16年春《微机原理与接口技术》第二次作业答案

《微机原理与接⼝技术》课后习题答案第⼀章1．在计算机中为什么使⽤⼆进制数存储数据⽽不使⽤⼗进制数存储数据？答：计算机是由⼤量的电⼦器件组成的，在这些电⼦器件中，电路的通和断、电位的⾼和低，⽤两个数字符号“1”和“0”分别表⽰容易实现。

同时⼆进制的运算法则也很简单，因此，在计算机内部通常⽤⼆进制代码来作为内部存储、传输和处理数据。

2．完成下列数制之间的转换。

(1)01011100B=92D (2)0.10110011B=0.41D(3)135D=1111101B (4)99.4375D=1100011.0111B3．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BCD数答：1）BCD码是通常的8421码，它⽤4个⼆进制位表⽰⼀个⼗进制位，⼀个字节可以表⽰两个⼗进制位，即00~992）⾮组合BCD码⽤8个⼆进制位表⽰⼀个⼗进制位，实际上只是⽤低4个⼆进制位表⽰⼀个⼗进制位0~9，⾼4位任意，但通常默认为03）254（10）=0010 0101 0100（BCD）254（10）=00100101 00000100（BCD）4．ASCII码的编码⽅法是什么？写出⼗进制数205和字符串A+B=C的ASCII码。

答：1）ASCII码的编码⽅法是使⽤7 位⼆进制数来表⽰所有的⼤写和⼩写字母，数字0 到9、标点符号，以及在美式英语中使⽤的特殊控制字符2）⼗进制205的ASCII码是：011 000 1013)字符串A+B=C的ASCII码是：412B423D435．机器数与真值有什么区别？机器数有哪些特点？答：1）真值是所表⽰的数的⼤⼩，⼀般⽤⼗进制表征。

机器数原码，补码，反码都是机器数⼀种表现形式，或说都属于机器数2）机器数的特点：⼀：数的符号数值化。

实⽤的数据有正数和负数，由于计算机内部的硬件只能表⽰两种物理状态（⽤0和1表⽰），因此实⽤数据的正号“+”或负号“-”，在机器⾥就⽤⼀位⼆进制的0或1来区别。

《微机原理与接口技术》参考答案《微机原理与接口技术》习题参考答案习题 2 1. 为何说8086CPU是16位CPU？答：16位指的是8086CPU的字长，而字长一般来说和运算器、寄存器、总线宽度一致。

因为8086CPU的内部寄存器、内部运算部件以及内部操作都是按16位设计的，这决定了它的字长为16位。

2. 8086CPU哪两个单元组成？其中，指令队列在哪个单元中，有何作用？答：总线接口单元和执行单元。

指令队列在BIU中。

它的作用是当EU在执行指令时，空闲的BIU可以从内存读取后续指令到指令队列，这样就可以将取指令工作和执行指令工作重叠进行，从而提高CPU的工作效率，加快指令的执行速度。

3. 8086CPU中8位寄存器和16位寄存器是什么关系？答：8086的通用寄存器包括数据寄存器、指针寄存器和变址寄存器。

其中数据寄存器包含AX、BX、CX、DX四个16位寄存器，但他们每个都可以分开作为两个单独的8位寄存器使用。

8086的指针寄存器和变址寄存器不可分割为8位寄存器。

4. 8086CPU中的IP寄存器有何用途？答：IP寄存器是指令指针寄存器，用来存放下一条要执行的指令在代码段中的偏移地址。

在程序运行过程中，IP寄存器始终指向下一条指令的首地址，与CS寄存器联合确定下一条指令的物理地址。

8086就是通过IP寄存器来控制指令序列的执行流程。

5. 在标志寄存器中，用于反映运算结果属性的标志位有哪些？它们每一位所表示的含义是什么？答：有CF、PF、AF、ZF、SF、OF。

它们的含义如下：CF：进位标志。

它记录运算时从最高有效位产生的进位值或结果值。

最高有效位有进位或有借位时CF=1，否则CF=0。

PF：奇偶标志。

它记录运算结果的奇偶检验条件。

当结果操作数中“1”的个数为偶数时PF=1，否则PF=0。

AF：辅助进位标志。

在字节运算时，低半字节向高半字节有进位或借位时，AF=1，否则AF=0。

ZF：零标志。

1、已知某8088微机系统包括8255，8253两个可编程接口电路。

其中8253三个计数器分别工作在不同的方式下，可以为A/D转换器提供可编程的采样频率和采样时间；8255A的PB0可用于检测按键开关的位置，PA7可根据PB0的状态决定是否点亮LED指示灯。

