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第一章1．将下列十进制数转换成二进制数。
（1）49 （2）49.75 （3）100 （4）100.8125解：（1）（49）10=（110001）2（2）（49.75）10=（110001.11）2（3）（100）10=（1100100）2（4）（100.8125）10=（1100100.1101）22．将下列十六进制数转换成二进制数和十进制数。
（1）FAH （2）78A2H （3）FFFFH （4）3CH解：（1）（FA）16=（11111010）2=（250）10（2）（78A2）16=（111100010100010）2=（30882）10（3）（FFFF）16=（1111111111111111）2=（65535）10（4）（3C）16=（111100）2=（60）103．将下列二进制数转换成十六进制数和八进制数。
（1）101101.11 （2）1111111 （3）1101001011.01 （4）10111101解：（1）（101101.11）2=（2D.C）16=（55.6）8（2）（1111111）2=（7F）16=（177）8（3）（1101001011.01）2=（34B.4）16=（1513.2）8（4）（10111101）2=（BD）16=（275）84．设机器字长为8位，写出下列各二进制数的原码、反码和补码。
（1）+1010101 （2）-1000000 （3）+1111111 （4）-1111111解：（1）原码：01010101；反码：01010101；补码：01010101。
（2）原码：11000000；反码：10111111；补码：11000000。
（3）原码：01111111；反码：01111111；补码：01111111。
（4）原码：11111111；反码：10000000；补码：10000001。
5．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，并判断其结果是否溢出。
![微机原理(杭州电子科技大学【4】8086系统结构[2-3]](https://uimg.taocdn.com/3b8cd1f4f90f76c661371a65.webp)
第一章1.微型计算机（Microcomputer）：采用微处理器为核心构造的计算机2.微处理器（Microprocessor）：微型机的运算和控制核心，称为中央处理单元（CPU：Central Processing Unit），将控制器和运算器集成在一片或几片芯片上构成3.微型计算机（MicroComputer）是指以微处理器为核心，配上存储器、输入/输出接口电路等所组成的计算机。
4．微型计算机系统（Micro Computer System）是指以微型计算机为中心，配以相应的外围设备、电源和辅助电路（统称硬件）以及指挥计算机工作的系统软件所构成的系统。
5.总线：计算机中各功能部件间传送信息的公共通道，是微型计算机的重要组成部分。
5.1地址总线AB：在对存储器或I/O端口进行访问时，通过地址总线传送由CPU提供的要访问存储单元或I/O端口的地址信息。
（单向总线）数据总线DB：从存储器取指令或读写操作数，对I/O端口进行读写操作时，指令码或数据信息通过数据总线传输。
（双向总线）控制总线：各种控制或状态信息通过控制总线传输6. 基数(Radix)：一个数制所包含的数字符号的个数，被称为基数，记为r。
7.在二进制计数系统中，最高位表示符号位，“0”表示正数，“1”表示负数，其余表示数值。
7.1补码：反码末位（包括小数）加17.2由原码直接求补码：二进制数低位（包括小数）的第一个1右边保持不变（包含此1），左边依次求反8.BCD码用4位二进制数表示1位十进制数，只取十个状态，而且每四个二进制码之间是“逢十进一”。
(常使用8421码：即0000～1001)8.1“0～9”的ASCII码是30H～39H“A～Z”的ASCII码是41H～5AH“a～z”的ASCII码是61H～7AH第二章1.总线接口单元BIU：取指令时，BIU负责从内存的指定地址处取出指令，送到指令队列流中排队，执行指令中需要操作数时，也由BIU从内存的指定地址中取出，送给EU参加运算。
《微机原理及接口技术》第01章在线测试剩余时间：59:51第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分）1、Pentium属于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿位结构的处理器。
