微机原理第8章习题与答案

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。

1 思考与练习题一、选择题1.计算机硬件中最核心的部件是( )。

CA.运算器B.主存储器C.CPUD.输入/输出设备2.微机的性能主要取决于( )。

A(B——计算机数据处理能力的一个重要指标)A.CPUB.主存储器C.硬盘D.显示器3.计算机中带符号数的表示通常采用( )。

CA.原码B.反码C.补码D.BCD码4.采用补码表示的8位二进制数真值范围是( )。

CA.-127～+127B.-1 27～+128C.-128～+127D.-128～+1285.大写字母“B”的ASCII码是( )。

BA.41HB.42HC.61HD.62H6.某数在计算机中用压缩BCD码表示为10010011，其真值为( )。

CA.10010011BB.93HC.93D.147二、填空题1.微处理器是指_CPU_；微型计算机以_CPU_为核心，配置_内存和I/O接口_构成；其特点是_(1)功能强 (2)可靠性高 (3)价格低 (4)适应性强 (5)体积小 (6)维护方便_。

P8 P52.主存容量是指_RAM和ROM总和_；它是衡量微型计算机_计算机数据处理_能力的一个重要指标；构成主存的器件通常采用_DRAM和PROM半导体器件_。

P5 P93.系统总线是_CPU与其他部件之间传送数据、地址和控制信息_的公共通道；根据传送内容的不同可分成_数据、地址、控制_3种总线。

P94.计算机中的数据可分为_数值型和非数值型_两类，前者的作用是_表示数值大小，进行算术运算等处理操作_；后者的作用是_表示字符编码，在计算机中描述某种特定的信息_。

P125.机器数是指_数及其符号在机器中加以表示的数值化_；机器数的表示应考虑_机器数的范围、机器数的符号、机器数中小数点位置_3个因素。

P15 P166.ASCII码可以表示_128_种字符，其中起控制作用的称为_功能码_；供书写程序和描述命令使用的称为_信息码_。

P18 P19三、判断题1.计算机中带符号数采用补码表示的目的是为了简化机器数的运算。

“微机系统原理与接口技术”第八章习题解答（部分）1. 什么叫总线和总线操作？为什么各种微型计算机系统中普遍采用总线结构？答：总线是模块与模块之间传送信息的一组公用信号线；而模块间信息传送时与总线有关的操作统称为总线操作；模块间完成一次完整信息交换的时间称为一个总线操作周期。

总线标准的建立使得各种符合标准的模块可以很方便地挂在总线上，使系统扩展和升级变得高效、简单、易行。

因此微型计算机系统中普遍采用总线结构。

2．微机总线有哪些种类？其数据传输的主要过程是什么？答：微机中目前普遍采用的总线标准包括系统内总线标准和系统外总线标准两类：系统内总线标准一般指微机主板插槽（系统扩展板）遵循的各种标准，如PC/XT总线标准、ISA 总线标准（PC/AT总线标准）、VL总线标准（VESA具备总线标准）、PCI局部总线标准等；系统外总线标准指系统互连时遵循的各种标准，多表现为微机对外的标准接口插头，有时也称为接口标准，如EIA RS-232异步串行接口标准、USB通用串行接口标准、IEEE-488通用并行接口标准等。

一个总线操作周期一般分为四个阶段，即：总线请求及仲裁阶段、寻址阶段、传数阶段和结束阶段。

在含有多个主控制器的微机系统中，这四个阶段都是必不可少的；而在仅含一个主控制器的单处理器系统中，则只需要寻址和传数两个阶段。

3．计算机系统与外部设备之间相互连接的总线称为系统外总线（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片内总线。

4．一次总线的信息传送过程大致可以分为4个阶段，依次为总线请求及仲裁阶段、寻址阶段、传数阶段和结束阶段。

8．同步总线有哪些优点和缺点？主要用在什么场合？答：同步并行总线时序是指总线上所有信号均以同步时钟为基准，所有接在总线上的设备的信息传输也严格与同步时钟同步。

同步并行总线的优点是简单、易实现；缺点是无法兼容总线上各种不同响应速度的设备，因为同步时钟的速度必须以最慢的响应设备为准，这样总线上的高速设备将无法发挥其高速性能。

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。

第3章8086/8088指令系统与寻址方式习题3．3 8086系统中，设DS=1000H，ES=2000H，SS=1200H，BX=0300H，SI=0200H，BP=0100H，VAR的偏移量为0600H，请指出下列指令的目标操作数的寻址方式，若目标操作数为存储器操作数，计算它们的物理地址。

（1）MOV BX，12 ；目标操作数为寄存器寻址（2）MOV [BX]，12 ；目标操作数为寄存器间址 PA=10300H（3）MOV ES：[SI]，AX ；目标操作数为寄存器间址 PA=20200H（4）MOV VAR，8 ；目标操作数为存储器直接寻址 PA=10600H（5）MOV [BX][SI]，AX ；目标操作数为基址加变址寻址 PA=10500H（6）MOV 6[BP][SI]，AL ；目标操作数为相对的基址加变址寻址 PA=12306H （7）MOV [1000H]，DX ；目标操作数为存储器直接寻址 PA=11000H（8）MOV 6[BX]，CX ；目标操作数为寄存器相对寻址 PA=10306H（9）MOV VAR+5，AX ；目标操作数为存储器直接寻址 PA=10605H3．4 下面这些指令中哪些是正确的？那些是错误的？如果是错误的，请说明原因。

