李华贵 微机原理与接口技术课后习题参考答案Word下载.docx

1、5地址总线的作用是什么？地址总线（Address Bus，AB），通常是CPU用来发出地址信息的，用于对存储器和I/O接口进行寻址。6什么叫溢出？判断溢出的方法是什么？（1）溢出通常指计算机运算的结果超出了计算机所能允许的范围。本章所讲的溢出是指用补码实现加/减运算后，若参与操作的两数在定义域内，但运算结果超出了字长范围内补码所能允许表示的值，所计算出的结果产生了错误，称之为溢出。（2）加/减运算判断溢出的方法：如果把加/减法运算都变成补码相加，则两个正数相加可能产生正的溢出，两个负数相加可能会产生负的溢出，正负两数相加不会产生溢出。具体实现的方法是：两个操作数运算后，用最高位和次高位产生的进

2、位位异或，异或结果为1，则表示有溢出，结果为0，表示无溢出。例如：两个8位数运算后，溢出标志OF=C6C77假设四种CPU主存地址分别为16根、20根、24根以及32根，试问每种CPU可寻址内存多少字节？解：每种CPU可寻址内存分别是：216=64KB、220=1MB、224=16MB、232=4GB。8在一般指令格式中，由哪两部分组成？由操作码和操作数组成。9设字长为16位，将下列十进制数转换成二进制数、十六进制数以及BCD数。 65 129 257 513 65=01000000B=41H=（0110 0101）BCD 129=10000001B=81H=（0001 0010 1001）B

3、CD 257=100000001B=101H=（0010 0101 0111）BCD 513=1000000001B=201H=（0101 0001 0011）BCD10设字长为8位，写出x、y的原码、反码和补码，并且用补码计算x+y，问是否有溢出？ x=-78 y=35 x=-64 y=-66 x=-78 y=35X原=11001110， X反=10110001， X补=10110010Y原=00100011， Y反=00100011， Y补=00100011X补+Y补=10110010+00100011=11010101， 无溢出。 x=-64 y=-66X原=11000000， X反=1

4、0111111， X补=11000000Y原=11000010， Y反=10111101， Y补=10111110X补+Y补=11000000+10111110=01111110， 有溢出。11试用8位二进制写出以下数、字母以及控制命令的ASC码，还要写出它们各自的奇校验、偶校验、标记校验及空格校验的ASC码。 B 8 CR NUL各自对应的奇校验、偶校验、标记校验及空格校验的ASC码如表1所示。表1 数、字母以及控制命令的ASC码数、字母以及控制命令奇校验偶校验标记校验空格校验B110000100100001080011100010111000CR0000110110001101NUL100

5、000000000000012设两个BCD数X=1000 1001，Y=0111 0101，试用列竖式的方法计算X+Y，注意要做加6修正运算。 1000 1001 0111 0101 1111 1110 结果不正确 110 个位加6修正 1 0000 0100 结果还不正确 + 110 十位加6修正 1 0110 0100 结果正确13若规格化32位浮点数N的二进制存储格式为41360000H，求其对应的十进制数值。 41360000H=0 10000010 01101100000000000000000B N=（-1）S（1.M）2E-127=（-1）0（1.011011）2130-127

6、=1.01101123=1011.011=11.375D14微机中的存储器是如何编址的？在微机中，存储器均按字节（一字节由8位二进制信息组成）编址，即每个字节有一个二进制的地址编码。给每个存储单元分配的一个固定地址，称为单元地址。15微型计算机的硬件系统由那些部件组成？微型计算机的硬件系统主要由运算器、控制器、存储器、输入设备及输出设备五大部分组成。16计算机的主要性能指标有哪些？字长、CPU的主频、主存储器的容量及外存储器的容量等。第2章 （2.5 习 题）1微型计算机可以工作在哪三种工作模式下？微处理器可以工作在：实地址模式、保护模式及虚拟8086模式共三种。2如何从实模式转变到保护模式？