A、8B、16C、32D、642、处理器也称为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
A、控制器B、运算器C、中央处理器D、系统总线3、微机系统中各个功能部件通过＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿相互连接。
A、系统总线B、芯片组C、I/O接口D、主存芯片4、在计算机系统的层次结构中，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿属于物理机。
A、用户层B、操作系统层C、机器语言层D、高级语言层5、软件兼容的关键是保证＿＿＿＿＿＿.A、向后兼容B、向前兼容C、向下兼容D、向下兼容第二题、多项选择题（每题2分,5道题共10分）1、微型机硬件主要由＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿和系统总线等组成。
A、处理器（CPU)B、存储器C、I/O接口D、操作系统E、外设2、地址总线上传输的信息包含＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
A、存储器地址B、存储器数据C、I/O地址D、I/O数据E、控制信息3、在计算机系统的层次结构中，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿属于物理机。
A、数字电路层B、操作系统层C、机器语言层D、高级语言层E、汇编语言层4、按照冯•诺伊曼思想，计算机的5大基本部件有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿.A、处理器B、控制器C、运算器D、输入设备E、输出设备5、Pentium 4及之后的IA-32处理器具有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿多媒体指令。
A、MMXB、SSEC、SSE2D、SEE3E、3D NOW！第三题、判断题（每题1分，5道题共5分）1、微机主存只要使用RAM芯片就可以了。
正确错误2、处理器进行读操作,就是把数据从处理器内部读出传送给主存或外设.正确错误3、IA-64结构是IA-32结构的64位扩展，也就是Intel 64结构。
正确错误4、处理器字长是处理器每个时间单位可以处理的二进制位数。
正确错误5、时钟频率是处理器的基本性能参数之一.正确错误《微机原理及接口技术》第02章在线测试剩余时间：59:49第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分)1、在DOS/Windows平台，汇编语言源程序文件通常采用＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿作为扩展名。
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。
第一章：1.1 为什么需要半加器和全加器，它们之间的主要区别是什么?答：无论是全加器还是半加器均能实现两个一位的二进制数相加，得到相加的和和向高位的进位。
半加器不需要考虑来自低位的进位，而全家器需考虑来自低位的进位。
1.2 用补码法写出下列减法的步骤：(1) 1111(2)-1010(2)=?(2)=?(10)=00001111B+11110110B=00000101B=5D(2) 1100(2)-0011(2)=?(2)=?(10)=00001100B+11111101B=00001001B=9D第二章：2.1 ALU是什么部件?它能完成什么运算功能?试画出其符号。
答：ALU是算术逻辑运算单元的简称，该部件既能进行二进制数的四则运算，也能进行布尔代数的逻辑运算。
符号略！2.2 触发器、寄存器及存储器之间有什么关系?请画出这几种器件的符号。
答：触发器能存储一位的二进制信息，是计算机记忆装置的基本单元。
寄存器是由多个触发器构成的，能存储多位二进制信息。
存储器又是由多个寄存器构成的。
器件的符号略！2.4 累加器有何用处?画出其符号。
答：累加器是由多个触发器构成的多位寄存器，作为ALU运算过程的代数和的临时存储处。
累加器不仅能装入及输出数据外，还能使存储其中的数据实现左移或右移。
