微机原理及接口技术习题答案.docx

1、微机原理及接口技术习题答案第一章习题及答案1. 微处理器内部包含哪三大部分？解： 运算器、控制器和寄存器组。2. 完成下列数制的转换10101101B=（ ）D=（ ）H解：10101101B=173D=ADH。0.11B=（ ）D解：0.11B=0.75D。211.25=( )B =( )H解：211.25=11010011.01B=D3.4H。10111.0101B=( )H=( )BCD解：10111.0101B=17.5H=23.3125D=（0010 0011.0011 0001 0010 0101）BCD3. 已知X=+1011010B，Y=0011011B，设机器数为8位，分别写

2、出X、Y的原码、反码和补码。解： 4. 已知X的真值为32，Y的真值为19，求解： 5. 已知X=51，Y=86，用补码完成下列运算，并判断是否产生溢出（设字长为8位）。 XY XY XY XY解：1 X补=00110011BY补=Y反+1=11010110反+1=10101001+1=10101010BX+Y补=X补+Y补=00110011B+10101010B=11011101BX+Y=X+Y补 补=11011101 补=10100010+1=10100011B 10100011B，因为，所以未产生溢出。 11110111B，因为，所以产生溢出。 01110111B，因为，所以产生溢出。

3、00100011B，因为，所以未产生溢出。6. 若使与门的输出端输出高电平，则各输入端的状态是什么？解：各输入端为高电平。 7. 若使与非门的输出端输出低电平，则各输入端的状态是什么？ 解：各输入端为高电平。8. 如果74LS138译码器的Y4端输出低电平，则C、B、A三个输入端的状态分别是什么？解：C、B、A三个输入端的状态分别是1，0，0。第二章习题及答案1. 8086/8088CPU由哪两大功能部分所组成？简述它们的主要功能?解：8086/8088CPU由EU和BIU两大功能部分组成。执行单元EU主要完成指令的译码和执行。执行单元通过EU控制电路从BIU中取出指令，经过指令译码形成各种定

4、时控制信号，向EU内各功能部件发出相应的控制命令，以完成指令所规定的操作。 总线接口单元BIU是8086/8088同外部联系的接口。它负责所有涉及外部总线的操作，包括取指令、读操作数、写操作数、地址转换和总线控制等。BIU内部设置指令预取队列，每当指令队列有两个或两个以上的字节空间，且执行单元未向BIU申请读/写存储器操作数时，BIU顺序地预取后续指令的代码，并填入指令队列中。当EU执行的是转移指令时，则BIU清除当前的指令预取队列的内容，从新的地址取回指令，并立即送到EU去执行，然后，从后续的指令序列中取回指令填满队列。2. 什么是指令流水线？指令流水线需要哪些硬件支持？解：指令流水线是指8

5、086/8088CPU内部的执行单元EU和总线接口单元BIU通过指令预取队列协同工作从而实现指令的并行执行。指令流水线最主要的硬件支持是BIU内部的指令预取队列。3. 逻辑地址如何转换成物理地址？已知逻辑地址为2D1EH：35B8H，对应的物理地址是什么？解：逻辑地址是段基址和段内偏移地址形式的地址。 物理地址段基址16段内偏移已知逻辑地址为2D1EH：35B8H，则对应的物理地址4. 8088和8086的指令预取队列的长度分别是多少？解：8088的指令预取队列的长度为4字节；8086的指令预取队列的长度为6字节。5. 简述8086/8088CPU内部的各寄存器的作用。解：AX、BX、CX和D

6、X通用寄存器一般用于存放参与运算的数据或运算的结果。SP：用于存放堆栈栈顶的段内偏移量。BP：用于存放访问内存时的偏移地址。 SP和BP也可以用来存放数据，它们的默认段寄存器都是SS。SI和DI通常在间接寻址方式中存放操作数的偏移地址。在串操作指令中，DI的默认段寄存器是ES。SI和DI也可以用来存放数据。CS：代码段寄存器，用于存放代码段的段基址。DS：数据段寄存器，用于存放数据段的段基址。SS：堆栈段寄存器，用于存放堆栈段的段基址。ES：附加段寄存器，用于存放附加段的段基址。IP：指令指针寄存器，用于存放CPU即将执行的下一条指令在代码段中的段内偏移地址。FLAGS：标志寄存器，用于存放指

7、令执行结果的特征。6. 8086/8088CPU内部的状态标志寄存器共有几位标志位？各位的含义是什么？解：状态标志寄存器共有9位标志位，其中包含6个状态标志位和3个控制标志位。状态标志位：CF（Carry Flag）：进位标志。当算术运算结果使最高位产生进位或借位时，则CF=1；否则CF=0。PF（Parity Flag）：奇偶标志。若运算结果中的低8位含有偶数个1，则PF=1；否则PF=0。AF（Auxiliary carry Flag）：辅助进位标志。运算过程中若D3位向D4有进位或借位时，AF=1；否则AF=0。ZF（Zero Flag）：零标志。若运算结果为0，则ZF=1；否则ZF=0

