微机原理功课参考答案123章

第1章计算机基础知识3. 填空：(1) (1234)10＝( )2＝( )16(2) (34.6875)10＝( )2＝( )16(3) (271.33)10＝( )2＝( )16(4) (101011001001)2＝( )10＝( )16(5) (1AB.E)16＝( )10＝( )2(6) (10101010.0111)2＝( )10＝( )16【解】(1) (1234)10＝( 10011010010 )2＝( 4D2 )16(2) (34.6875)10＝( 100010.1011 )2＝( 22.B )16(3) (271.33)10＝( 100001111.010101 )2＝( 10F.54 )16(4) (101011001001)2＝( 2761 )10＝( AC9 )16(5) (1AB.E)16＝( 427.875 )10＝(110101011.111 )2(6) (10101010.0111)2＝( 170.4375 )10＝( AA.7 )164. 已知X=36，Y=－136，Z=－1250，请写出X、Y、Z的16位原码、反码和补码。

【解】[X]原＝0000 0000 0010 0100[Y]原＝1000 0000 1000 1000[Z]原＝1000 0100 1110 0010[X]反＝0000 0000 0010 0100[Y]反＝1111 1111 0111 0111[Z]反＝1111 1011 0001 1101[X]补＝0000 0000 0010 0100[Y]补＝1111 1111 0111 1000[Z]补＝1111 1011 0001 11105. 已知[X]补=01010101B，[Y]补=10101010B，[Z]补=1000111111111111B，求X、Y、Z及X＋Y、Y－Z 的十进制值为多少?【解】Y－Z运算时Y需要扩展符号位X＝85Y＝－86Z＝－28673X＋Y＝01010101B＋10101010B＝11111111B＝－1Y－Z＝11111111 10101010B－10001111 11111111B＝11111111 10101010B＋01110000 00000001B＝0110 1111 1010 1011B＝285877. 将下列十进制数表示为8421BCD码：(1) 8609 (2) 5254 (3) 2730 (4) 2998【解】 (1)1000 0110 0000 1001(2)0101 0010 0101 0100(3)0010 0111 0011 0000(4)0010 1001 1001 10008. 将下列8421BCD码表示为十进制数和二进制数：(1) 01111001 (2) 001010000101 (3) 011000000111 (4) 010*********【解】(1)79，1001111B(2)285，100011101B(3)607，1001011111B(4)590，1001001110B9. 将下列数值或字符串表示为相应的ASCII码：(1) 51 (2) 7FH (3) C6H (4) Computer (5) how are you?【解】(1)0110101 0110001(2)0110111 1100110 1101000(3)1100011 0110110 1101000(4)1100011 1101111 1101101 1110000 1110101 1110100 1100101 1110010(5)1101000 1101111 1110111 0100000 1100001 1110010 1100101 0100000 1111001 1101111 1110101 011111112. 微型计算机由哪几部分组成，各部分的功能是什么？【解】微型计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成。

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。

第一章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。

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D 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，BP：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 ）、IX）接口电路及系统总线等所组成的计算机；以微型计算机为屮心，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、内存单元的内容一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一第一个单元：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P7o第二彳欠作业：P54 1,2,3,6,7,9,11,132.18086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OEU）和总线功能部件6U）两部分。

EU功能：执行算术/逻辑命令。

BE功能：访问内存或⑷ 端口，从屮读冯数据和读指令。

EU组成：ALU、EU控制器、寄存器组（通用、指针变址、标志）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、F ）EU、BU的特点和更详细的功能说明：参考P19o2.28086 +有几个通用寄存器，有几个变址寄存器，有几个地址指针寄存器？它们中通常哪几个寄存器可作为地址寄存器使用？答：通用寄存器：AX , BX , CX , DX ；变址寄存器：SI、DI；地址指针寄存器：BP、SP。