符号略！2.6 何谓L门及E门?它们在总线结构中有何用处?答：L门即LOAD控制端，是用以使寄存器接受数据输入的控制门；E门即ENABLE控制端，是三态输出门，用以控制寄存器中的数据输出至总线。
有了L门及E门，就可以利用总线结构，从而使信息传递的线路简单化。
2.10 除地线公用外，5根地址线和11根地址线各可选多少个地址?答：5根地址线可选25=32个地址；11根地址线可选211=2048个地址。
2.12 存储地址寄存器(MAR)和存储数据寄存器(MDR)各有何用处?答：MAR和MDR均是存储器的附件。
存储地址寄存器(MAR)是一个可控的缓冲寄存器，具有L门以控制地址的输入，它和存储器的联系是双态的，存储地址寄存器存放的是索要寻找的存储单元的地址。
①微处理器性能指标1）字长：处理器一次性加工运算二进制数的最大位数。
2）主频：CPU 的时钟频率，CPU 运算时的工作频率。
3）内存总线速度和扩展总线：前者一般等同于CPU 的外频；后者安装在微机系统上的局部总线。
4）地址总线宽度：决定了CPU 可以访问存储器的物理地址空间5）数据总线宽度：决定了CPU 与二级高速缓存、内存以及输入/输出设备之间一次数据传输的信息量。
6）协处理器：负责浮点运算。
②总线周期的概念1）时钟周期(S 主频1）：计算机最基本的时间单元。
一个低电平一个高电平的组合 2）总线周期：CPU 对存储器/外设读写一次所需时间，最基本的总线周期包括4个时钟周期（T1，T2，T3，T4)T1：发地址信号。
T2：准备传送数据。
T3：开始读写数据。
Tw ：等待周期。
等待比较慢的设备。
T4：完成数据读写操作，结束周期。
Ti ：总线周期的空闲状态。
3）指令周期：执行一条指令所需的全部时间。
③CPU 的工作模式1：最:小模式：总线控制信号都是直接由一个CPU 产生。
2：最大模式：包括2个以上CPU ，其中一个为主处理器，其他的为协处理器。
3：实现：8086第33引脚（MN/MX )接地为最大模式，接+5V 为最小模式。
④CPU 的引脚信号1：总线复用技术：分时复用：不同时间周期同时可以使用的引脚。
带有斜杠 / 的。
模式复用：不同工作模式下引脚信号的复用。
带有括号（ ） 的。
2：8086引脚信号：最大模式与最小模式共用的引脚1：GND 、V CC （引脚1、20、40）电源、地引脚2：AD 0~AD 15（2-16、39）地址/数据复用引脚，双向工作。
3：A 16/S 3~A 19/S 6(35~38)地址/状态复用引脚，输出S 6:恒为0，表示8086与总线相连。
S 5：中断允许标志的当前设置（IF ），IF=1表示允许可屏蔽中断请求。
S4S3:表示当前使用哪个寄存器。
4：BHE/S7(bus high enable 34）：总线高允许/状态S7信号，输出T1时，输出BHE表示高8位数据线有效。
第一章：1.1 为什么需要半加器和全加器，它们之间的主要区别是什么?答：无论是全加器还是半加器均能实现两个一位的二进制数相加，得到相加的和和向高位的进位。
半加器不需要考虑来自低位的进位，而全家器需考虑来自低位的进位。
1.2 用补码法写出下列减法的步骤：(1) 1111(2)-1010(2)=?(2)=?(10)=00001111B+11110110B=00000101B=5D(2) 1100(2)-0011(2)=?(2)=?(10)=00001100B+11111101B=00001001B=9D第二章：2.1 ALU是什么部件?它能完成什么运算功能?试画出其符号。
答：ALU是算术逻辑运算单元的简称，该部件既能进行二进制数的四则运算，也能进行布尔代数的逻辑运算。
符号略！2.2 触发器、寄存器及存储器之间有什么关系?请画出这几种器件的符号。
答：触发器能存储一位的二进制信息，是计算机记忆装置的基本单元。
寄存器是由多个触发器构成的，能存储多位二进制信息。
存储器又是由多个寄存器构成的。
器件的符号略！2.4 累加器有何用处?画出其符号。
答：累加器是由多个触发器构成的多位寄存器，作为ALU运算过程的代数和的临时存储处。
累加器不仅能装入及输出数据外，还能使存储其中的数据实现左移或右移。
符号略！2.6 何谓L门及E门?它们在总线结构中有何用处?答：L门即LOAD控制端，是用以使寄存器接受数据输入的控制门；E门即ENABLE控制端，是三态输出门，用以控制寄存器中的数据输出至总线。
有了L门及E门，就可以利用总线结构，从而使信息传递的线路简单化。
