量地址为自动递减正常调试两个带符号数运算后没产生外溢运算结果数据高8位中二进制存有奇数个1中断屏蔽数据运算时结果不为零403020?6107．首地址pa=62d87h末地址pa=62d87h＋28h(则表示40字节)－1h＝62daeh8.实际地址：99a40h9．实际地址：3ba00h10填写下列个状态下的有效信号状态总线操作类型t1t2t3t4最小模式下总线存储器读操作最小模式下总线存储器写操作11.特点方式最小模式最大模式12．00130h:00131h:00135h:00136h:13.0dah31h7fh5ehmn/mx引脚高电平低电平处理器个数12个以上总线控制信号的产生8086828834h00230h:2dh00231h:0abh00232h:00233h:67h14.55h00330h:20h00331h:00332h:45h00333h:20h00334h:53h00335h:20h00336h:54h00337h:20h00338h:43h15．(1)ds:11a7es:11a7ss:21becs:31b8ds,es段顶:11a70hss段顶上:21be0hss段底:22ca8hcs段顶上:31b80hds,es段底:21a6fhcs段底:41b7fh(2)of=0df=0if=1sf=0zf=0zf=0pf=0cf=016.5ch20a28h:00h20a29h:7ah20a2ah:20a2bh:20a2ch:20a2dh:20a2eh:20a2fh:20a30h:20a31h:53h42h0ffh12h00h5bh0ah入栈完毕时，（ss）＝20a0h（ip）＝0028h17．8086系统中：（1）8284a时钟产生器的作用是：为8086cpu提供时钟，产生cpu所需的系统时钟信号（2）8282/8283地址锁存器的作用是：锁存8086地址总线中的信息（3）8286/8287总线收发器的作用是：传送8086数据总线中的信息（4）8288总线控制器的促进作用就是：在最小工作模式下产生8086系统所需的掌控信号18．8086寻址i/o端口时，使用16条地址线，可寻址32k个字端口,或64k个字节端口。

第2章 8086 CPU 结构与功能1. 微处理器内部结构由哪几部分组成阐述各部分的主要功能。

解：微处理器内部结构由四部分组成：（1）算术逻辑运算单元ALU ：完成所有的运算操作；（2）工作寄存器：暂存寻址信息和计算过程中的中间结果；（3）控制器：完成指令的读入、寄存和译码，并产生控制信号序列使ALU 完成指定操作；（4）I/O 控制逻辑：处理I/O 操作。

2. 微处理器级总线有哪几类各类总线有什么作用解：微处理器级总线有三类：（1）数据总线：传送信息；（2）地址总线：传送地址码；（3）控制总线 传送控制信号。

3. 为什么地址总线是单向的，而数据总线是双向的解：地址码只能由CPU 生成。

而数据需要在CPU 和存储器之间传输。

4. 8086/8088微处理器内部有哪些寄存器其主要作用是什么解：8086CPU 内部有14个16位寄存器，其中8个通用寄存器（4数据寄存器AX 、BX 、CX 、DX ，4地址指针/变址寄存器SI 、DI 、SP 、BP ），4个段寄存器（CS 、DS 、ES 、SS ），2个控制寄存器（指令指针IP ，微处理器状态字PSW ）。

应该注意的是：可以在指令中用作为地址指针的寄存器有：SI 、DI 、BP 和BX ；在微处理器状态字PSW 中，一共设定了9个标志位，其中6个标志位用于反映ALU 前一次操作的结果状态（CF ，PF ，AF ，ZF ，SF ，OF ），另3个标志位用于控制CPU 操作（DF ，IF ，TF ）。

