微型计算机原理及应用课后答案侯晓霞.docx
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微型计算机原理及应用课后答案侯晓霞
CH01微型计算机概述
习题与思考题
1.微型计算机山哪些部件组成?
各部件的主要功能就是什么？
解答：
微处理器
（CPU）
算术逻辑部件（ALU）累加器、寄存器控制器
系统总线：
AB、CB、DB
r微型计算机
（功能：
为CPI•和其他部件之间捉供数据、地址和控制信息的传输通道）
操作系统（0S）
镰髒鬻蠶严、随机存储器（RAM）
系统软件＜
I系统实用程序：
汇编.编译、编辑、调试程序等
外圉设备：
打印机、键盘、CRT、磁盘控制器等
2可保存少量数据；
3能对指令进行译码并执行规定的动作；
4能和存储器、外设交换数据：
5捉供整修系统所需要的定时和控制；
6可以响应其他部件发来的中断请示。
）
（注：
CPU的功能一一①可以进行算术和逻辑运算：
2.8086/8088CPU山哪两部分组成?
它们的主要功能各就是什么？
就是如何协调工作的？
解答：
（总线接口部件（BIU）:
负责与存储器、I/O端口传送数据
协调工作过程：
总线接口部件与执行部件并不就是同步工作的,它们按以下流水线技术原则来协调管理：
1每当8086的指令队列中有两个空字节，或者8088的指令队列中有一个空字节时,总线接口部件就会自动把指令取到指令队列中。
2每当执行部件准备执行一条指令时，它会从总线接口部件的指令队列前部取出指令的代码，然后用儿个时钟周期去执行指令。
在执行指令的过程中，如果必须访问存储器或者输入/输出设备，那么，执行部件就会请求总线接口部件进入总线周期，完成访问内存或者输入/输出端口的操作；如果此时总线接口部件正好处于空闲状态，那么，会立即响应执行部件的总线请求。
但有时会遇到这样的情况，执行部件请求总线接口部件访问总线时，总线接口部件正在将某个指令字节取到指令队列中，此时总线接口部件将首先完成这个取指令的操作，然后再去响应执行部件发出的访问总线的请求。
3当指令队列已满，而且执行部件乂没有总线访问请求时，总线接口部件便进入空闲状态。
4在执行转移指令、调用指令与返回指令时，由于程序执行的顺序发生了改变，不再就是顺序执行下面一条指令，这时，指令队列中已经按顺序装入的字节就没用了。
遇到这种情况，指令队列中的原有内容将被自动消除，总线接口部件会按转移位置往指令队列装入另一个程序段中的指令。
3.8086/8088CPU中有哪些寄存器?
各有什么用途?
标志寄存器F有哪些标志
位?
各在什么情况下置位?
解答：
寄存器
功能
数据寄存器
AX
字乘法，字除法，字I/O
BX
査表转换
CX
串操作，循环次数
DX
字节相乘，字节相除，间接I/O
变址寄存器
SI
源变址寄存器，用于指令的变址寻址
DI
目的变址寄存器，用于指令的变址寻址
指针寄存器
SP
堆栈指针寄存器，与SS—起来确定堆栈在内存中的位置
BP
基数指针寄存器，用于存放基地址，以使8086/8088寻址更加灵活
控制寄存器
IP
控制CPU的指令执行顺序
PSW
用来存放8086/8088CPU在工作过程中的状态
段寄存器
CS
控制程序区
DS
控制数据区
SS
控制堆栈区
ES
控制数据区
标志寄存器F的标志位:
①控制标志:
OF、DF、IF、T比②状态标志:
SF、Z
F、AF、PF、CFo
标志寄存器F的各标志位置位悄况：
・CF:
进位标志位。
做加法时出现进位或做减法时出现借位，该标志位置1;否则清0。
・PF:
奇偶标志位。
当结果的低8位中1的个数为偶数时，该标志位置I;否则清0o
・AF:
半进位标志位。
