微计算机原理第二版潘明莲马争丁庆生著电子工业出版社习题答案16章.docx

1、微计算机原理第二版潘明莲马争丁庆生著电子工业出版社习题答案16章习题答案11 解释和区别下列名词术语。（1）. 微处理器P，微计算机C，微处理器系统PS。（5）. 位、字节、字和双字。（7）. RAM 和 ROM（8）. I/O 接口和 I/O 设备。（9）. 芯片总线、片总线、内总线和外总线。答：（1）. 把 CPU 的复杂电路，包括运算器和控制器作在一片或几片大规模集成电路的半导体芯片上，这种集成电路叫微处理器P。微处理器为核心，配上 RAM、ROM，I/O 接口及有关辅助电路组成的微型化的主计算机装置称为微计算机C。微处理器为核心构成的专用系统称为微处理器系统PS。（5）一个二进制的位称

2、作位、8 个相邻二进制位称作字节、2 个字节称作字，2 个字（4 个字节）称作双字。（7）能进行随即读写操作的存储器称作 RAM。只读存储器叫 ROM。（8）输入/输出接口电路称作 I/O 接口，通过 I/O 接口接入的外部设备如监视器，键盘、鼠标称作 I/O 设备。（9）位于 CPU 芯片内部，用来实现 CPU 内部各功能单元电路之间的相互连接和信号的传递的总线叫芯片总线。片总线是微计算机主板或单板微计算机上以 CPU 芯片为核心，芯片与芯片间连接的总线。内总线指微计算机系统中实现插件板之间的连接的总线。如 IBM PC 的 PC 总线，PCXT 总线，PCI、ISA 总线等等。外总线用于系

3、统之间的连接，完成系统与系统之间通信的总线。如 RS232，IEE488、USB 等等。16 将下列十进制数转换为二进制数、十六进制数和 BCD 数（1）124625（6）268875解：（1）12401111100B7CH，0.6251610，所以 0.6250.AH=0.1010B124.625=7C.AH=01111100.1010B=000100100100.011000100101BCD（2）26825612100001100B10CH，0.8751614，0.8750.EH=0.1110B.268.875=10C.EH=100001100.111B=001001101000.100

4、001110101BCD17 用 16 位二进制数表示出下列十进制数的原码、反码和补码。（1）128（4）5解：（1）+128 的原码和补码反码均为 0000000100000000B（ 4 ） 5 的原码为1111111111111011B。1000000000000101B ，反码为1111111111111010B，补码 为19 写出系列字母、符号的 ASCII 码（1）B （2）H （3）SP（空格） （4）5 （5）$ （6）CR（回车符） （7）LF（换行）解：（1）42H、（2）48H、（3）20H、（4）35H、（5）24H、（6）0DH、（7）0AH110 试绘出以下十六进制

5、数在内存中存放的示意图。设存放地址均为 00H。1解：（1）F7H（2）03BAH（3）C804326BH （4）1122334455667788H地址 内容地址 内容地址 内容地址 内容00HF7H00H BAH01H 03H00H01H02H03H6BH32H04HC8H00H01H02H03H04H05H06H07H88H77H66H55H44H33H22H11H21 请将左边的术语和右边的含义联系起来，在括号中填入你选择的代号字母：1. 字长2. 字节3. 指令（i）a. 指由 8 个二进制位组成的通用基本单元。（a）b. 是 CPU 执行指令的时间刻度。（h）c. PS 所能访问的存

6、储单元数，与 CPU 地址总线条数有关。 4. 基本指令执行周期（g）d. 唯一能代表存储空间每个字节单元的地址，用 5 位十六进制数表示。5. 指令执行时间 （j）e. CPU 访问 1 次存储器或 I/O 操作所花的时间。6. 时钟周期7. 总线周期8. Cache9. 虚拟存储器10. 访存空间11. 实际地址12. 逻辑地址（b）f. 由段基址和偏移地址两部分组成，均用 4 位十六进制数表示。（e）g. 指寄存器加法指令执行所花时间。（k）h. 完成操作的命令。（l）i. 指P 在交换，加工，存放信息时信息的基本长度。（c）j. 各条指令执行所花的时间不同，不同指令，该值不一。（d）k

7、. 为缓解 CPU 与主存储器间交换数据的速度瓶颈而建立的高速存储器。（f）l. CPU 执行程序时看到的一个速度接近内存却具有外存容量的假想存储器。22 下面列出计算机中常用的一些单位，试指出其用途和含义。（1） MIPS （2）KB （3）MB （4）GB （5） TB解：（1）MIPS 用来表示计算机运行的速度。1MIPS1 百万条指令/秒。（2）KB 用来表示计算机访存空间大小。1KB1024（210）B（字节）（3）MB 用来表示计算机访存空间大小。1MB1048576（220）B（字节）（4）GB 用来表示计算机访存空间大小。1GB1024M（230）B（字节）（5）TB 用来表示

