微机原理作业参考答案(1,2,3章)

微机原理作业参考答案 第一次 P16 3 4 5 7 1 3 冯 诺依曼计算机的结构特点是什么 答 参考 P5 1 4 典型微机有哪三大总线 它们传送的是什么信息 答 有数据总线 DB 双向 传送数据 地址总线 AB 单向 传送 CPU 要访问的内存单 元地址或 IO 端口的端口号 控制总线 CB 双向 传送总线控制信息 1 5 什么叫微处理器 什么叫微型计算机 什么叫微型计算机系统 三者有什么区别和联系 答 微型计算机系统可分为三个层次 即 微处理器 微型计算机和微型计算机系统 微 处理器即 CPU 是一片主要包含运算器 控制器 寄存器组和总线访问逻辑电路的芯 片 微型计算机是以微处理器为核心 配上存储器 ROM RAM I O 接口电路及 系统总线等所组成的计算机 以微型计算机为中心 配以相应的外围设备以及控制微 型计算机工作的软件 就构成了完整的微型计算机系统 1 7 试用示意图说明内存单元的地址和内存单元的内容 二者有何联系和区别 答 内存单元 内存单元的地址 内存单元的内容 这三个名词可类比为 房子 房子的 地址 房子里住的人 也就是说 内存单元是物理器件 8086CPU 有二十根地址线 最多可访问 1M 2 20 个内存单元 内存单元按顺序被分配一个地址 第一个单元 0 第二个单元 1 最后一个单元 FFFFFH 或 1048575D 每个内存单元可存储一个 字节的数据 图略 参考 P7 第二次作业 P54 1 2 3 6 7 9 11 13 2 1 8086 从功能上分为哪两个部件 每个工作部件的功能 组成和特点分别是什么 答 分为执行部件 EU 和总线功能部件 BIU 两部分 EU 功能 执行算术 逻辑命令 BIU 功能 访问内存或 I O 端口 从中读 写数据和读指令 EU 组成 ALU EU 控制器 寄存器组 通用 指针变址 标志 BIU 组成 指令队列 总线控制逻辑 物理地址生成逻辑 地址加法器 段寄存器 IP EU BIU 的特点和更详细的功能说明 参考 P19 2 2 8086 中有几个通用寄存器 有几个变址寄存器 有几个地址指针寄存器 它们中通常 哪几个寄存器可作为地址寄存器使用 答 通用寄存器 AX BX CX DX 变址寄存器 SI DI 地址指针寄存器 BP SP 地址寄存器 BX BP SI DI SP 这里把 地址寄存器 理解为可以存 放 EA 的寄存器 2 3 8086 的标志寄存器中有哪些标志位 它们的含义和作用是什么 答 参考 P22 23 2 6 8086 工作在最小模式时 1 当 CPU 访问存储器时 要利用哪些信号 2 当 CPU 访 问外设时 要利用哪些信号 3 当 HOLD 有效并得到响应时 CPU 的哪些信号是高阻 答 1 2 如图 2 9 2 10 P35 访问内存和外设时用到的信号有 20 位地址信号 M IO BHE ALE RD DT R DEN 信号 3 HOLD 得到响应时 所有具有三态功能的引脚处于高阻态 2 7 8086 工作在最大模式时 s2 s1 s0 在 cpu 访问存储器与 cpu 访问外设时 分别是什么状 态 答 参考 p27 表 2 4 2 9 8086 采用什么方式管理内存 1MB 的内存空间分为哪两个存储体 它们如何与地址总 线 数据总线相连 答 8086 采用逻辑分段的方式管理内存 对内存单元的寻址通过段基址 段内偏移地址的 方式来完成 后面两个问参考 P31 32 2 11 对于 8086 已知 DS 1050H CS 2080H SS 0400H SP 2000H 问 1 在数据段中可存放的数据最多为多少字节 首地址和末地址各为多少 2 堆栈段中可 存放多少个 16 位的字 首地址和末地址各为多少 3 代码段最大的程序可存放多少字节 首地址和末地址各为多少 4 如果先后将 FLAGS AX BX CX SI 和 DI 压入堆栈 则 SP 为多少 如果此时 SP 2300H 则原来的 SP 为多少 答 逻辑段容量 64KB 根据题目给出的 CS SS DS 的值 可知堆栈段的起址为 04000H 