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。

微机原理课后习题答案第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。

微机原理与接口技术习题参考答案第一章p201、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：①PCIPeripheral 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;②USBUniversal Serial Bus:通用串行总线,是1994年由Compaq,IBM,Microsoft 等多家公司联合提出的;USB有两种规格：和,USB 传输速度为12M/秒,而USB 提高至360到480M/秒;USB 是向下兼容USB ,这意味着将一个USB 的设备插到USB 口中,只能按USB 的速度运行;USB连接方式十分灵活,支持热插拔,不需要单独的供电系统;可以通过一条4线串行线缆访问USB设备,用于连接键盘、鼠标、投影仪、数码相机等,现在成为每一台计算机都必须配备的标准接口;8、参考答案：DB----Define byte 定义一个字节类型的变量,并为该变量分配内存DW…Define word 定义一个字类型的变量,并为该变量分配内存DD….Define double word 定义一个双字类型的变量,并为该变量分配内存9、参考答案：1=或2=3=4=如何转换例如：＝1×25+1×23+1×2+1+1×2-2+1×2-4= 32+8+2+1++=10、参考答案：1=10×16+3+3×16-1=2=1×162+2×16+9+12×16-1=3=10×16+12+13×16-1+12×16-2=4=15×162+10×16+11+3×16-1=11、参考答案：123=10111B=27Q=17H2107=1101011B=153Q=6BH492=1011100B=134Q=5CH12、参考答案：即把下面的数用8位补码表示13、参考答案：压缩BCD码就是用4位二进制表示一个0～9之间的十进制数非压缩的BCD码就是用8位二进制表示一个0～9之间的十进制数,8位二进制的最高4位可以位任何数,例如0000,0～9的ASCII码实际上就是0～9的非压缩BCD 码的表示;14、参考答案：如果二进制最高位为0,则该数为正数,反之,如果最高位为1,则该数为负数,对其做求补运算就得到其相反数;200110011B=+5115、参考答案：一个单精度浮点数占4个字节双字,即32位二进制,其中符号位占1位,指数部分占8位,尾数部分占23位;十进制数表示成单精度浮点数的方法如下：①填充符号位,如果是正数填0,如果是负数填1②将数表示成二进制形式,并进行规格化③对于单精度浮点数,指数加上1277FH；对于双精度浮点数,指数要加上1023 3FFH,并填充指数位④填充尾数位1+ ①由于是正数,所以符号位为0；②写成二进制并规格化得到×20,③由于2的指数是0,所以指数部分以0+127=01111111填充；④由②写成十六进制数为：+=3F C0 00 00H2=C12A0000H3+=42C88000H4=C4960000H16、参考答案：21 01111111 00000000000000000000000B=第二章p55~p561、答案略,见p22～242、答案略,见p24～273、答案略,见p334、参考答案其他可以参照本章相关内容：① CPU：又称微处理器,是计算机系统的核心,一般由逻辑运算、控制单元和一些组成;这些寄存器用于CPU在处理过程中数据的暂时保存;它主要完成从存储器中取指令,指令译码；算术逻辑运算；在处理器和存储器或I/O接口之间传送数据；程序的流向控制等;②存储器：是计算机系统的记忆部件,主要用来存储程序和数据;存储器一般分为内部存储器和外部存储器两大类;内部存储器内存存放当前正在使用或经常使用的程序和数据,CPU可以直接访问；外存存放“海量”数据,相对来说不经常使用,CPU使用时要先调入内存;内部存储器又可以分为随机存取存储器RAM和只读存储器ROM;计算机系统存储器的三层结构：按存储容量由低到高或按存取速度由高到低分为高速缓冲存储器CACHE、主存、辅存三层;③堆栈Stack：堆栈是在存储器中开辟一个区域,用来存放需要暂时保存的数据；当前栈顶单元一般采用SP指向,栈底设在存储器的高地址区,堆栈地址由高到低增长；堆栈的工作方式是“后进先出”,用入栈指令PUSH 和出栈指令POP可将数据压入堆栈或从堆栈中弹出数据,栈顶指针SP的变化由CPU自动管理,入栈操作SP减小,出栈操作SP增大；堆栈的操作以字为单位;④机器语言Machine Language：计算机唯一能接受和执行的语言;机器语言由二进制码组成,每一串二进制码叫做一条指令,一条指令规定了计算机执行的一个动作,一台计算机所能懂得的指令的全体,叫做这个计算机的指令系统,不同型号的计算机的指令系统不同;使用机器语言编写程序是一种相当烦琐的工作,既难于记忆也难于操作,编写出来的程序全是由0和1的数字组成,直观性差、难以阅读;不仅难学、难记、难检查、又缺乏通用性,给计算机的推广使用带来很大的障碍;⑤汇编语言Assembly