自考《工业用微型计算机》串讲资料一.docx
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自考《工业用微型计算机》串讲资料一
第一章微型计算机基础
一、重点提示
本章的重点是掌握计算机中无符号数和有符号数的表示方法；各种进制的转换关系；
CPU中的功能结构和各个寄存器的用途；存储器的结构；最后能理解计算机的工作原理。
二、难点提示
1．计算机中的数制和编码
2．无符号数和有符号数的表示方法
3．各种进制的转换关系
4．CPU的结构和寄存器
5．存储器的结构
1．微型计算机的发展
2．计算机中的数制和编码系统
（1）无符号数的表示和运算
（2）带符号数的表示方法
（3）8位与16位二进制数的范围
（4）计算机中的字符编码
3．微型计算机系统的组成
（1）微型计算机系统的构成
（2）工业微型计算机概况
（3）微型计算机中的外围设备
4．微处理器
（1）Intel8088/8086微处理器
（2）Intel80286、80386、80486微处理器
（3）Pentium微处理器
（4）CPU主板和CPU卡
一、单项选择题
1．若十进制数据为137.5则其八进制数为（）
A.89.8B．211.4
C．211.5D．.101
[答案]B
【解析】十进制数转化为八进制数时，整数部分和小数部分要用不同的方法来处理。
整数部分的转化采用除基取余法：
将整数除以8，所得余数即为八进制数的个位上数码，再将商除以8，余数为八进制十位上的数码……如此反复进行，直到商是O为止；对于小数的转化，采用乘基取整法：
将小数乘以8，所得积的整数部分即为八进制数十位上的1数码，再将此积的小数部分乘以8，所得积的整数部分为八进制数百分位上的数码，如此反复……直到积是0为止。
此题经转换后得八进制数为211.4。
2．若十进制数为132.75，则相应的十六进制数为（）
A.21.3B．84．C
C．24.6D．84.6
[答案]BⅥ。
【解析】十进制数转化为十六进制数时，采用除16取余法；对于小数的转化，采用乘16取整法：
将小数乘以16，所得积的整数部分转换为十六进制。
此题经转换后得十六进制数为84．C。
3．若十六进制数为A3.5，则相应的十进制数为（）
A．172.5B．179.3125
C．163.3125D．188.5
[答案]C
【解析】将十六进制数A3.5转换为相应的十进制数，可采用乘幂相加法完成，即：
。
4．若二进制数为1111.101，则相应的十进制数为（）
A．15.625B．15.5
C．14.625D．14.5
[答案]A
【解析】将二进制数1111.101转换为相应的十进制数，可采用乘幂相加，法完成，即：
。
5．若十六进制数为B5.4，则相应的十进制数为（）
A．176.5B．176.25
C．181.25D．181.5
[答案]C
【解析】将十六进制数B5.4转换为相应的十进制数，可采用乘幂相加祛完成，即：
（1）十进制转换为二进制
方法：
整数部分除2取余，小数部分乘2取整。
（2）二进制转换为八进制
方法：
以小数点为界，整数部分从右向左每三位分为一组，最左端不够三位补零；小数部分从左向右每三位分为一组，最右端不够三位补零；最后将每小组转换为一位八进制数。
（3）二进制转换为十六进制
方法：
以小数点为界，整数部分从右向左每四位分为一组，最左端不够四位补零；小数部分从左向右每四位分为一组，最右端不够四位补零；最后将每小组转换为一位十六进制数。
6．如果X为负数，由［x］补求［-x]补是将（）
A．［x]补各值保持不变
B．[X]补符号位变反，其他各位不变
C．［x］补除符号位外，各位变反，末位加1
p．［X-]补连同符号位一起各位变反，末位加1
[答案]D
【解析】不论X是正数还是负数，由［x］补求［-x］补的方法是对[X]补求补，即连同符号位一起按位取反，末位加1。
7．若x补=0.，则x原=（）
A.1.0010lOlB.I.0010llO
C.0.D.0.llO1OlO
[答案]D
【解析】正数的补码与原码相同，负数的补码是用正数的补码按位取反，末位加1求得。
此题中X补为正数，则X原与X补相同。
8．若x=1011，则［x］补：
（）
A．01011B．1011
C．0101D．10101
[答案]A
【解析】x为正数，符号位为0，数值位与原码相同，结果为01011。
9．若［x］补=1.1011，则真值X是（）
A．-0.1011B．-0.0101
C．0.1011D.O.0101
[答案]B
【解析】［x］补=1.1011，其符号位为1，真值为负；真值绝对值可由其补码经求补运算得到，即按位取后得0.0t00，在末位加1得O，0101，故其真值为--0.0101。
10.设有二进制数x=-llOlllO，若采用8位二进制数表示，则［x］补（）
A.1tl01101B.