设系统所要求有关硬件连线已经全部接好，片选信号PS2，PS3的地址是08H-0BH，0CH-0FH，如图所示，试完成下列各项要求。

(1) 根据8255A的A口和B口的连接方式，写出接口初始化程序。

(2) 图中给出了8253各个计数器要求的工作方式，设已知外部时钟频率为F，计数器0的计数初值为L(字节型)，工作在方式2；计数器1的计数初值为M(字型)，工作在方式1；计数器2的计数初值为N(字型)，工作在方式3，L、M、N是程序已经定义的变量，L、M为二进制数，N为BCD码。

试按上述要求完成8253的初始化程序。

(3) 设计一个程序片段，使8255A检测PB0的输入状态，当PB0=1时使LED灯亮。

答案：解①：MOV AL，l0000010B ；A，B口方式0，A口输出，B口输入OUT 0BH，AL解②：MOV AL，14H ；0通道方式2OUT 0FH，ALMOV AL，L ；0通道计数初值LOUT 0CH，ALMOV AL，72H ；1通道方式lOUT 0FH，ALMOV AX，M ；1通道初值M(字型)，OUT 0DH，ALMOV AL，AHOUT 0DH，ALMOV AL，B7H ；2通道方式3，BCD码0UT OFH，ALMOV AX，N ；2通道初值N(字型)，OUT 0EH，ALMOV AL，AHOUT 0EH，AL解③：IN AL，09H ；读B口状态K1：TEST 01H ；测试PBO=l否JZ，K1 ；不为1，K1MOV AL，OOH ；PB0=1，PA0=0，点亮LEDOUT 08H，AL2.PC总线和A/D转换接口电路如图2，图中信号均是PC（8位）总线信号，请回答下面问题:（1）图中中断控制器8259A和并行接口8255A各有几个端口地址？各芯片内地址有无重叠？答：8259A和8255A各有4个端口地址；8259A内部有地址重叠，重叠两次；而8255A没有地址重叠。

微机原理与接口技术习题参考答案第一章（p20）1、参考答案：冯•诺伊曼计算机的设计思想（EDVAC方案：存储程序通用电子计算机方案）：①计算机分为计算器、控制器、存储器、输入和输出装置五个部分；②计算机内采用二进制；③将程序存储在计算机内，简称“程序存储”。

其中第三点是冯•诺依曼计算机设计的精华，所以人们又把冯•诺依曼原理叫做程序存储原理，即程序由指令组成并和数据一起存放在存储器中，机器则按程序指定的逻辑顺序把指令从存储器中读出来并逐条执行，从而自动完成程序描述的处理工作。

冯•诺伊曼计算机主要以运算器和控制器为中心，结构框图如下图所示。

2、参考答案：微处理器就是中央处理器CPU，是计算机的核心，单独的CPU不能构成计算机系统；微型计算机由微处理器、主存储器、I/O接口（注意：不是I/O设备）组成；而微型计算机系统除了包括微型计算机外，还有系统软件（即操作系统）、应用软件、外存储器和I/O设备等。

微型计算机系统结构如下图所示。

3、答案略，见p6～74、答案略，见图2，或教材图1-35、答案略，见p12~136、参考答案：由于8086微处理器的地址总线的宽度为20位，所以它可寻址220＝1M字节的存储空间；而PentiumII微处理器的地址总线的宽度为36位，所以它可寻址236=64G字节的存储空间。

7、参考答案：①PCI(Peripheral Component Interconnect:外围设备互联)，是Intel公司1992年发布486微处理器时推出的32/64位标准总线，数据传输速率位132MB/s，适用于Pentium微型计算机。

PCI总线是同步且独立于微处理器的具有即插即用(PNP:Plug and play，所谓即插即用，是指当板卡插入系统时，系统会自动对板卡所需资源进行分配，如基地址、中断号等，并自动寻找相应的驱动程序）的特性.PCI总线允许任何微处理器通过桥接口连接到PCI 总线上。

微机原理与接口技术(第二版)课后习题答案微机原理与接口技术（第二版）课后题答案第1章作业答案1.1 微处理器、微型计算机和微型计算机系统的区别是什么？微处理器是将CPU集成在一个芯片上，微型计算机是由微处理器、存储器和外部设备构成，而微型计算机系统则是微型计算机与管理、维护计算机硬件以及支持应用的软件相结合的系统。

