微型计算机接口技术及应用课后习题答案(刘乐善)

《微型计算机原理与接口技术》课后答案第1章基础知识1.1 计算机中常用的计数制有哪些？解：二进制、八进制、十进制（BCD）、十六进制。

1.2 什么是机器码？什么是真值？解：把符号数值化的数码称为机器数或机器码，原来的数值叫做机器数的真值。

1.3 完成下列数制的转换。

微型计算机的基本工作原理汇编语言程序设计微型计算机接口技术建立微型计算机系统的整体概念，形成微机系统软硬件开发的初步能力。

解：（1）166，A6H（2）0.75（3）11111101.01B, FD.4H(4 ) 5B.AH, (10010001.011000100101)BCD1.4 8位和16位二进制数的原码、补码和反码可表示的数的范围分别是多少？解：原码（-127~+127）、（-32767~+32767）补码(-128~+127）、（-32768~+32767）反码（-127~+127）、（-32767~+32767）1.5 写出下列真值对应的原码和补码的形式。

（1）X= -1110011B（2）X= -71D（3）X= +1001001B解：（1）原码：11110011 补码：10001101（2）原码：11000111 补码：10111001（3）原码：01001001 补码：010010011.6 写出符号数10110101B的反码和补码。

解：11001010，110010111.7 已知X和Y的真值，求[X+Y]的补码。

（1）X=-1110111B Y=+1011010B（2）X=56D Y= -21D解：（1）11100011（2）001000111.8 已知X= -1101001B，Y= -1010110B，用补码求X-Y的值。

解：111011011.9 请写出下列字符的ASCII码。

4A3-！解：34H，41H，33H，3DH，21H1.10 若给字符4和9的ASCII码加奇校验，应是多少？解：34H，B9H1.11 上题中若加偶校验，结果如何？解：B4H，39H1.12 计算下列表达式。

第一章课后习题1.1 把下列十进制数转换成二进制数、八进制数、十六进制数。

① 16.25 ② 35.75 ③ 123.875 ④ 97/1281.2 把下列二进制数转换成十进制数。

① 10101.01 ② 11001.0011 ③ 111.01 ④ 1010.11.3 把下列八进制数转换成十进制数和二进制数。

① 756.07 ② 63.73 ③ 35.6 ④ 323.451.4 把下列十六进制数转换成十进制数。

① A7.8 ② 9AD.BD ③ B7C.8D ④ 1EC1.5 求下列带符号十进制数的8位补码。

① +127 ② －1 ③ －0 ④ -1281.6 求下列带符号十进制数的16位补码。

① +355 ② －11.7 计算机分那几类？各有什么特点？1.8 简述微处理器、微计算机及微计算机系统三个术语的内涵。

1.9 80X86微处理器有几代？各代的名称是什么？1.10 你知道现在的微型机可以配备哪些外部设备？1.11 微型机的运算速度与CPU的工作频率有关吗？1.12 字长与计算机的什么性能有关？习题一参考答案1.1 ① 16.25D=10000.01B=20.2Q=10.4H② 35.75D=100011.11B=43.6Q=23.CH③ 123.875D=1111011.111B=173.7Q=7B.EH④ 97/128D=64/123+32/128+1/128=0.1100001B=0.604Q=0.C2H1.2 ① 10101.01B=21.25D ② 11001.0011B=25.1875D③ 111.01B=7.25D ④ 1010.1B=10.5D1.3 ① 756.07Q=111101110.000111B=494.109D ②63.73Q=110011.111011B=51.922D③ 35.6Q=11101.110B=29.75D ④323.45Q=11010011.100101B=211.578D1.4 ① A7.8H=167.5D ② 9AD.BDH=2477.738D③ B7C.8D=2940.551D ④ 1ECH=492D1.5 ① [+127]补=01111111 ② [－1]补= 11111111③ [－0]补=00000000 ④[-128]补=100000001.6 ① [+355]补= 0000000101100011 ② [－1]补= 1111 1111 1111 11111.7 答：传统上分为三类：大型主机、小型机、微型机。