（1）XCHG CS，AX ；错，CS不能参与交换（2）MOV [BX]，[1000] ；错，存储器之不能交换（3）XCHG BX，IP ；错，IP不能参与交换（4）PUSH CS（5）POP CS ；错，不能将数据弹到CS中（6）IN BX，DX ；输入/输出只能通过AL/AX（7）MOV BYTE[BX]，1000 ；1000大于255，不能装入字节单元（8）MOV CS，[1000] ；CS不能作为目标寄存器（9）MOV BX，OFFSET VAR[SI] ；OFFSET只能取变量的偏移地址（10）MOV AX，[SI][DI] ；SI、DI不能成为基址加变址（11）MOV COUNT[BX][SI]，ES：AX ；AX是寄存器，不能加段前缀3．7 设当前 SS=2010H，SP=FE00H，BX=3457H，计算当前栈顶的地址为多少？当执行PUSH BX 指令后，栈顶地址和栈顶2个字节的内容分别是什么？当前栈顶的地址=2FF00H当执行PUSH BX 指令后，栈顶地址=2FEFEH（2FEFEH）=57H（2FEFFH）=34H3．8 设DX=78C5H，CL=5，CF=1，确定下列各条指令执行后，DX和CF中的值。

第8章中断系统与可编程中断控制器8259A1.什么叫中断？8086微机系统中有哪几种不同类型的中断？答：在CPU执行程序的过程中，由于某个事件的发生，CPU暂停当前正在执行的程序，转去执行处理该事件的一个中断服务程序，待中断服务程序执行完成后，CPU再返回到原被中断的程序继续执行。

这个过程称为中断。

8086微机系统中有3种中断:1)外部可屏蔽中断。

2)外部不可屏蔽中断。

3)内部中断2.什么是中断类型？它有什么用处？答：通常用若干位二进制编码来给中断源编号，该编号称为中断类型号。

8086微处理器用8位二进制码表示一个中断类型，有256个不同的中断。

这些中断可以划分为内部中断、外部不可屏蔽中断、外部可屏蔽中断三类。

用处：使CPU识别中断源，从而能正确地转向该中断源对应的中断服务程序入口。

3.什么是中断嵌套？使用中断嵌套有什么好处？对于可屏蔽中断，实现中断嵌套的条件是什么？答：微处理器在处理低级别中断的过程中，如果出现了级别高的中断请求，微处理器停止执行低级中断的处理程序而去优先处理高级中断，等高级中断处理完毕后，再接着执行低级的未处理完的程序，这种中断处理方式成为中断嵌套。

使用中断嵌套的好处是能够提高中断响应的实时性。

对于某些对实时性要求较高的操作，必须赋予较高的优先级和采取中断嵌套的方式，才能保证系统能够及时响应该中断请求。

对于可屏蔽中断，实现中断嵌套的条件有：（1）微处理器处于中断允许状态（IF=1）（2）中断请求的优先级高于正在执行的中断处理程序的优先级。

（3）中断请求未被8259屏蔽。

（4）没有不可屏蔽中断请求和总线请求。

4.什么是中断向量？中断类型号为1FH的中断向量为2345H:1234H，画图说明它在中断向量表中的存放位置。

答：中断向量为每个中断服务子程序的入口地址，为32位（16位的偏移地址和16位的段地址），在中断向量表中占用4个地址单元。

在8086CPU组成的计算机系统中，采用最低的1024个地址单元（称为0页）来存储中断向量。

微机原理、汇编与接口技术第八章习题答案8.1端口地址为380H~383H 4个A端口基本输入、B端口基本输出的方式控制字为90H，方式控制字寄存器的端口地址为383H。