1.2 CPU的内部结构由哪些部分组成？它应该具备哪些主要功能？CPU主要由算术逻辑单元、指令寄存器、指令译码器、可编程逻辑阵列和标志寄存器等寄存器组成。

它的主要功能是进行算术和逻辑运算以及控制计算机按照程序的规定自动运行。

1.3 采用总线结构的微型计算机有哪些优点？采用总线结构可以扩大数据传送的灵活性，减少连线。

此外，总线可以标准化，易于兼容和工业化生产。

1.4 数据总线和地址总线在结构上有什么不同？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？数据总线是双向的，而地址总线是单向的。

如果一个系统的数据和地址合用一套总线或者部分总线，就要靠信号的时序来区分。

通常在读写数据时，总是先输出地址，过一段时间再读或写数据。

1.8 给定一个模型，如何用累加器实现15×15的程序？LD A。

15LD H。

15LOOP: ADD A。

15DEC HJP NZ。

LOOPHALT第2章作业答案2.1 IA-32结构微处理器直至Pentium 4，有哪几种？IA-32结构微处理器有、、Pentium、Pentium Pro、Pentium II、Pentium III和Pentium 4.2.6 IA-32结构微处理器有哪几种操作模式？IA-32结构支持保护模式、实地址模式和系统管理模式三种操作模式。

操作模式决定了哪些指令和结构特性可以访问。

2.8 IA-32结构微处理器的地址空间是如何形成的？由段寄存器确定的段基地址与各种寻址方式确定的有效地址相加形成了线性地址。

第一章1.1 解：五代，详细见书1.2 解：微型计算机：以大规模、超大规模集成电路为主要部件，以集成了计算机主要部件——控制器和运算器的微处理器为核心，所构造出的计算机系统。

PC机：PC（Personal Computer）机就是面向个人单独使用的一类微机。

单片机：用于控制的微处理器芯片，内部除CPU外还集成了计算机的其他一些主要部件，如：ROM、RAM、定时器、并行接口、串行接口，有的芯片还集成了A/D、D/A转换电路等。

数字信号处理器DSP：主要面向大流量数字信号的实时处理，在宿主系统中充当数据处理中心，在网络通信、多媒体应用等领域正得到越来越多的应用1.3 解：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：统一协调和控制系统中的各个部件系统总线：传送信息存储器：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1.4 解：系统总线：传递信息的一组公用导线，CPU通过它们与存储器和I/O设备进行信息交换。

好处：组态灵活、扩展方便三组信号线：数据总线、地址总线和控制总线。

其使用特点是：在某一时刻，只能由一个总线主控设备来控制系统总线，只能有一个发送者向总线发送信号；但可以有多个设备从总线上同时获得信号。

1.5解：（1）用于数值计算、数据处理及信息管理方向。

采用通用微机，要求有较快的工作速度、较高的运算精度、较大的内存容量和较完备的输入输出设备，为用户提供方便友好的操作界面和简便快捷的维护、扩充手段。

（2）用于过程控制及嵌人应用方向。

采用控制类微机，要求能抵抗各种干扰、适应现场的恶劣环境、确保长时间稳定地工作，要求其实时性要好、强调其体积要小、便携式应用强调其省电。

1.6 解：1.7 解：I/O通道：位于CPU和设备控制器之间，其目的是承担一些原来由CPU处理的I/O任务，从而把CPU从繁杂的I/O任务中解脱出来。

《16/32位微机原理、汇编语言与接口技术教程》部分习题参考解答第1章微型计算机系统概述〔习题1.2〕什么是通用微处理器、单片机（微控制器）、芯片、嵌入式系统？〔解答〕通用微处理器：适合较广的应用领域的微处理器，例如装在机、笔记本电脑、工作站、服务器上的微处理器。

单片机：是指通常用于控制领域的微处理器芯片，其内部除外还集成了计算机的其他一些主要部件，只需配上少量的外部电路和设备，就可以构成具体的应用系统。

芯片：称数字信号处理器，也是一种微控制器，其更适合处理高速的数字信号，内部集成有高速乘法器，能够进行快速乘法和加法运算。

嵌入式系统：利用微控制器、数字信号处理器或通用微处理器，结合具体应用构成的控制系统，其典型的特点是把计算机直接嵌入到应用系统之中。

〔习题1.5〕说明微型计算机系统的硬件组成与各部分作用。

〔解答〕：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）。

处理器与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（）设备和输出（）设备，也称设备。

设备通过接口与主机连接。

总线：互连各个部件的共用通道，主要含数据总线、地址总线和控制总线信号。

〔习题1.6〕什么是总线？微机总线通常有哪3组信号？各组信号的作用是什么？〔解答〕总线：传递信息的共用通道，物理上是一组公用导线。

3组信号线：数据总线、地址总线和控制总线。

（1）地址总线：传输将要访问的主存单元或端口的地址信息。

（2）数据总线：传输读写操作的数据信息。

（3）控制总线：协调系统中各部件的操作。

〔习题1.7〕简答如下概念：（1）计算机字长（2）取指－译码－执行周期（3）（4）中断（5）总线〔解答〕（1）处理器每个单位时间可以处理的二进制数据位数称计算机字长。