5. 如果某微处理器有20条地址总线和16条数据总线：（1）假定存储器地址空间与I/O 地址空间是分开的，则存储器地址空间有多大（2）数据总线上传送的有符号整数的范围有多大解：（1）存储器地址空间为：2021MB =（2）有符号数范围为： 15152~21--， 即 －32768～327676. 将十六进制数62A0H 与下列各数相加，求出其结果及标志位CF 、AF 、SF 、ZF 、OF 和PF的值：（1）1234H；（2）4321H；（3）CFA0H；（4）9D60H解：（1）74D4H CF=0 AF=0 SF=0 ZF=0 OF=0 PF=1（2）A5C1H CF=0 AF=0 SF=1 ZF=0 OF=1 PF=0（3）3240H CF=1 AF=0 SF=0 ZF=0 OF=0 PF=0（4）0000H CF=1 AF=0 SF=0 ZF=1 OF=0 PF=17.从下列各数中减去4AE0H，求出其结果及标志位CF、AF、SF、ZF、OF和PF的值：（1）1234H；（2）5D90H；（3）9090H；（4）EA04H解：（1）C754H CF=1 AF=0 SF=1 ZF=0 OF=0 PF=0（2）12B0H CF=0 AF=0 SF=0 ZF=0 OF=0 PF=0（3）45B0H CF=0 AF=0 SF=0 ZF=0 OF=1 PF=0（4）9F24H CF=0 AF=0 SF=1 ZF=0 OF=0 PF=19.写出下列存储器地址的段地址、偏移地址和物理地址：（1）2134：10A0；（2）1FA0：0A1F；（3）267A：B876解：物理地址＝段地址*10H+偏移地址（1）段地址：2134H，偏移地址：10A0H，物理地址：223E0H（2）段地址：1FA0H，偏移地址：0A1FH，物理地址：2041FH（3）段地址：267AH，偏移地址：B876H，物理地址：32016H10.给定一个数据的有效地址为2359H，并且（DS）＝490BH，求该数据的物理地址。

第2章习题参考解答1．8086处理器内部一般包括哪些主要部分?8086处理器与其他处理器一样，其内部有算术逻辑部件、控制与定时部件、总线与总线接口部件、寄存器阵列等。

按功能结构可分为两部分，即总线接口单元(BIU)与执行单元(EU)。

BIU主要包括段寄存器、内部通信寄存器、指令指针、6字节指令队列、20位地址加法器和总线控制逻辑电路。

EU主要包括通用寄存器阵列、算术逻辑单元、控制与定时部件等。

2．什么是总线? —般微机中有哪些总线?所谓总线是指电脑中传送信息的一组通信导线，它将各个部件连接成—个整体。

在微处理器内部各单元之间传送信息的总线称为片内总线；在微处理器多个外部部件之间传送信息的总线称为片外总线或外部总线。

外部总线又分为地址总线、数据总线和控制总线。

随着电脑技术的发展，总线的概念越来越重要。

微机中常用的系统总线有PC总线、ISA总线、PCI总线等。

3．什么是堆栈?它有什么用途?堆栈指针的作用是什么?堆栈是一个按照后进先出的原则存取数据的部件，它是由栈区和栈指针组成的。

堆栈的作用是：当主程序调用子程序、子程序调用子程序或中断时转入中断服务程序时，能把断点地址及有关的寄存器、标志位及时正确地保存下来，并能保证逐次正确地返回。

堆栈除了有保存数据的栈区外，还有一个堆栈指针SP，它用来指示栈顶的位置。

假设是“向下生成”的堆栈，随着压入堆栈数据的增加，栈指针SP的值减少。

但SP始终指向栈顶。

4．在8086 CPU中，FR寄存器有哪些标志位?分别说明各位的功能。

8086 CPU中设置了一个16位的标志寄存器FR，其中用了9位，还有7位保留。

9位中有3位作为控制标志，6位作为状态标志。

IF：中断控制标志。

当IF＝1时，允许可屏蔽中断请求；当IF＝0时，禁止可屏蔽中断请求。

TF：单步运行标志。

当TF＝1，单步运行；TF＝0，连续运行程序。

DF：方向标志。

当DF＝0，串操作时地址按增量修改；DF＝1，地址按减量修改。

《微处理器系统原理与嵌入式系统设计》第二章习题解答2.2 选择题(1) 下列无符号数中最小的数是( A )。

A．H(1,1011,0101)(01A5)B．B(3764)C．D(2590)D．O(2) 下列无符号数中最大的数是( B )。

A．B(10010101)B．O(227)C．H(96)D．D(143)(3) 在机器数( A )中，零的表示形式是唯一的。

A．补码B．原码C．补码和反码D．原码和反码(4) 定点8位字长的字，采用2的补码形式时，一个字所能表示的整数范围为( A )。

A．-128~+127 B．-127~+127C．-129~+128 D．-128~+128(5) 若下列字符码(ASCII)中有奇偶校验位，但没有数据错误，那么采用偶校验的字符码是( D )。