在加法时，当位3需向位4进位,或在减法时位3需向位4借位时，该标志位就置1;否则清0o该标志位通常用于对BCD算术运算结果的调整。
・ZF:
零标志位。
运算结果各位都为0时，该标志位置I,否则清0。
・SF:
符号标志位。
当运算结果的最高位为1时，该标志位置1,否则清0。
・TF:
陷阱标志位（单步标志位）。
当该位置1时，将使8086/8088进入单步指令工作方式。
在每条指令开始执行以前，CPU总就是先测试TF位就是否为1,如果为I,则在本指令执行后将产生陷阱中断，从而执行陷阱中断处理程序。
该程序的首地址由内存的00004H"00007H4个单元提供。
该标志通常用于程序的调试。
例如，在系统调试软件DEBUG中的T命令，就就是利用它来进行程序的单步跟踪的。
・IF:
中断允许标志位。
如果该位置1,则处理器可以响应可屏蔽中断，否则就不能响应可屏蔽中断。
・DF:
方向标志位。
当该位置1时，串操作指令为自动减量指令，即从高地址到低地址处理字符串；否则串操作指令为自动增量指令。
•OF:
溢出标志位。
在算术运算中，带符号的数的运算结果超出了8位或16位带符号数所能表达的范圉时，即字节运算大于十127或小于-I28时,字运算大于十32767或小于一32768时，该标志位置位。
4.8086/8088系统中存储器的逻辑地址与物理地址之间有什么关系？
表示的范围各为多少？
解答：
逻辑地址:
段地址:
偏移地址
物理地址：
也称为绝对地址，由段基址与偏移量两部分构成。
物理地址与系统中的存储空间就是一一对应的。
逻辑地址与物理地址两者之间的关系为:
物理地址=段地址X16+偏移地址每个逻辑段的地址范围:
0000:
0000H~FFFFH;0001:
OOOOH'FFFFH;•••;FFFF:
000OH'FFFFH;共有2“个地址，但其中有许多地址就是重叠的（体现出逻辑地址的优势，可根据需要方便地写出逻辑地址，乂不影响其准确的物理地址，逻辑地址与物理地址的关系为多对一的关系）。
物理地址的地址范围：
OOOOOH^FFFFFHo
5.已知当前数据段位于存储器的AlOOOH到BOFFFH范围内，问DS二？
解答：
A1000H-AI00:
0000以A100H为段地址的64K物理地址的范围就是:
偏移地址为0000H〜FFFFH,即A100:
0000H"A100:
FFFFH-A1000H+0000H〜AI000H+OFFFFH=A1000H〜B0FFFH,ADS=A100Ho
6.某程序数据段中存有两个字数据1234H与5A6BI-I,若已知DS=5AA0H,它们的偏移地址分别为245AH与3245H,试画出它们在存储器中的存放情况
解答：
存放情况如图所示（左右两侧的写法均可）：
5AA0：
5AA0：
5AA0：
5AA0：
5AA0：
7.8086/8088CPU有哪两种工作模式,它们各有什么特点？
解答:
为了适应各种不同的应用场合，8086/8088CPU芯片可工作在两种不同的工作模式下，即最小模式与最大模式。
所谓最小模式，就就是系统中只有一个8086/8088微处理器，在这种情况下,所有的总线控制信号，都就是直接由这片8086/8088CPU产生的，系统中的总线控制逻辑电路被减到最少。
该模式适用于规模较小的微机应用系统。
最大模式就是相对于最小模式而言的，最大模式用在中、大规模的微机应用系统中。
在最大模式下，系统中至少包含两个微处理器,其中一个为主处理器，即8086/8088CPU,其它的微处理器称之为协处理器，它们就是协助主处理器工作的。
8.若8086CPU工作于最小模式，试指出当CPU完成将AH的内容送到物理地址为91001H的存储单元操作时，以下哪些信号应为低电平:
M/15、RD.