7、通过对CPU中的控制寄存器CR0中的b0位置1，即保护允许位PE置1，于是系统进入保护模式。这是由操作系统程序来实现的。3实模式有哪些特征？实地址模式（Real-Address Mode）也称实模式，简单地说，是指80286以上的微处理器所采用的8086的工作模式。在实模式下，采用类似8086 CPU的体系结构，其寻址机制，尤其是存储器寻址，以及中断处理机制均和8086相同。在实模式下，关键是CPU寻址空间只有1MB（00000HFFFFFH），也是采用分段管理存储器的方式，将存储器分成四种类型的段，每段存储空间最大为64KB。将1MB的存储空间保留两个区域：一个是中断向量表区（0000000

8、3FFH），这是1KB的存储空间，用于存放256个中断服务程序的入口地址（中断向量），每个中断向量占4字节。416位微处理器有哪些通用寄存器？AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP和BP。516位微处理器有哪4个段寄存器？每个段寄存器的作用是什么？4个段寄存器分别是代码段寄存器CS、数据段寄存器DS、附加段寄存器ES及堆栈段寄存器SS。（1）代码段寄存器CS是一个随机存取存储区，用来保存微处理器使用的程序代码。在8086系统中，代码段寄存器CS定义了代码段的起始地址。代码段的最大存储空间为64KB。（2）数据段寄存器DS也是一个随机存取存储区，用来保存程序执行过程中所使用的数据及存放程序运行

9、后的结果。数据段寄存器DS定义了数据段的起始地址，其最大存储空间也是64KB。（3）附加段寄存器ES是为某些串操作指令存放操作数而附加的一个数据段。与数据段类似，附加段寄存器ES定义了附加段的起始地址，其最大存储空间也为64KB。（4）堆栈段寄存器SS是一个特殊的随机存取存储区，用来临时保存程序执行过程中有关寄存器的内容、程序的地址信息及传递参数等。堆栈段寄存器SS与堆栈指针SP共同确定堆栈段内的存取地址。其最大存储空间为64KB。6如何理解32位微处理器的通用寄存器与16位的通用寄存器兼容？虽然32位微处理器将8086原来的8个16位通用寄存器AX、BX、CX、DX、SI、DI、BP、SP均

10、扩展成（Extended）32位的寄存器，即EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI、EBP、ESP。但是，它保留了原来的8个16位寄存器和8个8位的寄存器，仍然可以使用它们编程，当然，所编写的程序仍然可以在32位机上运行。既可以用32位寄存器编程，还可以用16位及8位寄存器编程，这就实现了寄存器的兼容。7什么叫段基地址？什么叫偏移地址？编程人员在编程时，只能涉及到逻辑地址，而不能涉及到实际地址。逻辑地址在实模式下，它由段基地址与段内偏移地址组成，习惯上写为“段基地址：偏移地址”，实模式下，段基地址与段内偏移地址都是16位，段基地址是段起始地址的高16位，说明每个段在主存中的起始位置，段

11、内偏移地址也称“偏移量”，是所要访问存储单元距离起始地址之间的字节距离。在32位段的情况下，偏移量是32位。8段寄存器与32位偏移地址寄存器的固定搭配如何？固定搭配如表2所示。表2 段寄存器与32位偏移地址寄存器的固定搭配段寄存器偏移地址寄存器物理地址的用途CSEIP指令地址DSEAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI、8位、16位或32位二进制数数据段内地址SSESP、EBP 堆栈段内地址ES只有串操作时默认EDI附加数据段内地址（目地址）FS无固定搭配寄存器一般数据地址GS98086 CPU由哪两部分组成？它们的主要功能各是什么？8086 CPU内部结构从功能上看，它由两大部件组成，

12、分为总线接口部件BIU（Bus Interface Unit）和执行部件EU（Execution Unit）。（1）总线接口部件BIU的主要功能：它是8086 CPU与外部存储器和I/O端口的接口，提供了16位双向数据总线和20位地址总线，负责CPU与存储器及I/O端口之间的数据传送操作（包括物理地址的形成）。（2）执行部件EU主要功能：从BIU中的指令队列获取指令，对指令进行译码分析并执行，执行指令所需要的操作数和运算结果的存储，是由EU向BIU传递偏移地址，BIU只要收到EU送来的偏移地址，于是将送来的偏移地址与相应的段地址组成20位的物理地址，根据现行的20位物理地址，通过执行存储器的读