数据段的起始地址为 10500H 代码段起始地址为 20800 因而 堆栈段的容 量最大为 10500H 04000H 0C500H 由于数据段和代码段不会重叠 容量可达 64KB 1 数据段中可存放最多 64KB 首地址 DS 16 10500H 末地址 DS 16 0FFFFH 204FFH 2 堆栈段中可存放最多 6280 个字 首地址 SS 16 04000H 末地址 SS 16 0C500H 10500H 3 代码段中可存放最多 64KB 首地址 CS 16 20800H 末地址 CS 16 0FFFFH 307FFH 4 SP SP 0CH 1FF4H 若 SP 2300H 则原来的 SP 2300H 0CH 230CH 2 13 什么是总线周期 什么是时钟周期 一个典型的总线周期最小包括几个时钟周期 什 么情况下需要插入等待周期 Tw 答 一次总线操作所需的时间称总线周期 一般由 4 个时钟周期组成 T1 T2 T3 T4 在存 储器或外设的速度较慢时 要在 T3 之后插入一个或多个等待周期 Tw 第三次作业 P91 1 2 4 3 1 什么叫寻址方式 8086CPU 有哪几种寻址方式 答 寻址方式指寻找操作数或操作数地址的方式 操作数有立即数 寄存器操作数和内存 操的寻址方式有 直接寻址 寄存器间接寻址 寄存器相对寻址 基址变址寻址 基 址变址相对寻址 3 2 指出下列指令中源操作数和目的操作数的寻址方式 题目题目目的操作数寻址方式目的操作数寻址方式源操作数寻址方式源操作数寻址方式 1 MOV AX 0AH寄存器寻址立即数寻址 2 ADD BX DX寄存器间接寻址寄存器寻址 3 PUSH CS SP 1 SP 为隐含操 作数 使用了 SP 的值寻址 内存单元 故寻址方式为 寄存器间接寻址 寄存器寻址 4 POP DS寄存器寻址寄存器间接寻址 5 MUL BL寄存器寻址 AL 为隐含操 作数 寄存器寻址 6 MOV DX 1200H 寄存器寻址直接寻址 7 MOVSB目的操作数由 DI 寻址 故 寻址方式为 寄存器间接寻 址 源操作数由 SI 寻址 故寻址 方式为 寄存器间接寻址 8 SUB AX 5 BP DI 寄存器寻址基址变址相对寻址 3 4 当用寄存器间接寻址方式时 试问 BX BP SI DI 分别在什么情况下使用 它们 的物理地址如何计算 答 寻址数据段中的数据时使用 BX SI DI 寄存器 物理地址 DS 16 BX SI DI 寻址堆栈段中的数据时使用 BP 寄存器 物理地址 SS 16 BP 第四次作业 P91 5 6 9 3 5 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 试定出其 有效地址和物理地址 设 DS 6000H ES 2000H SS 1500H SI 00A0H DI 6010H BX 0800H BP 1200H 数据变量 VAR 为 0050H 这里 有歧义 且把 0050H 作为 VAR 变量所代表的内存操作数的首地址 题目题目目的操作数寻址方式目的操作数寻址方式源操作数寻址方式源操作数寻址方式 1 MOV AX 3050H寄存器寻址立即数寻址 2 MOV DL 80H寄存器寻址立即数寻址 3 MOV AX VAR寄存器寻址直接寻址 EA 0050H 物理地址 DS 16 EA 60060H 4 MOV AX VAR BX SI 寄存器寻址基址变址相对寻址 EA 0050H BX SI 0050H 0800H 00A0H 08F0H 物理地址 DS 16 EA 608F0H 5 MOV AX BX 25H 寄存器寻址寄存器相对寻址 EA 0800H 25H 0825H 物理地址 DS 16 EA 60825H 6 MOV DI ES BX 寄存器寻址寄存器间接寻址 EA BX 0800H 物理地址 ES 16 EA 20800H 7 MOV DX BP 寄存器寻址寄存器间接寻址 EA BP 1200H 物理地址 SS 16 EA 16200H 8 MOV BX 20H BX 寄存器寻址寄存器相对寻址 EA