A．B．C． D．(6) 单纯从理论出发，计算机的所有功能都可以交给硬件实现。

而事实上，硬件只实现比较简单的功能，复杂的功能则交给软件完成。

这样做的理由是( BCD )。

A．提高解题速度B．降低成本C．增强计算机的适应性，扩大应用面D．易于制造(7) 编译程序和解释程序相比，编译程序的优点是( D )，解释程序的优点是( C )。

A．编译过程(解释并执行过程)花费时间短B．占用内存少C．比较容易发现和排除源程序错误D．编译结果(目标程序)执行速度快(8) 计算机的存储器采用分级存储体系的主要目的是( D )。

A．便于读写数据B．减小机箱的体积C．便于系统升级D．解决存储容量、价格和存取速度之间的矛盾(9) 在多级存储体系中，cache-主存结构的作用是解决( D )问题。

A．主存容量不足B．主存与辅存速度不匹配C．辅存与CPU速度不匹配D．主存与CPU速度不匹配(10) 下列说法中正确的是( CD )。

A．虚拟存储器技术提高了计算机的速度B．cache与主存统一编址，cache的地址空间是主存地址空间的一部分C．主存是由易失性的随机读写存储器构成的D．cache的功能全部由硬件实现(11) 在CPU与外设之间设计接口电路的目的主要有( ABCD )。

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 = （0001 0111 1000）BCD（2） 01011101.101B = 93.625D = 5D.AH= （1001 0011.0110 0010 0101）BCD2.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 = 1000011.0011B3.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 = 0010 1011 0101B（2） 4CD.A5H = 1229.6445D = 0100 1100 1101.1010 0101 B4.计算下列各式。

（1） A7H+B8H =（2） E4H-A6H =解：（1） A7H+B8H = 15FH（2） E4H-A6H = 3EH5.写出下列十进制数的原码、反码和补码。

（1） +89（2） -37解：（1） [+89 ] 原码、反码和补码为: 01011001B（2） [-37] 原码 = 10100101 B[-37] 反码 = 11011010 B[-37] 补码 = 11011011 B6．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 = -75D7．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： 0 1001111（3）M：1 1001101（4）P： 1 10100008．请用8位二进制数写出下列字符带偶校验的ASCII码。

1. 8086CPU内部由哪两部分组成？它们的主要功能?8086CPU由指令执行部件EU和总线接口部件BIU两部分组成。

EU完成指令译码和指令执行的工作，BIU是CPU与外部（存储器和I/O口）的接口，它提供了16位双向数据总线和20位地址总线，完成所有的外部总线操作。

具有地址形成、取指令、指令排队、读/写操作数、总线控制等功能。

2.8080CPU中有哪些寄存器？各有什么用途？答：8086CPU的寄存器有通用寄存器组、指针和变址寄存器、段寄存器、指令指针寄存器及标志位寄存器PSW。

4个16位通用寄存器，它们分别是AX，BX，CX，DX，用以存放16位数据或地址。

也可分为8个8位寄存器来使用，低8位是AL、BL、CL、DL，高8位是AH、BH、CH、DH，只能存放8位数据，不能存放地址。

指针和变址寄存器存放的内容是某一段内地址偏移量，用来形成操作数地址，主要在堆栈操作和变址运算中使用。

段寄存器给出相应逻辑段的首地址，称为“段基址”。

段基址与段内偏移地址结合形成20位物理地址。

指令指针寄存器用来存放将要执行的下一条指令在现行代码中的偏移地址。

16位标志寄存器PSW用来存放运算结果的特征，常用作后续条件转移指令的转移控制条件。

3.8086CPU与8088CPU的主要区别是什么？答：（1）8086的指令队列是6字节，8088是4字节；（2）8088与外部交换数据的总线宽度是8位，所以，对16位数的存储器读/写需要2个总线周期，8086是16位；AD～（3）8088外部数据总线只有8条，所以分时复用的地址/数据总线为7AD；（4）8088中，用IO/M信号代替M/IO；（5）8088中，不需要BHE信号。

4. 简要解释下列名词的意义。

CPU：中央处理单元CPU （Control Processing Unit）也称微处理器，是微型计算机的核心部件，由运算器ALU、控制器、寄存器组以及总线接口等部件组成。