13、/写总线周期来完成读/写操作，或者是通过执行I/O端口的读/写总线周期来完成读/写I/O端口的操作。 108086 CPU中的标志寄存器FLAGS有哪些状态标志位？在什么情况下置位？状态标志有6位：CF、PF、AF、ZF、SF和OF。 CF（Carry Flag），进位标志位。本次运算中最高位有进位或借位时，CF=1。 PF（Parity Flag），奇偶校验标志位。本次运算结果的低8位中1的个数为偶数时，PF=1。 AF（Auxiliary Carry Flag），辅助进位标志位。本次运算结果低4位向高4位有进位或借位时，AF=1。 ZF（Zero Flag），零标志位。若运算结果为0时，Z

14、F=1。 SF（Sign Flag），符号标志位。当运算结果的最高位为1，则SF=1。 OF（Overflow Flag），溢出标志位。当运算结果有溢出时，OF=1。11什么是逻辑地址？什么是物理地址？如何将逻辑地址转换为物理地址？从8088/8086开始，CPU内部就有了对存储器的分段机制，每个存储单元可以看成两种地址：逻辑地址与物理地址。（1）逻辑地址逻辑地址是编程时所使用的地址，在实模式下，它由段基地址与段内偏移地址组成，习惯上写为“段基地址：偏移地址”。（2）物理地址物理地址又称为实际地址，它是信息在内存中存放的实际地址，是CPU访问存储器时实际发出的地址信息。（3）在实地址方式下，由

15、CPU中的总线接口单元将段基地址左移4位后与16位的偏移地址相加，生成20位的物理地址。可以访问1MB的存储空间。12设X=35H，Y=76H，进行X+Y和X-Y运算后，标志寄存器FLAGS的状态标志位各是什么？（1）X+Y=35+76后，CF=0、AF=0、SF=0、OF=0、ZF=0、PF=1。（2）X-Y=35-76后，CF=1、AF=1、SF=1、OF=0、ZF=0、PF=1。13什么叫存储器地址交叉？微机的存储器为什么要用存储器地址交叉技术？（1）在一个物理存储芯片内部所有存储单元的地址编号都不是连续的，而在相邻存储芯片之间的物理地址是相连接的，例如，16位的微处理器8086/802

16、86把内存地址分为偶地址的字节数据、奇地址的字节数据，因此，分为偶字库和奇字库，即在一个物理存储芯片内所有存储单元的地址编号都是奇地址，另一物理存储芯片内所有存储单元的地址编号都是偶地址，这就称为地址交叉。（2）偶地址存储体与数据总线的低8位（D7D0）相连，奇地址存储体与数据总线高8位（D15D8）相连，可以由偶地址有效选中偶字库（例A0=0），由奇地址有效选中奇字库（例（=0）。原因是：便于CPU可以只访问偶地址一个字节，也可以只访问奇地址一个字节，还可以访问一个字（2字节）。在CPU的外部数据总线为32位的情况下，CPU不仅可能只访问一个字节、一个字，还可能访问一个双字，因此，把内存分成

17、4个存储体，实现存储器地址的4体交叉。14请将实模式下逻辑地址转变成物理地址。（1）FFFFH：0000H （2）0045H：0018H （3）2000H：4600H （4）B821H：3456H0000H，物理地址= FFFFH16+0000H=FFFF0H（2）0045H：0018H，物理地址= 0045H16+0018H=00468H4600H，物理地址= 2000H16+4600H=24600H（4）B821H：3456H，物理地址= B821H16+3456H=BB666H15在8086系统中，CPU执行访问存储器指令时， =0，说明当前CPU要访问哪一个存储体？当=0时，CPU要访

18、问奇地址的存储体。第3章 （3.12 习 题）3.1 按照16位微处理器的寻址方式看，分别指出下列指令中源操作数和目的操作数的寻址方式。（1） mov ax,0 ;源操作数:立即寻址，目的操作数:寄存器寻址（2） mov si,ax ;寄存器寻址，目的操作数:变址寻址（3） mov 2di,bx ;相对变址寻址（4） mov 2bx+si,dx ;相对基址（加）变址寻址（5） mov ax,1000h ;直接寻址，目的操作数:（6） mov dx,bxsi ;基址（加）变址寻址，目的操作数:（7） mov ax,bx ;基址寻址，目的操作数:（8） mov dx,bp+8 ;相对基址寻址，目的