C．1D．
[答案]D
【解析】x=-为负数，负数的补码是将二进制位按位取反后在最低位上加1，故[x]补=。
11.若Ex-1补-0.1011，则真值X=（）
A．0.1011B．0.0101
C．1.1011D.l.0101
[答案]A
【解析】［x］补=0.1011，其符号位为0，-真值为正；真值就是0.1011。
12.若定点整数64位，含1位符号位，补码表示，则所能表示的绝对值最大负数为（）
A．-264B．-（264_L1）
C．-263D．-（263-1）
[答案]C
【解析】字长为64位，符号位为1位，则数值位为63位。
当表示负数时，数值位全0为负绝对值最大，为
。
13.8位二进制无符号数的表示范围是．（）
A．0～128B．-127～+128
C．-128～+127D．0～255
[答案]D
【解析】8位二进制无符号数的表示范围是0～2558位二进制符号数的表示范围是--128～+127
14.一个n+l位整数原码的数值范围是（）
A．
B．
C．
D．
[答案]D
【解析】“O”是一个特殊的状态
15.9的ASCII码是（）
A．39B．41H
C．28HD．39H
[答案]D
【解析】0～9的ASCII码是30H～39H；A～Z的ASCII码是41H～5AH；a～z的ASCII码是61H～7AH。
16.在按字节编址的存储器中，每个编址单元中存放（）
A．1位B．8位
C．16位D．32位
[答案]B
【解析】在按字节编址在存储器中，每个编址单元的容量为一个字节，一个字节由8位二进制数组成，一个字节存储单元可以存放8位二进制位。
17．设当前的CS=8915H，IP=0100H，那么当前取指令的首地址是从．（）开始的。
A.8A150HB．89250H
C．18195HD．0100H
[答案]B
【解析】这个题主要考查了我们2个主要的知识结构，一个是地址合成公式：
一个20位物理地址=基址×16+偏移地址
另一个是取指令的首地址在代码段，代码段的基址在CS寄存器，偏移地址在IP中所以取指令的首地址：
8915H×16+0100H=89150H+0100H=89250H。
。
18.设当前的DS=D200H，SI=2E00H，取数据又是从具体的（）存储单元获得的。
A．D2E00HB．2E00H
C．D4E00HD．D2000H
[答案]C
【解析】数据段基址在DS寄存器，偏移地址可以由SI给出，所以：
数据的存储单元物理地址=D2000H+2E00H=D4E00H。
19．如果把地址用CS：
IP形式表达，具体写成为2200H：
4000H，具体的物理地址是（）
A．22000HB．4000H
C．6200HD．26000H
[答案]D
【解析】物理地址=22000H+4000H=26000H
20.若寄存器AX，BX的内容分别为1110H，5678H时，依次执行PUSHAX，PUSHBX，POPAX，POPBX后，则寄存器AX和BX的内容分别为（）
A.1110H,7856HB.5678H,1234H
C.5678H,1110HD.7856H,1011H
[答案]C
【解析】基本操作及地址的变化规律：
入栈：
先修改指针SP=SP-1，再把数据放入堆栈
出栈：
先把数据从堆栈中取出，再修改指针SP=SP+1
21.8086CPU中断请求线有（）
A.1条B．2条
C．4条D．8条
[答案]B
【解析】8086CPU中断请求线有INTR和NMI两条。
它们都是外部中断申请输入端。
22．当8086处于单步工作方式时，必须为1的标志位的是（）
A．IFB．SF
C．TFD．OF
[答案]C
【解析】TF称为跟踪标志位。
如果让8086处于单步工作方式，则TF需设置为1。
若想让CPU工作在全速运行状态下，则要设成O。
23．二进制数的8421BCD码表示的十进制数是（）
A．3B．4
C．5D．6
[答案]D
【解析】8421BCD码中的O～9对应的二进制数应该熟记：
8421BCD码
二进制数
O
0000
1
0001
2
0010
3
0011
4
0100
