微机原理作业参考答案章
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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。
第二章计算机基础(P32)1-1电子管,晶体管,中小规模集成电路、大规模、超大规模集成电路。
1-2把CPU和一组称为寄存器(Registers)的特殊存储器集成在一片大规模集成电路或超大规模集成电路封装之中,这个器件才被称为微处理器。
以微处理器为核心,配上由大规模集成电路制作的只读存储器(ROM)、读写存储器(RAM)、输入/输出、接口电路及系统总线等所组成的计算机,称为微型计算机。
微型计算机系统是微型计算机配置相应的系统软件,应用软件及外部设备等.1-3写出下列机器数的真值:(1)01101110 (2)10001101(3)01011001 (4)11001110答案:(1)+110 (2)-13(原码) -114(反码)-115(补码)(3)+89 (4)-78(原码)-49(反码)-50(补码)1-4写出下列二进制数的原码、反码和补码(设字长为8位):(1)+010111 (2)+101011(3)-101000 (4)-111111答案:(1)[x]原=00010111 [x]反= 00010111 [x]补= 00010111(2)[x]原=00101011 [x]反= 00101011 [x]补= 00101011(3)[x]原=10101000 [x]反= 11010111 [x]补= 11011000(4)[x]原=10111111 [x]反= 11000000 [x]补=110000011-5 当下列各二进制数分别代表原码,反码,和补码时,其等效的十进制数值为多少?(1)00001110 表示原码14,反码14,表示补码为14(2)11111111 表示原码-127,反码-0,表示补码为-1(3)10000000 表示原码-0,反码-127,表示补码为-128(4)10000001 表示原码-1,反码-126,表示补码为-1271-6 已知x1=+0010100,y1=+0100001,x2=-0010100,y2=-0100001,试计算下列各式。
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。
(2)?? 01011101.101B =解:(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(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 B 4.? 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: 01011001B6.求下列用二进制补码表示的十进制数??? (1)(01001101)补=解:??? (1)(01001101)补= 77D7.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。
微机原理课后习题参考答案第一章2、完成下列数制之间的转换。
01011100B=92D135D=10000111B 10110010B=262Q=B2H 3、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=BCD 非组合型:254=BCD 7、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。
X=18,Y=89 [X+Y]补=00010010+01011001=01101011B=107D 正确[X-Y]补=10111001B=00010010+10100111=补正确X=-23,Y=-11 [X+Y]补=11101001+11110101=11011110B=补正确[X-Y]补=11101001+00001011=11110100B=补正确X=18,Y=-15 [X+Y]补=00010010+11110001=00000011B=补正确[X-Y]补=00010010+00001111=00100001B=补正确X=-18,Y=120 [X+Y]补=11101110+01111000=01100110B=补正确[X-Y]补=11101110+10001000=01110110B=补于X-Y=-138 超出了机器数范围,因此出错了。
13、微型计算机的主要性能指标有哪些?答:CPU字长、存储器容量、运算速度、CPU内核和IO工作电压、制造工艺、扩展能力、软件配置。
第1章 概述1.电子计算机主要由.电子计算机主要由 运算器运算器 、 控制器控制器 、 存储器存储器 、 输入设备输入设备 和 输出设备输出设备 等五部分组成。
等五部分组成。
等五部分组成。
2. 运算器运算器 和 控制器控制器 集成在一块芯片上,被称作CPU CPU。
3.总线按其功能可分.总线按其功能可分 数据总线数据总线 、 地址总线地址总线 和 控制总线控制总线 三种不同类型的总线。