单片机微型计算机原理及接口技术课后习题答案第4章4-2 试述指令MOV A,R0和MOV A,@R0的区别两条指令的目的操作数相同，两条指令的区别在于源操作数来源不同：MOV A,R0 指令的源操作数就是R0寄存器的内容；而MOV A,@R0 指令的源操作数是位于存储器单元内，且存储器单元的地址是R0寄存器的内容。

4-3 试述指令MOV A,20H和MOV A,#20H的区别MOV A,20H 源操作数是直接寻址，20H表示源操作数所在存储器单元的地址。

MOV A,#20H 源操作数是立即数寻址，#20H是立即数，也就是源操作数。

4-4 说明一下指令中源操作数所在的存储器类型。

(1)MOV A,#30H; 立即数#30H,就是源操作数,存在于指令中,所以位于程序存储器。

(2)MOV A,30H; 30H是源操作数所在数据存储单元的地址,所以源操作数位于数据存储器。

(3)MOVC A,@A+DPTR;源操作数是变址寻址, 助记符MOVC表示源操作数位于程序存储器。

(4)MOVX A,@DPTR; 源操作数是寄存器间接寻址, 助记符MOVX表示源操作数位于外部数据存储器。

4-5 判断下列指令书写是否正确：(1)MOV A,B; ✔(2)MOV A,#3000H ; ✘,因为A是8位寄存器，而#3000H是16位数值，没法全部存到A里(3)INC,#20H ; ✘只能INC A/direct/Rn/@Ri/DPTR(4)MOV 5,A ; ✔，注意目的操作数是直接寻址方式，不是立即寻址(5)MOV 30H,40H; ✔(6)MOV B,@DPTR ; ✘,@DPTR寻址用于MOVX指令，不能用于MOV指R(7)CJNE 30H,#80H,NEXT ; ✘,CJNE指令格式只能是CJNE A/Rn/@Ri,#data,rel或CJNE A,direct,rel(8)POP A ; ✘只能是直接寻址方式POP direct，正确的是POP ACC(9)PUSH ACC; ✔(10)SJMP 2000H ; ✘rel的范围是-128~127（用补码表示其值）共256B范围4-6 设ACC=12H，B=64H，SP=60H，30H中存放的是78H，试分析下列程序执行后，ACC、B、30H、SP中的内容分别为多少，并画出堆栈示意图。

1.（为什么要设置接口）设置接口的目的有两条：通过接口实现设备与总线的连接；连接起来以后，CPU通过接口对设备进行访问，即操作或控制设备。

2.接口分为两类：设备接口和总线桥设备接口：是指I/O设备与本地总线（如ISA总线）之间的连接电路并进行信息（包括数据、地址及状态）交换的中转站。

总线桥，是实现微处理器总线与PCI总线，以及PCI总线与本地总线之间的连接与信息交换（映射）的接口。

3.设备接口和总线桥的区别：首先，总线桥与接口的区别是连接对象不同。

接口连接的的是I/O设备和本地总线（用户总线），总线桥连接的是本地总线（用户总线）和PCI总线。

其次，传递信息的方法不同。

接口是直接传递信息，接口两端的信息通过硬件传递，是一种一一对应的固定关系。

桥是间接传递信息，桥两端的信息是一种映射的关系，并非通过硬件一一对应的直接传输，即由软件建立起来的映射规则实现，可动态改变。

4.为什么要设置I/O设备接口?为什么要在ISA总线和I/O设备之间设置接口电路呢？原因：一、微机的总线与I/O设备两者的信号线不兼容，在信号线的功能定义，逻辑定义和时序关系上都不一致；二，CPU与I/O设备的工作速度不兼容，CPU速度高，I/O设备速度低；三，若不通过接口，而由CPU直接对I/O设备的操作实施控制，就会使CPU穷于应付与I/O设备硬件打交道，从而大大降低CPU的效率；四、若I/O设备直接由CPU控制，也会使I/O 设备的硬件结构依赖于CPU，对I/O设备本身的发展不利。