5
0101
6
0110
7
0111
8
1000
9
1001
24.8086微处理器的
引脚是属于（）
A．输入信号B．数据信号
C．控制信号D．地址信号
[答案]C
【解析】在8086微处理器的控制引脚中，要重点掌握读写控制信号的引脚和它们的方向。
引脚和
引脚本身都是输出引脚，但是在这2个引脚的信号输出之后，接下来的数据总线上的信号传送方向就是从CPU片外取回数据这是在读控制信号输出之后，而CPU把内部的数据输出给片外这是在写信号之后的动作过程。
二、填空题
1．在CPU的状态寄存器中，常设置以下状态位：
零标志位（Z），负标志位（N），和。
[答案]溢出标志位（V）进位或借位标志位（C）
【解析】在CPU中专门设置有一个存储计算机状态的寄存器，称为状态寄存器SR，其中通常包括如下标志位：
零标志位（Z）、负标志位（N）、溢出标志位（V）、进位或借位标志位（C）等。
2．IP是寄存器，主要作用是。
[答案]指令指针用以存放预取指令的偏移地址。
【解析】IP是一个很主要的寄存器。
CPU从代码段中偏移地址为IP的内存单元中取出指令代码的一个字节，然后IP自动加1，指向指令代码的下一个字节。
用户不能编程直接访问IP。
3.8086内部有个位的寄器，按其功能，可以分为三大类：
第一类是寄存器（8个），第二类是寄存器（4个），第三类是寄存器（2个）。
[答案]1416通用段控制
【解析】8086内部有14个16位的寄存器。
在通用寄存器中包括数据寄存器，地址寄存器，变址寄存器等3小类。
段寄存器主要是存储器的四段：
数据段基址寄存器DS，代码段基址寄存器CS，堆栈段基址寄存器SS，附加数据段基址寄存器ES。
控制寄存器主要包括指令指针寄存器IP和标志寄存器FLAGS。
4．已知x=0101，y=0101，请用补码一位乘法中的Booth算法计算x．y2=。
[答案]-25
【解析】x=0101，x补=0101，-X补=1011,y=-0101,y补=1011
循环
i步骤
乘积（RORlP）
O
初始值
000010110
1
减0101
101110110
右移1位
110111011
2
无操作
110111011
右移1位
111011101
3
加0101
001111101
右移1位
000111110
4
减0101
110011110
右移1位
111001111
所以结果为[x．y]补=，真值为-，十进制值为-25。
补码一位乘法中的Booth算法是一种对带符号数进行乘法运算的十分有效的处理方法，采用相加和相减的操作计算补码数据的乘积。
做法是从最低位开始，比较相临的数位，相等时不加不减，只进行右移位操作；不相等（01）时加乘数，不相等（10时）相减乘数，再右移位；直到所有位均处理完毕。
5．已知x=0011，y=-0101，试用原码一位乘法求xy=。
[答案]-B
【解析】x原=00011，y原=10101，
结果的符号位1
O=1
循环
步骤
乘积（RORl）
O
初始值
1
加0011
00110101
右移1位
00011010
2
加O
00011010
右移1位
00001101
3
加0011
00111101
右移1t位
00011110
4
加0
00011110
右移1位
00001111
所以结果为--B。
原码一位乘法中，符号位与数值位是分开进行计算的。
运算结果的数值部分是乘数与被乘数数值位的乘积，符号是乘数与被乘数符号位的异或。
原码一位乘法的每一次循环的操作是最低位为1，加被乘数的绝对值后右移1位；最低位为0，加0后右移1位。
几位乘法就循环几次。
6．设（DS）=2000H，（SS）=2410H，（AX）=2510H，（SP）=0206H，则指令PUSHAX执行之后对应的AX低8位（）和高8位（）分别放在（）和（）2个物理地址中。
[答案]10H25H20204H20205H
【解析】注意字的高低八位，和物理地址的合成。
7．不可屏蔽中断从8086CPU的引脚进入。
[答案]NMI
