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1、32位微机原理汇编语言与接口技术教程课后习题答案16/32位微机原理、汇编语言及接口技术教程部分习题参考解答第1章 微型计算机系统概述习题1.2什么是通用微处理器、单片机（微控制器）、DSP芯片、嵌入式系统？解答通用微处理器：适合较广的应用领域的微处理器，例如装在PC机、笔记本电脑、工作站、服务器上的微处理器。单片机：是指通常用于控制领域的微处理器芯片，其内部除CPU外还集成了计算机的其他一些主要部件，只需配上少量的外部电路和设备，就可以构成具体的应用系统。DSP芯片：称数字信号处理器，也是一种微控制器，其更适合处理高速的数字信号，内部集成有高速乘法器，能够进行快速乘法和加法运算。嵌入式系统：

2、利用微控制器、数字信号处理器或通用微处理器，结合具体应用构成的控制系统，其典型的特点是把计算机直接嵌入到应用系统之中。习题1.5说明微型计算机系统的硬件组成及各部分作用。解答CPU：CPU也称处理器，是微机的核心。它采用大规模集成电路芯片，芯片内集成了控制器、运算器和若干高速存储单元（即寄存器）。处理器及其支持电路构成了微机系统的控制中心，对系统的各个部件进行统一的协调和控制。存储器：存储器是存放程序和数据的部件。外部设备：外部设备是指可与微机进行交互的输入（Input）设备和输出（Output）设备，也称I/O设备。I/O设备通过I/O接口与主机连接。总线：互连各个部件的共用通道，主要含数据

3、总线、地址总线和控制总线信号。习题1.6什么是总线？微机总线通常有哪3组信号？各组信号的作用是什么？解答总线：传递信息的共用通道，物理上是一组公用导线。3组信号线：数据总线、地址总线和控制总线。（1）地址总线：传输将要访问的主存单元或I/O端口的地址信息。（2）数据总线：传输读写操作的数据信息。（3）控制总线：协调系统中各部件的操作。习题1.7简答如下概念：（1）计算机字长（2）取指译码执行周期（3）ROM-BIOS（4）中断（5）ISA总线解答（1）处理器每个单位时间可以处理的二进制数据位数称计算机字长。（2）指令的处理过程，即指处理器从主存储器读取指令（简称取指），翻译指令代码的功能（简称

4、译码），然后执行指令所规定的操作（简称执行）的过程。（3）ROM-BIOS是“基本输入输出系统”，操作系统通过对BIOS的调用驱动各硬件设备，用户也可以在应用程序中调用BIOS中的许多功能。（4）中断是CPU正常执行程序的流程被某种原因打断、并暂时停止，转向执行事先安排好的一段处理程序，待该处理程序结束后仍返回被中断的指令继续执行的过程。（5）ISA总线是指IBM PC/AT机上使用的系统总线。习题1.8下列十六进制数表示无符号整数，请转换为十进制形式的真值：（1）FFH （2）0H （3）5EH （4）EFH解答（1） 255（2） 0（3） 94（4） 239习题1.9将下列十进制数真值转

5、换为压缩BCD码：（1）12 （2）24 （3）68 （4）99解答（1） 12H（2） 24H（3） 68H（4） 99H习题1.10将下列压缩BCD码转换为十进制数：（1） （2） （3） （4）解答（1） 91（2） 89（3） 36（4） 90习题1.11将下列十进制数用8位二进制补码表示：（1）0 （2）127 （3）127 （4）57解答（1） 0（2） 01111111（3） 10000001（4） 11000111习题1.12数码09、大写字母AZ、小写字母az对应的ASCII码分别是多少？ASCII码0DH和0AH分别对应什么字符？解答数码09对应的ASCII码依次是30H3

6、9H。大写字母AZ对应的ASCII码依次是：41H5AH。小写字母az对应的ASCII码依次是：617AH。ASCII码0DH和0AH分别对应的是回车和换行字符。第2章 微处理器指令系统习题2.1微处理器内部具有哪3个基本部分？8088分为哪两大功能部件？其各自的主要功能是什么？这种结构与8位CPU相比为什么能提高其性能？解答算术逻辑单元ALU、寄存器组和控制器；总线接口单元BIU：管理8088与系统总线的接口负责cpu对接口和外设进行访问执行单元EU：负责指令译码、执行和数据运算；8位cpu在指令译码前必须等待取指令操作的完成，8088中需要译码的指令已经取到了指令队列，不需要等待取指令。而