（2）指令的处理过程，即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。

微机原理与接⼝技术（习题答案）（DOC）微机原理与接⼝技术(习题答案)(DOC)11－90－70 50＋84答：120＋18＝01111000 （18）其补码形式分别为：（120）补＝00010010补01111000＋0001001010001010由于C s=0 ，C p=1，因此有溢出，结果错误－33－37＝11011111 （－37）其补码形式为：（－33）补＝11011011补11011111＋1101101110111010由于C s=1，C p=1，所以没有溢出，结果正确－90－70＝10011100 （－70）其补码形式为：（－90）补＝10111010补100111001＋1011101001010110由于C s=1，C p=0，所以有溢出，结果错误50＋84其补码形式为：（50）补＝00110010 （84）补＝0101010000110010＋0101010010000110由于C s=0，C p=1，所以有溢出，结果错误1.请写出下列字符串的ASCII码值。

My name is Zhang san.4D 79 6E 61 6D 65 69 73 5A 68 61 6E 67 73 61 6E 2E 第2章 80X86微机系统习题与思考题1.微型计算机主要由哪些基本部件组成？各2部件的主要功能是什么？答：微型计算机主要由输⼊设备、运算器、控制器、存储器和输出设备组成。

各部件的功能分别是：1、输⼊设备通过输⼊接⼝电路将程序和数据输⼊内存；2、运算器是进⾏算术运算和逻辑运算的部件，它是指令的执⾏部件；3、控制器是计算机的指挥中⼼，它负责对指令进⾏译码，产⽣出整个指令系统所需要的全部操作的控制信号，控制运算器、存储器、输⼊/输出接⼝等部件完成指令规定的操作；4、存储器⽤来存放程序、原始操作数、运算的中间结果数据和最终结果数据； 5、输出设备是CPU通过相应的输出接⼝电路将程序运⾏的结果及程序、数据送到的设备；2.微处理器的发展过程是什么？答：微型计算机的发展过程是：第⼀代（1946～1957）——采⽤电⼦管为逻辑部件，以超声波汞延迟线、阴极射线管、磁芯和磁⿎等为存储⼿段；软件上采⽤机器语⾔，后期采⽤汇编语⾔。

《微机原理与接口技术》第2次作业1、 8086系统中接口连接关系如下图所示。

要求回答以下问题：试分别确定8255，8253，8259及8251的端口地址。

8255的地址为8253的地址为8259的地址为8251的地址为2、假设可编程并行接口芯片8255A的地址为200H—203H，编写程序，对此芯片进行初始化处理，使A组以方式0工作，且A口指定为输出，PC4、PC5、PC6、PC7指定为输入；B组以方式0工作，且B口指定为输入，PC0、PC1、PC2、PC3指定为输出。

3、8255A各端口处在如下工作方式：PA口为方式0输入；PB口工作于方式1输出；PC口为普通I/O，且使PC5端输出一个负脉冲。

请编写8255A的初始化程序（端口地址为：7F8H—7FBH）。

4、下图所示为应用8253的计数器1给8251提供发送时钟信号，为简介起见，图中只给出部分有关的引脚信号。

（8251地址端口为84H、85H；8253地址端口为：80H-83H）要求如下：（1）写出将工作方式控制字写入8251的指令。

使8251工作在异步传送方式，字符8位、停止位2位，偶校验、波特率系数为16。

（2）写出将字符‘C’写入发送缓冲器的指令。

（3）写出将工作方式控制字写入8253的指令，使计数器1按工作方式3（方波发生器）工作，计数方式为BCD制。

（4）写出将计数器1计数初值写入8253的指令（OUT1输出16KHz）。

《微机原理与接口技术》第3次作业1、编写初始化程序段，要求对8259A设置ICW1，请求信号为上升沿、单片方式，需设置ICW4；设置ICW2，中断类型码为08H；设置ICW4，正常完全嵌套，缓冲方式，从片，中断正常结束。