WR>BLE/S7.DT/Ro若CPU完成的就是将物理地址91000H单元的内容送到AL中，则上述哪些信号应为低电平。
若CPU为8088呢？
（略）
9.什么就是指令周期？
什么就是总线周期？
什么就是时钟周期？
它们之间的关系如何？
解答：
指令周期CPU执行一条指令所需要的时间称为一个指令周期
（InstructionCycle）。
总线周期——每当CPU要从存储器或I/O端口存取一个字节称为一次总线操作，相应于某个总线操作的时间即为一个总线周期（BUSCycle）o
时钟周期——时钟周期就是CPU处理动作的最小时间单位，其值等于系统时钟频率的倒数，时钟周期乂称为T状态。
它们之间的关系：
若干个总线周期构成一个指令周期，一个基本的总线周期由4个T组成,我们分别称为Ti〜T”在每个T状态下,CPU完成不同的动作。
10.8086/8088CPU有哪些基本操作？
基本的读/写总线周期各包含多少
个时钟周期?
什么情况下需要插入Tw周期?
应插入多少个Tw取决于什么因素?
解答:
①8086/8088CPU最小模式下的典型时序有:
存储器读写;输入输出；中断响应;系统复位及总线占用操作。
2一个基本的CPU总线周期一般包含四个状态E、T?
、吟口，即四个时钟周期；
3在存储器与外设速度较慢时，要在口之后插入1个或儿个等待状态几；
4应插入多少个几取决于READY信号的状态,CPU没有在T：
状态的一开始采样到READY信号为低电平，就会在卩与「之间插入等待状态几，直到采样到READY信号为高电平。
11.试说明8086/8088工作在最大与最小模式下系统基本配置的差异。
80
86/8088微机系统中为什么一定要有地址锁存器?
需要锁存哪些信息？
（略,见书）
12.试简述8086/8088微机系统最小模式下从存器储读数据时的时序过程。
（略,见书）
CH028086/8088指令系统
习题与思考题
1.假定DS=2000H,ES二2100H,SS=1500H,SI二00A0H,BX=0!
00H,BP二0010H,数据变量VAL的偏移地址为0050H,请指出下列指令源操作数就是什么寻址方式?
源操作数在哪里？
如在存储器中请写出其物理地址就是多少？
（1）MOVAX,0ABH»
（2）MOVoAX,[1OOH]
（3）MOV®AX,VALa（4）MOWBX,[S叮
（5）M0V®AL,VAL[BX]。
⑹MOVCL,[BX][SI]
（7）MOV®VAL[SI],BX。
。
⑻MOV[BP][SI],100
解答：
（l）M0VAX,0ABH
寻址方式:
立即寻址;物理地址:
无
（2）MOVAX,[10OH]
寻址方式:
直接寻址;源操作数在存储器中;物理地址:
DS*16+100H二
20001-1*16+1001-1=20100H
（3）MOWAX,VAL
寻址方式：
直接寻址；源操作数在存储器中；物理地址:
DS*16+VAL=20001-I♦16+0050H=2005OH
⑷MOWBX,[SI]
寻址方式：
寄存器间接寻址;源操作数在存储器中；物理地址：
DS*16+S
I=2000H*16+00AOH=200A0H
（5）MOV®AL,VAL[BX]
寻址方式:
变址寻址;源操作数在存储器中；物理地址:
DSC6+VAL+
BX二2000H*16+0050H+0100
=20150H
（6）MOVCL,[BX][SI]
寻址方式:
基址加变址寻址;源操作数在存储器中；物理地址:
DS*16+
BX+SI二2000H*16+0100H+0OAOH
=201A0H
（7）MOV®VAL[SI],BX
寻址方式:
寄存器寻址;源操作数在寄存器中;物理地址:
无
（8）MOV4BP][SI],100寻址方式:
立即寻址;物理地址:
无
2、设有关寄存器及存储单元的内容如下：
DS=2000H,BX二0100H,AX=12OOH,SI=0002H,[20100H]二12H,[20101H]二34H,[20102H]=56H,[20103]=78H,[21200]=2AH,[21201H]=4CH,[21202H]=0B7H,[21203H]=65Ho
试说明下列各条指令单独执行后相关寄存器或存储单元的内容。
（l）MOVAX,1800H8
（2）M0V»AX,BX
（3）MOVBX,[12OOH]®（4）MOV®DX,1100[BX]
