微机原理与接口第15章
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第1章微型计算机基础1.1 计算机中数的表示和运算1.1.1 计算机中的数制及转换在微型计算机中,常见和常使用的数制♦十进制♦二进制♦八进制♦十六进制等。
1.十进制十进制计数特征如下:♦使用10个不同的数码符号0,1,2,3,4,5,6,7,8,9♦基数为10♦每一个数码符号根据它在数中所处的位置(即数位),按逢十进一决定其实际数值。
任意一个十进制正数D,可以写成如下形式:(D)10=D n-l³10 n-1 +D n-2³10 n-2 +…+D l³101+D0³100+D—l³10 -1+D-2³10-2+²²+D-n³10-n2.二进制在二进制计数制中,基数是2,计数的原则是“逢2进1”。
特征如下:♦使用两个不同的数码符号0和l♦基数为2♦每一个数码符号根据它在数中所处的位置(即数位),按逢二进一决定其实际数值。
任意一个二进制正数B,可以写成如下形式:(B)2=B n—l³2 n-1 +B n—2³2 n-2+…+B l³21+B0³20+B—l³2 -1+B-2³1-2+²²+B-n³1-n十进制TO二进制把十进制整数转换成二进制整数通常采用的方法是“除以2取余数”。
把十进制小数转换成二进制小数所采用的规则是“乘2取整”。
在计算机中,数的存储、运算、传输都使用二进制。
[例 1-2] 将十进制小数0.6875转换成二进制小数3.八进制在八进制计数制中,基数是8,计数的原则是“逢8进1”。
特征如下:♦使用8个不同的数码符号0,1,2,3,4,5,6,7♦基数为8♦每一个数码符号根据它在数中所处的位置(即数位),按逢八进一来决定其实际数值。
任意一个八进制正数S,可表示为:(S)8=S n—l³8 n-1+S n—2³8 n-2+²²+S1³8 1+S0³8 0 +S—l³8–1+²²+S-m³8-m转换: 将十进制整数转换成八进制整数的方法是“除以8取余数”。
微机原理与接口技术_西安工业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.中断向量表地址指针就是中断向量。
答案:错误2.程序查询IO方式,程序由查询等待和_____两部分组成。
答案:数据交换3.查询输入时,Ready=0表示数据端口已经放入数据,Ready=1表示______。
答案:数据端口的数据已经取走4.微型计算机的ALU部件是包含在()之中。
答案:CPU5.由CS和IP的内容表示的是()。
答案:下一条待执行指令的地址6.对微处理器而言,它的每条指令都有一定的时序,其时序关系是()。
答案:一个指令周期包括几个机器周期,一个机器周期包括几个时钟周期。
7.MOV CX,10MOV AL,20HXOR BX,BX AGAIN:ADD BL,ALADC BH,0 LOOP AGAIN; MOV AX,BX;程序执行后,AX的内容是()答案:0120H8.MOV BX,OFFSET [1341H] 执行结果为(BX)=()H答案:13419.将中断允许标志清零的指令是答案:CLI10.中断向量表里面存放的是答案:中断服务程序入口地址11.NMI中断类型码规定为()答案:212.中断控制器8259A有个命令字答案:413.可屏蔽中断的响应过程。
首先必须满足中断允许标志IF置_______答案:114.8259A中的中断屏蔽寄存器是ISR答案:错误15.在8088/8086中,内中断源的级别均比外中断源级别高。
答案:正确16.转中断服务之前,断点地址入栈,是由硬件自动完成的。
答案:正确17.8259A只有奇偶两个端口地址答案:正确18.判断下列指令的对错IMUL 56H答案:错误19.8086/8088 CPU是在每个总线周期结束时,对INTR信号采样。
答案:错误20.8259A的端口地址是20H和21H。
发中断结束命令的指令是__MOVAL,20H__和_____指令。
答案:OUT 20H,AL21.中断响应引脚是_____。
微机原理与接口技术课后部分习题参考答案第一章2. 第3项任务,状态标志位的状态决定转移方向。
3. 程序存储是将要执行的程序的全部指令存储到存储器中,程序控制指程序开始执行后,通过指令流控制数据或计算机,完成设定的任务。
4. 分BIU 总线接口部件和EI执行部件两大部件,其中总线接口部件BIU负责取指令和数据,执行部件EI负责执行指令及运算。
在执行一条指令的同时可以取下一条指令,重叠运行,速度快。
5. 有6个状态标志,分别为进位标志CF、溢出标志OF、零标志ZF、奇偶标志PF、负标志SF、辅助进位标志AF。
3个控制标志分别为中断允许标志IF、单步标志TF、方向标志DF。
标志位的内容可以通过标志位操作指令来操作,例如CLC指令清除进位位,即使CF=0,STC指令使CF=1,CLI指令使IF=0,禁止中断,STI指令使IF=1,允许中断。