Language：是一种符号语言,它和机器语言几乎一一对应,在书写时使用字符串组成的助记符Mnemonic代替操作码,用地址符号Symbol 或标号Label代替地址码;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,如微软的宏汇编程序;汇编程序把汇编语言翻译成机器语言的过程称为汇编;汇编语言比机器语言易于读写、调试和修改,同时具有机器语言全部优点;但在编写复杂程序时,相对高级语言代码量较大,而且汇编语言依赖于具体的处理器体系结构,不能通用,因此不能直接在不同处理器体系结构之间移植;⑥指令Instruction：指令是能被计算机识别并执行的二进制代码,它规定了计算机能完成的某一操作;一条指令通常由两个部分组成：操作码+操作数;：指明该指令要完成的操作的类型或性质,如取数、做加法或输出数据等;操作数：指明操作对象的内容或所在的存储单元地址地址码,操作数在大多数情况下是地址码,地址码可以有0~3个;9、参考答案：注意：①段起始地址和段结束地址均为20位的物理地址；②段起始的偏移量为0000H,所以段起始地址为段基地址×16＋偏移地址；③由于每个段的最大容量为64K字节,段结束的偏移量为FFFFH,所以段结束地址为段基地址×16＋偏移地址＝段基地址×16＋FFFFH10、参考答案：a)CS:IP=1000H:2000H 下一条指令的存储器地址为CS×16+IP=12000Hb)CS:IP=2000H:1000H 下一条指令的存储器地址为CS×16+IP=21000Hc)CS:IP=1A00H:B000H 下一条指令的存储器地址为CS×16+IP=25000Hd)CS:IP=3456H:AB09H 下一条指令的存储器地址为CS×16+IP=3F069 H11、参考答案：a)DS=1000H,DI=2000H 存储单元地址为：DS×16+DI=12000Hb)SS=2300H,BP=3200H 存储单元地址为：SS×16+BP=26200Hc)DS=A000H,BX=1000H 存储单元地址为：DS×16+BX=A1000Hd)SS=2900H,SP=3A00H 存储单元地址为：SS×16+SP=2CA00H12、参考答案：①堆栈段在存储器中的物理地址即堆栈段的起始地址为：SS×16+0000H=35000H②入栈10个字节后,SP=0800H-10=07F6H③再出栈6个字节,SP=07F6H+6=07FCH13、参考答案：示意图如左图所示,如果要读取这两个字,则需要对存储器进行三次操作;①由于字2A8CH存放在偶地址开始的单元,所以只进行一次存储器操作就可以读取该字；②由于字1EE5H存放在奇地址开始的单元,所以需要进行两次存储器操作才可以读取该字;14、参考答案：段段起始地址段结束地址DS 10E40H 20E3FHES 10F40H 20F3FH可见,①DS和ES有部分的重叠,重叠区域大小为：20E3FH-10F40H+1=FF00H字节；②ES和SS之间有空隙,空隙的大小为：21F00H-20F3FH+1=0FC2H字节；③SS和CS 之间有空隙,空隙的大小为：31FF0H-31EFFH+1=00F2H字节④OF SF ZF CF 均为017、参考答案：IF标志位控制INTR引脚20、答案略,见p4921、答案略第三章p121～p1241、参考答案：对于IN指令,如果是长格式,源操作数的数字不是立即数,而是端口地址,所以源操作数的寻址方式是直接寻址；如果是短格式,即端口地址存放在DX寄存器中,则源操作数的寻址方式为寄存器间接寻址,如：IN AX,DX对于OUT指令,如果是长格式,目的操作数的数字不是立即数,而是端口地址,所以目的操作数的寻址方式是直接寻址,如OUT 20H,AL；如果是短格式,即端口地址存放在DX寄存器中,则目的操作数的寻址方式为寄存器间接寻址,如：OUT DX,AX 2、参考答案：题号源操作数寻址方式源操作数有效地址源操作数物理地址指令执行后AX中的内容1 立即寻址------- ------ 0200H2 直接寻址0200H 10200H 2A10H3 寄存器寻址------- ------ 0200H4 寄存器相对寻址0203H 10203H 5946H5 基址变址寻址0202H 10202H 463CH6 相对基址变址寻址0204H 10204H 6B59H注：10200H~10205H单元存储状况如左图所示3、参考答案：题号源操作数寻址方式源操作数有效地址源操作数物理地址4、答案略5、参考答案：1该数据段的存储状况如下表所示：注：①表格的第一行为变量名称；②第三行的每个小格子代表一个存储单元；③第二行为存储单元的偏移地址以十六进制表示,从中可以看出各变量在数据段中的偏移地址,A的偏移地址为0000H,B的偏移地址为0002H,C的偏移地址为000AH,D的偏移地址为000EH,E的偏移地址为0013H；④第三行为存储单元的具体内容,以十六进制表示;2写出各条指令执行后的结果6、参考答案：7、程序片段如下：LEA