因此，有必要设置具有独立功能的接口电路，以便协调CPU与I/O设备两者的工作，提高CPU的效率，不有利于I/O设备按自身的规律发展。

5.I/O设备接口的功能1.执行CPU命令 2.返回外设状态3.数据缓冲 4.信号转换5.设备选择6.数据宽度与数据格式转换6.I/O设备接口与CPU交换数据的方式1.查询方式2.中断方式3.直接存储器存取（DMA）方式7.D/A转换器的接口采用的数据段和交换方式是无条件传输。

微型计算机接口技术及应用习题答案(刘乐善)习题一1.什么是接口？接口就是微处理器CPU与外部世界的连接部件，是CPU与外界进行信息交换的中转站。

2.为什么要在CPU与外设之间设置接口？在CPU与外设之间设置接口主要有4个原因：（1）CPU与外设二者的信号不兼容，包括信号线的功能定义、逻辑定义和时序关系（2）CPU与外设的速度不匹配，CPU的速度快，外设的速度慢（3）若不通过接口，而由CPU直接对外设的操作实施控制，会使CPU处于穷于应付与外设打交道之中，大大降低CPU的效率（4）若外设直接由CPU控制，会使外设的硬件结构依赖于CPU，对外设本身的发展不利。

3.微型计算机的接口一般应具备那些功能？微机的接口一般有如下的几个功能：（1）执行CPU命令的功能：CPU将对外设的控制命令发到接口电路中的命令寄存器（命令口）中，在经分析去控制外设（2）返回外设状态的功能：通过状态寄存器（状态口）完成，包括正常工作状态和故障状态（3）数据缓冲的功能：接口电路中的数据寄存器（数据口）对CPU于外设间传送的数据进行中转（4）设备寻址的功能：CPU某个时刻只能和一台外设交换数据，CPU 发出的地址信号经过接口电路中的地址译码电路来选中I/O设备（5）信号转换的功能：当CPU与外设的信号功能定义、逻辑关系、电平高低及工作时序不兼容时接口电路要完成信号的转换功能（6）数据宽度与数据格式转换的功能：由于CPU处理的数据都是并行的，当外设采用串行传送方式时，接口电路就要完成串、并之间的转换，并进行数据格式的转换。

4.接口技术在微机应用中起的作用？随着计算机技术的高速发展，计算机的应用越来越广泛。

然而，在微机系统中，微处理器的强大功能必须通过外部设备才能实现，而外设与微处理器之间的信息交换和通信又是靠接口来实现的，所以，接口技术成为了一门关键技术，它直接影响微机系统的功能和微机的推广应用。

5.接口电路的硬件一般由哪几部分组成？接口电路的硬件一般由以下几部分组成：（1）基本逻辑电路：包括命令寄存器、状态寄存器和数据缓冲寄存器，是接口电路中的核心（2）端口地址译码电路：实现设备的选择功能（3）供选电路：根据不同任务和功能要求而添加的功能模块电路。

习题一1.什么是接口？接口就是微办理器 CPU 与外面世界的连结零件，是 CPU 与外界进行信息互换的中转站。

2.为何要在 CPU 与外设之间设置接口？在 CPU 与外设之间设置接口主要有 4 个原由：（1）CPU 与外设二者的信号不兼容，包含信号线的功能定义、逻辑定义和时序关系（2）CPU 与外设的速度不般配，CPU 的速度快，外设的速度慢（3）若不经过接口，而由CPU 直接对外设的操作实行控制，会使CPU 处于穷于对付与外设打交道之中，大大降低CPU 的效率（4）若外设直接由CPU 控制，会使外设的硬件构造依靠于CPU，对外设自己的发展不利。