三种不同类型的总线。
4.计算机系统与外部设备之间相互连接的总线称为.计算机系统与外部设备之间相互连接的总线称为 系统总线(或通信总线)系统总线(或通信总线) ;用于连接微型机系统内各插件板的总线称为系统内总线(板级总线) ; CPU 内部连接各寄存器及运算部件之间的总线称为内部连接各寄存器及运算部件之间的总线称为 内部总线内部总线 。
5.迄今为止电子计算机所共同遵循的工作原理是迄今为止电子计算机所共同遵循的工作原理是 程序存储程序存储 和 程序控制程序控制 的工作原理。
的工作原理。
这种原理又称这种原理又称为 冯·诺依曼型冯·诺依曼型 原理。
原理。
第3章 微处理器及其结构1.8086/8088 CPU 执行指令中所需操作数地址由执行指令中所需操作数地址由 EU EU EU 计算出计算出计算出 16 16 16 位偏移量部分送位偏移量部分送位偏移量部分送 BIU BIU BIU ,由,由,由 BIU BIU BIU 最后最后形成一个形成一个 20 20 20 位的内存单元物理地址。
位的内存单元物理地址。
2.8086/8088 CPU CPU在总线周期的在总线周期的在总线周期的T1 T1 T1 时刻,用时刻,用时刻,用A19/S6A19/S6A19/S6~~A16/S3 A16/S3 输出输出输出 20 20 20 位地址信息的最高位地址信息的最高位地址信息的最高 4 4 4 位,而在位,而在其他时钟周期,则输出其他时钟周期,则输出 状态状态 信息。
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。
微型计算机原理及应用习题集专业班级学号姓名目录第 1 章概述 (1)第 2 章计算机中的数制与编码 (2)第 3 章微处理器及其结构 (4)第 4 章 8086/8088CPU 指令系统 (8)第 5 章汇编语言程序设计 (16)第 6 章存储器系统 (27)第 7 章中断技术 (30)第 8 章输入 /输出接口技术 (36)第 9 章串行通信技术及其接口芯片 (41)模拟试题(一)............................................................................................................................................... 错误!未定义书签。
参考答案................................................................................................................................................................. 错误!未定义书签。
模拟试题(二)............................................................................................................................................... 错误!未定义书签。
参考答案................................................................................................................................................................. 错误!未定义书签。
第 1 章微型计算机系统概述习题参考答案1-1.微型计算机包括哪几个主要组成部分,各部分的基本功能是什么?答:微型计算机由CPU、存储器、输入/输出接口及系统总线组成。
CPU是微型计算机的核心部件,一般具有下列功能:进行算术和逻辑运算。
暂存少量数据。
对指令译码并执行指令所规定的操作。
与存储器和外设进行数据交换的能力。
提供整个系统所需要的定时和控制信号。
响应其他部件发出的中断请求;总线是计算机系统各功能模块间传递信息的公共通道,一般由总线控制器、总线发送器、总线接收器以及一组导线组成;存储器是用来存储数据、程序的部件;I/O接口是微型计算机的重要组成部件,在CPU和外设之间起适配作用。
1-2.CPU 执行指令的工作过程。
答:指令执行的基本过程:(1)开始执行程序时,程序计数器中保存第一条指令的地址,指明当前将要执行的指令存放在存储器的哪个单元。
(2)控制器:将程序计数器中的地址送至地址寄存器MAR,并发出读命令。
存储器根据此地址取出一条指令,经过数据总线进入指令寄存器IR。
(3)指令译码器译码,控制逻辑阵列发操作命令,执行指令操作码规定的操作。
(4)修改程序计数器的内容。
1-3.果微处理器的地址总线为20 位,它的最大寻址空间为多少?答:220=1048576=1MB1-4.处理器、微型计算机和微型计算机系统之间有什么关系?答:微处理器是微型计算机的核心部件。