BX,TABLE MOV AL,57MOV AH,0MOV DL,10DIV DLPUSH AXXLATMOV CH,ALPOP AXMOV AL,AHXLATMOV CL,ALMOV BX,CX9、已知AX=1234H,BX=3456H,CX=5678H,DX=789AH,CF=1则单独执行下列各条指令后,各相关寄存器内容是什么10、参考程序片段如下：；定义数据段DATA SEGMENTARRAY DB 60,65,72,76,77,66,79NEW DB 7 DUP0SUM DB 0AVERAGE DB 0DATA ENDS；程序代码如下……MOV CX,7MOV SUM,0MOV SI,0NEXT:MOV AL,ARRAYSIADD SUM,AL ;总分存入SUM中ADD AL,5MOV NEWSI,ALINC SILOOP NEXTMOV AL,SUMMOV AH,0MOV CL,7DIV CLMOV AVERAGE,AL ;平均分存入AVERAGE中12、参考答案：1程序片段如下：LEA SI,STRINGLEA DI,GET_CHARMOV CX,26CLDREP MOVSB2程序片段如下：先定义一个附加段,用来存放’The computer’EXTRA SEGMENTS2 DB ‘The computer’EXTRA ENDS…LEA SI,STRINGLEA DI,S2MOV CX,12CLDREPZ CMPSBJZ NEXT ;若比较的两个字符串相同,则跳到NEXT执行MOV AL,0 ; 若比较的两个字符串不相同SUB CL,12NEG CLMOV BL,CL ;比较的次数存入BL中RETNEXT:MOV AL,1MOV BL,12RET3程序片段如下：LEA DI,STRING ;被查找的字符串STRING作为目的串MOV AL,’&’MOV CX,26CLDREPNZ SCASBJNZ EXIT ;如果没有找到,直接退出DEC DI ;找到’&’字符的位置MOV BYTE PTR ES:DI,20H ;用空格字符替换EXIT: RET4完整的程序如下：;这里的DATA既作为数据段,又作为附加段,即数据段和附加段公用一个段DATA SEGMENTSTRING DB ‘The Personal Computer & TV’COUNT EQU $-STRINGCAPS DB COUNT DUP0CHART DB COUNT DUP0DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME DS:DATA,ES:DATA,CS:CODEMAIN PROC FARPUSH DSXOR AX,AXPUSH AXMOV AX,DATAMOV DS,AXMOV ES,AX;把字符串中大写字母传送到CAPS开始的单元中LEA SI,STRINGLEA DI,CAPSMOV CX,COUNTCLDAGAIN1:LODSBCMP AL,41HJB NEXT1CMP AL,5AHJA NEXT1STOSBNEXT1:LOOP AGAIN1;把字符串中其余字母传送到CHART开始的单元中LEA SI,STRINGLEA DI,CHARTMOV CX,COUNTCLDAGAIN2:LODSBCMP AL,41HJB NEXTCMP AL,5AHJBE NEXT2NEXT: STOSBNEXT2:LOOP AGAIN2;将STRING字符串清零LEA DI,STRINGMOV AL,0MOV CX,COUNTCLDREP STOSBRETMAIN ENDPCODE ENDSEND MAIN13、完整的程序如下：CODE SEGMENTASSUME CS:CODEMAIN PROC FARPUSH DSXOR AX,AXPUSH AXXOR SI,SI ;SI中存放DX中1的个数XOR DX,DXMOV AX,1234HMOV CX,16AGAIN:ROR AX,1JNC NEXTINC SIPUSH CXDEC CLMOV BX,1SHL BX,CLOR DX,BXPOP CXNEXT: LOOP AGAINRETMAIN ENDPCODE ENDSEND MAIN程序的运行结果：AX=1234H DX=2C48H SI=0005H,结果正确如果是段内转移,跳转指令只改变IP寄存器的内容,前三条跳转指令是段内跳转；如果是段间跳转,跳转指令同时改变IP和CS寄存器的内容,后两条跳转指令是段间跳转;15、参考答案：注意：三个循环指令LOOP 、LOOPE 和LOOPNE 终止循环的条件是不一样的; 16、参考答案：中断向量表的作用：中断向量表用于存放256种中断的中断服务程序的入口地址,每种类型中断的中断服务程序的入口地址占用4个字节,存储CS 和IP,总共需要1024个字节,即1K 字节; 中断向量表位于内存的最低1K 