主要完成各种运算，负责对整机的控制。

微机原理作业参考答案第一次：P16 3,4,5,71.3 冯。

诺依曼计算机的结构特点是什么？答：参考P51.4 典型微机有哪三大总线?它们传送的是什么信息？答：有数据总线(DB，双向，传送数据)，地址总线(AB，单向，传送CPU要访问的内存单元地址或IO端口的端口号)，控制总线(CB，双向，传送总线控制信息)。

1.5 什么叫微处理器?什么叫微型计算机？什么叫微型计算机系统？三者有什么区别和联系？答：微型计算机系统可分为三个层次，即：微处理器，微型计算机和微型计算机系统。

微处理器即CPU，是一片主要包含运算器、控制器、寄存器组和总线访问逻辑电路的芯片；微型计算机是以微处理器为核心，配上存储器（ROM、RAM）、I/O接口电路及系统总线等所组成的计算机；以微型计算机为中心，配以相应的外围设备以及控制微型计算机工作的软件，就构成了完整的微型计算机系统。

1.7 试用示意图说明内存单元的地址和内存单元的内容，二者有何联系和区别？答：内存单元、内存单元的地址、内存单元的内容---这三个名词可类比为：房子、房子的地址、房子里住的人。

也就是说，内存单元是物理器件，8086CPU有二十根地址线，最多可访问1M（2^20）个内存单元。

内存单元按顺序被分配一个地址---第一个单元：0，第二个单元：1...最后一个单元：FFFFFH(或1048575D)。

每个内存单元可存储一个字节的数据。

图略，参考P7。

第二次作业：P54 1,2,3,6,7,9,11,132.1 8086从功能上分为哪两个部件？每个工作部件的功能、组成和特点分别是什么？答：分为执行部件(EU)和总线功能部件(BIU)两部分。

EU功能：执行算术/逻辑命令。

BIU功能：访问内存或I/O端口，从中读/写数据和读指令。

EU组成：ALU、EU控制器、寄存器组（通用、指针变址、标志）BIU组成：指令队列、总线控制逻辑、物理地址生成逻辑（地址加法器、段寄存器、IP）EU、BIU的特点和更详细的功能说明：参考P19。

微机原理第二章习题与分析解答1．单项选择题（1）8086工作最大方式时应将引脚MN/MX接（）A．负电源 B.正电源 C.地 D.浮空分析：8086规定工作在最小方式下MN/MX接+5V，工作在最大方式下MN/MX 接地。

答案：C（2）8086能寻址内存储器的最大地址范围为（）A．64KB B.1MB C.16MB D.16KB分析：8086有A0~A1920条地址总线，220=1MB。

答案：B（3）在总线周期，8086CPU与外设需交换（）A．地址信息 B.数据信息 C.控制信息 D.A、B、C分析在总线周期，CPU必须发出地址信息的控制信息以后，才能实现与外设进行交换数据。

答案：D（4）8086用哪种引脚信号来确定是访问内存还是访问外设（）A．RD B.WR C.M/IO D.INTA分析：引脚信号M/IO是Memory or Input Output的缩写，当M/IO=0时，用以访问外设；当M/IO=1，用以访问外设。

答案：C（5）在8086指令系统中，下列哪种寻址方式不能表示存储器操作数（）A．基址变址寻址B.寄存器寻址C.直接寻址D.寄存器间接寻址分析：8086指令系统共有七种寻址方式，只有立即寻址方式和寄存器寻址方式不是表示存储器操作数的。

答案：B（6）当CPU时钟频率为5MHz，则其总线周期（）A．0．8 s B.500ns C.200ns D.200μs分析：时钟周期T=1/ƒ=200ns,而一个总路线周期通常由4个T状态组成，有4╳T=4╳200ns=0.8μs.答案：A（7）8086工作在最大方式下，总路线控制器使用芯片（）A．8282 B.8286 C.8284 D.8288分析：在最大方式下，系统中主要控制信号是由总路线控制器产生，而只有芯片8288才有这方面的功能。

答案：D（8）取指令物理地址=（）A．（DS）╳10H+偏移地址 B.（ES）╳10H+偏移地址C．（SS）╳10H+（SP） D.（CS）╳10H+（IP）分析：每当8086CPU取指令时，总是根据CS：IP的所指的存贮单元去取指令。