微处理器配上存储器、输入/输出接口及相应的外设构成完整的微型计算机。
以微型计算机为主体,配上系统软件和外部设备以后,就构成了完整的微型计算机系统。
1-5.下面十进制数分别转换为二进制、八进制和十六进制数:128,65535,1024答:128,二进制:10000000B,八进制:200O,十六进制:80H65535,二进制:1111111111111111B,八进制:177777O,十六进制:FFFFH1024,二进制:10000000000B,八进制:2000O,十六进制:400H1-6.下面二进制数分别转换为十进制及十六进制数:1011.1010B,1111101.11 B答:1011.1010B,十进制:11.625,十六进制:B.AH111101.11B,十进制:125.75,十六进制:7D.CH1-7.(5487)10=(0101010010000111)BCD=1010101101111 B1-8.设字长为8 位,请写出下列数的原码、反码、补码和移码:15,-20,-27/32 答:[+15]原=00001111,[+15]反=00001111,[+15]补=00001111,[+15]移=10001111 [-20]原=10010100,[-20]反=11101011,[-20]补=11101100,[-20]移=01101100 [-27/32]原=1.1101100,[-27/32]反=1.0010011,[-27/32]补=1.0010100,[-27/32]移=0.0010100第 2 章微型计算机系统的微处理器习题参考答案2-1.086/8088 CPU 的功能结构由哪两部分组成?它们的主要功能是什么?答:8086/8088 CPU 的功能结构由以下两部分组成:总线接口单元BIU(Bus Interface Unit),执行部件EU (Execution Unit)。
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(第4版)部分习题参考答案第一章绪论1、什么是冯诺依曼机?答:由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备等5个部分组成,其基本原理是以存储器存储程序控制的原理。
9、将下列二进制数转化为十进制数。
(1) 1101.01B=13.25(2) 111001.0011B=57.1875(3) 101011.0101B=43.3125(4) 111.0001B=7.062510、将下列十六进制数转化为十进制数。
(1) A3.3H=163.1875(2) 129.CH=297.75(3) AC.DCH=172.859375(4) FAB.3H=4011.187511、将下列十进制数转化为二进制、八进制、十六进制。
(1) 23=10111B=27Q=17H(2) 107=1101011B=153Q=6BH(3) 1238=10011010110B=2326Q=4D6H(4) 92=1011100B=134Q=5CH12、将下列十进制数转换为8位有符号二进制数。
(1) +32=00100000B(2) -12=11110100B(3) +100=01100100B(4) -92=10100100B13、将下列十进制数转化为压缩和非压缩格式的BCD码。
压缩非压缩(1) 102=00000001 00000010 00000001 00000000 00000010(2) 44=01000100 00000100 00000100(3) 301=00000011 00000001 00000011 00000000 00000001(4) 1000=00010000 00000000 00000001 00000000 00000000 00000000 14、将下列二进制数转换为有符号十进制数。
(1) 10000000B=-128(2) 00110011B=51(3) 10010010B=-110(4) 10001001B=-119第二章8086系统结构5、要完成下述运算或控制,用什么标志位判别?其值是什么?(1)比较两数是否相等。
微机原理习题册第 1 章数制和码制1.将下列十进制数分别转换为二进制数(4)(1)147 (2)4095 (3)解:147=B 4095=B= =2. 将下列二进制数分别转换为十进制数(3)(1)(2).001B解:= .001B==3.将二进制数转换成十六进制数(1)B(2)11B(3)101B (4)0B(5)01111111B(6)0B 解:(1)95H(2)34BH(3)FFFDH(4)0815H(5)7FH(6)401H4.已知 a=1011B, b=11001B, c=100110B,按二进制完成下列运算,并用十进制运算检查计算结果:(1)a+b;(2)c-a-b;(3)a·b;(4)c/b;解:a=1011B=11, b=11001B=25, c=100110B=38(1)a+b=100100B=36 (2)c-a-b=10B=2(3)a·b=1B=275 (4)c/b=1……1101B(=13)5.