微机原理(第三版)课后练习答案

微机原理课后习题参考答案第1部分微型计算机基础知识1.1 微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同？【解】微处理器：指计算机内部对数据进行处理并对处理过程进行控制的部件，伴随着大规模集成电路技术的迅速发展，芯片集成密度越来越高，CPU可以集成在一个半导体芯片上，这种具有中央处理器功能的大规模集成电路器件，被统称为“微处理器”。

微型计算机：简称“微型机”、“微机”，也称“微电脑”。

由大规模集成电路组成的、体积较小的电子计算机。

由微处理机(核心)、存储片、输入和输出片、系统总线等组成。

特点是体积小、灵活性大、价格便宜、使用方便。

微型计算机系统：简称“微机系统”。

由微型计算机、显示器、输入输出设备、电源及控制面板等组成的计算机系统。

配有操作系统、高级语言和多种工具性软件等。

1.2 CPU在内部结构上由哪几部分组成？CPU应该具备哪些主要功能？【解】CPU在内部结构上由运算器、控制器、寄存器阵列和内部总线等各部分构成，其主要功能是完成各种算数及逻辑运算，并实现对整个微型计算机控制，为此，其内部又必须具备传递和暂存数据的功能。

1.3 微型计算机采用总线结构有什么优点？【解】①简化了系统结构，便于系统设计制造；②大大减少了连线数目，便于布线，减小体积，提高系统的可靠性；③便于接口设计，所有与总线连接的设备均采用类似的接口；④便于系统的扩充、更新与灵活配置，易于实现系统的模块化；⑤便于设备的软件设计，所有接口的软件就是对不同的口地址进行操作；⑥便于故障诊断和维修，同时也降低了成本。

总线的逻辑电路有些是三态的，即输出电平有三种状态：逻辑“0”，逻辑“1”和“高阻”态。

1.4计算机总线有哪些，分别是什么？【解】总线按其信号线上传输的信息性质可分为三组：①数据总线，一般情况下是双向总线；②地址总线，单向总线，是微处理器或其他主设备发出的地址信号线；③ 控制总线，微处理器与存储器或接口等之间1．5 数据总线和地址总线在结构上有什么不同之处？如果一个系统的数据和地址合用一套总线或者合用部分总线，那么要靠什么来区分地址和数据？【解】数据总线（DB）为双向结构，数据在CPU与存储器或I/O 接口之间的传送是双向的，（数据既可以读也可以写），其宽度通常与微处理器的字长相同。

完整版微机原理课后习题参考答案.doc2篇微机原理课后习题参考答案（一）微机原理课后习题是帮助学生巩固所学知识，提高学习效果的一种重要方式。

通过解答习题，学生可以检验自己的理解程度和掌握技能，同时也能发现知识的不足之处，以便及时调整学习方法和加强练习。

以下是微机原理课后习题的参考答案，供学生参考：1. 请简述微机的基本组成部分。

答：微机的基本组成部分包括中央处理器（CPU）、内存、输入输出设备和总线。

其中，中央处理器是微机的控制中心，负责数据的处理和指令的执行；内存是用于存储数据和程序的地方，包括随机访问存储器（RAM）和只读存储器（ROM）；输入输出设备用于与外部设备进行信息交换，包括键盘、显示器、打印机等；总线是连接中央处理器、内存和输入输出设备的通道，用于数据传输和控制信号传递。

2. 什么是存储器的地址空间？答：存储器的地址空间是计算机可寻址的存储单元的集合。

每个存储单元都有一个唯一的地址，用于在存储器中定位该存储单元。

地址空间的大小决定了计算机可以寻址的最大存储容量。

常见的存储器地址空间包括物理地址空间和逻辑地址空间。

物理地址空间是实际存在的存储单元的集合，由硬件决定；逻辑地址空间是程序员或操作系统所见到的地址空间，它可以比物理地址空间大或小，具体取决于使用的地址转换机制。

3. 简述中央处理器的主要功能。

答：中央处理器的主要功能包括指令的执行和数据的处理。

指令的执行是指根据程序中的指令，按照特定的指令集进行操作，包括数据传输、算术运算、逻辑运算等。

数据的处理是指对输入的数据进行处理，可以进行各种运算和逻辑操作，生成相应的结果。

除了执行指令和处理数据外，中央处理器还负责控制系统的运行，包括控制信号的发出和时序的控制，以确保各个组成部分协调工作。

4. 什么是总线？答：总线是微机中各个组成部分之间进行数据传输和控制信号传递的通道。

它可以看作是计算机内部各个部分之间进行信息交换的公共通道。

总线通常分为数据总线、地址总线和控制总线三种类型。

第1章计算机基础知识三、简答题1．微型计算机的基本组成？答：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。