7、取指令是cpu最为频繁的操作，因此8088的结构和操作方式节省了大量等待时间，比8位cpu节省了时间，提高了性能。习题2.2说明8088的8个8位和8个16位通用寄存器各是什么？解答8个8位寄存器：AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL；8个16位寄存器：累加器AX、基址寄存器BX、计数器CX、数据寄存器DX、源地址寄存器SI、目的地址寄存器DI、基址指针BP、堆栈指针SP。习题2.4举例说明CF和OF标志的差异。解答例：有运算：3AH+7CH=B6H作为无符号数运算，没有进位，CF=0;作为有符号数运算，结果超出范围，OF=1.习题2.5什么是8088中的逻辑地址和物理地址？逻辑地址

8、如何转换成物理地址？1MB最多能分成多少个逻辑段？请将如下逻辑地址用物理地址表达：FFFFH:0 40H:17H2000H:4500HB821H:4567H解答物理地址：物理存储单元具有的一个唯一的20位编号逻辑地址：在8088内部和用户编程时，所采用的“段地址：偏移地址”形式将逻辑地址中的段地址左移二进制4位（对应16进制是一位，即乘以16），加上偏移地址就得到20位物理地址1MB最多能分成1MB16B22024216个逻辑段，因为每隔16个字节单元就可以开始一个逻辑段 FFFFH:0FFFF0H 40H:17H00417H 2000H:4500H24500H B821H:4567HBC77

9、7H习题2.8已知DS2000H、BX0100H、SI0002H，存储单元20100H20103H依次存放12H、34H、56H、78H，21200H21203H依次存放2AH、4CH、B7H、65H，说明下列每条指令执行完后AX寄存器的内容，以及源操作数的寻址方式？ mov ax,1200h mov ax,bx mov ax,1200h mov ax,bx mov ax,bx+1100h mov ax,bx+si mov ax,bxsi+1100h解答 mov ax,1200h ；AX1200H，立即数寻址 mov ax,bx ；AX0100H，寄存器寻址 mov ax,1200h ；AX4

10、C2AH，直接寻址 mov ax,bx ；AX3412H，寄存器间接寻址 mov ax,bx+1100h ；AX4C2AH，寄存器相对寻址 mov ax,bx+si ；AX7856H，基址变址寻址 mov ax,bxsi+1100h ；AX65B7H，相对基址变址寻址习题2.9说明下面各条指令的具体错误原因 mov cx,dl mov ip,ax mov es,1234h mov es,ds mov al,300 mov sp,ax mov ax,bx+di mov 20h,ah解答（1）cx为字寄存器，dl为字节寄存器，类型不匹配。（2）mov指令的目的操作数只能是寄存器或者主存单元，ip是

11、指针。（3）不允许立即数到段寄存器的传送。（4）不允许段寄存器之间的直接传送。（5）数据溢出。（6）sp不能用于寄存器间接寻址。（7）格式不对。应为：mov ax,bx+di（8）mov指令的操作数不能是立即数。习题2.10已知数字09对应的格雷码依次为：18H、34H、05H、06H、09H、0AH、0CH、11H、12H、14H，它存在于以table为首地址（设为200H）的连续区域中。请为如下程序段的每条指令加上注释，说明每条指令的功能和执行结果。lea bx,tablemov al,8xlat解答lea bx,table ；获取table的首地址，BX200Hmov al,8 ；传送欲

12、转换的数字，AL8xlat ；转换为格雷码，AL12H习题2.11给出下列各条指令执行后AL值，以及CF、ZF、SF、OF和PF的状态：mov al,89hadd al,aladd al,9dhcmp al,0bchsub al,aldec alinc al解答mov al,89h ；AL89H CF ZF SF OF PFadd al,al；AL12H1 0 0 1 1add al,9dh ；AL0AFH 0 0 1 0 1cmp al,0bch ；AL0AFH 1 0 1 0 1sub al,al；AL00H0 1 0 0 1dec al ；AL0FFH 0 0 1 0 1inc al ；

13、AL00H 0 1 0 0 1习题2.12请分别用一条汇编语言指令完成如下功能： 把BX寄存器和DX寄存器的内容相加，结果存入DX寄存器。 用寄存器BX和SI的基址变址寻址方式把存储器的一个字节与AL寄存器的内容相加，并把结果送到AL中。 用BX和位移量0B2H的寄存器相对寻址方式把存储器中的一个字和CX寄存器的内容相加，并把结果送回存储器中。 用位移量为0520H的直接寻址方式把存储器中的一个字与数3412H相加，并把结果送回该存储单元中。 把数0A0H与AL寄存器的内容相加，并把结果送回AL中解答 add dx,bx add al,bx+siadd bx+0b2h,cx add word

14、ptr 0520h,3412h add al,0a0h习题2.13设有4个16位带符号数，分别装在X、Y、Z、V存储单元中，阅读如下程序段，得出它的运算公式，并说明运算结果存于何处。mov ax,Ximul Ymov cx,axmox bx,dxmov ax,Zcwdadd cx,axadc bx,dxsub cx,540sbb bx,0mov ax,Vcwdsub ax,cxsbb dx,bxidiv X解答（V-（X*Y+Z-540）/X习题2.14给出下列各条指令执行后的结果，以及状态标志CF、OF、SF、ZF、PF的状态。mov ax,1470hand ax,axor ax,axxor

