微机原理课后作业答案第五版.docx

1、微机原理课后作业答案第五版第一章6、+42原00101010B=+42反+42补42原10101010B42反11010101B42补11010110B+85原01010101B=+85反+85补85原11010101B85反10101010B85补10101011B10、微型计算机基本结构框图地址总线I/O总线微处理器CPU存储器I/O接口I/O设备数据总线控制总线微处理器通过一组总线(Bus)与存储器和I/O接口相连，根据指令的控制，选中并控制它们。微处理器的工作：控制它与存储器或I/O设备间的数据交换；进行算术和逻辑运算等操作；判定和控制程序流向。存储器用来存放数据和指令，其内容以二进制

2、表示。每个单元可存8位(1字节)二进制信息。输入将原始数据和程序传送到计算机。输出将计算机处理好的数据以各种形式（数字、字母、文字、图形、图像和声音等）送到外部。接口电路是主机和外设间的桥梁，提供数据缓冲驱动、信号电平转换、信息转换、地址译码、定时控制等各种功能。总线：从CPU和各I/O接口芯片的内部各功能电路的连接，到计算机系统内部的各部件间的数据传送和通信，乃至计算机主板与适配器卡的连接，以及计算机与外部设备间的连接，都要通过总线（Bus）来实现。13、8086有20根地址线A19A0，最大可寻址220=1048576字节单元，即1MB；80386有32根地址线，可寻址232=4GB。80

3、86有16根数据线，80386有32根数据线。第二章1、8086外部有16根数据总线，可并行传送16位数据；具有20根地址总线，能直接寻址220=1MB的内存空间；用低16位地址线访问I/O端口，可访问216=64K个I/O端口。另外，8088只有8根数据总线2、8086 CPU由两部分组成：总线接口单元（Bus Interface Unit，BIU）BIU负责CPU与内存和I/O端口间的数据交换：BIU先从指定内存单元中取出指令，送到指令队列中排队，等待执行。执行指令时所需的操作数，也可由BIU从指定的内存单元或I/O端口中获取，再送到EU去执行。执行完指令后，可通过BIU将数据传送到内存或

4、I/O端口中。指令执行单元（Execution Unit，EU） EU负责执行指令：它先从BIU的指令队列中取出指令，送到EU控制器，经译码分析后执行指令。EU的算术逻辑单元（Arithmetic Logic Unit，ALU）完成各种运算。6、见书P28-29。7.（1） 1200：3500H=1200H16+3500H=15500H （2） FF00：0458H=FF00H16+0458H=FF458H （3） 3A60：0100H=3A80H16+0100H=3A700H8、（1）段起始地址 1200H1612000H,结束地址 1200H16+FFFFH21FFFH（2）段起始地址 3

5、F05H163F050H,结束地址 3F05H16+FFFFH4F04FH（3）段起始地址 0FFEH160FFE0H,结束地址 0FFEH16+FFFFH1FFD0H9、3456H16+0210H=34770H11、堆栈地址范围：2000：0000H2000H(0300H-1)，即20000H202FFH。执行两条PUSH指令后，SS：SP=2000：02FCH，再执行1条PUSH指令后，SS：SP=2000：02FAH。12、（2000H）=3AH, (2001H)=28H, (2002H)=56H, (2003H)=4FH从2000H单元取出一个字数据需要1次操作，数据是 283AH;从

6、2001H单元取出一个字数据需要2次操作，数据是 5628H;17、CPU读写一次存储器或I/O端口的时间叫总线周期。1个总线周期需要4个系统时钟周期（T1T4）。80862的时钟频率为8MHz，则一个T周期为125ns，一个总线周期为500ns，则CPU每秒最多可以执行200万条指令。第三章1、源操作数的寻址方式：（1）（2）（6）立即寻址 （3）寄存器间接寻址 （4）（5）（8）（10）寄存器寻址（7）基址变址寻址 （9）直接寻址2、DS=1000H, BX=0200H, SI=0002H （10200H10205H)依次存有10H,2AH,3CH,46H,59H,6BH（1）MOV AX