【解析】8086CPU有2种外部中断源，一个是从INTR引脚输入的可屏蔽中断源，另一个就是题中说的不可屏蔽的中断源。
第二章8086/8088微处理器的指令系统
一、重点提示
本章的重点是理解每种寻址方式的操作数所在的位置，不同指令使用的操作数形式的差异，对堆栈操作指令的理解以及堆栈的操作过程，能够判断一条指令的寻址方式，典型指令的实际应用。
数据的寻址方式：
1．立即寻址
操作数直接在指令中给出。
例：
MOVAL，50
2．寄存器寻址
指令的操作码是一个寄存器，操作数在这个寄存器中。
例：
ADDAX，BX，将AX中的内容和BX中的内容相加后，结果送AX。
3．直接寻址
操作数在存储器中的地址在指令中直接给出。
例：
ADDAX，-I000H]，将存储单元1000H中的内容和AX中的内容相加后，结果送AX。
4．寄存器间接寻址
操作数的地址在寄存器中，其寄存器在指令中给出。
例：
MOVAX，［SI］，将寄存器SI中的内容作为访问存储器的某个单元的地址，然后取出地址中的操作数送入AX。
5．变址寻址
是由指令提供基地址、变址寄存器提供偏移爨，此寻址方式面向用户，常用于访问字符串、向量数据结构和循环程序设计。
6．基址寻址
是由基址寄存器提供基准地址、指令提供偏移量；此寻址方式面向系统，由逻辑地址空间到物理地址空间的变换提供支持，用以解决程序在存储器中再定位和扩大寻址空间。
等问题。
7．基址一变址寻址
操作数的地址是程序计数器PC的值加上偏移量形成的，这个偏移量在指令中给出。
是一种特殊的变址寻址方式，偏移量用补码表示，可正可负。
相对寻址可用较短的地址码访问内存。
二、难点提示
1．操作码和操作数的实质
2．寻址方式的判断
3．指令的执行过程
4．堆栈操作的过程
5．指令执行结果的分析
1．寻址方式
（1）指令格式
（2）立即数寻址
（3）寄存器操作数寻址
（4）存储器操作数寻址：
直接寻址，寄存器寻址，变址寻址，基址-变址寻址
2.8088/8086指令系统
（1）数据传送指令
（2）算术运算指令
（3）逻辑运算指令和移位指令
（4）串操作指令
（5）控制转移指令
（6）位处理器控制指令
3．DEBUG调试程序的简单应用
表2-1数据传送指令
助记符
功能
通用数据传送指令
MOV
传送字节或字
PUSH
字人栈
POP
字出栈
XCHG
交换字节或字
XLAT
字节转换
地址目标传送指令
LEA
装入有效地址
LDS
将指针变量装入寄存器及DS
LES
将指针变量装入寄存器及ES
标志传送指令
LAHF
标志寄存器低字节送AH
SAHF
AH值送标志寄存器低字节
PUSHF
标志寄存器内容进栈
POPF
标志寄存器内容出栈
I/O指令
IN
输入字节或字
OUT
输出字节或字
表2-2算术运算指令
助记符
功能
加法指令
ADD
加法
ADC
带进位的加法
INC
增量（加1）
AAA
加法的ASCII修正
DAA
加法的十进制修正
减法指令
SUB
减法
SBB
带借位的减法、
DEC
减量（减1）
NEG
求补（变负）
CMP
比较
AAS
减法的ASCII修正
DAS
减法的十进制修正
乘法指令
MUL
无符号数乘法
IMUI。
整数乘法
AAM
乘法的ASCII修正
除法指令
DIV
无符号数除法
IDIV
整数除法
AAD
除法的ASCII修正
转换
CBW
字节转换为字
CWD
字转换为双字
表2-3位处理指令
助记符
功能
逻辑运算符
AND
逻辑“与”
0R
逻辑“或”
NOT
逻辑“非”
XOR
逻辑“异或”
TEST
测试
移位指令
SHL
逻辑左移
SAL
算术左移
SHR
逻辑右移
SAR
算术右移
循环移位指令
ROL
循环左移
ROR
循环右移
RCL
通过CF循环左移
RCR
通过CF循环右移
表2-4串操作指令
助记符
功能
串操作指令
MOVS（MOVSB,MOVSW）
串传送（字节传送，字传送）
CMPS（CMPSB,CMPSW）
串比较（字节比较，字比较）
STOS（STOSB,STOSW）
存入串（存入字节，存入字）
LODS（LODSB,LODSW）
取出串（取出字节，取出字）