BX 20H 0820H 物理地址 DS 16 EA 60820H 9 AND AX BX寄存器寻址寄存器寻址 10 MOV BX ES SI 寄存器寻址寄存器间接寻址 EA SI 00A0H 物理地址 ES 16 EA 200A0H 11 ADC AX BX DI 寄存器寻址基址变址寻址 EA BX DI 6810H 物理地址 DS 16 EA 66810H 12 PUSH DS寄存器间接寻址 EA SP 2 寄存器寻址 物理地址 SS 16 EA 3 6 设堆栈指针 SP 的初值为 2300H AX 5000H BX 4200H 执行指令 PUSH AX 后 SP 的值为多少 再执行指令 PUSH BX 及 POP AX 之后 SP 的值为多少 AX 的值为多少 BX 的值为多少 答 PUSH AX SP SP 2 2300H 2 22FEH PUSH BX SP SP 2 22FEH 2 22FCH POP AX SP SP 2 22FCH 2 22FEH AX 4200H BX 4200H 3 9 设标志寄存器值原为 0401H AX 3272H BX 424AH 执行指令 SBB AL BH 之后 AX 和标志寄存器的值分别是多少 答 FR 原值对应对下 OFDFIFTFSFZFAFPFCF 0000010000000001 执行算术运算指令将会影响 6 个状态标志位 OF SF ZF PF AF CF 另外三个 控制标志位 DF IF TF 不受影响 SBB AL BH AL BH CF 72H 42H 1 2FH 00101111B 所以执行指令后各状态标志位值如下 OF 运算没有溢出 OF 0 SF 运算结果最高位为 0 SF 0 ZF 运算结果非零 ZF 0 PF 运算结果有奇数个 1 PF 0 AF 运算时 d3 向 d4 借位 AF 1 CF 最高位无借位 CF 0 运算后 FR 值为 OFDFIFTFSFZFAFPFCF 0000010000010000 即 FR 0410H 第五次作业 P92 11 14 19 3 11 指出下列指令的错误 指令指令错误错误 1 ADD SI CL操作数长度不一致 2 MOV 50 AL立即数不能作 MOV 指令的目的操作数 3 MOV CS AXCS 不能作目的操作数 4 MOV DS 1234H不能用立即数给段寄存器赋值 5 SHL AX 05H移位次数大于 1 时 应该由 CL 给出 6 XCHG 200 ALXCHG 的操作数不能是立即数 7 IN AX 378HI O 指令在端口号大于 255 0FFH 时 应该由 DX 给出 8 JNZ BX条件转移指令的转移目标地址必需是立即数 标号 9 MOV AH CX操作数长度不一致 10 MOV 33H AL立即数不能作指令的目的操作数 11 MOV AX SI DI 基址变址寻址必需使用基址寄存器与变址寄存器相组合 12 MOV BX SI MOV 双操作数 指令的两个操作数不能同时是内存操作数 13 ADD BYTE PTR BP 256 操作数长度不一致 14 MOV DATA SI ES AX 没有 ES AX 这样的用法 15 JMP BYTE PTR BX 间接跳转指令从内存中至少需要读两个字节的地址 16 OUT 230H AXI O 指令在端口号大于 255 0FFH 时 应该由 DX 给出 17 MOV DS BP没错 18 MUL 39HMUL 指令的源操作数不能是立即数 3 14 假设 DS 212AH CS 0200H IP 1200H BX 0500H DI 2600H 位移量 DATA 40H 217A0H 2300H 217E0H 0400H 217E2H 9000H 试确定下列转移指令的转移地址 转移指令转移指令转移地址转移地址 1 JMP 2300HIP 2300H CS 0200H 2 JMP WORD PTR BX IP DS 16 BX 212A0H 0500H 217A0H CS 0200H 3 JMP DWORD PTR BX DATA 内存操作数的首地址为 DS 16