2.10 除地线公用外，5根地址线和11根地址线各可选多少个地址?答：5根地址线可选25=32个地址；11根地址线可选211=2048个地址。
2.12 存储地址寄存器(MAR)和存储数据寄存器(MDR)各有何用处?答：MAR和MDR均是存储器的附件。
存储地址寄存器(MAR)是一个可控的缓冲寄存器，具有L门以控制地址的输入，它和存储器的联系是双态的，存储地址寄存器存放的是索要寻找的存储单元的地址。
第4章 8086/8088的总线与时序4.1 8086/8088的引线及功能8086是16位微处理器；8088是准16位微处理器，它对外的数据线是8位的。
它们的地址线是20位的。
8086/8088均为40条引线、双列直插式封装。
它们的40条引线排列如图4-1所示。
为了能在有限的40条引线范围内进行工作，CPU内部设置了若干个多路开关，使某些引线具有多种功能，这些多功能引线的功能转换分两种情况：一种是分时复用，在总线周期的不同时钟周期内引线的功能不同；另一种是按组态来定义引线的功能.用8088微处理器构成系统时，根据系统所连接的存储器和外设的规模，8088可以有两种不同的组态。
在不同组态时有些引线的名称及功能不同。
最小组态：当用8088微处理器构成一个较小的系统时，所连的存储器容量不大，I/O端口也不多，若把MN/MX 引线接电源(+5V)，则8088处于最小组态；最大组态：若构成的系统较大，要求有较强的驱动能力，要通过一个总线控制器来产生各种控制信号。
把引线MN/MX接地，则8088处于最大组态。
所有的微处理器都有以下几类引线用来输出或接收各种信号：●地址线、●数据线、●控制线和状态线、●电源和定时线。
8086/8088的40条引线包括以上4种信号，下面介绍各条引线的功能。
4.1.1的地址和数据线●A D7～AD0：低8位地址/数据线(输入/输出，三态)。
8088数据线是8位的，地址线是20位的，为减少引线的数量于是在8088 内部采用一些多路开关，把低8位地址线和8位数据线分时使用这些引线。
通常当CPU访问存储器或外设时，先要送出所访问单元或外设端口的地址，然后才是读写所需的数据，地址和数据在时间上是可区分的。
只要在外部电路中用一个地址锁存器，把在这些线上先出现的地址锁存下来就可以了。
●A15～A8：地址线(输出，三态)。
这8条地址线是在8088内部锁存的，在访问存储器或外设时输出8位地址。
●A19～A16/S6～S3：地址/状态线(输出，三态)。
第1章习题1、冯诺依曼计算机的内涵是什么？这种计算机的程序运行是由指令流驱动的还是数据流驱动的？2、微型计算机系统有哪三个层次？试简述它们的内涵及其联系和区别。
3、为什么把微型计算机的基本结构说成是总线结构？试简述总线结构的优点。
4、微型计算机硬件系统由哪些部分组成?各组成部分的功能是什么?5、计算机分那几类？各有什么特点?6、微处理器应包含的最基本功能部件是哪些？7、微计算机应包含的最基本功能部件是哪些?8、微型计算机系统有哪几部分组成,简述各部分功能特点？9、一个完整的计算机系统通常包括系统软件和应用软件、硬件系统和软件系统、计算机及其外部设备、系统硬件和系统软件这四种组合中的哪一种？第1章习题解答1、冯诺依曼计算机的内涵是什么？这种计算机程序运行是由指令流驱动的还是数据流驱动的？答：冯诺依曼计算机的内涵:由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备5大部分组成计算机硬件。
数据和计算机指令采用二进制数形式表示，存储在计算机内部存储器中.计算机工作原理的核心是“存储程序”和“程序控制”。
事先编制好的由计算机指令组成的程序在执行前先装入存储器，控制器依据程序中的指令顺序周而复始地取出指令、分析指令、执行指令，根据指令的功能进行相应的运算，直到完成全部指令操作为止.程序的运行是通过指令流来驱动的。
2、微型计算机系统有哪三个层次?试简述它们的内涵及其联系和区别。
答:微型计算机系统的三个层次：微处理器、微型计算机和微型计算机系统.三者的内涵：微处理器是利用大规模集成电路技术，将组成计算机的核心部件—-运算器和控制器集成在一块硅片上的集成电路，简称MPU，习惯上称CPU.微型计算机则是以微处理器为核心,配以内存储器、输入/输出（I/O)接口电路，通过总线结构连接而构成的裸机。
微型计算机系统是由微型计算机配以相应的外围设备（如键盘、显示器、打印机、外存储器等)、电源和其他辅助设备（如面板、机架等），以及控制微型计算机工作的软件而构成的完整的计算系统。