8259A端口地址为40H、41H。

2、编写封锁8259A的IR3、IR4和IR6中断请求的程序。

设8259A的端口地址为93H、94H。

3、已知8253端口地址为40H—43H，CLK2计数频率为1.2MHz，GATE2为高电平，执行以下程序段：MOV AL，96HOUT 43H，ALMOV AL，40OUT 42H，AL则，OUT2 = HZ。

16／32位微机原理、汇编语言及接口技术第2版-习题答案第二章第2章微处理器指令系统（习题2）2.20 按照下列要求，编写相应的程序段：⑴起始地址为string的主存单元中存放有一个字符串（长度大于6），把该字符串中的第1个和第6个字符（字节量）传送给DX寄存器。

mov dl,string[1]mov dh,string[6]⑵有两个32位数值，按“小端方式”存放在两个缓冲区buffer1和buffer2中，编写程序段完成DX.AX←buffer1－buffer2功能。

mov ax, word ptr buffer1sub ax, word ptr buffer2；先减低16位mov dx, word ptr buffer1+2sbb dx, word ptr buffer2+2；后减高16位，需减低16位的借位⑶编写一个程序段，在DX高4位全为0时，使AX＝0；否则使AX＝－1。

test dx,0f000hjz nextmov ax,-1jmp donenext: mov ax,0done: …⑷把DX.AX中的双字右移4位答：mov cx,4again: shr dx,1 ；右移一位，移出的低位进入CF标志rcr ax,1 ；将CF移进AX高位，同时实现AX右移loop again ；循环4次，实现4位右移⑸有一个100个字节元素的数组，其首地址为array，将每个元素减1（不考虑溢出或借位）存于原处。

mov cx,100mov bx,0again: sub array[bx],1inc bxloop again2.21 AAD指令是用于除法指令之前，进行非压缩BCD码调整的。

实际上，处理器的调整过程是：AL←AH×10＋AL，AH←0。

如果指令系统没有AAD指令，请用一个子程序完成这个调整工作。

aadp procpush bxshl ah,1mov bl,ahshl ah,1shl ah,1add bl,ahadd al,blmov ah,0pop bxretaadp endp2.23 答：htoasc procpush dxand al,0fhaad al,90hdaaadc al,40hdaamov dl,almov ah,2int 21h ；显示个位数pop dxrethtoasc endp2.24 答：dispasc procpush dxxor ah,ahaamadd ax,3030hpush axmov dl,ahmov ah,2int 21h ；显示十位数pop axmov dl,almov ah,2int 21h ；显示个位数pop dxretdispasc endp2.25 编写一个程序段：先提示输入数字“Input Number：0 ~ 9”，然后在下一行显示输入的数字，结束；如果不是键入了0 ~ 9数字，就提示错误“Error!”，继续等待输入数字。

习题11. 什么是汇编语言，汇编程序，和机器语言？答：机器语言是用二进制代码表示的计算机能直接识别和执行的一种机器指令的集合。

汇编语言是面向及其的程序设计语言。

在汇编语言中，用助记符代替操作码，用地址符号或标号代替地址码。

这种用符号代替机器语言的二进制码，就把机器语言编程了汇编语言。

使用汇编语言编写的程序，机器不能直接识别，要由一种程序将汇编语言翻译成机器语言，这种起翻译作用的程序叫汇编程序。

2. 微型计算机系统有哪些特点？具有这些特点的根本原因是什么？答：微型计算机的特点：功能强，可靠性高，价格低廉，适应性强、系统设计灵活，周期短、见效快，体积小、重量轻、耗电省，维护方便。

这些特点是由于微型计算机广泛采用了集成度相当高的器件和部件，建立在微细加工工艺基础之上。

3. 微型计算机系统由哪些功能部件组成？试说明存储程序控制”的概念。

答：微型计算机系统的硬件主要由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成。

“存储程序控制”的概念可简要地概括为以下几点：①计算机（指硬件）应由运算器、存储器、控制器和输入/输出设备五大基本部件组成。

②在计算机内部采用二进制来表示程序和数据。

③将编好的程序和原始数据事先存入存储器中，然后再启动计算机工作，使计算机在不需要人工干预的情况下，自动、高速的从存储器中取出指令加以执行，这就是存储程序的基本含义。

④五大部件以运算器为中心进行组织。

4. 请说明微型计算机系统的工作过程。

答：微型计算机的基本工作过程是执行程序的过程，也就是CPU自动从程序存放的第1个存储单元起，逐步取出指令、分析指令，并根据指令规定的操作类型和操作对象，执行指令规定的相关操作。