7、, 0200H ; AX=0200（2）MOV AX, 200H 物理地址=1000H10H+0200H=10200H, AX=2A10H（3）MOV AX, BX ; AX=0200H（4）MOV AX , 3BX 物理地址=1000H10H +0200H+3H=10203H, AX=5946H（5）MOV AX , BX+SI 物理地址=1000H10H+0200H +2H=10202H , AX=463CH（6）MOV AX, 2BX+SI 物理地址=1000H10H +200H+2H+2H=10204H , AX=6B59H3、DS=1000H, ES=2000H, SS=3500H,

8、 SI=00A0H, DI=0024H, BX=0100H, BP=0200H, VAL=0030H （1）MOV AX, 100H 直接寻址方式，10100H 物理地址DS10H+100H=10000H+0100H=10100H（2）MOV AX, VAL 直接寻址方式，10030H 物理地址DS10H+VAL=10000H+0030H=10030H （3）MOV AX, BX 寄存器间接寻址，10100H 物理地址DS10H+BX=10000H+0100H=10100H （4）MOV AX, ES:BX 寄存器间接寻址，20100H 物理地址ES10H+BX=20000H+0100H=20

9、100H （5）MOV AX, SI 寄存器间接寻址，100A0H物理地址=DS10H+SI=10000H+00A0H=100A0H（6）MOV AX, BX+10H 寄存器相对寻址，10110H物理地址=DS10H+BX+10H=10000H+0100H+10H=10110H（7）MOV AX, BP 寄存器间接寻址，35200H物理地址=SS10H+BP=35000H+0200H=35200H（8）MOV AX, VALBPSI 相对基址变址寻址，352D0H物理地址=SS10H+BP+SI+VAL =35000H+0200H+00A0H+0030H=352D0H（9）MOV AX, VA

10、LBXDI 相对基址变址寻址，10154H物理地址=DS10H+BX+DI+VAL =10000H+0100H+0024H+0030H=10154H（10）MOV AX, BPDI 基址变址寻址，35224H物理地址=SS10H+BP+DI=35000H+0200H+0024H=35224H5、6、（1）MOV DL, AX 错，寄存器寻址方式中，目的操作数与源操作数长度必须一致（2）MOV 8650H, AX 错，目的操作数不可以是立即数（3）MOV DS, 0200H 错，MOV指令不允许将立即数传入段寄存器（4）MOV BX, 1200H 错, MOV指令的两个操作数不能同时为存储器（5

11、）MOV IP, 0FFH 错, IP不能作为MOV指令的目的操作数（6）MOV BX+SI+3, IP 错, IP不能作为MOV指令的源操作数（7）MOV AX, BXBP 错，BX与BP不可以同时出现在源操作数当中（8）MOV AL, ES:BP 对（9）MOV DL, SIDI 错，SI与DI是两个变址寄存器，不可以同时出现在源操作数中。（10）MOV AX, OFFSET 0A20H 错，OFFSET后面跟的应该是符号地址，再把符号地址的值作为操作数。（11）MOV AL, OFFSET TABLE 错，TABLE的偏移地址是16位，目的与源长度不一致（12）XCHG AL, 50H

12、错，交换指令可以在寄存器之间，寄存器和存储器之间进行，不可以是立即数。（13）IN BL, 05H 错, BL不能作为IN指令的目的操作数,只能用AL或AX（14）OUT AL, 0FFEH 错，端口地址0FFEHFFH, 应用DX间接寻址, 同时源操作数和目标操作数的位置颠倒了,应改为OUT DX, AL。8、10、AX=2508H，BX=0F36H，CX=0004H，DX=1864H（1）AND AH, CL AH=04H，CF=0；（0010 0101B与0000 0100B）（2）OR BL, 30H BL=36H，CF=0；（0011 0110B或0011 0000B）（3）NOT