3.微型计算机的接口一般应具备那些功能？微机的接口一般有以下的几个功能：（1）履行CPU命令的功能：CPU将对外设的控制命令发到接口电路中的命令寄存器（命令口）中，在经剖析去控制外设（2）返回外设状态的功能：经过状态寄存器（状态口）达成，包含正常工作状态和故障状态（3）数据缓冲的功能：接口电路中的数据寄存器（数据口）对CPU 于外设间传递的数据进行中转（4）设施寻址的功能：CPU某个时辰只好和一台外设互换数据，CPU 发出的地点信号经过接口电路中的地点译码电路来选中I/O 设施（5）信号变换的功能：当CPU 与外设的信号功能定义、逻辑关系、电平高低及工作时序不兼容时接口电路要达成信号的变换功能（6）数据宽度与数据格式变换的功能：因为CPU 办理的数据都是并行的，当外设采纳串行传递方式时，接口电路就要达成串、并之间的变换，并进行数据格式的变换。

4.接口技术在微机应用中起的作用？跟着计算机技术的高速发展，计算机的应用愈来愈宽泛。

但是，在微机系统中，微办理器的强盛功能一定经过外面设施才能实现，而外设与微办理器之间的信息互换和通讯又是靠接口来实现的，因此，接口技术成为了一门重点技术，它直接影响微机系统的功能和微机的推行应用。

5.接口电路的硬件一般由哪几部分构成？接口电路的硬件一般由以下几部分构成：（1）基本逻辑电路：包含命令寄存器、状态寄存器和数据缓冲寄存器，是接口电路中的中心（2）端口地点译码电路：实现设施的选择功能（3）供选电路：依据不一样任务和功能要求而增添的功能模块电路。

第一章课后习题1.1 把下列十进制数转换成二进制数、八进制数、十六进制数。

① 16.25 ② 35.75 ③ 123.875 ④ 97/1281.2 把下列二进制数转换成十进制数。

① 10101.01 ② 11001.0011 ③ 111.01 ④ 1010.11.3 把下列八进制数转换成十进制数和二进制数。

① 756.07 ② 63.73 ③ 35.6 ④ 323.451.4 把下列十六进制数转换成十进制数。

① A7.8 ② 9AD.BD ③ B7C.8D ④ 1EC1.5 求下列带符号十进制数的8位补码。

① +127 ② －1 ③ －0 ④ -1281.6 求下列带符号十进制数的16位补码。

① +355 ② －11.7 计算机分那几类？各有什么特点？1.8 简述微处理器、微计算机及微计算机系统三个术语的内涵。

1.9 80X86微处理器有几代？各代的名称是什么？1.10 你知道现在的微型机可以配备哪些外部设备？1.11 微型机的运算速度与CPU的工作频率有关吗？1.12 字长与计算机的什么性能有关？习题一参考答案1.1 ① 16.25D=10000.01B=20.2Q=10.4H② 35.75D=100011.11B=43.6Q=23.CH③ 123.875D=1111011.111B=173.7Q=7B.EH④ 97/128D=64/123+32/128+1/128=0.1100001B=0.604Q=0.C2H1.2 ① 10101.01B=21.25D ② 11001.0011B=25.1875D③ 111.01B=7.25D ④ 1010.1B=10.5D1.3 ① 756.07Q=111101110.000111B=494.109D ②63.73Q=110011.111011B=51.922D③ 35.6Q=11101.110B=29.75D ④323.45Q=11010011.100101B=211.578D1.4 ① A7.8H=167.5D ② 9AD.BDH=2477.738D③ B7C.8D=2940.551D ④ 1ECH=492D1.5 ① [+127]补=01111111 ② [－1]补= 11111111③ [－0]补=00000000 ④[-128]补=100000001.6 ① [+355]补= 0000000101100011 ② [－1]补= 1111 1111 1111 11111.7 答：传统上分为三类：大型主机、小型机、微型机。