如此重复，周而复始，直至执行完程序的所有指令，从而实现程序的基本功能。

5. 试说明微处理器字长的意义。

答：微型机的字长是指由微处理器内部一次可以并行处理二进制代码的位数。

它决定着计算机内部寄存器、ALU和数据总线的位数，反映了一台计算机的计算精度，直接影响着机器的硬件规模和造价。

课后答案：2.1 将下列十进制数分别转换为二进制数、八进制数、十六进制数。

128D=10000000B=200O=80H1024D=10000000000B=2000O=400H0.47D=0.01111000B=0.36O=0.78H625D=1001110001B=1161O=271H67.544D=1000011.1000B=103.4264O=43.8BH2.2 将下列二进制数转换成十进制数。

10110.001B=22.125D11000.0101B =24.3125D2.3 将下列二进制数分别转换为八进制数、十六进制数。

1100010B=142O=62H101110.1001B=56.44O=2E.9H0.1011101B=0.564O=0.BAH2.4 写出下列用补码表示的二进制数的真值。

01110011 —→ 01110011 —→ +11500011101 —→ 00011101 —→ +2910010101 —→ 11101011 —→－10711111110 —→ 10000010 —→－210000001 —→ 11111111 —→－1272.6 写出下列十进制数的BCD码表示形式。

456=(0100 0101 0110)BCD789=(0111 1000 1001)BCD123=(0001 0010 0011)BCD3.1 8086CPU由几部分组成？它们的主要功能是什么？答：从功能上讲，8086分为两部分，即总线接口部件BIU（Bus Interface Unit）和执行部件EU（Execution Unit）。

BIU是CPU与外部存储器及I／O的接口，负责与存储器和I／0系统进行数据交换。

指令执行部件EU完成指令译码和执行指令的工作。

3.2 8086有多少根地址线？可直接寻址多大容量的内存空间？答：8086CPU有16根数据线和20根地址线，直接寻址空间为220，即为1M字节。

微机原理与接口技术习题答案2第一篇：微机原理与接口技术习题答案2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：220=1MB1（2）有符号数范围为：-2~2-1，即－32768～32767 6.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、OF15和PF的值：（1）1234H；（2）4321H；（3）CFA0H；（4）9D60H 解：（1）74D4HCF=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）3240HCF=1 AF=0 SF=0 ZF=0 OF=0 PF=0（4）0000HCF=1 AF=0 SF=0 ZF=1 OF=0 PF=1 7.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）C754HCF=1 AF=0 SF=1 ZF=0 OF=0 PF=0（2）12B0HCF=0 AF=0 SF=0 ZF=0 OF=0 PF=0（3）45B0HCF=0 AF=0 SF=0 ZF=0 OF=1 PF=0（4）9F24HCF=0 AF=0 SF=1 ZF=0 OF=0 PF=1 9.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：32016H 10.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。

（完整版）微机原理与接⼝技术作业（含答案）o d 浙江⼤学远程教育学院《微机原理与接⼝技术》课程作业姓名：学号：年级：学习中⼼：第2章 P522．80C51单⽚机引脚有哪些第⼆功能？第⼀功能第⼆功能P0.0～P0.7 地址总线Ao ～A7／数据总线D0~D7 P2.0～P2.7 地址总线A8~A15 P3.0 RXD(串⾏输⼊⼝) P3.1 TXD(串⾏输出⼝) P3.2 INT0外部中断0) P3.3 IINT1(外部中断1)P3.4 TO(定时器／计数器0的外部输⼊) P3.5 T1(定时器／计数器0的外部输出) P3.6 WR(外部数据存储器或I ／O 的写选通)P3.7 RD 外部数据存储器或I ／O 的读选通)4．80C51单⽚机的存储器在结构上有何特点？在物理上和逻辑上各有哪⼏种地址空间？访问⽚内RAM 和⽚外RAM 的指令格式有何区别？1、80C5l 单⽚机采⽤哈佛结构，即将程序存储器和数据存储器截然分开，分别进⾏寻址。

不仅在⽚内驻留⼀定容量的程序存储器和数据存储器及众多的特殊功能寄存器，⽽且还具有较强的外部存储器扩展能⼒，扩展的程序存储器和数据存储器寻址范围都可达64 KB 。