微机原理第二章习题答案2-1．解释下列概念：（1）分时复用总线——不同的时刻通过相同的总线引脚传送不同的信息（2）逻辑地址——程序员在程序中使用的地址。

（3）物理地址——又称实际地址PA，是CPU和存储器进行数据交换时所采用的地址。

（4）字地址——如果存放16位的字数据，则需要占用连续的两个单元，其中数据的高8位存放在地址较大的单元，低8位存储在地址较小的单元，并以该单元的值作为该子数据的字地址。

（5）字节地址——8086系统地址总线有20条，内存空间都按字节组织，每个内存单元存储一个字节的数据，并具有一个唯一的20位地址编号，称为字节地址。

（6）规则字——对于16位字数据，若其字地址为偶数，即从地址为偶数的单元开始存放，则称该字数据为规则字。

（7）非规则字——若其字地址为奇数，即从地址为奇数的单元开始存放，则称该字数据为非规则字。

（8）指令周期——执行一条指令所需要的时间称为指令周期。

总线周期——CPU每占用一次系统总线，进行信息的输入输出所需要的时间就成为总线周期。

时钟周期——2-2． 简述8086/8088采用的重叠解释方式对指令和程序的解释过程及其特点。

在8086系统中，为了加快程序的执行速度，采用了重叠解释方式，各条指令的解释过程是重叠进行的。

每条指令的解释过程也包括取指令和执行指令两个阶段，但是相邻两条指令的解释过程有一部分是同时进行的。

在执行一条指令时，可以同时取出下一条指令。

在当前指令执行完毕后，就可以立即制行下一条指令。

这种重叠解释方式大大加快了程序的执行速度。

2-3．简述8086CPU内部组成以及EU和BIU的作用。

8086微处理器内部配分为两个独立的功能部件：执行部件EU和总线接口部件BIU。

执行部件由通用寄存器、标志寄存器、算术逻辑单元和EU控制系统等组成，专门负责指令的执行，即从指令队列缓冲器中获得指令，然后执行该指令，完成指令规定的操作。

总线接口部件由段寄存器、指令指针、地址形成逻辑、总线控制逻辑和指令队列缓冲器等组成。

微机原理第二章练习题及解一：单项选择题●8086CPU复位后, 下列寄存器的值为（ C ）。

A：CS = 0000H、IP = 0000H B：CS = 0000H、IP = FFFFHC：CS = FFFFH、IP = 0000H D：CS = FFFFH、IP = FFFFH●8086CPU复位后, 下列寄存器的值为（ C ）。

A：CS：IP = 0000H：0000H B：CS：IP = 0000H：FFFFHC：CS：IP = FFFFH：0000H D：CS：IP = FFFFH：FFFFH●当RESET信号为高电平时，寄存器初值为FFFFH的是（ A ）。

A：CS B：ES C：IP D：BP●地址锁存发生在指令周期的（ A ）时刻。

A：T1 B：T2 C：T3 D：T4●8086CPU读数据操作在总线周期的（ D ）时刻。

A：T1 B：T1，T2 C：T2，T3 D：T3，T4●8086CPU写数据操作在总线周期的（ D ）时刻。

A：T1 B：T2 C：T2，T3 D：T2，T3，T4●8086与外设进行数据交换时，常会在（ C ）后进入等待周期。

A：T1 B：T2 C：T3 D：T4●计算机中数据总线驱动器采用的基本逻辑单元是（ C ）。

A：反相器B：触发器C：三态门D：译码器●计算机中地址锁存器采用的基本逻辑单元是（ B ）。

A：反相器B：触发器C：三态门D：译码器●计算机中地址锁存器的输出信号状态是（ B ）。

A：单向双态B：单向三态C：双向双态D：双向三态●8086CPU从功能结构上看，是由（ D ）组成A：控制器和运算器B：控制器,运算器和寄存器C：控制器和20位物理地址加法器D：执行单元和总线接口单元●执行指令IRET后弹出堆栈的寄存器先后顺序为（ D ）。