设机器字长为 8 位,写出下列各数的原码和补码:(1)+1010101B (2)-1010101B (3)+1111111B (4)-1111111B (5)+1000000B (6)-1000000B 解:(1)+1010101B 原码 01010101B 补码 01010101B(2)-1010101B 原码 B 补码 B(3)+1111111B 原码 01111111B 补码 01111111B(4)-1111111B 原码 B 补码 B(5)+1000000B 原码 01000000B 补码 01000000B(6)-1000000B 原码 B 补码 B6.已知 a=00111000B,b=B,计算下列逻辑运算:(1)aAND b;(2)a OR b;(3)a XOR b;(4)NOT a;解:(1)00000000B(2)1B(3)1B(4)B7.求下列组合 BCD 数的二进制和十六进制表示形式:()(1)3251;(2)12907;(3)2006 解:(1)0011 0010 0101 0001B,3251H(2)0001 0010 1001 0000 0111 B , 12907H(3)0010 0000 0000 0110B , 2006H8.设下列四组为 8 位二进制补码表示的十六进制数,计算 a+b 和a-b,并判定其结果是否溢出:(1)a=37H,b=57H;(2)a=0B7H,b=0D7H;(3)a=0F7H,b=0D7H;(4)a=37H,b=0C7H。
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。
第1章计算机基础知识1.2 课后练习题一、填空题1. 2.110001113.十,非压缩的BCD码 4.100100.111(100100.111B)5.微型计算机,微型计算机系统 6.二、选择题1.B 2.D 3. B三、简答题1.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.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.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.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。
第2章 8086/8088微处理器2.2 课后练习题一、填空题1. 4,100ns2. Ready ,Tw(等待)3. ALE4. INTR5. 85010H6. 存储器或I/O接口未准备好7. 非屏蔽中断8. 指令周期9. 4二、简答题1. 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. 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. 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)?三、判断题1. ×2. ×3. ×4.5. × 6.√ 7. √第3章指令系统3.2 课后练习题一、简答题1. L52. 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。
《微机原理及应用》各章习题参考答案第1章微型计算机概论一、填空题1. 微机硬件系统主要由CPU、(存储器)、(总线)、(输入输出接口)和输入输出设备组成。
2. 冯·诺依曼计算机的核心原理是(存储程序原理)3. 完成下列数制的转换1)10100110B=( 166 )D=( A6H )H2)223.25 =( 11011111.01 )B=( DF.4 )H3)1011011.101B=( 5B.A )H=(1001 0001.01100010 0101 )BCD4. 已知[X]补5. 已知A=10101111,B=01010000,则A∧B的结果为( 00000000 ) B=86H,则X的十进制表示形式为( -122 )6. -29H的8位二进制反码是(11010110 )B7.字符4的ASCII码=( 34 )H二、简答题1.冯.诺依曼计算机的结构是怎样的,主要特点有哪些?解:将计算机设计为由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等5个部分组成,所有的执行都以运算器为核心,采用存储程序工作原理。