习题1 (P14)4、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？解：内存单元的地址和内容如图，在存储器中，每个存储单元都有一个地址，每个单元可存放一个字节。
任何相邻字节单元可以存放一个字，一个字占用2个地址中小的那个地址作为该字的地址，并且较高存储器地址的字节是该字节的高8位，较低存储器地址的字节是该字节的低8位。
如图X表示某存储单元的地址，则X单元的内容（X）表示。
假如X单元中存放着Y，则（X）=Y。
而Y又是一个地址（数值上），则可用（（X））来表示Y单元里的内容。
9、把下列十进制数转化为二进制数、八进制数和十六进制数。
(1)4.85 (2)255 (3)256解：(1)4.85=100.1B=4.6Q=4.DH(2)255=11111111B=377Q=0FFH(3)256=100000000B=400Q=100H10、把下列数转化为十进制数。
(1)10001100B (2)27Q (3)1FH解：(1)10001100B=2^7+2^3+2^2=140(2)27Q=2*8+7=23(3)1FH=16+15=3115、给出十进制数—30的原码、反码、补码（8位二进制数）的形式，并指出8位二进制原码、反码、补码所能表示的数值范围（用十进制数表示）。
解：[—30D]原=10011110B=9EH[—30D]反=11100001B=0E1H[—30D]补=11100010B=0E2H8位二进制数原码表示的数值范围：—127~+127；反码表示的数值范围：—127~+127；当补码表示无符号数时，表示的数值范围为：0~255，当补码表示有符号数时，表示的数值范围为：—128~+127.16、用组合和非组合BCD码分别表示十进制数388和12。
解：组合：388D=(0011 1000 1000)BCD12D=(0001 0010)BCD非组合：388D=(00000011 00001000 00001000)BCD12D=(00000001 00000010)BCD习题2 (P43)3、8086CPU的标志寄存器中有哪些标志位？它们的含义和作用是什么？解：（1）有6个状态标志位CF、OF、ZF、SF、AF、PF;3个控制标志位DF、IF、和TF。
习题1 (P14)4、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？解：内存单元的地址和内容如图，在存储器中，每个存储单元都有一个地址，每个单元可存放一个字节。
任何相邻字节单元可以存放一个字，一个字占用2个地址中小的那个地址作为该字的地址，并且较高存储器地址的字节是该字节的高8位，较低存储器地址的字节是该字节的低8位。
如图X表示某存储单元的地址，则X单元的内容（X）表示。
假如X单元中存放着Y，则（X）=Y。
而Y又是一个地址（数值上），则可用（（X））来表示Y单元里的内容。
9、把下列十进制数转化为二进制数、八进制数和十六进制数。
(1)4.85 (2)255 (3)256解：(1)4.85=100.1B=4.6Q=4.DH(2)255=11111111B=377Q=0FFH(3)256=100000000B=400Q=100H10、把下列数转化为十进制数。
(1)10001100B (2)27Q (3)1FH解：(1)10001100B=2^7+2^3+2^2=140(2)27Q=2*8+7=23(3)1FH=16+15=3115、给出十进制数—30的原码、反码、补码（8位二进制数）的形式，并指出8位二进制原码、反码、补码所能表示的数值范围（用十进制数表示）。
解：[—30D]原=10011110B=9EH[—30D]反=11100001B=0E1H[—30D]补=11100010B=0E2H8位二进制数原码表示的数值范围：—127~+127；反码表示的数值范围：—127~+127；当补码表示无符号数时，表示的数值范围为：0~255，当补码表示有符号数时，表示的数值范围为：—128~+127.16、用组合和非组合BCD码分别表示十进制数388和12。
解：组合：388D=(0011 1000 1000)BCD12D=(0001 0010)BCD非组合：388D=(00000011 00001000 00001000)BCD12D=(00000001 00000010)BCD习题2 (P43)3、8086CPU的标志寄存器中有哪些标志位？它们的含义和作用是什么？解：（1）有6个状态标志位CF、OF、ZF、SF、AF、PF;3个控制标志位DF、IF、和TF。