13、AX AX=DAF7H，CF无影响；（0010 0101 0000 1000B取反后1101 1010 1111 0111B）（4）XOR CX, 0FFF0H CX=FFF4H，CF=0；（0000 0000 0000 0100B和1111 1111 1111 0000B异或后1111 1111 1111 0100B）（5）TEST DH, 0FH TEST操作并不修改结果，CF=0； （6）CMP CX, 00H CMP操作并不修改结果，CF=0；（7）SHR DX, CL DX=0186H，CF=0；（8）SAR AL, 1 AH=04H，CF=0；（9）SHL BH, CL BH=F0

14、H，CF=0；（10）SAL AX, 1 AX=4A10H，CF=0；（ 0010 0101 0000 1000B 左移）（11）RCL BX, 1 若程序执行之前CF=0，BX=1E6CH，CF=0；若程序执行之前CF=1，BX=1E6DH，CF=0。（12）ROR DX, CL DX=4186H，CF=0。 12、14、 （1）LOOP NEXT （2）LOOPE NEXT （3）LOOPNE NEXTSTART: MOV AX, 01H MOV BX, 02H MOV DX, 03H MOV CX, 04HNEXT: INC AX ADD BX, AX SHR DX, 1 ( ) 程序运

15、行前 DX=00000011B （1）AX=0005H BX=0010H CX=0000H DX=0000H （2）AX=0002H BX=0004H CX=0003H DX=0001H （3）AX=0003H BX=0007H CX=0002H DX=0000H15、ARRAY DB 78H,67H,75H,69H,70H,74H,71H NEW DB 7 DUP（？） MOV CX, 0007H MOV BX, 0000H NEXT： MOV AL, ARRAYBX ADD AL， 5 DAA MOV NEWBX，AL INC BX LOOP NEXT HLT第四章 (请主动识别程序中的标

16、点符号为英文输入模式下的)2.、指令语句由4部分组成，格式： 标号：指令助记符 操作数 ；注释其中，指令助记符不可缺少。伪指令语句由4部分组成，格式： 名字 伪指令指示符 操作数 ；注释其中，伪指令指示符不可缺少。3、伪指令语句在汇编过程中完成某些特定的功能，没有它们，汇编程序将无法完成汇编过程。和指令语句的主要区别是它没有对应的机器码，不能让CPU执行。5、每条语句执行后的结果依次为：AL=1 BL=2 CL=4 AH=0FFH BH=4 CH=16、13、程序流程图如下：汇编程序如下：CODE SEGMENT ASSUME CS:CODESTART: CMP BL,60 ；与60分比较 J

17、B FAIL ；60，转FAIL CMP BL,85 ；60，与85分比较 JAE GOOD ；85，转GOOD MOV DL,P ；其它，将DLP JMP DISPLAY ；转显示程序FAIL: MOV DL,F ；DLF JMP DISPLAY ；转显示程序GOOD: MOV DL,G ；ALGDISPLAY: MOV AH ,02H ；显示存在DL中的字符 INT 21H MOV AX,4C00H INT 21HCODE ENDSEND START14、DATA SEGMENTTABLE DB 01H，80H，0F5H，32H，86H，90H DB 74H，49H，0AFH，25H，40

18、H，88HPLUS DB 0 ；存正数个数NEGT DB 0 ；存负数个数ZERO DB 0 ；存0的个数DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE, DS:DATASTART: MOV AX, DATA MOV DS, AXMOV CX，12 ；数据总数 MOV BX，0 ；BX清0AGAIN： CMP TABLEBX，0 ；取一个数与0比 JGE GRET_EQ ；0，转GRET_EQ INC NEGT ；0，转P-INC INC ZERO ；=0，零个数加1 JMP NEXT ；往下执行P-INC： INC PLUS ；正数个数加1NEXT： INC BX