o（5）MOV解答:
题号
指令
执行结果
（1）
MOV
AX,180OH
AX=18OOH
（2）
M0
V
AX,BX
AX=O1OOH
（3）
MOV
BX,[1200H]
BX=4C2AH
（4）
MOV
DX,1100[BX]
DX=4C2AH
（5）
MOV
[BX][SI],AL
[20102H]=OOH
（6）
MOV
AX,1100[BX][SI]
AX=65B7H
3
•假定BX二0E3H,变量VALUE=79H,确定下列指令执行后的结果（操作数均为无符号数。
对3、6,写出相应标志位的状态）。
o（3）CMPBX,VALUE。
。
（4）XORBX,OFFH
题号
指令
执行结果
（1）
ADD
VALUE,BX
BX二015CH
（2）
AND
BX,VALUE
BX=0061H
（3）
CM
P
BX,VALUE
BX=00E3H（CF=ZF=0F二SF二0,AF二PF二1）
（4）
X0
R
BX,OFFH
BX二001CH
（5）
DEc
BX
BX=00E2H
（6）
T
EST
BX,01H
BX二00E3H（CF二ZF二OF二SF二AF二PF二0）
g（6）TESPBX,01H
4•已知SS=0FFAOH,SP二OOBOH,先执行两条把8057H与0F79H分别进栈的PUSH指令，再执行一条POP指令，试画出堆栈区与SP内容变化的过程示意图。
（标出存储单元的地址）
解答：
③PUSHBX；（BX=OF79H）SP=OOACH④POPBX；SP=OOAEH
5.已知程序段如下：
ooMOVoAX,1234H
MOVCL,4
oROI?
AX,CL
oDEOAX
MOV^CX,4
MULCX
试问：
（1）每条指令执行后，AX寄存器的内容就是什么？
（2）每条指令执行后,CF,SF及ZF的值分别就是什么？
（3）程序运行结束时，AX及DX寄存器的值为多少？
指令
执行结果
AX
c
F
SF
ZF
MOV
AX,1234H
AX=1234H
X
X
X
MOV
CL,4
AX=1234H
X
X
X
ROL
AX,CL
AX二2341H
1
0
0
DE
C
AX
AX二2340H
1
0
0
MOV
CX,4
AX=2340H
1
0
0
MU
L
ex
AX=8D00H,DX=00
0OH
0
0
0
6•写出实现下列计算的指令序列。
（假定X、Y、Z、W、R都为字变量）。
（1）Z二W+（Z+X）。
。
（2）Z=W-（X+6）-（R+9）
（3）Z=（W*X）/（R+6）a（4）Z=（（W-X）/5*Y）♦2解答：
（1）ZHV+（Z+X）
题号
指令
题号
指令
（1）
Z=w+（Z+X）
（2）
Z=W-（X+6）-（R+9）
MOV
AX,Z
MOV
DX,R
MOV
BX,X
ADD
DX,9
MOV
cx,w
MOV
BX,X
ADD
BX
ADD
BX,6
ADC
ex
MOV
AX,W
MOV
Z,AX
SUB
AX,BX
SUB
AX,DX
MOV
Z,AX
（3）
Z=（W*X）/（R+6）
（4）
Z=（（W-X）/5*Y）*2
MOV
DX,0
MOV
AX,W
MOV
AX,W
MOV
BX,X
MOV
BX,X
SUB
AX,BX
MUL
BX
MOV
DX,0
PUSH
AX
MOV
CL,5
MOV
AX,R
DIV
CL
ADD
AX,6
MOV
BX,Y
MOV
CX,AX
MUL
BX
POP
AX
MOV
CL,2
DIV
ex
MUL
CL
MOV
Z,AX
MOV
Z,AX
MOV
Z+1,DX
MOV
Z+1,DX
7、假定DX=11001B,CL=3,CF=l,试确定下列各条指令单独执行后DX的
值。
。
⑴SHRo（3）SAL
DX,1。
。
（2）SHLDL,1
DH,lao（4）SARDX,CL
（5）R0RoDX,CL。
（6）ROL^DL,CL
o（7）RCRoDL,lao（8）RCD>DX,CL解答：
题号
指令
执行结果
（1）
SHR
DX,1
DX=0110010011011100（6
4DCH）
（2）
SHL
DL,1
DX=110010010111
0010（C972H）
（3）
SA
L
DH,1
DX二100100101011
1001（92B9H）
（4）
SA
R
DX,CL
DX=11U1001001!