2. 已知X=-1101001B,Y=-1010110B,用补码方法求X-Y=?解:[X-Y]补=[X+(-Y)]补= [X]补+[-Y] [X]补原=11101001B [X]补 [-Y]=10010111B原=01010110B=[-Y] [X-Y]补补= [X]补+[-Y]补X-Y=[[X-Y]=11101101B补]补=10010011=-0010011=-193. 写出下列真值对应的原码和补码的形式:1)X=-1110011B2)X=-713)X=+1001001B解:1)[X]原码=11110011B , [X]补码=10001101B2)[X]原码=11000111B, [X]补码=10111001B3)[X]原码=01001001, [X] 补码=01001001B=?4. 已知X和Y的真值,求[X+Y]补1)X=-1110111B Y=+1011010B2)X=56 Y=-215. 若与门的输入端A、B、C的状态分别为1、0、1,则该与门的输出端状态为?若将这3位信号连接到或门,那么或门的输出又是什么状态?解:由与和或的逻辑关系知,若“与”门的输入端有一位为“0”,则输出为“0”;若“或”门的输入端有一位为“1”,则输出为“1”。
第一章习题答案1-1 请说明CPU的功能以及CPU是如何执行指令和程序的。
答:CPU的功能是执行程序和统筹处理计算机系统中各类事务。
CPU执行指令分为3步:取指令、分析指令、执行指令;计算机程序是由一条条指令按一定的顺序排列组成的,CPU执行程序的过程就是一条条指令累计执行的过程,其方式分为串行作业方式和流水线作业方式。
1-2 请说明单片机内部主要是由哪些部件组成的,并说明各部件的作用。
答:CPU:由控制器和运算器构成,控制器的作用是执行指令和协调系统各部件的工作;运算器的作用是进行逻辑运算和算术运算。
存储器:存储计算机工作时使用的信息,即指令代码和数据代码。
I/O接口电路:具有数据缓冲、数据隔离及数据转换的功能。
1-3 请问对于容量位8K的存储器芯片,它的地址线是多少根?答:8K=8192=213,故地址线为13根。
另附:存储器的数据线由存储器的字长决定,例如一块32K×16(存储器容量显示格式:存储单元数×存储单元的字长)的存储器,其地址线为15根,数据线为16根。
1-4 将十进制数78,134,分别用二进制数、十六进制数和8421BCD吗表示。
答:(78)D=(1001110)B=(4E)H=(01111000)8421BCD(134)D=(10000110)B=(86)H=(000100110100)8421BCD注:8421BCD码为4位表示一个十进制数符,本质是符号不是数值,所以不可省略0。
1-5 将下列真值分别转化为用8位和16位二进制数表示的原码、补码和反码。
X=1000100;[X]8位原=[X]8位反=[X]8位补=01000100;[X]16位原=[X]16位反=[X]16位补=0000000001000100X= -1000100[X]8位原=11000100,[X]8位反=10111011,[X]8位补=10111100;[X]16位原=1000000001000100,[X]16位反=1111111110111011,[X]16位补=1111111110111100;X= -0111111[X]8位原=10111111,[X]8位反=11000000,[X]8位补=11000001;[X]16位原=1000000000111111,[X]16位反=1111111111000000,[X]16位补=1111111111000001;1-6 将下列补码转化成二进制数的真值。
微机原理作业参考答案
第一次:P16 3,4,5,7
冯。
诺依曼计算机的结构特点是什么
答:
参考P5
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)。
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。
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
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 1,2,3,6,7,9,11,13
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。
8086中有几个通用寄存器,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
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。
地址寄存器:BX,BP,SI,DI,SP(这里把“地址寄存器”理解为可以存放EA的寄存器)。
8086的标志寄存器中有哪些标志位它们的含义和作用是什么
答:
参考P22~23
8086工作在最小模式时,1)当CPU访问存储器时,要利用哪些信号2)当CPU访问外设时,要利用哪些信号3)当HOLD有效并得到响应时,CPU 的哪些信号是高阻
答:
1),2)如图2-9、2-10(P35),访问内存和外设时用到的信号有:20位地址信号、M/IO、BHE、ALE、RD、DT/R、DEN信号。
3)HOLD得到响应时,所有具有三态功能的引脚处于高阻态。
8086工作在最大模式时,s2,s1,s0在cpu访问存储器与cpu访问外设时,分别是什么状态
答:
参考p27:表2-4