8、计算机访存空间大小。1TB1024G（240）B（字节）224 试将左边的标志和右边的功能联系起来。要求：（1） 在括号中填入右边功能的代号；（2） 填写其类型（属状态标志者填 S：属控制标志者填 C）。（3） 写出各标志为 0 时表示的状态。标志类型为 0 时表示的状态1.SF（ b ） a. 陷阱标志S带符号数为正数2.CF（ d3.AF（ h4.DF（ i） b. 符号标志） C. 溢出标志） d. 进位标志SSC结果最高位无进位（借位）低 4 位无进位（借位）串操作步进方向为地址递增5.TF（ a ） e. 零标志C8086 正常执行程序6.OF（ c） f. 奇偶标志S带符号数运算未

9、产生溢出7.PF（ f ） g. 中断标志8.IF（ g ） h. 辅助进位标志9.ZF（ e ） i . 方向标志SCS运算结构由奇数个 1CPU 关闭中断运算结果不为 026 试画出 8086/8088 的寄存器结构，并说出它们的主要用途。解：AX、BX、CX、DX 用作数据寄存器，用作存放操作数、中间结果。SP 堆栈指针、BP 基址指针、SI 源变趾、DI 目的变趾。IP 指令指针，FH 控制标志、FL 状态标志。CS 存储代码段首趾、DS 存储数据段首趾、SS 存储堆栈段首趾、ES 附加数据段首趾。AHALAX BHCHDHFHSPBPSIDIIPCSDSSSESBLCLDLFLBXC

10、XDX28 若一个程序段开始执行之前 ，（CS）97F0H，（IP）1B40H，试问该程序段启动执行指令的实际地址是什么？解：启动执行指令的实际地址 PA97F0H10H1B40H99A40H329 若堆栈段寄存器（SS）3A50H，堆栈指针（SP）1500H，试问这时堆栈顶的实际地址是什么？解：栈顶的实际地址（SS）10H（SP）3A50H10H1500H3BA00H211 将 8086 下列工作方式的特点填于表中。解：特点处理器个数 总线控制信号的产生方式最小方式最大方式MN/MX接5V接地1 个可达 3 个全部由 8086 产生总线控制器 8288 产生213 有一 32 位的地址指针

11、67ABH：2D34H 存放在 00230 开始的存储器中，试画出它们的存放示意图。解：示意图如下地址 内容 类型00230 34H 偏移量00231 2DH00232 ABH 段基址00233 67H221 列表填写 8086/8088 的存储器和 I/O 的保留空间及其用途：解：8086/8088保留空间用途存储器 00000H0007FHFFFF0HFFFFFHI/O F8HFFH中断向量表 系统复位启动Intel 保留使用31 指令由 操作码 字段和 操作数 字段组成。8086 的指令长度在 16 个字节 范围。32 分别指出下列指令中源操作数和目的操作数的寻址方式。若是存储器寻址，试

12、用表达式表示出 EA？PA？（1） MOV SI,2100H （4） ADC AX,BXSI （7）MOV AX,ES:BX解（1）源操作数是立即数寻址，目的操作数是寄存器寻址。（4）源操作数是基址变趾寻址，EA(BX)(SI)，PA16(DS)(BX)+(SI),目的操作数是寄存器寻址。（7）源操作数是寄存器间接寻址，其中 EA（BX），PA16(ES)(BX）,目的操作数是寄存器寻址。33 已知 8086 中一些寄存器的内容和一些存储单元的内容如图 320 所示，试指出下列指令执行后，AX 中的内容（即（AX）？）。（1）MOV AX,2010H（2） MOV AX,BX（3） MOV A

13、X,1200H（4） MOV AX,BX（5）MOV AX,1100HBX（6）MOV AX,BXSI（7）MOV AX,1100HBX+SI4（8）LEA AX,SICPUBX 0100HSI30100HM12HDS0002H3000H30101H30102H30103H31200H31201H31202H312-3H34H56H78H2AH4CHB7H65H解：（1）（AX）2010H（2）（AX）0100H（3）（AX）4C2AH（4）（AX）3412H（5）（AX）4C2AH （6）（AX）7856H （7）（AX）65B7H （8）（AX）0002H34已知（AX）2040H，（DX