15、 ax,axnot axtest ax,0f0f0h解答mov ax,1470h ；AX1470H CF ZF SF OF PFand ax,ax ；AX1470H 0 0 0 0 0or ax,ax ；AX1470H 0 0 0 0 0xor ax,ax ；AX0000H 0 1 0 0 1not ax ；AXFFFFH 0 1 0 0 1test ax,0f0f0h ；AXFFFFH 0 0 1 0 1习题2.15控制转移类指令中有哪三种寻址方式？解答相对寻址、直接寻址、间接寻址（还可以分成寄存器间接、存储器间接）习题2.16假设DS2000H、BX1256H、TABLE的偏移地址是20A

16、1H，物理地址232F7H处存放3280H，试问执行下列段内间接寻址的转移指令后，转移的有效地址是什么？ JMP BX JMP TABLEBX解答（1）1256H（2）3280H习题2.17判断下列程序段跳转的条件xor ax,1e1ehje equaltest al,10000001bjnz therecmp cx,64hjb there解答AX1e1eh（异或后为0）AL的D0或D7至少有一位为1CX（无符号数） 64h习题2.18如下是一段软件延时程序，请问NOP指令执行了多少次？ xor cx,cxdelay： nop loop delay解答216次习题2.20按照下列要求，编写相应

17、的程序段： 由string指示起始地址的主存单元中存放有一个字符串（长度大于6），把该字符串中的第1个和第6个字符（字节量）传送给DX寄存器。 有两个32位数值，按“小端方式”存放在两个缓冲区buffer1和buffer2中，编写程序段完成DX.AXbuffer1buffer2功能。 编写一个程序段，在DX高4位全为0时，使AX0；否则使AX1。 把DX.AX中的双字右移4位 有一个100个字节元素的数组，其首地址为array，将每个元素减1（不考虑溢出或借位）存于原处。解答（1）mov dl,string1 mov dh,string6（2） mov ax, word ptr buffer1

18、 sub ax, word ptr buffer2 ; 先减低16位 mov dx, word ptr buffer1+2 sbb dx, word ptr buffer2+2 ; 后减高16位，需减低16位的借位（3） test dx,0f000h jz next mov ax,-1 jmp donenext: mov ax,0done: （4） mov cx,4again: shr dx,1 ; 右移一位，移出的低位进入CF标志 rcr ax,1 ; 将CF移进AX高位，同时实现AX右移 loop again ; 循环4次，实现4位右移（5） mov cx,100 mov bx,0agai

19、n: sub arraybx,1 inc bx loop again 第3章 汇编语言程序设计习题3.9给出下列语句中，指令立即数（数值表达式）的值： mov al,23h AND 45h OR 67h mov ax,1234h/16+10hmov ax,23h SHL 4 mov al,a AND (NOT(a-A) mov ax,(76543 LT 32768) XOR 7654h解答（1） al=67h（2） ax=133h,dx=4h（3） ax=0230h（4） al=41h（5） ax=7654h习题3.10画图说明下列语句分配的存储空间及初始化的数据值： byte_var db

20、ABC,10,10h,EF,3 dup(-1,?,3 dup(4) word_var dw 10h,-5,3 dup(?)解答（1）从低地址到高地址，各个字节依次是：41h 42h 43h 0ah 10h 45h 46h ffh - 04h 04h 04h ffh - 04h 04h 04h ffh - 04h 04h 04h（2）从低地址到高地址，各个字节依次是：10h 0 FBhFFh - - - - - -其中“-”表示无初值，实际上汇编程序会填入0。习题3.11请设置一个数据段，按照如下要求定义变量： my1b为字符串变量，表示字符串“Personal Computer” my2b为用

21、十进制数表示的字节变量，这个数的大小为20 my3b为用十六进制数表示的字节变量，这个数的大小为20 my4b为用二进制数表示的字节变量，这个数的大小为20 my5w为20个未赋值的字变量 my6c为100的符号常量 my7c为字符串常量，代替字符串“Personal Computer”解答my1b db Personal Computermy2b db 20my3b db 14hmy4b db 00010100bmy5w dw 20 dup(?)my6c = 100my7c equ 习题3.15假设myword是一个字变量，mybyte1和mybyte2是两个字节变量，指出下列语句中的具体错

22、误原因。 mov byte ptr bx,1000 mov bx,offset mywordsi cmp mybyte1,mybyte2 mov mybyte1,al+1 sub al,myword jnz myword解答(1) 1000 超过一个字节所能表达的最大整数(2)SI 应为偶数(3)两个内存单元不能直接运算(4)不能使用al+1，应改为al+1(5)源操作数与目的操作数类型不匹配(6)条件转移指令后面应接标号，而不是变量习题3.16编写一个程序，把从键盘输入的一个小写字母用大写字母显示出来。解答mov ah,1 ；只允许输入小写字母int 21hsub al,20h ；转换为大写