8、。SF（Sign Flag）：符号标志。若运算结果为负，则SF=1；否则SF=0。OF（Overflow Flag）：溢出标志。当带符号数的补码运算结果超出机器所能表达的范围时，就会产生溢出，这时OF=1；否则OF=0。控制标志位：DF（Direction Flag）：方向标志。控制串操作指令的地址变化的方向。当DF=0时，串操作指令的地址指针按增量变化；当DF=1时，串操作指令的地址指针按减量变化。IF（Interrupt Flag）：中断允许标志。控制微处理器是否允许响应可屏蔽中断请求。若IF=1，则允许响应；否则禁止响应。TF（Trap Flag）：单步标志。TF=1时，CPU工作在单步

9、方式。7. 8086/8088系统中存储器的分段原则是什么？解：分段原则是要求段的起始单元的物理地址是16的整数倍，每段的物理长度为64KB。8. 当ALE有效时，8088的地址/数据总线上将出现什么信息？解：当ALE有效时，8088的地址/数据总线上将出现地址信息。9. READY管脚的作用是什么？解：READY用于微处理器时序中插入等待状态。若该引脚被置为低电平，则微处理器进入等待状态并保持空闲；若该引脚被置为高电平，则它对微处理器的操作不产生影响。CPU在读、写操作时序中的T3时钟周期开始处，通过检测READY管脚的状态来决定是否插入TW等待时钟周期，以解决CPU与存储器或I/O接口之间

10、速度不匹配的矛盾。10. 为什么在基于8086/8088的系统中经常需要使用缓冲器？解：由于基于8086/8088的系统驱动能力的不足，需要使用缓冲器。11. 8088工作在最小模式下包含哪些控制信号？解：最小模式下包含的控制信号有： RD、WR、IO/M、ALE、DT/R、DEN和INTA等信号。12. 若CS=4000H，则当前代码段可寻址的存储空间范围是多少？解：CS=4000H时，当前代码段可寻址的存储空间范围为40000H4FFFFH。第三章习题及答案1. 什么叫寻址方式？8086指令系统中有哪几种寻址方式？解：寻址方式，即获得地址的方法，主要指获得段内偏移地址的方法，段基址常采用默

11、认方式获得。8086CPU指令系统的寻址方式有两类：获得指令中操作数地址的方法。获得要执行的下一条指令的地址的方法。8086指令系统中有8种操作数寻址方式，立即寻址。2. 下列指令中BUFF为字节类型变量，DATA为常量，指出下列指令中源操作数的寻址方式：（1）MOV AX, 1200（2）MOV AL, BUFF（3）SUB BX, 2000H（4）MOV CX, SI（5）MOV DX, DATASI（6）MOV BL, SIBX（7）MOV DI, AX（8）ADD AX, DATADI+BP（9）PUSHF（10）MOV BX, ES:SI解： （1）MOV AX, 1200 ;立即寻

12、址（2）MOV AL, BUFF ;直接寻址（3）SUB BX, 2000H ;直接寻址（4）MOV CX, SI ;寄存器间接寻址（5）MOV DX, DATASI ;寄存器相对寻址（6）MOV BL, SIBX ;基址变址寻址（7）MOV DI, AX ;寄存器寻址（8）ADD AX, DATADI+BP ;基址变址相对寻址（9）PUSHF ;隐含寻址（10）MOV BX, ES:SI ;寄存器间接寻址3. 指出下列指令的错误并改正。（1）MOV DS, 1200（2）MOV AL, BX（3）SUB 33H, AL（4）PUSH AL（5）MUL 45H（6）MOV BX, SI（7）M

13、OVS BYTE PTRDS:DI, BYTE PTR DS:SI（8）ADD DATADI+BP, ES:CX（9）JMP BYTE PTRSI（10）OUT 3F8H, AL解：（1）MOV DS, 1200 ;不能用立即数给段基址寄存器赋值（2）MOV AL, BX ;操作数类型不一致（3）SUB 33H, AL ;立即数不能作为目的操作数（4）PUSH AL ;压栈指令的操作数必须是字类型（5）MUL 45H ;乘法指令中的操作数不能是立即数（6）MOV BX, SI ;源和目的操作数不能同时为内存操作数（7）MOVS BYTE PTR DS:DI, BYTE PTR DS:SI ;

14、目的操作数应该在ES段。（8）ADD DATADI+BP, ES:CX ;CX不能做间址寄存器使用（9）JMP BYTE PTRSI ;操作数必须是字类型（10）OUT 3F8H, AL ;16位的端口地址不能直接在输入输出指令中使用。4. 根据要求写出一条（或几条）汇编语言指令。（1）将立即数4000H送入寄存器BX。（2）将立即数4000H送入段寄存器DS。（3）将变址寄存器DI的内容送入数据段中2000H的存储单元。（4）把数据段中2000H存储单元的内容送段寄存器ES。（5）将立即数3DH与AL相加，结果送回AL。（6）把BX与CX寄存器内容相加，结果送入BX。（7）寄存器BX中的低4位内容保持不变,其他位按位取反，结果仍在BX中。（8）实现AX与-128的乘积运算。（9）实现CX中高、低8位内容的交换。（10）将DX中D0、D4、D8位置1，其余位保持不变。解：（1）将立即数4000H送入寄存器BX。MOV BX,4000H（2）将立即数4000H送入段寄存器DS。MOV AX, 4000HMOV DS, AX（3）将变址寄存器DI的内容送入数据段中2000H的存储单元。MOV 2000H,DI（4）把数据段中2000H存储单元的内容送段寄存器ES。MOV AX,2000HMOV ES,AX（5）将立即数3DH与AL相加，结果送回AL。AD