SCAS（SCASB,SCASW）
扫描串（扫描字节，扫描字）
重复前缀
REP
重复操作
REPE/REPZ
等于／为零重复
REPNE/REPNZ
不等于／不为零重复
表2-5程序转移指令
助记符
功能
无条件转移指令
CALL
调用过程（子过程）
RET
从过程（子过程）返回
JMP
无条件转移
条件转移指令
JA/JNBE
高于／不低于等于，转移
JAE/JNB
高于等于／不低于，转移
JB/JNAE
低于／不高于等于，转移
JBE/JNA
低于等于／不高于，转移
JC
有进位（借位），转移
JE/JZ
等于／为零，转移
JG/JNLE
大于／不小于等于，转移
JGE/JNL
大于等于／不小于，转移
JL/JNGE
小于／不大于等于，转移
JLE/JNG
小于等于／不大于，转移
JNC
无进位（借位），转移
JNE/JNZ
不等于／不为零，转移
JNO
不溢出，转移
JNP/JPO
PF为“0"/奇状态，转移
JNS
SF为“O”，转移
J0
溢出，转移
JP/JPE
PF为“1”／偶状态，转移．
JS
SF为“1”，转移
JCXZ
寄存器CX=O，转移
重复控制指令
LOOP
循环
LOOPE/LOOPZ
等于／为零，循环
LOOPNE/LOOPNZ
不等于／不为零，循环
中断指令
INT
中断
INT3
断点中断
INTO
溢出中断
IRET
中断返回
表2-6处理器控制指令
助记符
功能
标志位操作
STC
进位标志置1
CLC
进位标志置O
CMC
进位标志取反
STD
方向标志置1
CLD
方向标志置O
STI
中断允许标志置1
CLI
中断允许标志置O
外同步
HLT
暂停直至中断或复位
WAIT
等待TEST信号有效
ESC
交权给外部处理机
LOCK
在下一条指令期间封锁总线
空操作
NOP
空操作
表2-7串操作指令中寄存器和标志位的用途
寄存器／标志
用途
SI
源字符串的变址值（偏移量）
DI
目的字符串的变址值（偏移量>
DS
源字符串的段基值
ES
目的字符串的段基值
CX
重复次数计数器
AL/AX
SCAS指令的扫描值
LODS指令的目的操作数
STOS指令的源操作数
ZF
扫描／比较结束标志
DF
DF=O．SI，DI自动增量
DF=1．SI，DI自动减量
一、单项选择题
1．为了缩短指令中某个地址段的位数，有效的方法是采取（）
A．立即寻址B．变址寻址
C．间接寻址D．寄存器寻址
[答案]D
【解析】由，于计算机中寄存器的数量一般很少，采用寄存器寻址时可用少量的代码来指定寄存器，这样可以减少对应地址段的代码位数，也可减少整个指令的代码长度。
2．堆栈指针SP的内容是（）
A．栈顶单元内容B．栈顶单元地址
C．栈底单元内容D．栈底单元地址
[答案]B
【解析】堆栈是按特定顺序进行访问的存储区，其访问方式是后进先出，即先存入的数据后读出。
对堆栈的访问由堆栈指针寄存器SP控制，其内容为堆栈中栈顶单元的地址，即入栈时数据保存在SP指向的单元，出栈时将SP指向单元的内容取出。
3．采用直接寻址方式，则操作数在（）中。
A．主存B．寄存器
C．直接存取存储器D．光盘
[答案]A
【解析】直接寻址方式是指在指令中直接给出操作数在存储器中的地址，操作数在主存储器中，指令中的地址直接作为有效地址，对存储器进行访问即可取得操作数。
4．假设寄存器R中的数值为200，主存地址为200和300的地址单元中存放的内容分别是300和400，则什么方式下访问到的操作数为200（）
A．直接寻址200B．寄存器间接寻址（R）
C．存储器间接寻址（200）D．寄存器寻址R
[答案]D
【解析】直接寻址200的操作数为300，寄存器间接寻址（R）的操作数300，存储器间接寻址（200）的操作数为400，寄存器寻址R的操作数为200。
5．单地址指令（）
A．只能对单操作数进行加工处理
B．只能对双操作数进行加工处理
C．无处理双操作数的功能
D．既能对单操作数进行加工处理
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