A：CS、IP、F B：IP、CS、F C：F、CS、IP D：F、IP、CS●下列逻辑地址中对应不同的物理地址的是（ C ）。

微机原理习题课第二章习题答案一、填空题1、MOV AX，7896HADD AL，AH上述指令执行后，标志位CF和OF的值是（）。

2、MOV SP，3210HPUSH AX 执行上述指令序列后，SP寄存器的值是( )3、重复前缀指令REP的重复次数由（）决定。

4、在串操作指令前使用重复前缀指令REPE，终止串的重复操作条件是（）。

5、下面指令序列执行后完成的运算，正确的算术表达式应是（）。

MOV AL，BYTE PTR XSHL AL，1DEC ALMOV BYTE PTR Y，AL6、下面程序段执行后，AL中的内容是（）MOV AX，8833HADD AL，AHDAA7、如JMP指令采用段间间接寻址，那么由4个相邻字节单元中存放有转移地址，其中前两个字节存放的是____ IP____，而后两个字节存放的是____ CS____。

8、执行下面的程序段后，AX=_________ 。

MOV CX，5；MOV AX，50；NEXT：SUB AX，CX；LOOP NEXT；HLT9、MUL WORD PTR [SI] ，原操作数__________；目标操作数__________；10、设AL=-18，CL=2，则执行SAR AL，CL 后，AL=__________ 。

11、设AH＝0，AL＝06H，BL＝09H，执行指令ADD AL，BLAAA之后，其结果应是（）。

12、指令LOOPNZ 退出循环的条件是（）。

13、MOV AX, 65A3;AND AX, 0FA03AX=___5FA6_______,若作为无符号数，其十进制值为___24486_______，若作为带符号数，其十进制值为____+24486______.14、(西安交大)写出一条能完成下述操作的指令（1）将AH的最高3位清零，其他位不变（）（2）AH的低半字节置1，其他位不变（）（3）AH的最低位取反，其他位不变（）15、（西南交大) 8086 CPU在基址-变址寻址方式中，基址寄存器可以是( )和( )，变址寄存器可以是( )和( )。

微机原理第二章习题与分析解答1．单项选择题（1）8086工作最大方式时应将引脚MN/MX接（）A．负电源 B.正电源 C.地 D.浮空分析：8086规定工作在最小方式下MN/MX接+5V，工作在最大方式下MN/MX 接地。

答案：C（2）8086能寻址内存储器的最大地址范围为（）A．64KB B.1MB C.16MB D.16KB分析：8086有A0~A1920条地址总线，220=1MB。

答案：B（3）在总线周期，8086CPU与外设需交换（）A．地址信息 B.数据信息 C.控制信息 D.A、B、C分析在总线周期，CPU必须发出地址信息的控制信息以后，才能实现与外设进行交换数据。

答案：D（4）8086用哪种引脚信号来确定是访问内存还是访问外设（）A．RD B.WR C.M/IO D.INTA分析：引脚信号M/IO是Memory or Input Output的缩写，当M/IO=0时，用以访问外设；当M/IO=1，用以访问外设。

答案：C（5）在8086指令系统中，下列哪种寻址方式不能表示存储器操作数（）A．基址变址寻址B.寄存器寻址C.直接寻址D.寄存器间接寻址分析：8086指令系统共有七种寻址方式，只有立即寻址方式和寄存器寻址方式不是表示存储器操作数的。

答案：B（6）当CPU时钟频率为5MHz，则其总线周期（）A．0．8 s B.500ns C.200ns D.200μs分析：时钟周期T=1/ƒ=200ns,而一个总路线周期通常由4个T状态组成，有4╳T=4╳200ns=0.8μs.答案：A（7）8086工作在最大方式下，总路线控制器使用芯片（）A．8282 B.8286 C.8284 D.8288分析：在最大方式下，系统中主要控制信号是由总路线控制器产生，而只有芯片8288才有这方面的功能。

答案：D（8）取指令物理地址=（）A．（DS）╳10H+偏移地址 B.（ES）╳10H+偏移地址C．（SS）╳10H+（SP） D.（CS）╳10H+（IP）分析：每当8086CPU取指令时，总是根据CS：IP的所指的存贮单元去取指令。