2、在物理上设有4个存储器空间·⽚内程序存储器； ·⽚外程序存储器；·⽚内数据存储器；． ·⽚外数据存储器。

在逻辑上设有3个存储器地址空间●⽚内、⽚外统⼀的64 KB 程序存储器地址空间。

●⽚内256字节(80C52为384字节)数据存储器地址空间。

⽚内数据存储器空间在物理上⼜包含两部分：●对于80C51型单⽚机，0～127字节为⽚内数据存储器空间；128～255字节为特殊功能寄存器(SFR)空间(实际仅占⽤了20多个字节)。

●对于80C52型单⽚机，O ～127字节为⽚内数据存储器空间；128～255字节共128个字节是数据存储器和特殊功能寄存器地址重叠空间。

⽚外64 KB 的数据存储器地址空间。

《16/32位微机原理、汇编语言及接口技术·第2版》习题解答第1章微处理器指令系统〔习题1.1〕微型计算机到目前为止已发展了几代？给出各代微机的特点和典型的微处理器。

〔解答〕〔习题1.2〕什么是微型计算机？PC机、单片机和数字信号处理器的含义各是什么？〔解答〕⏹微型计算机：以大规模、超大规模集成电路为主要部件，以集成了计算机主要部件——控制器和运算器的微处理器为核心，所构造出的计算机系统⏹PC机：PC（Personal Computer）机就是面向个人单独使用的一类微机⏹单片机：用于控制的微处理器芯片，内部除CPU外还集成了计算机的其他一些主要部件，如：ROM、RAM、定时器、并行接口、串行接口，有的芯片还集成了A/D、D/A 转换电路等。

⏹数字信号处理器DSP：主要面向大流量数字信号的实时处理，在宿主系统中充当数据处理中心，在网络通信、多媒体应用等领域正得到越来越多的应用〔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〕CPU：存储器：外部设备：〔习题1.4〕什么是微机的系统总线？微机的总线结构为它带来了哪些好处？除电源和地线外，一般将总线分为哪3组信号？总线的使用特点是什么？〔解答〕⏹系统总线：传递信息的一组公用导线，CPU通过它们与存储器和I/O设备进行信息交换⏹好处：组态灵活、扩展方便⏹三组信号线：数据总线、地址总线和控制总线⏹其使用特点是：在某一时刻，只能由一个总线主控设备来控制系统总线，只能有一个发送者向总线发送信号；但可以有多个设备从总线上同时获得信号。

〔习题1.5〕简述微型计算机的两个主要应用方向及其应用特点。

〔解答〕⏹用于数值计算、数据处理及信息管理方向⏹采用通用微机，要求有较快的工作速度、较高的运算精度、较大的内存容量和较完备的输入输出设备，为用户提供方便友好的操作界面和简便快捷的维护、扩充手段。

⏹用于过程控制及嵌人应用方向⏹采用控制类微机，要求能抵抗各种干扰、适应现场的恶劣环境、确保长时间稳定地工作，要求其实时性要好、强调其体积要小、便携式应用强调其省电。

第1章（1.6 习题）1．简述名词的概念：微处理器、微型计算机、微型计算机系统。

答：（1）微处理器：微处理器（Microprocessor）简称µP或MP，或CPU。

CPU是采用大规模和超大规模集成电路技术将算术逻辑部件ALU（Arithmetic Logic Unit）、控制部件CU （Control Unit）和寄存器组R（Registers）等三个基本部分以及内部总线集成在一块半导体芯片上构成的电子器件。

（2）微型计算机：微型计算机（Microcomputer）是指以微处理器为核心，配上由大规模集成电路制作的存储器、输入/输出接口电路及系统总线等所组成的计算机，简称微机。

（3）微型计算机系统：微型计算机系统由硬件与软件两大部分组成，分别称为硬件（Hardware）系统与软件（Software）系统。

其中，硬件（Hardware）系统由CPU、内存储器、各类I/O接口、相应的I/O设备以及连接各部件的地址总线、数据总线、控制总线等组成。

软件（Software）系统：计算机软件（Software）是指为运行、维护、管理、应用计算机所编制的程序及程序运行所需要的数据文档资料的总和。

一般把软件划分为系统软件和应用软件。

其中系统软件为计算机使用提供最基本的功能，但是并不针对某一特定应用领域。

而应用软件则恰好相反，不同的应用软件根据用户和所服务的领域提供不同的功能。

2．简述名词的概念：指令寄存器、地址寄存器、标志寄存器。

答：（1）指令寄存器：指令寄存器（Instruction Register，IR）用来保存计算机当前正在执行或即将执行的指令。

当一条指令被执行时，首先，CPU从内存取出指令的操作码，并存入IR中，以便指令译码器进行译码分析。

（2）地址寄存器：地址寄存器(Address Register，AR)被动地接受IP传送给它的地址值（二进制地址），AR的作用是保持IP送来的地址，并且以并行方式连接输出到CPU的地址引脚上，以便CPU访问指定的内存单元。