23、字母mov dl,almov ah,2int 21h ；显示第4章 微机总线习题4.1微机总线的信号线包括_、_、_、以及电源和地线。微机系统可以将总线划分为三层（类），它们是_、_和_。解答数据总线、地址总线、控制总线芯片总线、内总线、外总线习题4.2占用总线进行数据传输，一般需要经过总线请求和仲裁、_、_和结束4个阶段。解答寻址，数据传送习题4.7执行一条指令所需要的时间被称为_周期，而总线周期指的是_，8088基本的总线周期由_个T组成。如果8088的CLK引脚接5MHz的时钟信号，那么每个T状态的持续时间为_。解答指令CPU通过总线操作与外界（存储器和I/O端口）进行一次数据交换的过程

24、（时间）4200ns习题4.8请解释8088以下引脚信号：CLK、A19/S6A16/S3、A15A8、AD7AD0、ALE的含义，并画出它们在存储器写总线周期中的波形示意。解答CLK：CPU时钟信号A19/S6A16/S3：地址信号A19A16和状态信号S6S3分时复用信号A15A8：地址信号A15A8AD7AD0：地址信号A7A0和数据信号D7D0分时复用信号IO/M*：I/O接口和存储器操作区别信号RD*：读控制信号，WR*：写控制信号ALE：地址锁存信号习题4.9在8088的工作过程中，什么情况下会产生TW？具体发生在什么时刻？解答n当8088进行读写存储器或I/O接口时，如果存储器或

25、I/O接口无法满足CPU的读写时序（来不及提供或读取数据时），需要CPU插入等待状态Tw。n在读写总线周期的T3和T4之间插入Tw。习题4.11在8088系统中，读取指令“ADD 2000H, AX”（指令长度为3个字节）和执行该指令各需要几个总线周期？它们各是什么样的总线周期？解答n8088每个总线周期只能读写一个字节数据。所以读取指令长度为3个字节的指令“ADD 2000H, AX”需要 3 个时钟周期，执行时需要 2 个时钟周期。n读取指令是存储器读总线周期，执行时是存储器写总线周期。第5章 主存储器习题5.3类似处理器总线，存储器芯片也分成数据、地址和控制3类引脚。以存储结构为32K8

26、的SRAM 62256为例，该芯片应有_个数据引脚、_个地址引脚，3个典型的控制引脚分别是_、_和_。解答815片选输出允许写入允许习题5.7EEPROM的擦写与闪存的擦写有什么不同？以AT28C040或AT29C512为例，说明常用的两种判断擦写是否完成的方法，并估算两者完成整个芯片编程的最快时间。解答AT28C040最快编程时间：（5121024/256）10ms20480ms20sAT29C512最快编程时间：512扇区（10ms128字节（15010-39010-6）ms）14950.4ms15s习题5.8SRAM芯片的片选引脚有什么用途？假设在8088微处理器系统中，地址信号A19A

27、15输出01011时译码电路产生一个有效的片选信号，则该片选信号将占有多少主存容量？其地址范围是什么？解答主存容量：21532KB，因低位地址信号的个数是15个。地址范围：010000000 01111111，即58000H5FFFFH。习题5.11什么是存储器芯片连接中的“位扩展”和“字扩展”？采用DRAM 21256（256K1）构成512KB的RAM存储模块，需要多少个芯片，怎样进行位扩展和字扩展？解答位扩充：存储器芯片数据引脚个数小于主机数据信号个数时，利用多个存储器芯片在数据“位”方向的扩充。字扩充：当一个存储器芯片不能满足系统存储容量时，利用多个存储器芯片在“数据字”方向的扩充。组

28、成512KB存储模块，用DRAM 21256（256K1）需要16个芯片；位扩充8个，字扩充2组。习题5.13给出图5-28中4个存储器芯片各自占用的地址范围。如果采用部分译码，要指出重复的地址范围。解答4个存储芯片各自的可用地址范围：芯片号A19A18A17A16A15A0地址范围12340001111101全0全1全0全1全0全1全0全100000H3FFFFH40000H7FFFFHC0000HCFFFFH，重复地址：E0000HEFFFFHD0000HDFFFFH，重复地址：F0000HFFFFFH第6章 输入输出接口习题6.1典型的I/O接口电路通常有哪3类可编程寄存器？各自的作用是什么？解答（1）数据寄存器：保存外设给CPU和CPU发往外设的数据（2）状态寄存器：保存外设或接口电路的状态（3）控制寄存器：保存CPU给外设或接口电路的命令习题6.2I/O端口与存储器地址常有_