CH028086／8088指令系统习题与思考题1．假定DS=2000H，ES=2100H，SS=1500H，SI=00A0H，BX=0100H，BP=0010H，数据变量VAL的偏移地址为0050H，请指出下列指令源操作数是什么寻址方式？源操作数在哪里？如在存储器中请写出其物理地址是多少？（1）MOVAX，0ABH（2）MOVAX，[100H]（3）MOVAX，VAL（4）MOVBX，[SI]（5）MOVAL，VAL[BX]（6）MOVCL，[BX][SI]（7）MOVVAL[SI]，BX（8）MOV[BP][SI]，100解答：（1）MOVAX，0ABH寻址方式：立即寻址；源操作数在数据线上；物理地址：无（2）MOVAX，[100H]寻址方式：直接寻址；源操作数在存储器中；物理地址：DS＊16+100H＝2000H*16+100H＝20100H（3）MOVAX，VAL寻址方式：直接寻址；源操作数在存储器中；物理地址：DS＊16+VAL＝2000H*16+0050H＝20050H（4）MOVBX，[SI]寻址方式：寄存器间接寻址；源操作数在存储器中；物理地址：DS＊16+SI＝2000H*16+00A0H＝200A0H（5）MOVAL，VAL[BX]寻址方式：变址寻址；源操作数在存储器中；物理地址：DS＊16+VAL+BX＝2000H*16+0050H+0100＝20150H（6）MOVCL，[BX][SI]寻址方式：基址加变址寻址；源操作数在存储器中；物理地址：DS＊16+BX+SI＝2000H*16+0100H+00A0H＝201A0H（7）MOVVAL[SI]，BX寻址方式：寄存器寻址；源操作数在寄存器中；物理地址：无（8）MOV[BP][SI]，100寻址方式：立即寻址；源操作数在；物理地址：无2．设有关寄存器及存储单元的内容如下：DS=2000H，BX=0100H，AX=1200H，SI=0002H，[20100H]=12H，[20101H]=34H，[20102H]=56H，[20103]=78H，[21200]=2AH，[21201H]=4CH，[21202H]=0B7H，[21203H]=65H。

第2章习题参考答案18086CPU由哪两部分构成它们的主要功能是什么？答：8086CPU由两部分组成：指令执行部件(EU，Execution Unit)和总线接口部件(BIU，Bus Interface Unit)。

指令执行部件（EU）主要由算术逻辑运算单元(ALU)、标志寄存器FR、通用寄存器组和EU控制器等4个部件组成。

其主要功能是执行指令。

总线接口部件(BIU)主要由地址加法器、专用寄存器组、指令队列和总线控制电路等4个部件组成。

其主要功能是形成访问存储器的物理地址、访问存储器并取指令暂存到指令队列中等待执行，访问存储器或I/O端口读取操作数参加EU运算或存放运算结果等。

2．8086CPU预取指令队列有什么好处？8086CPU内部的并行操作体现在哪里？答：8086CPU的预取指令队列由6个字节组成。

按照8086CPU的设计要求，指令执行部件（EU）在执行指令时，不是直接通过访问存储器取指令，而是从指令队列中取得指令代码，并分析执行它。

从速度上看，该指令队列是在CPU内部，EU从指令队列中获得指令的速度会远远超过直接从内存中读取指令。

8086CPU内部的并行操作体现在指令执行的同时，待执行的指令也同时从内存中读取并送到指令队列。

3. 8086CPU中有哪些寄存器？各有什么用途？答：CPU有14个内部寄存器，可分为3大类：通用寄存器、控制寄存器和段寄存器。

通用寄存器是一种面向寄存器的体系结构，操作数可以直接存放在这些寄存器中，既可减少访问存储器的次数，又可缩短程序的长度，提高了数据处理速度，占用内存空间少。

指令执行部件（EU）设有8个通用寄存器：AX：累加器，一般用来存放参加运算的数据和结果，在乘、除法运算、I/O操作、BCD数运算中有不可替代的作用BX：基址寄存器，除可作数据寄存器外，还可放内存的逻辑偏移地址CX：计数寄存器，既可作数据寄存器，又可在串指令和移位指令中作计数用DX：DX除可作通用数据寄存器外，还在乘、除法运算、带符号数的扩展指令中有特殊用途源变址寄存器SI：多用于存放内存的逻辑偏移地址，隐含的逻辑段地址在DS寄存器中，也可放数据目标变址寄存器DI：多用于存放内存的逻辑偏移地址，隐含的逻辑段地址在DS寄存器中，也可放数据基址指针BP：用于存放内存的逻辑偏移地址，隐含的逻辑段地址在SS寄存器中堆栈指针SP：用于存放栈顶的逻辑偏移地址，隐含的逻辑段地址在SS寄存器中控制寄存器包括指令指针寄存器IP和标志寄存器FLAG：IP用来指示当前指令在代码段的偏移位置。