14、）380H，端口（PORT）（80H）1FH，（PORT1）45H，执行下列指令后，指出结果等于？解：(1)OUT DX,AL；端口（DX）40H （2）OUT DX，AX；端口（DX）40H，（DX1）20H（3）IN AL，PORT；（AL）1FH（4）IN AX，80H；（AX）451FH（5） OUT PORT1，AL；端口（PORT1）40H（6） OUT PORT1，AX；端口（PORT1）40H端口（PORT11）20H35 已知：（SS）0A2F0H，（SP）00C0H，（AX）8B31H，（CX）0F213H，试画出下列指令执行到位置 1 和位置 2 时堆栈区和 SP 指针内

15、容的变化示意图。图中应标出存储单元的实际地址 PA。PUSH AXPUSH CX；位置 1POPF ;位置 2位置1栈顶SS 0A2F0HSP00BCH0A2FBCH0A2FBEH13H31HF2H8BH位置2栈顶SP0A2F0H0A2FC0HSS 00BEH537 已知存储器数据段中的数据如图 321 所示。阅读下列两个程序段后，回答：1. 每个程序段的运行结果是什么？2. 两个程序段各占多少字节的内存，执行时间是多少？解：（1） LEASI,NUM1;42T+6TNUM1M48HDSMOV AX,SI;210TADD AX,4SI;39T+9TMOV 8SI,AX;310TADD SI,2

16、;34TMOV AX,SI;210T41H16H28HADC AX,4SI;39T+9TMOV 8SI,AX;310T总计 23 个字节，84 个时钟周期运行结果如图中 SUM 所示。（2）MOV AX,NUM1；310TADD AX,NUM2；49T=6TMOV SUM,AX；310TMOV AX,NUM1+2；310TADC AX,NUM2+2；49T+6TMOV SUM+2,AX；310T总计 20 个字节，70 个时钟周期。可见1. 两个程序运行结果相同。NUM2SUM58H22H52H84HA0H63H68HACH2. 第二个程序占 20 个字节，比前者少 3 个字节，运行时间比前者

17、少 14 个时钟周期。 311 已知数据如图 321 所示，低位在前，按下列要求编写程序段：1. NUM1 和 NUM2 两个字数据相乘（均为无符号数），乘积放在 SUM 开始的单元。解：MOV AX,NUM1MUL WORD PTR NUM2MOV SUM,AXMOV SUM+2,DX2. NUM1 和 NUM2 两个字数据相乘（均为带符号数），乘积放在 SUM 开始的单元。解：MOV AX,NUM1IMUL WORD PTR NUM2MOV SUM,AXMOV SUM+2,DX3. NUM1 单元的字节数据除以 13（均为无符号数），商和余数依次放入 SUM 开始的两个字单元。解： MOV

18、 AL,NUM1MOV AH,0MOV CL,13DIVCLMOV SUM,AX64. NUM1 字单元的字数据除以 NUM2 字单元的字，商和余数依次放入 SUM 开始的两个字单元。MOV AX,NUM1MOV DX,0MOV CX,NUM2DIVCXMOV SUM,AXMOV SUM+2,DX313 已知（AL）0C4H，DATA单元中内容为 5AH，写出下列每条指令单独执行后的结果。1 AND AL,DATA；（AL）40H2 OR AL,DATA；（AL）0DEH3 XOR AL,DATA；（AL）9EH4 NOT DATA；（DATA）0A5H5 AND AL,0FH；（AL）04H

19、6 OR AL,01H；（AL）0C5H7 XOR AL,0FFH；（AL）3BH8 TESTAL,80H；（AL）0C4H所有指令执行后都对标志寄存器有影响。319 写出下面指令序列完成的数学计算是什么？解：MOV CL,3；（CL）3 SHLSHLSHLSHLAX,CL；（AX）（AX）8BL,CL；（BL）（BL）8CX,CL；（CX）（CX）8，此时（CL）18HDH，CL； DH 算术左移 24 位后（DH）0，CF0320 写出能替代下列重复操作指令完成同样功能的 的指令序列1. REP MOVSW 2. REP CMPSB3. REP SCASB 4. REP LODSW解：1

20、AGAIN: MOVSWDEC CX3 AGAIN:SCASBDEC CXJNZAGAINNJNZ AGAIN2 AGAIN: CMPSBDEC CXJNZ AGAIN4 AGAIN:LODSWDEC CXJNZ AGAIN323 下面两条短转移指令的转移地址 ADDR1 和 ADDR2 分别是多少（用十六进制表示）？1.0220 EB 0A JMP ADDR12.0230 EB F7 JMP ADDR2解：JMP ADDR1 的下一条指令的地址偏移为 0222H，0222H0AH022CH。7ADDR1 地址偏移量为 022CH。JMP ADDR2 下一条指令的地址偏移量为 0232H，02