1.6 习题1. 选择题（1）十进制数147.625转换成二进制数为（A）。

A）10010011.101 B）11000100.001C）10000100.110 D）10011111.001（2）8位二进制补码数80H所表示的真值是（C）。

A）0 B）-0C）-128 D）128（3）计算机的主存储存器一般由（A）组成。

A）ROM和RAM B）RAM和A:\磁盘C）RAM和CPU D）RAM（4）计算机经历了从器件角度划分的四代发展历程，但从系统结构来看，至今为止绝大多数计算机仍是（D）式计算机。

A）实时处理B）普林斯顿C）并行D）冯·诺依曼（5）十六进制数93H转换成八进制数是( A)。

A）223Q B）233QC）323Q D）333Q（6）完整的计算机系统应包括（D）。

A）运算器、存储器、控制器B）外部设备和主机C）主机和实用程序D）配套的硬件设备和软件系统（7）至今为止，计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是（C）。

A）节约元件B）运算速度快C）物理器件性能所致D）信息处理方便（8）代码41H所能表示的信息为（B）A）字符'A' B）字符'A'或41D或二进制数或指令代码C）字符'A'或41D D）字符'A'或41D或指令代码（9）计算机系统中的存储系统是指（D）。

A）RAM存储器B）ROM存储器C）主存D）主存和辅存（10）下列（D）属于应用软件。

A）诊断程序B）编译程序C）操作系统D）文本处理（11）目前大部分的微处理器使用的半导体技术称为（B）。

A）TTL B）CMOSC）DSP D）DMA（12）计算机性指标中MIPs指的是（C）。

A）平均无故障时间B）兼容性C）百万条指令/s D）主频的单位2. 填空题（1）用汇编语言编写的程序，需经__汇编程序___汇编（翻译）成机器语言程序后方可执行。

（2）把二进制数(10111.011)2转换成十进制数为__23.375____、转换为十六进制数为__17.6____。

第一章课后习题把下列十进制数转换成二进制数、八进制数、十六进制数。

① ② ③ ④ 97/128把下列二进制数转换成十进制数。

① ② ③ ④把下列八进制数转换成十进制数和二进制数。

① ② ③ ④把下列十六进制数转换成十进制数。

① ② ③ ④ 1EC求下列带符号十进制数的8位补码。

① +127 ② －1 ③ －0 ④ -128求下列带符号十进制数的16位补码。

① +355 ② －1计算机分那几类各有什么特点简述微处理器、微计算机及微计算机系统三个术语的内涵。

80X86微处理器有几代各代的名称是什么你知道现在的微型机可以配备哪些外部设备微型机的运算速度与CPU的工作频率有关吗字长与计算机的什么性能有关习题一参考答案① ===② ===③ ===④ 97/128D=64/123+32/128+1/128===① = ② =③ = ④ =① == ② ==③ == ④ =.100101B=① = ② =③ = ④ 1ECH=492D① [+127]补=01111111 ② [－1] 补=③ [－0] 补=00000000 ④[-128] 补=① [+355] 补= 00000001 ② [－1] 补= 1111 1111 1111 1111答：传统上分为三类：大型主机、小型机、微型机。

大型主机一般为高性能的并行处理系统，存储容量大，事物处理能力强，可为众多用户提供服务。

小型机具有一定的数据处理能力，提供一定用户规模的信息服务，作为部门的信息服务中心。

微型机一般指在办公室或家庭的桌面或可移动的计算系统，体积小、价格低、具有工业化标准体系结构，兼容性好。

答：微处理器是微计算机系统的核心硬件部件，对系统的性能起决定性的影响。

微计算机包括微处理器、存储器、I/O接口电路及系统总线。

微计算机系统是在微计算机的基础上配上相应的外部设备和各种软件，形成一个完整的、独立的信息处理系统。

答：从体系结构上可分为5代：4004：4位机；8080/8085：8位机；8086/8088/80286：16位机；80386/80486：32位机；Pentium系列机：64位。

微机原理与接⼝技术课后习题答案完整习题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。