还可以通过LAHF指令取来标识寄存器的内容修改后用SAHF指令送回去。
也可以用PUSHF/POPF指令来修改标志寄存器的内容。
6. 实模式下分段靠4个段寄存器实现。
段寄存器中的值就是段地址,当偏移地址为0时的段地址+偏移地址就是该段的起始地址。
物理地址是由段地址左移4位后与偏移地址相加形成的20位地址。
7. 说法不一定正确。
对顺序执行指令的计算机是对的。
对重叠或流水线的计算机就不对了。
例如对8086CPU,由于采用了取指令与执行指令的一次重叠,尽管执行一条指令的总时间并没有变化,但连续执行n条指令时,总的时间会大大缩短,可以简单的比喻成总时间为原时间的二分之一,快了一倍。
8. 引入流水线后,执行一条指令的总时间并没有变化。
9. 高速缓存的目的是提高存储器的速度,进而提高了CPU的速度。
虚拟存储器的目的是为了给程序员或程序一个大的存储或运行空间。
10。
8086采用总线接口部件BIU与执行部件EU分开提高了速度,286将8086的BIU进一步分成3个部件,提高了并行性。
386在286基础上进一步增加成6个逻辑部件,实现多条指令重叠,进一步提高了速度,486采用硬组合逻辑控制器,同时采用内嵌高速缓存,提高速度。
《微机原理与接口》课程习题及参考答案2012年秋季第一章习题(教材P29)作业11.1 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】把CPU(运算器和控制器)集成在一个芯片上,即为微处理器。
微处理器加上部分存储器和外设(或外设接口)就构成了微型计算机。
微型计算机与管理、维护计算机硬件以及支持应用的软件相结合就形成微型计算机系统。
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主要由算术逻辑单元、指令寄存器、指令译码器、可编程逻辑阵列、寄存器组、标志寄存器等组成。
CPU主要功能是进行算术逻辑运算,以及控制计算机按照程序的规定自动运行。
1.3 微型计算机采用总线结构有什么优点?【解】采用总线结构,扩大了数据传送的灵活性,减少了连线;而且总线可以标准化,易于兼容和工业化生产。
1.4 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组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】数据总线是双向的,地址总线是单向的。
采用数据和地址线复用,主要靠信号的时序来区分。
通常在读写数据时,在复用的总线上先输出地址信息,然后再传送数据。
第二章习题(教材P43)作业22.9 8086的基本程序执行寄存器是由哪些寄存器组成的?【解】8086的基本程序执行寄存器组成如下:⑴ 8个通用寄存器:可用于存放操作数和指针。
⑵ 4个段寄存器:保存段基值(或段选择子)。
⑶ 1个标志寄存器:保存状态位和控制标志位。
⑷ 1个指令指针寄存器:存放下一条要执行的指令的指针。
2.13 如何形成指令中的各种条件码?【解】指令中的条件码,即标志寄存器中的状态标志。
它们主要由算术和逻辑运算指令设置或清除。
也有设置和清除某些状态标志位的专用指令。
2.16 段寄存器CS=1200H,指令指针寄存器IP=FF00H,此时,指令的物理地址为多少?【解】指令的物理地址 = 1200H×16 + FF00H = 21F00H2.17 8086微处理器的执行部件有什么功能?由哪几部分组成?【解】8086微处理器的执行部件负责指令的执行。
微机原理及接⼝技术习题答案第⼀章习题及答案1. 微处理器内部包含哪三⼤部分?解:运算器、控制器和寄存器组。
2. 完成下列数制的转换①解:②0.11B=()D 解:0.11B=0.75D 。
③211.25=( )B =( )H 解:④10111.0101B=( )H=( )BCD解:10111.0101B=17.5H=23.3125D=(0010 0011.0011 0001 0010 0101)BCD3. 已知X=+1011010B ,Y =–0011011B ,设机器数为8位,分别写出X 、Y 的原码、反码和补码。
解:4. 已知X 的真值为32,Y 的真值为–19,求[]?Y X =+补解:[]00001101B X Y +=补5. 已知X=51,Y=–86,⽤补码完成下列运算,并判断是否产⽣溢出(设字长为8位)。
① X +Y ② X -Y ③ –X +Y ④ –X -Y 解:67C C 0⊕=,所以未产⽣溢出。
676. 若使与门的输出端输出⾼电平,则各输⼊端的状态是什么?解:各输⼊端为⾼电平。
7. 若使与⾮门的输出端输出低电平,则各输⼊端的状态是什么?解:各输⼊端为⾼电平。
8. 如果74LS138译码器的Y 4端输出低电平,则C 、B 、A 三个输⼊端的状态分别是什么?解:C 、B 、A 三个输⼊端的状态分别是‘1’,‘0’,‘0’。