8086采用什么方式管理内存1MB的内存空间分为哪两个存储体它们如何与地址总线、数据总线相连
8086采用逻辑分段的方式管理内存,对内存单元的寻址通过段基址+段内偏移地址的方式来完成。
后面两个问参考P31~32。
对于8086,已知(DS)=1050H,(CS)=2080H,(SS)=0400H,(SP)=2000H,问:1)在数据段中可存放的数据最多为多少字节首地址和末地址各为多少2)堆栈段中可存放多少个16位的字首地址和末地址各为多少3)代码段最大的程序可存放多少字节首地址和末地址各为多少4)如果先后将FLAGS、AX、BX、CX、SI和DI压入堆栈,则(SP)为多少如果此时(SP)=2300H,则原来的(SP)为多少
答:
逻辑段容量<=64KB,根据题目给出的CS,SS,DS的值,可知堆栈段的起址为04000H,数据段的起始地址为10500H,代码段起始地址为20800。
因而,堆栈段的容量最大为10500H-04000H=0C500H;由于数据段和代码段不会重叠,容量可达64KB。
1)数据段中可存放最多64KB。
首地址:(DS)*16=10500H,
末地址:(DS)*16+0FFFFH=204FFH。
2)堆栈段中可存放最多6280个字。
首地址:(SS)*16=04000H,
末地址:(SS)*16+0C500H=10500H。
3)代码段中可存放最多64KB。
首地址:(CS)*16=20800H,
末地址:(CS)*16+0FFFFH=307FFH。
4)(SP)=(SP)-0CH=1FF4H,若(SP)=2300H,则原来的(SP)=2300H+0CH=230CH
什么是总线周期什么是时钟周期一个典型的总线周期最小包括几个时钟周期什么情况下需要插入等待周期Tw
答:
一次总线操作所需的时间称总线周期,一般由4个时钟周期组成:T1,T2,T3,T4。
在存储器或外设的速度较慢时,要在T3之后插入一个或多个等待周期Tw。
第三次作业:P91 1,2,4
3.1什么叫寻址方式8086CPU有哪几种寻址方式
答:
寻址方式指寻找操作数或操作数地址的方式。
操作数有立即数、寄存器操作数和内存操的寻址方式有:直接寻址,寄存器间接寻址,寄存器相对寻址,基址变址寻址,基址变址相对寻址
3.2指出下列指令中源操作数和目的操作数的寻址方式:
3.4 当用寄存器间接寻址方式时,试问:BX、BP、SI、DI分别在什么情况下使用它们的物理地址如何计算
答:
寻址数据段中的数据时使用BX、SI、DI寄存器;
物理地址=(DS)*16+(BX)/(SI)/(DI)
寻址堆栈段中的数据时使用BP寄存器
物理地址=(SS)*16+(BP)
第四次作业 P91 5,6,9
3.5分别指出下列指令中源操作数和目的操作数的寻址方式。
若是存储器寻址,试定出其有效地址和物理地址。
设(DS)=6000H,(ES)=2000H,(SS)
=1500H,(SI)=00A0H,(DI)=6010H,(BX)=0800H,(BP)=1200H,数据变量VAR为0050H(这里有歧义,且把0050H作为VAR变量所代表的内存操作数的首地址)。
3.6 设堆栈指针SP的初值为2300H,(AX)=5000H,(BX)=4200H。
执行指令PUSH AX后,(SP)的值为多少再执行指令PUSH BX及POP AX之后,(SP)的值为多少(AX)的值为多少(BX)的值为多少
答:
PUSH AX ---》(SP)=(SP)-2=2300H-2=22FEH
PUSH BX ---》(SP)=(SP)-2=22FEH-2=22FCH
POP AX ---》(SP)=(SP)+2=22FCH+2=22FEH,(AX)=4200H,(BX)=4200H
3.9 设标志寄存器值原为0401H,AX=3272H,BX=424AH。
执行指令SBB AL,BH之后,AX和标志寄存器的值分别是多少
答:
FR原值对应对下:
执行算术运算指令将会影响6个状态标志位:OF,SF,ZF,PF,AF,CF;另外三个控制标志位(DF,IF,TF)不受影响。
SBB AL,BH ---》AL-BH-CF=72H-42H-1=2FH=00101111B
所以执行指令后各状态标志位值如下:
OF:运算没有溢出,OF=0
SF:运算结果最高位为0,SF=0
ZF:运算结果非零,ZF=0
PF:运算结果有奇数个1,PF=0
AF:运算时d3向d4借位,AF=1
CF:最高位无借位,CF=0
运算后FR值为:
即(FR)=0410H
第五次作业 P92 11,14,19
3.11 指出下列指令的错误
3.14 假设(DS)=212AH,(CS)=0200H,(IP)=1200H,(BX)=0500H,(DI)=2600H,位移量DATA=40H,(217A0H)=2300H,(217E0H)=0400H,(217E2H)=9000H。
试确定下列转移指令的转移地址。
3.19 试写出程序段把DX、AX中的双字右移四位
答:
程序如下:
MOV CX,4 ;设置循环次数
NEXT:SHR DX,1
RCR AX,1
LOOP NEXT ;CX不等零则循将DX,AX右移一位。