《微机原理与接口技术》习题参考答案习题21. 为何说8086CPU是16位CPU？答：16位指的是8086CPU的字长，而字长一般来说和运算器、寄存器、总线宽度一致。

因为8086CPU 的内部寄存器、内部运算部件以及内部操作都是按16位设计的，这决定了它的字长为16位。

2. 8086CPU由哪两个单元组成？其中，指令队列在哪个单元中，有何作用？答：总线接口单元（Bus Interface Unit，BIU）和执行单元（Execution Unit，EU）。

指令队列在BIU 中。

它的作用是当EU在执行指令时，空闲的BIU可以从内存读取后续指令到指令队列，这样就可以将取指令工作和执行指令工作重叠进行，从而提高CPU的工作效率，加快指令的执行速度。

3. 8086CPU中8位寄存器和16位寄存器是什么关系？答：8086的通用寄存器包括数据寄存器、指针寄存器和变址寄存器。

其中数据寄存器包含AX、BX、CX、DX四个16位寄存器，但他们每个都可以分开作为两个单独的8位寄存器使用。

8086的指针寄存器和变址寄存器不可分割为8位寄存器。

4. 8086CPU中的IP寄存器有何用途？答：IP寄存器是指令指针寄存器，用来存放下一条要执行的指令在代码段中的偏移地址。

在程序运行过程中，IP寄存器始终指向下一条指令的首地址，与CS寄存器联合确定下一条指令的物理地址。

8086就是通过IP寄存器来控制指令序列的执行流程。

5. 在标志寄存器中，用于反映运算结果属性的标志位有哪些？它们每一位所表示的含义是什么？答：有CF、PF、AF、ZF、SF、OF。

它们的含义如下：CF：进位标志。

它记录运算时从最高有效位产生的进位值或结果值。

最高有效位有进位或有借位时CF=1，否则CF=0。

PF：奇偶标志。

它记录运算结果的奇偶检验条件。

当结果操作数中“1”的个数为偶数时PF=1，否则PF=0。

AF：辅助进位标志。

在字节运算时，由低半字节（字节的低4位）向高半字节有进位或借位时，AF=1，否则AF=0。

微机原理与接口技术课后答案第二版微机原理与接口技术课后答案第二版【篇一：《微机原理与接口技术》(第二版)龚尚福-习题解析和实验指导】xt>2.2 8086微处理器由哪几部分组成？各部分的功能是什么？16355【解】：按功能可分为两部分：总线接口单元biu（bus interface unit）和执行单元eu（execution unit）。

总线接口单元biu是8086 cpu在存储器和i/o设备之间的接口部件，负责对全部引脚的操作，即8086对存储器和i/o设备的所有操作都是由biu完成的。

所有对外部总线的操作都必须有正确的地址和适当的控制信号，biu中的各部件主要是围绕这个目标设计的。

它提供了16位双向数据总线、20位地址总线和若干条控制总线。

其具体任务是：负责从内存单元中预取指令，并将它们送到指令队列缓冲器暂存。

cpu执行指令时，总线接口单元要配合执行单元，从指定的内存单元或i/o端口中取出数据传送给执行单元，或者把执行单元的处理结果传送到指定的内存单元或i/o端口中。

执行单元eu中包含1个16位的运算器alu、8个16位的寄存器、1个16位标志寄存器fr、1个运算暂存器和执行单元的控制电路。

这个单元进行所有指令的解释和执行，同时管理上述有关的寄存器。

eu对指令的执行是从取指令操作码开始的，它从总线接口单元的指令队列缓冲器中每次取一个字节。

如果指令队列缓冲器中是空的，那么eu就要等待biu通过外部总线从存储器中取得指令并送到eu，通过译码电路分析，发出相应控制命令，控制alu数据总线中数据的流向。

2.3 简述8086 cpu的寄存器组织。

【解】：（1）通用寄存器：通用寄存器又称数据寄存器，既可作为16位数据寄存器使用，也可作为两个8位数据寄存器使用。

当用作16位时，称为ax、bx、cx、dx。

当用作8位时，ah、bh、ch、dh 存放高字节，al、bl、cl、dl存放低字节，并且可独立寻址。