字节,地址范围为：00000H~003FFH;类型3的中断的中断服务程序的入口地址存放在：0000CH~0000FH 这四个单元; 17、参考答案：如下图所示解释：①由于中断类型号为2,所以该类型中断的中断服务程序入口地址占据内存最低1K 字节的2×4,2×4+1,2×4+2,2×4+3四个单元;②前两个单元存放中断服务程序IP 值,即0016H,后两个单元存放中断服务程序的CS 值,即0485H;③由于CS 和IP 值均为一个字,所以在存放中断服务程序入口地址的CS 和IP 值时,低位字节存放在低地址区,高位字节存放在高地址区; 18、参考答案： 1中断类型号为162该中断服务程序的起始地址是：CS:IP=D169H:240BH 解释：①由于中断向量表中地址为0040H 开始存放某类型中断的中断服务程序的入口地址,所以0040H 除以4就可以得到该类型中断的中断类型号n,即n=16;②中断服务程序的入口地址的CS 值存放在0042H 单元里,IP 值存放在0040H 单元里;20、参考答案：MOV CX,N;4个时钟周期NEXT:NOP ;N ×3个时钟周期 NOP ;N ×3个时钟周期LOOP NEXT;N-1×17+1×5个时钟周期由f =5MHz,t =,延时5ms 需要25000102.010563=⨯⨯--个时钟周期 所以：4+N ×3＋N ×3＋N-1×17+1×5=25000 解得：N=1087第四章p205~p2061、参考答案写出各变量在内存中的存储状况A1 DW 23H,5678HA2 DB 3 DUP,0AH,0DH,’$’A3 DD 5 DUP1234H,567890HA4 DB 4 DUP3 DUP1,2,’ABC’①变量A1占4个字节,在内存中的存储状况以十六进制表示,从左到右地址依次增加,以下同：23 00 78 56②变量A2占6个字节,在内存中的存储状况：00 00 00 0A 0D 24③变量A3占40个字节,在内存中的存储状况：34 12 00 00 90 78 56 00 再重复4遍④变量A4占60个字节,在内存中的存储状况：01 02 41 42 43 01 02 41 42 43 01 02 41 42 43 01 02 41 42 43 01 02 41 42 43 01 02 41 42 43 01 02 41 42 43 01 02 41 42 43 01 02 41 42 43 01 02 41 42 43 01 02 41 42 43 01 02 41 42 43带下画线部分重复4遍2、参考答案写出各指令执行后的结果3、参考答案：L=6,L的值实际就是BUF变量在内存中占有的字节数;4、参考答案：PLENGTH=22,PLENGTH的值实际就是三个变量PAR、PNAME和COUNT在内存中占有的总的字节数;5、参考答案：AX=1 BX=20 CX=16、参考答案：AH=00H7、1利用中断调用产生5秒延时data segments db '5 second is gone',13,10,'$'data endscode segmentassume cs:code,ds:datamain proc farmov ax,datamov ds,axmov ah,2chint 21h ;取得当前时间:ch时 cl分 dh秒 dl1/100秒mov bl,dhcontinue:mov ah,2chint 21hsub dh,blcmp dh,5jb continue ;判断两次取得时间间隔是否为5秒钟,如果不是则继续读取时间lea dx,s ;如果达到5秒,则显示一条信息mov ah,9int 21hmov ax,4c00hint 21hmain endpcode endsend main2利用中断调用,在屏幕上显示1～9之间的随机数思路：利用DOS系统功能调用得到当前时间,其中的dl寄存器中存放的是1/100秒,可以用来产生随机数;code segmentassume cs:codemain proc farmov ah,2chint 21hmov al,dl ;取得1/100秒,不同时间运行该程序时得到的这个数字也不一样,具有随机性mov ah,0mov bl,9 ;除以9div bl ;相除后的余数ah的范围为0～8inc ah ;加1后得到1～9之间的数add ah,30h ;转换为ASCII码mov dl,ahmov ah,2int 21h ;在屏幕上显示该数mov ax,4c00hint 21hmain endpcode endsend main8、1二进制到压缩BCD码的转换;把AX中的二进制数转换为压缩的BCD码,仍然存放AX寄存器中;例如：如果AX中的二进制数为0010 0110 1001 0100B=2694H,化成十进制数是9876,其压缩的BCD码是1001 1000 0111 