(微型计算机+软件系统，也可）2．简述冯.诺依曼型计算机基本思想？答：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。

（写出主要内容，即可）3．什么是微型计算机？答：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。

（只要答出五大组成部分即可）4．什么是溢出？答：溢出就是在运算中，使用已经确定的二进制位数，没有办法表示运算结果。

二、简答题1.在内部结构中，微处理器主要有哪些功能部件组成？答：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（意思相近即可）2. 微处理器一般应具有哪些功能？答：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：CPU使用总线完成一次存储器或I/O接口的存取所用的时间，称为总线周期，一个基本的总线周期包含4个T状态，分别称为T1、T2、T3、T4。

（意思相近即可）？2.中断服务程序结束时，。

RET应该可以使中断服务程序返回主程序，但因为RETF是子程序返回指令，它只从堆栈中恢复CS和IP，而不能使状态字PSW得以恢复，所以不能使断点完全恢复，对源程序的继续执行造成不良影响。

(回答可以返回2分，出现的问题3分，意思相近即可)3.写出把首地址为 BLOCK1) MOV BX,OFFSET BLOCK+6 2) LEA BX,BLOCK 3) LEA BX,BLOCKMOV DX,[BX] MOV DX,[BX+12] MOV SI,12MOV DX,[BX+SI]4. 设BX=134AH，BP=1580H，DI=0528H，SI=0234H，DS=3200H，SS=5100H，求在各种寻址方式下源操作数的物理地址。

微机原理课后习题参考答案(总25页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--上册第一章P9微处理器、微型计算机、微型计算机系统的区别是什么答：（1）微型计算机中的运算器和控制器合起来称为中央处理器，也就是微处理器，又称微处理机。

（2）微型计算机是由cpu、主存储器、输入/输出接口电路和系统总线构成。

（3）微型计算机系统由微型计算机、输入/输出设备、外存储器、系统软件、电源、面板和机架等组成。

微型计算机由哪些基本部分构成微型计算机是由cpu、主存储器、输入/输出接口电路和系统总线构成。

说明CISC、RISC及其主要区别。

CISC是指复杂指令系统计算机，RISC是指精简指令系统计算机。

他们的区别在于不同的CPU设计理念和方法。

RISC指令系统仅包含哪些必要的经常使用的指令，不经常使用的功能，往往通过基本指令组合来完成。

完成特殊功能时效率比较低。

CISC的指令系统比较丰富，一些特殊功能都有相应的指令。

处理特殊任务效率较高。

RISC对存储器操作相对简单，使对存储器访问的控制简化；而CISC机器的存储器操作指令较多，对存储器的访问有更多的指令直接操作，要求的控制逻辑比较复杂。

RISC在一条指令执行的适当地方可以响应中断；而CISC机器是在一条指令执行结束后响应中断。

RISC CPU的电路构成比CISC CPU简单，因此面积小、功耗也更低；CISC电路CPU电路复杂，同水平比RISC CPU面积大、功耗大。

RISC CPU结构比较简单，布局紧凑规整，设计周期较短，比较容易采用一些并行计算的最新技术；CISC CPU结构复杂，设计周期长，技术更新难度大。

从使用角度看，RISC 微处理器结构简单，指令规整，性能容易把握，易学易用；CISC微处理器结构复杂，功能强大，实现特殊功能容易。

第二章8086CPU 由哪两大部分组成简述它们的主要功能。

总线接口部件BIU跟执行部件EU。

微机原理与接口技术思考与练习题（第三版）附答案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()。

CA.运算器B.主存储器C.CPUD.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.CPUB.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()。