初始化程序段如下：MOV AL, 90HMOV DX, 383HOUT DX, AL8.2MOV DX, 383HMOV AL, 80H ；3个端口基本输出的方式控制字80HOUT DX, ALMOV AL, 0EH ；PC7置“0”的置位/复位字0EHOUT DX, ALMOV AL, 9 ；PC4置“1”的置位/复位字09HOUT DX, AL8.3stack segment stack 'stack'dw 32 dup(0)stack endsdata segmentBUF DB 0data endscode segmentstart pro farassume ss: stack, cs: code, ds: datapush dssub ax,axpush axMOV ES,AX ；ES为中断向量表的段地址 0000Hmov ax,datamov ds,axMOV DX,383H ；A端口方式1输入MOV AL,0B0HOUT DX,ALMOV AL,9 ；PC4置1，允许A端口中断OUT DX,ALMOV AX,SEG IS8255 ；填写中断向量表MOV ES:01C6H,AXMOV AX,OFFSET IS8255MOV ES:1C4H,AXMOV DX,380H ；A端口的端口地址送DXIN AL,0A1H ；修改中断屏蔽字，允许IQR9中断IND AL,0FDHOUT 0A1H,ALJMP $IN AL,0A1H ；恢复中断屏蔽字，禁止IRQ9中断OR AL,02HOUT 0A1H,ALretIS8255: IN AL,DX ；读键值MOV BUF,AL ；存键值MOV AL,61H ；指定EOI命令OUT 0A0H,ALMOV AL,62HOUT 20H,ALPOP AX ；修改返址INC AXINC AXPUSH AXIRETstart endpcode endsend start8.4控制程序的框图stack segment stack 'stack'dw 32 dup(0)stack endsdata segmentBUF DB 00H, 10H, 10H, 10H ；SEGPT表中位移量为10H处的显示代码为全灭SEGPT DB 40H, 79H, 24H, 30H, 19H, 12H, 2,78HDB 0, 18H, 8, 3, 46H, 21H, 6, 0EH, 7FHKYTBL DB 17H, 27H, 2BH，2DH, 47H, 4BH, 4DH, 87H, 8BHDB 8DH, 8EH, 4EH, 2EH, 1EH, 1DH, 1BHdata endscode segmentstart proc farassume ss: stack, cs: cods, ds: datapush dssub ax, axpush axmov ax, datamov ds, axMOV DX, 383HMOV AL, 81H ；A口基本I/O出、PC H出、PC L入MOV DX, ALMOV DI, 0 ；存键入数的指针DISUP: MOV AH, 88H ；位选值, 从PC H输出, 1位为0, 3位为1 MOV BX, 0DISUP1: MOV CL, BUF [BX] ；取一个显示数XOR AL, ALMOV CH, AL ；将显示数扩展为16位MOV DX, 382HOUT DX, AL ；关显示，七段显示器的共阴极为高电平MOV SI, OFFSET SEGPT ；七段显示代码表的偏移首地址ADD SI, CX ；求得显示数的显示代码的偏移地址MOV AL, [SI] ；取显示代码MOV DX, 380H ；输出显示代码到A口OUT DX, ALMOV AL, AHMOV DX, 382H ；输出显示数位到C口（PC H）OUT DX, ALCALL D1MS ；1ms延时CMP AH, 11H ；是最低数位吗？JE DECKY ；是，转键盘扫描和键译码程序INC BX ；否，指向下一位数的存储地址ROR AH, 1 ；移到下一个数位JMP DISUP1DECKY: MOV AL, 7FHMOV DX, 380HOUT DX, AL ；关显示，七段显示器的七段均为低电平MOV AL, 0F0HMOV DX, 382HOUT DX, AL ；输出，使所有行线为低电平IN AL, DX ；读入键盘列数据AND AL, 0FH ；屏蔽无用位(D7~D4)CMP AL, 0FH ；有键按下吗？JE DISUP ；无键按下，返回显示程序CALL D20MS ；有键按下延时20ms，消除键抖动MOV CX, 4 ；行计数器MOV AH, 10HDECKY1: MOV AL, AHOUT DX, AL ；设置选择的行为低电平IN AL, DX ；输入列数据AND AL, 0F0H ；屏蔽无用位CMP AL, 0F0H ；该行有键按下吗？JNE DECKY2 ；有，转键译码SHL AH, 1 ；无，扫描下一行LOOP DECKY1 ；所有行扫描完成了？否，扫描下一行JMP DISUP ；是，转显示DECKY2: OR AL, AH ；行和列数值合并为键码MOV BX, 0DECKY3: CMP AL, KYTBL [BX] ；查键码表，找到按键吗？JE DECKY4 ；找到按键转DECKY4INC BX ；没找到JMP DECKY3 ；循环查找DECKY4: MOV BUF [DI], BL ；存按键INC DICMP DI, 4 ；存满4位键入数吗？JNE DECKY5 ；未存满，不修改指针MOV DI, 0 ；已存4位，修改指针DECKY5: IN AL, DX ；检测键释放AND AL, 0FHCMP AL, 0FHJNE DECKY5 ；直到键释放CALL D20MS ；消去键释放时的抖动等待20msJMP DISUPretstart endpD1MS PROC ；延时1ms子程序┇RETD1MS ENDPD20MS PROC ；延时20ms子程序┇RETD20MS ENDPcode endsend start8.5stack segment stack 'stack'dw 32 dup(0)stack endscode segmentstart proc farassume ss: stack, cs: codspush dssub ax, axpush axmov ax, datamov ds, axMOV DX, 383HMOV AL, 90H ；A口方式0入，B口和C口方式0出OUT DX, ALMOV DX, 380HIN AL, DX ；从A口读入原码AND AL, AL ；判原码的符号JNS DN ；为正去DNAND AL, 7FH ；为负，取其绝对值MOV DX, 382HOUT DX, AL ；绝对值从C口输出NEG AL ；将负数的绝对值求补DEC DXOUT DX, AL ；负数的补码从B口输出RETDN： INC DX ；正数直接从B口和C口输出OUT DX, ALINC DXOUT DX, ALretstart endpcode endsend start8.68.7设端口地址为380H~383H。