19、；数据地址指针加1 DEC CX ；数据计数器减1 JNZ AGAIN ；未完，继续统计CODE ENDSEND START21、为便于理解, 假设存放在BX（需要注意的是要先将BX中的数据送给AX）中的16位二进制数的实际值为9346, 转换后应使CX=9346H (压缩BCD数)。 BIN_BCD PROC NEAR MOV AX, BX CMP AX，9999 ；AX9999？ JBE TRAN ；小于，转 JMP EXIT ；大于，转退出TRAN： SUB DX，DX ；DX初值清0 MOV CX，1000 ; CX 1000 DIV CX ；(DX,AX)/1000=9346(AX=

20、9, DX=346) XCHG AX，DX ; 交换,使DX=9, AX=346(下次除法被除数)MOV CL，4 ；第一个商9左移4次 SHL DX，CL ；DX=0090H MOV CL，100 ；CL 100 DIV CL ；346/100=346, AL=3, AH=46 ADD DL，AL ；将第2次的商加到DL中, 使DX=0093H MOV CL，4 ；DX左移4次 SHL DX，CL ；左移后DX=0930H XCHG AL，AH ；交换, AX=0346H SUB AH，AH ；AX=0046H，第2次余数做被除数 MOV CL，10 ；CL 10 DIV CL ；AX/10

21、=46, 结果AL=4,AH=6ADD DL，AL ；4加到DL上，使DX=0934H MOV CL，4 SHL DX，CL ；DX左移4次, DX=9340H ADD DL，AH ；最后一次余数加到DX上, DX=9346H MOV CX，DX ；最后结果：AX=9346HEXIT： RETBIN_BCD ENDP第五章1、内存分为随机存取存储器RAM和只读存储器ROM。RAM的特点：可随机写入和读出，访问速度快，但断电后内容会全部丢失，即具有易失性。存放在ROM中的内容不会因断电而丢失，它属于非易失性存储器，计算机只能对ROM读出不能进行写入，改写要用专门的编程器。3、静态RAM电路结构复

22、杂，集成度较低，功耗也大，但存取速度很快，访问时间可小于10ns。不适合做容量很大的内存，主要用作高速缓存（Cache），并用于网络服务器、路由器和交换机等高速网络设施上。动态RAM电路简单，但存取速度慢，电容上存储的信息会丢失，需要刷新。容量大，价格便宜，PC机上的内存都采用DRAM，而且做成内存条，便于扩充内存容量。还被用在其它需要大量存储的场合，如激光打印机、高清晰数字电视等。4、动态RAM存储单元由1个MOS管和1个小电容C构成。C充满电荷便保存了信息1，无电荷为0。电容C上保存的电荷会逐渐泄漏，使信息丢失。为此，要在DRAM使用过程中及时向保存1的那些存储单元补充电荷，也就是对C进行

23、预充电，这一过程称为DRAM的刷新（refresh）。读操作是读出电容C上的电荷转换成的0或1的逻辑电平，并非对电容C进行充电。15、8，A10A0，A19A11，416、芯片A19A16A15A13A12A0一个可用的芯片地址范围1XX10000全0全120000H21FFFH2XX10001全0全122000H23FFFH3XX10010全0全124000H25FFFH4XX10011全0全126000H27FFFH18、芯片A19A16A15A13A12A0一个可用的芯片地址范围1X001100全0全118000H19FFFH2X001101全0全11A000H1BFFFH3X00111

24、0全0全11C000H1DFFFH4X001111全0全11E000H1FFFFH第六章1、答：CPU和外设之间的信息交换存在以下一些问题：速度不匹配；信号电平不匹配；信号格式不匹配；时序不匹配。 I/O接口电路是专门为解决CPU与外设之间的不匹配、不能协调工作而设置的，处于总线和外设之间，一般应具有以下基本功能：设置数据缓冲以解决两者速度差异所带来的不协调问题；设置信号电平转换电路，如可采用MC1488、MC1489、MAX232、MZX233芯片来实现电平转换。设置信息转换逻辑，如模拟量必须经 A/D变换成数字量后，才能送到计算机去处理，而计算机送出的数字信号也必须经D/A变成模拟信号后，