21、32H0FFF7H0229H。ADDR2 地址偏移量为 0229H。327 试编写一个程序段，能完成下列数学表达式的功能。1 （X1）X 0（1X1）1 （X1）解：设带符号数（WORD）在 AX 中，程序段如下GETX: TEST AX,AXJNSTZEROMOV AX,0FFFFHJMPTENDTZERO:JZ TENDMOV AX,1TEND: RET328 8086 的中断机构中共允许 256 级中断，其专用中断有 5 个，分别为类型0 中断（除数为 0 的中断）、类型 1 中断（单步中断）、类型 2 中断（非屏蔽中断NMI）、类型 3 中断（断点中断）和类型 4 中断（溢出中断）。3

22、30 用 DOS 功能调用编写一个程序，能将 317 题中的结果在屏幕上显示出来。解： MOV CL,4MOV AL,87HMOV BL,ALSHR BL,CLAND AL,0FHOR AL,30HMOV DL,ALMOV AH,2INT 21HAND BL,0FHOR BL,30HMOV DL,BLINT 21H 42 计算下列表达式的值(设A150,B120,G12 )解：1. A1*100+B1=50*100+20=50202. A1 MOD G1+B1=50 MOD 2 +20=203. (A1+2)*B1-2=(50+2)*20-2=10384. B1/3 MOD 5=20/3 MO

23、D 5=15.(A1+3)*(B1 MOD G1)(503)*(20 MOD 2)06. A1 GE G1= 50 GE 2 =11111111B7. B1 AND 7=20 AND 7= 488. B1 SHL 2 + G1 SHR 1= 20 SHL 2 + 2 SHR 1= 8143 已知数据段定义如下，设该段从 03000H 开始：DSEGSEGMENTARRAY1 DB 2 DUP(0,1,?)ARRAY2 DW 100 DUP(?)FHZEQU 20HARRAY3 DB 10 DUP(0,1,4 DUP (2),5)DSEGENDS试用分析算符 OFFSET ,LENGTH,SIZ

24、E,SEG,TYPE 求出 ARRAY1,ARRAY2,ARRAY3的段、偏移量和类型，以及它们的 LENGTH 和 SIZE。解：求段：SEG ARRAY1=0300HSEG ARRAY2=0300HSEG ARRAY3=0300H求偏移量：OFFSETOFFSETOFFSET求类型：ARRAY1=0000HARRAY2=0006HARRAY3=00EEHTYPE ARRAY1=1TYPE ARRAY2=2TYPE ARRAY3=1求 LENGTH：LENGTH ARRAY1=6LENGTH ARRAY2=100LENGTH ARRAY3=70求 SIZE:SIZE ARRAY1=6SIZE

25、 ARRAY2=200SIZE ARRAY3=70 47 下述程序段执行后，寄存器 CX，SI 的内容是多少？ARRY DW 20 DUP(5)XORAX,AXMOV CX,LENGTH ARRYMOV SI, SIZE ARRY TYPE ARRY解：（CX）20（SI）4023848 试定义一个结构，它应包括一个学生的下列信息：姓名、学号及三门课程的成绩。然后给出 3 条结构预置语句，将 3 个学生的情况送入 3 个结构变量中。解：DATASEGMENT9STUDENT STRUCNAMENOENGMATPHYDB 4 DUP(?)DB ?DB ?DB ?DB ?STUDENT ENDSS

26、1S2S3STUDENTSTUDENTSTUDENTDATA ENDS49 试定义一条宏指令，它可以实现任一数据块的传送（假设无地址重叠），源地址、目的地址和块长度作为参数处理。MOVDATA MACROMOVCLDTESTJZSTDSN,DN,CN,PNAL,PNAL,#80HCONTCONT :MOVMOVMOVSI,OFFSET SNDI,OFFSET DNCX,CNREPENDMMOVS DN,SN 410 设VAR1和VAR2为字变量，LAB为标号，试指出下列指令的错误，并改正之。（1）ADD VAR1，VAR2 （2）SUB AL,VAR1（3）JMP LABSI（4）JNZ VA

27、R1解：（5）JMP NEAR LAB （6）MOV AL,VAR2（1）MOV AX,VAR1（2）MOV AH,0（3）JMP OFFSET LAB SIADD AX,VAR2SUBAX，VAR1（4） MOV SI,VAR1 （5）JMPJNZ TARGETTARGET :JMP SINEAR PTR LAB （6）MOV AX,VAR2411 已知数据定义如下，问 L1 和 L2 等于多少？B1 DB 1,2,3,123B2 DB 0L1 EQU$-B1L2 EQU B2-B1解:$=7,$-B1=7-0=7即 L1 等于 7L2=B2 的偏移地址 6-B1 的偏移地址 0=610415 用查表法将存