0110,用十六进制表示是9876H;即这种转换实际就是把2694H转换为9876H;考虑到AX中能够存放的最大的四位压缩BCD数为9999H,所以在转换之前需要判断AX中的二进制数不能超过9999,即270FH;第五章p237~2382、ROM、PROM、EPROM、EEPROM在功能上各有何特点答案略见教材p2083、DRAM的CAS和RAS输入的用途是什么答：为了提高DRAM的集成度,减少引脚的数目,DRAM的地址线分成行地址和列地址两部分,在对存储器进行访问时,先由行地址选通信号RAS把行地址送入行地址锁存器,再由列地址选通信号CAS把列地址送入列地址锁存器,并由读写信号控制数据的读出或写入;4、什么CACHE作用是什么处于微处理机中的什么位置答：CACHE即高速缓冲存储器,通常由SRAM组成;其作用是：将经常访问的代码和数据保存到由SRAM 组成的高速缓冲存储器中,把不经常访问的数据保存到由DRAM组成的主存中,这样使存储器系统的价格降低,同时又降低了接近零等待的性能,大大的提高了系统的性能;CACHE位于CPU和主存储器之间;7、用1024×1位的RAM芯片组成16K×8位的存储器,需要多少芯片在地址线中有多少位参与片内寻址多少位合成片选信号设地址总线为16位答：需要16×8＝128片RAM芯片,其中每8片为一组,总共有16组；地址线中有10位参与片内寻址；由于有16组芯片,余下的6根地址线中至少需要4根合成片选信号,来选中其中的一组芯片;8、现有一存储器芯片的容量为512×4位,若要用它组成4KB的存储器,需要多少这样的芯片每块芯片需要多少寻址线整个存储系统最少需要多少寻址线答：需要的芯片的数目为16片,每两片为一组,共有8组；每块芯片需要9根寻址线；由于共有8组芯片,至少需要3根地址线合成片选信号用来选择8组芯片中的一组；整个存储器系统至少需要9＋3＝12根地址线;9、利用1024×8位的RAM芯片组成4K×8位的存储器系统,用A15~A12地址线用线性选择法产生片选信号,存储器地址的分配有什么问题写出各芯片的地址分配;答：①需要的芯片的数目：4片②片内寻址需要的地址线的数目：由于每片RAM芯片内部有1024个存储单元,所以需要10根地址线用于选中其中某一个存储单元,占用地址总线的低10位A9~A0③片间寻址需要的地址线的数目：由于需要4片存储器芯片,所以至少需要2根地址线进行译码用于选择4片芯片中的一片,这样占用地址总线的A11和A10;余下的地址总线用线性选择法产生片选信号,这样A15~A12的电平的不同组合就产生了不同的地址空间,使得存储器芯片的地址空间产生重叠;如果A15~A12的电平组合为：A15=1,其余的均为0,则4片存储器芯片的地址范围分别为：A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9…A01：1 0 0 0 0 0 0 … 0 =8000H1 0 0 0 0 0 1 … 1 =83FFH2：1 0 0 0 0 1 0 … 0 =8400H1 0 0 0 0 1 1 … 1 =87FFH3：1 0 0 0 1 0 0 … 0 =8800H1 0 0 0 1 0 1 … 1 =8BFFH4：1 0 0 0 1 1 0 … 0 =8C00H1 0 0 0 1 1 1 … 1 =8FFFH10、当从存储器偶地址单元读一个字节数据时,写出存储器的控制信号和它们的有效电平8086工作在最小模式;答案如下表所示：11、当要将一个字写入到存储器奇地址开始的单元中,列出存储器的控制信号和他们的有效电平8086工作在最小模式;答案如下表所示：分两次写入：第一次：第二次：12、设计一个64K×8的存储器系统,采用74LS138和EPROM 2764器件,使其寻址空间范围为：40000H~4FFFFH;解题步骤如下：①存储器芯片数目的确定：由于每片2764芯片为8K×8位,要组成64K×8的存储器系统,需要8片2764芯片,编号为1~8；②片内寻址地址线的选择：由于每片2764芯片为8K×8位,即有8K213＝8K个存储单元,所以需要13根地址线A12~A0分别接到芯片的13个地址引脚,来选通片内某个存储单元；③片间寻址地址线的分配：A15、A14和A13分别连接到74LS138的C、B、A端,74LS138的8个输出④余下的地址线的连接：A19~A16和M/IO信号通过逻辑电路接到74LS138的三个控制端G1、G2A和G2B,具体的逻辑电路的设计与题目给定的寻址空间范围有关,如果题目没有给定寻址空间范围,逻辑电路由读者自行设计；⑤根据寻址空间范围设计控制端的逻辑电路：把最低地址40000H表示成二进制形式为：0100 0000 0000 0000 0000,可知20位地址总线高4位A19~A16的电平组合为A19=0,A18=1,A17=0,A16=0,加上M/IO＝1,由此可以设计出74LS138的三个控制端G1、G2A和G2B的逻辑电路;M/IO信号可以同G1端直接相连；A18反向后与A19通过二输入负逻辑与非门即或门接到G2A端,A17和A16通过二输入负逻辑与非门或门连接到G2B端;⑥其他控制信号的连接：数据总线D7~D0直接与存储器芯片的8根数据引脚相连接；RD信号直接芯片的允许输出引脚相连;具体的电路图略;13、用8K×8的EPROM 2764,8K×8的RAM 