25、才能驱动某些外设工作。 设置时序控制电路；提供地址译码电路。2、CPU与外设通信时，传送的信息主要包括数据信息、状态信息和控制信息。在接口电路中，这些信息分别进入不同的寄存器，通常将这些寄存器和它们的控制逻辑统称为I/O端口，CPU可对端口中的信息直接进行读写。在一般的接口电路中都要设置以下几种端口： 数据端口：用来存放外设送往CPU的数据以及CPU要输出到外设去的数据。数据端口主要起数据缓冲的作用。 状态端口：主要用来指示外设的当前状态。每种状态用1位表示，每个外设可以有几个状态位，它们可由CPU读取，以测试或检查外设的状态，决定程序的流程。 命令端口：也称为控制端口，它用来存放CPU向接口

26、发出的各种命令和控制字，以便控制接口或设备的动作。 I/O端口的编址方式有两种：分别称为存储器映象寻址方式和I/O指令寻址方式。 存储器映象寻址方式：把系统中的每个I/O端口都看作一个存储单元，并与存储单元一样统一编址，这样访问存储器的所有指令均可用来访问I/O端口，不用设置专门的I/O指令。 I/O指令寻址方式：对系统中的输入输出端口地址单独编址，构成一个I/O空间，它们不占用存储空间，而是用专门的IN指令和OUT指令来访问这种具有独立地址空间的端口。 8086/8088CPU采用I/O指令寻址方式，用地址总线的低16位(A15A0)来寻址I/O端口，最多可以访问21665536个输入或输出

27、端口。7、端口A：包含1个8位的数据输出锁存器/缓冲器，1个8位的数据输入锁存器。A口作输入或输出时数据均能锁存。端口B：包含1个8位的数据输入/输出锁存器/缓冲器，1个8位的数据输入缓冲器。端口C：包含1个8位的数据输出锁存器/缓冲器，1个8位的数据输入缓冲器，无输入锁存功能，分成两个4位端口时，每个端口有1个4位的输出锁存器。C口还可配合A口和B口工作，用来产生A口和B口的输出控制信号、输入到A口和B口的端口状态信号。A组：管理A口和C口高，通过PA7PA0以及PC7PC4引脚与外部联络。B组：管理B口和C口低，通过PB7PB0以及PC3PC0引脚与外部联络。8、8255A具有3种基本的工

28、作方式，在对8255A进行初始化编程时，应向控制字寄存器写入方式选择控制字，用来规定8255A各端口的工作方式。这3种基本工作方式是： 方式0基本输入输出方式：适用于不需要用应答信号的简单输入输出场合。这种方式A口和B口可作为8位的端口，C口的高4位和低4位可作为两个4位的端口。 方式1选通输入输出方式：A口和B口作为数据口，均可工作于输入或输出方式。端口C的6根线用来产生或接受联络信号。 方式2双向总线I/O方式：只有A口可以工作于这种方式。端口A工作于方式2时，端口C的5位（PC3PC7）作A口的联络控制信号。9、控制字寄存器。方式选择控制字的D7位总为1，而置位/复位控制字的D7位总为0

29、。10、0F8H, 0FAH, 0FCH, 0FEH11、方式控制字 10001010B MOV AL, 10001010B OUT 86H, AL15、A口地址 80H，B口地址 81H, 控制字地址 83H。A口方式0输入，B口方式0输出。控制字：10010000BMOV DX，83H ；控制字寄存器 MOV AL，10010000B ；控制字 OUT DX，AL ；写入控制字TEST_IT： MOV DX，80H ；指向A口 IN AL，DX ；读入开关状态 NOT AL MOV DX，81H ；指向B口 OUT DX，AL ；B口控制LED CALL DELAY_20S ；调延时20s子程序 JMP TEST_IT ；延时20s再检测DELAY_20S： ；延时20s子程序第七章1、8253内部包含3个完全相同的计数器/定时器通道，即02计数通道