CA.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()。

CA.-127～+127B.-127～+128C.-128～+127D.-128～+1285.大写字母“B”的ASCII码是()。

BA.41HB.42HC.61HD.62H6.某数在计算机中用压缩BCD码表示为10010011，其真值为()。

CA.10010011BB.93HC.93D.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_。

P8P52.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_。

P5P93.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。

P94.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_。

P125.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。

P15P166.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_。

P18P19三、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。

微机作业答案（第三版教材）微机作业答案CH1P192. 运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备4.(1) 29.6875 D(2) 10010011B,93H(3) 940D(4) 01100000B or 96D(5) FFH, -5BH(6) -0EH, -72H, -71H, 8EH(7) (a) 45H or 69D ,no overflow(b) -6EH or -110D ,no overflow(c) -46H or -70D , no overflow(d) -76H , overflow;补充作业1.已知数据段12345H单元内容55H,X单元内容为66H，连续执行下列指令后，AL=?，X单元内容=?MOV AX,1000HMOV DS,AXMOV BX,2345HMOV AL,[BX]MOV SI,X单元偏移地址MOV [SI],BL2. 已知DS=3000H,ES=4000H,BX=1000H,内存单元地址内容31000H 34H31001H 12H41000H 78H41001H 56H请问执行 1. MOV AX,[BX]; AX=?2.MOV AX,ES:[BX]; AX=?3. MOV AH,ES:[BX];AH=?3. 一个有16个字的数据区，它的起始地址为70A0H:DDF6H,请写出这个数据区首末字单元的物理地址。

4. BUF DB 'THE QUICK BROWN FOX'LL EQU $-BUFS1 DB 'HELLO'LLL EQU $-S1LLLL EQU $-BUF请分别写出 LL=?, LLL=?,LLLL=?(1) AL=55H, X= 45H(2) AX = 1234H , AX = 5678H , AH = 78H(3) START ADDRESS: 70A0:DDF6 -> START HARDWARE ADDRESS: 7E7F6HEND HARDWARE ADDRESS: 7E814H (4) 19,5,24CH31．写出下列用逻辑地址表示的存储单元的物理地址。

微机原理课后习题答案第⼆章1.8086CPU由哪两部分组成？它们的主要功能是什么？8086CPU由总线接⼝部件BIU和指令执⾏部件EU组成，BIU和EU的操作是并⾏的。

总线接⼝部件BIU的功能：地址形成、取指令、指令排队、读/写操作数和总线控制。

所有与外部的操作由其完成。

指令执⾏部件EU的功能：指令译码，执⾏指令。

2.8086CPU中有哪些寄存器？各有什么⽤途？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。

5.要完成下述运算或控制，⽤什么标志位判断？其值是什么？⑴⽐较两数是否相等？将两数相减，当全零标志位ZF=1时，说明两数相等，当ZF=0时，两数不等。

⑵两数运算后结果是正数还是负数？⽤符号标志位SF来判断，SF=1，为负数；SF=0，为正数。

⑶两数相加后是否溢出？⽤溢出标志位来判断，OF=1，产⽣溢出；OF=0，没有溢出。

⑷采⽤偶校验⽅式。

判定是否要补“1”？⽤奇偶校验标志位判断，有偶数个“1”时，PF=1，不需要补“1”；有奇数个“1”时，PF=0，需要补“1”。

（5）两数相减后⽐较⼤⼩？●ZF=1时，说明两数是相等的；●ZF=0时：⽆符号数时，CF=0，被减数⼤；CF=1，被减数⼩。

带符号数时，SF=OF=0或SF=OF=1，被减数⼤；SF=1，OF=0或SF=0，OF1，被减数⼩。

第3章8086CPU指令系统1.写出完成下列要求的变量定义语句：（1）在变量var1中保存6个字变量：4512H，4512，－1，100/3，10H，65530；（2）在变量var2中保存字符串：’BYTE’, ’word’, ’WORD’；（3）在缓冲区buf1中留出100个字节的存储空间；（4）在缓冲区buf2中，保存5个字节的55H，再保存10个字节的240，并将这一过程重复7次；（5）在变量var3中保存缓冲区buf1的长度；（6）在变量pointer中保存变量var1和缓冲区buf1的偏移地址。