6264和74LS138构成一个16K字ROM,16K字RAM的存储器子系统;8086工作在最小模式,系统带有地址锁存器8282,数据收发器8286;画出存储器系统与CPU的连接图,写出各芯片的地址分配;解题步骤如下：①存储器芯片数目的确定：需要EPROM芯片4片,每两片组成一组两片存储器芯片构成一个字存储器,一片为奇地址存储体,另一片为偶地址存储体,共有2组,编号为1和2；需要RAM芯片4片,每两片组成一组两片存储器芯片构成一个字存储器,一片为奇地址存储器,另一片为偶地址存储器,共有2组,编号为3和4;②片内寻址地址线的选择：由于每片2764芯片和6364芯片均为8K×8位,即有8K213＝8K个存储单元,所以需要13根地址线A13~A1分别接到芯片的13个地址引脚,来选通片内某个存储单元;注意：A0不参与片内寻址,用来作为奇偶存储体的选择信号;A0与BHE信号相配合来读/写每一组中的奇偶存储体;③片间寻址地址线的分配：A16、A15和A14分别连接到74LS138的C、B、A端,74LS138的8个输出中的4个输出端分别选择4组包括2组EPROM芯片和2组RAM芯片存储器芯片中的一组;④三个控制端相连;可以由读者自行设计;如果选择A19=1,A18=0,A17=0,M/IO信号可以同G1端直接相连；A19反向后接到G2A端,A18和A17通过二输入负逻辑与非门或门连接到G2B端;⑤二次译码：由于每一组存储器由两片存储器芯片组成,一片为奇地址存储体,另一片为偶地址存储体,这两个存储体的选择需要A0和BHE信号;因此,74LS138的每个输出Y0~Y3还需要同这两个信号进行二次译码产生两个信号分别连到该组存储器的两个存储器芯片的CS端;例如：对于第1组存储器,Y0与A0通过二输入或门连到1的偶地址存储器芯片的CS端；Y0与BHE通过二输入或门连到1的奇地址存储器芯片的CS端;其他三组的二次译码电路以此类推;⑥各组芯片的地址范围：1：80000H~83FFFH2：84000H~87FFFH3：88000H~8BFFFH4：8C000H~8FFFFH每组的两个存储器芯片分别占用其中的奇地址和偶地址;14、上题中若从74LS138的Y2开始选择ROM和RAM芯片,写出各块芯片的地址分配;解答：若从74LS138的Y2开始选择ROM和RAM芯片,那么片间寻址A16、A15和A14组合如下表所示则各组芯片的地址范围为：1：88000H~8BFFFH2：8C000H~8FFFFH3：90000H~93FFFH4：94000H~97FFFH第六章p2627、某微机系统中,有8块I/O接口芯片,每个芯片占有8个端口地址,若起始地址为9000H,8块芯片的地址连续分布,用74LS138作译码器,画出译码电路,并说明每块芯片的端口地址范围;解答：①片内寻址地址线的分配：由于每个芯片占有8个端口地址,则需要3个地址线用于片内寻址以访问片内8个端口,这样占用地址总线的最低3位,即A2、A1和A0;②片间寻址地址线的分配：由于总共有8块I/O接口芯片,则需要8根地址线,并接到74LS138的3个输入端C、B和A,74LS138的8个输出端Y0~Y7分别接8个I/O接口芯片的CS端,以寻址8块芯片中的一块,这样占用地址总线的A5、A4和A3位;③74LS138的控制端的连接：根据起始地址9000H可知,剩下的地址线A15~A6的组合为A15=1,其余的地址线的电平信号为低电平,加上M/IO=0,据此可以求出74LS138的3个控制端的连线逻辑;④各个芯片的地址范围：1 9000H~9007H2 9008H~900FH3 9010H~9017H4 9018H~901FH,同理可写出剩下的4块芯片的地址范围;第七章p302～3031～4题略5、中断服务子程序中中断指令STI放在不同位置会产生什么不同的结果中断嵌套时STI指令应如何设置解答：在进入中断服务程序时,中断允许标志位IF被清0,以屏蔽其他外部中断,在中断服务程序中可以用STI指令重新开中断,即IF=1;①STI指令放在中断服务程序开头和中间的某个位置,可以允许中断嵌套,CPU能响应更高级别的中断请求；②STI指令放在中断服务程序结束之前,几乎没什么作用,因为当前的中断服务快要结束了,中断结束后,自动恢复标志位IF,使IF=1,CPU又可以响应中断了;如果允许中断嵌套,则在中断服务子程序的开头用STI指令开中断;6、中断结束命令EOI放在程序的不同位置会产生什么不同的结果解答：EOI命令能够使中断控制器的ISR中断服务寄存器的相应位清0,允许同级别或级别较低的中断请求;在中断服务子程序中,EOI指令可以放在①中断服务程序的开头和中间的某个位置,则在中断处理中提前发出了EOI命令,则清除了正在执行的中断服务,ISR置“1”位被清0,允许响应同级别或低级的中断申请,但是这样会出现重复嵌套,使优先级高的中断不能及时得到服务；②放在中断服务程序返回指令IRET之前,这样当前中断结束之后,同级别或低级的中断申请同样可以得到响应,也不会出现重复嵌套,优先级高的中断也能够得到及时服务;建议在中断返回指令IRET指令前面使用EOI命令;7、中断向量表的功能是什么。