第⼆章习题及答案1. 8086/8088CPU 由哪两⼤功能部分所组成?简述它们的主要功能? 解:8086/8088CPU 由EU 和BIU 两⼤功能部分组成。
执⾏单元EU主要完成指令的译码和执⾏。
执⾏单元通过EU控制电路从BIU中取出指令,经过指令译码形成各种定时控制信号,向EU内各功能部件发出相应的控制命令,以完成指令所规定的操作。
总线接⼝单元BIU是8086/8088同外部联系的接⼝。
它负责所有涉及外部总线的操作,包括取指令、读操作数、写操作数、地址转换和总线控制等。
《微机原理与接口技术》(第三版)简介《微机原理与接口技术》是一本介绍微机原理以及接口技术的教材。
本书主要内容包括微机系统、计算机的组成与结构、内部总线结构、存储器系统、微机的中央处理器、系统总线与接口技术等。
本书旨在帮助读者全面了解微机原理和接口技术,为读者提供深入学习和研究微机原理与接口技术的基础知识。
第一章微机系统1.1 微机系统的概念和组成在本章中,我们将介绍微机系统的概念和组成。
微机系统由中央处理器(CPU)、存储器(Memory)和输入输出(I/O)设备组成。
我们将详细介绍每个组件的功能和作用,以及它们之间的关系和通信方式。
1.2 微机系统的发展历程本节将回顾微机系统的发展历程。
我们将从早期的微处理器发展到如今的微机系统,探讨微机系统在不同时期的发展和应用。
1.3 微机系统的分类微机系统可以根据不同的分类标准进行分类。
在本节中,我们将介绍微机系统的几种常见分类方式,并讨论各种分类方式的优缺点。
第二章计算机的组成与结构2.1 计算机的基本组成本章将介绍计算机的基本组成。
计算机由硬件和软件两部分组成,硬件包括中央处理器、存储器和输入输出设备,软件包括操作系统和应用软件。
2.2 计算机的结构计算机的结构是指计算机系统中各个组成部分之间的关系和交互方式。
在本节中,我们将介绍计算机的结构,并详细讨论计算机中各个组成部分之间的关系和通信方式。
第三章内部总线结构3.1 内部总线的概念和作用内部总线是计算机中各个组件之间进行数据传输的通道。
本章将介绍内部总线的概念和作用,并详细探讨内部总线在计算机系统中的重要性和应用。
3.2 内部总线的分类内部总线可以根据不同的分类标准进行分类。
在本节中,我们将介绍内部总线的几种常见分类方式,并讨论各种分类方式的优缺点。
3.3 内部总线的设计本节将介绍内部总线的设计原理和方法。
我们将讨论内部总线的带宽、传输速率、传输方式等设计参数,并详细介绍内部总线的设计流程和方法。
第一章习题答案一、选择题1.十进制数 66 转换成二进制数为_______。
A. 11000010B.01100110C.11100110D.01000010答案:D2.十进制数 27.25 转换成十六进制数为_______。
A. B1.4HB.1B.19HC.1B.4HD.33.4H答案:C3.下列数中最小的是________。
A. (101001)2B. (52)8C. (2B)16D. (50)10答案:A4.若一个数的 BCD 编码为 00101001,则该数与______相等。
A. 41HB.121DC.29DD. 29H答案:C5.十进制数 9874 转换成 BCD 数为________。
A. 9874HB. 4326HC. 2692HD. 6341H答案:A6.BCD 数 64H 代表的真值为_______。
A. 100B.64C.-100D.+100答案:B7.十六进制数 88H,可表示成下面几种形式,错误的表示为_______。
A. 无符号十进制数 136B.带符号十进制数-120C.压缩型 BCD 码十进制数 88D.8 位二进制数-8 的补码表示答案:D8.若[A]原=1011 1101,[B]反=1011 1101,[C]补=1011 1101,以下结论正确的是______。
A. C 最大B. A 最大C.B 最大D.A=B=C答案:B9.8 位二进制补码表示的带符号数 1000 0000B 和 1111 1111B 的十进制数分别是____。
A. 128 和 255 B. 128 和-1 C. -128 和 255 D. -128 和-1答案:D10.微机中地址总线的作用是___________。
A.用于选择存储器单元B.用于选择进行信息传输的设备C.用于指定存储器单元和 I/O 设备接口单元的选择地址D.以上选择都不对答案:C11.计算机中表示地址使用____。
A.无符号数B.原码C.反码D.补码答案:A二、填空题1.计算机的主机由_______、控制器、主存储器组成。
微机原理与接口技术》李华贵主编课后习题参考答案第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 (Co ntrol Un it )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。