解：var1 DW 4512H,4512,-1,100/3,10H,65530var2 DB ’BYTE’,’word’,’WORD’buf1 DB 100 DUP（?）buf2 DB 7 DUP（5 DUP（55H）,10 DUP（240））var3 DB LENGTH buf1pointer DW var1,buf1 （或者pointer DW OFFSET var1，OFFSET buf1）2.设变量var1的逻辑地址为0100：0000，画出下列语句定义的变量的存储分配图：var1 DB 12，－12，20/6，4 DUP（0，55H）var2 DB ‘Assemble’var3 DW ‘AB’, ‘cd’, ‘E’var4 DW var2var5 DD var2解：3.指令正误判断，对正确指令写出源和目的操作数的寻址方式，对错误指令指出原因（设VAR1, VAR2为字变量, L1为标号）：（1）MOV SI，100 （2）MOV BX，VAR1[SI]（3）MOV AX, [BX] （4）MOV AL, [DX]（5）MOV BP, AL （6）MOV VAR1, VAR2（7）MOV CS, AX （8）MOV DS, 0100H（9）MOV [BX][SI], 1 （10）MOV AX, VAR1+VAR2（11）ADD AX, LENGTH VAR1 （12）OR BL, TYPE VAR2（13）SUB [DI], 78H （14）MOVS VAR1, VAR2（15）PUSH 100H （16）POP CS（17）XCHG AX, ES （18）MOV DS, CS（19）JMP L1+5 （20）DIV AX, 10（21）SHL BL, 2 （22）MOV AL, 15+23（23）MUL CX （24）XCHG CL, [SI]（25）ADC CS:[0100], AH （26）SBB VAR1－5,154解：（1）MOV SI,100 正确。

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=B2H3、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）BCD7、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。

第二章8086 体系结构与80x86CPU1. 8086CPL由哪两部分构成？它们的主要功能是什么?答：8086C PI由两部分组成：指令执行部件(EU, Execution Un it)和总线接口部件(BIU，Bus In terface Un it) 。

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 S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勺预取指令队列由6个字节组成，按照8086CPU勺设计要求, 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。

8086C PU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。

5.简述8086 系统中物理地址的形成过程。

8086系统中的物理地址最多有多少个？逻辑地址呢？答：8086系统中的物理地址是由20根地址总线形成的。

8086系统采用分段并附以地址偏移量办法形成20位的物理地址。

采用分段结构的存储器中，任何一个逻辑地址都由段基址和偏移地址两部分构成，都是16位二进制数。

通过一个20 位的地址加法器将这两个地址相加形成物理地址。

具体做法是 1 6位的段基址左移 4 位(相当于在段基址最低位后添 4 个“0”)，然后与偏移地址相加获得物理地址。

由于8086CPU勺地址线是20根，所以可寻址的存储空间为1M字节，即8086系统的物理地址空间是1MB逻辑地址由段基址和偏移地址两部分构成，都是无符号的16 位二进制数，程序设计时采用逻辑地址，也是1MB。

微机原理课后习题答案《微机原理》课后习题答案第⼀章1．计算机按其使⽤的逻辑元件的不同被分为哪⼏代？微型计算机是哪⼀代计算机的分⽀？答：电⼦管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机和⼤规模、超⼤规模集成电路计算机。

微型计算机属于第四代计算机的分⽀。

2. 简述冯·诺依曼计算机体系结构的基本思想。

答：冯·诺伊曼基本设计思想为：①以⼆进制形式表⽰指令和数据。

②程序和数据事先存放在存储器中，计算机在⼯作时能够⾼速地从存储器中取出指令并加以执⾏。

③由运算器、控制器、存储器、输⼊和输出设备等五⼤部件组成计算机系统。

3．微型计算机系统由哪⼏部分组成：答: 微机系统分硬件和软件，硬件包括CPU、存储器、输⼊输出设备和输⼊输出借⼝，软件包括软件系统和应⽤软件。

6．何谓总线？有哪⼏类？作⽤如何？答：总线是计算机中各功能部件间传送信息的公共通道。

根据所传送的信息的内容与作⽤不同，总线可分为三类：地址总线、数据总线、控制总线。

这三类总线作⽤为计算机各功能部件间传送地址、数据、控制信息的。

8．存储器读写操作的不同点？答：①读操作：由CPU发出的读命令控制。

写操作：由CPU发出的写命令控制。

②读操作：把数据从内存中读出来，放到DB上。

写操作：把ＤＢ上的内容，写⼊到存储器中。

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) 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和⼗六进制(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＝11111000 (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位和16位两种情况，求下列⼗进制数的补码。