上册第一章P91.1 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。

1.2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。

1.4 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2.1 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。

总线接口部件（BIU）是联系微处理器内部与外部的重要通道，其主要功能是负责微处理器内部与外部的信息传递。

第一章到第四章作业答案第一章（Page19）10(3) 解二进制=10010.1011 1100十六进制=12.BC12解（1）BC.DH=1011 1100.1101 B=274.64D=188.8125O（2）20.BH=0010 0000.1011B=40.54D=32.6875O（3）6C.6H=0110 1100.0110B=154.3D=108.375O16.解[48]原、反、补=0011 0000[-98]原=1110 0010[-98]反=1001 1101[-98]补=1001 111019.解[3728]压缩BCD = 0011 0111 0010 1000[3728]非压缩BCD =00000011 00000111 00000010 00001000[315]压缩BCD =0011 0001 0101[315]非压缩BCD =00000011 00000001 00000101[1124]压缩BCD =0001 0001 0010 0100[1124]非压缩BCD=00000001 00000001 00000010 0000010020.解（1）31H=49=3439H（ASCII码）（2）A4H=164=313634 H（ASCII码）（3）3DH=61=3631 H（ASCII码）（4）OK=4F4B H（ASCII码）第二章（P44）6答：CF、PF、AF、ZF、SF、OFCF(Carry Flag)——进位标志位。

当执行一个加法(或减法)运算，使最高位产生进位(或借位)时，CF为1；否则为0。

PF(Parity Flag)——奇偶标志位。

该标志位反映运算结果中1的个数是偶数还是奇数。

当指令执行结果的低8位中含有偶数个1时，PF=1；否则PF=0。

AF(Auxiliary carry Flag)——辅助进位标志位。

当执行一个加法(或减法)运算，使结果的低4位向高4位有进位(或借位)时，AF=1；否则AF=0。