01
11（F937H）
（5）
ROR
DX,CL
DX二0011100100110111
（3937H）
（6）
ROL
DL,CL
DX二110010011100I
101（C9CDH）
（7）
RCR
DL,1
DX二110010011101
1100（C9DCH）
（8）
RCL
DX,CL
DX=0100110111001011（4
DCFH）
8、已知DX=1234H,AX=5678H,试分析下列程序执行后DX、AX的值各就是什么？
该程序完成了什么功能？
。
MOVCL,4
oSHLDX,CL
omov®bl,ah
SHLBL,CL
oSHRBL,CL
OR®DL,BL
解答:
DX=2345H,AX=6780H。
该程序完成的功能如图所示，将DX,AX拼装成双字后，左移四位。
9、试分析下列程序段：
ADD^AX,BX
JNC。
L2
SUBooAX,BX
叮NCL3
oJMP。
SH0RTL5
如果AX、BX的内容给定如下：
°°AX«>°°BX
（1）14C6H»o8ODCH
（2）B568Hao54B7H
问该程序在上述情况下执行后，程序转向何处？
解答:
（1）AX二AX+BX二14C6H+80DCH二95A2H;CF二0;无进位，转移至L2;
（2）方法同
（1）,略
10.编写一段程序，比较两个5字节的字符串OLDS与NEWS,如果OLDS字符串不同于NEWS字符串，则执行\EW_LESS,否则顺序执行。
解答:
编程如下,（说明：
左测程序为常规编法，两个字符串在一个数据段中；右测的程序要求OLDS在数据段中，NEWS在附加段中，利用串操作的指令就是可行的）
oLEA
SI,OLDS;
LEASI,OLDS
0LEA
DI,NEWS;
LEADI,NEWS
剛OVCX,
5;
MOVCX,5
«NEXT:
咐0V
AL,[SI];
CLD
oMOV
BL,[DI];
REPECMPSB
gfPAL,
BL;
JNZNEW—LESS
oJNZ
NEWLESS
f
oINC
SI;
JMPEXIT
olNC
DI;
NEW_LESS:
0oLOOP
NEXT;
8
EXIT:
……
咖PEXIT
«NEW_LESS:
oEXIT:
I1.若在数据段中从字节变量TABLE相应的单元开始存放了的平方值，试
写出包含有XLAT指令的指令序列查找N（0~l5）的平方。
（设N的值存放在CL中）
解答：
MOVBX,OFFSETTABLE;LEABX,TABLE
MOVCL,N
MOVAL,CL
XLAT
12、有两个双字数据串分别存放在ASCI与ASC2中（低字放低地址），求它们的差，结果放在ASC3中（低字放低地址）o
578,400
DWoo694,12
咯？
oASClDW
ASC2
ASC3«»DW解答:
编程如下，
LEASI,ASCI
沌EADI,ASC2
oLEA
CX,2
BX,ASC3
o^MOV
o«€LC
氓EXT：
oMOV
別OV
DX,[DI]
SBBAX,DX
oMOV
[BX],AX
oINC
SI
INCDI
DI
MNC
BX
AX,[SI]
INC
gINCSI
alNCBX
00LOOPNEXT
CH03汇编语言程序设计
习题与思考题
图。
oVAR1
DB
ol0,2
VAR
2
oDWo5DUP（?
）,0
oVAR3
DB
'HOWAREYOU?
',,3DUP（1,2）
VAR4
oDD。
-1,1,0
1、下列语句在存储器中分别为变量分配多少字节空间？
并画出存储空间的分配
解答:
字节空间VAR1:
2;VAR2:
13:
19;VAR4：
12。
存储空间的分配图:
DS:
0000
0A
0200
00
00
0000
00—0000
00
00
000048
4
F
0010
57
2041
52
45
2059
4F—553F
24
01
020102
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