19、操作数:3.2 按照32位微处理器的寻址方式看，分别指出下列指令中源操作数和目的操作数的寻址方式。（1） mov eax,01h ;（2） mov esi,ax ;基址寻址（3） mov esi*2,bx ; 比例变址寻址（4） mov ebx+esi,dx ; 基址加比例变址寻址（5） mov eax,1000h ;（6） mov dx,ebx+esi*8 ; 基址加比例变址寻址，目的操作数:（7） mov edx,eax ;（8） mov dx,ebp*2+8 ; 比例变址加位移寻址，目的操作数:（9） mov dx,ebx+8 ; 基址加位移寻址，目的操作数:（10） mov ax,eb

20、x+esi*2+78h ; 基址加比例变址加位移寻址，目的操作数:3.3 指出下列指令的错误原因（1） inc si ;目的操作数类型不明确（2） mov eax,bx ;源操作数和目的操作数类型不匹配（3） mov 2,ax ;立即数不能作目的操作数（4） mov ebx,edi ;源操作数和目的操作数不能同时为存储器操作数（5） mov ax,bx+bp ;基址变址寻址方式不能同时为基址寄存器（6） mov ax,si+di ;基址变址寻址方式不能同时为变址寄存器（7） mov ah,300 ;300超出了ah可以容纳的数据范围（8） mov cs,1000h ;cs不能由程序员赋值,它由

21、系统自动赋值（9） push al ;push要求操作数为16位或32位（10） shl ax,8 ;当移位次数超过1时,先将移位次数送cl,再移位（11） mov ax,bx+di ;基址变址寻址方式缺少一对方扩号（12） mov ip,bx ;ip不能由程序员赋值,它由系统自动赋值（13） mov es,ds ;源操作数和目的操作数不能同时为段寄存器（14） mov sp,ax ;入栈只能用push指令实现3.4 比较下列两条指令，指出他们的区别。mov eax,si ;从内存读数据送eaxmov si,eax ;把eax的值写入到内存3.5 假设（EAX）=12345678H，写出下面每

22、条指令单独执行后，（EAX）=?（1） and eax,0000ffffh ;（eax）=00005678h（2） test eax,1 ;（eax）=12345678h（3） xor eax,eax ;（eax）=0（4） sub eax,eax ;（5） add eax,1 ;（eax）=12345679h（6） or eax,1 ;（7） cmp eax,0000ffffh ;（8） inc eax ;（9） dec eax ;（eax）=12345677h（10） sub eax,8 ;（eax）=12345670h3.6 假定（AX）=1234H，（BX）=00FFH，回答每条指令单

23、独执行后，（AX）=？（BX）=？（1） and ax,bx ;（ax）=0034h （bx）=00ffh（2） test ax,bx ;（ax）=1234h （bx）=00ffh（3） xor ax,bx ;（ax）=12cbh （bx）=00ffh（4） xchg ax,bx ;（ax）=00ffh （bx）=1234h（5） add ax,bx ;（ax）=1333h （bx）=00ffh（6） sub bx,ax ;（ax）=1234h （bx）=0eecbh（7） or bx,ax ;（ax）=1234h （bx）=12ffh（8） cmp ax,bx ;（ax）=1234h （bx

24、）= 00ffh3.7 假设（EAX）=11223344H，（EBX）=11225566H，写出下面程序段每条指令执行后（EAX）=？（EBX）=？add eax,ebx ;（eax）=224488aaH，（ebx）=11225566H add eax,00000088h ;（eax）=22448932H，（ebx）=11225566Hsub eax,ebx ;（eax）=112233ccH，（ebx）=11225566Hinc ebx ;（eax）=112233ccH，（ebx）=11225567Hand ebx,0000ffffh ;（eax）=112233ccH，（ebx）=00005567H3.8 已知（DS）=1000H，（BX）=0100H，（SI）=0004H，存储单元10100H10107H依次存放11H 22H 33H 44H 55H 66H 77H 88H，10004H10007H 依次存放2AH 2BH 2CH 2DH，说明下列每条指令单独执行后AX中的内容。（1）MOV AX,0100H ；（AX）=2211H（2