微机与接口作业答案

微机与接口作业参考答案 第一章 1 1 什么是机器码 数 什么是真值 连同一个符号位在一起作为一个数 就称为机器码 数 而机器数所代表的数值称为该机器数的真值 1 2 计算机发展至今 经历了哪几代 计算机的发展根据其采用逻辑器件的组成情况 到目前为止已经经历了四代 第一代 电子管计算机第二代 晶体管计算机第三代 中小规模集成电路计算机第四代 大规模和超大规模集成电路计算机1 3 微型计算机的发展以CPU字长的发展为标志 1 4 微机系统由哪几部分组成 微处理器 微机 微机系统的关系是什么 一个完整的微机系统应该包括硬件和软件两大部分 微机是微机系统的硬件部分 微处理器是微机的核心器件 1 5 微处理器由哪几部分组成 各部分的功能是多少 微处理器由运算器和控制器组成 运算器又称为算术逻辑单元ALU 功能是完成数据的算术和逻辑运算 控制器一般由指令寄存器 指令译码器和控制电路组成 其功能是根据指令的要求 对微机各部件发出相应的控制信息 使它们协调工作 从而完成对整个计算机系统的控制 1 6 什么是单片机和单板机 单片机 将CPU 内存和I O接口集成在一片硅片上单板机 将CPU 内存和I O接口电路安装在一块印刷电路板上1 7 什么是微机的系统总线 有几种 功能是什么 系统总线是传送信息的公共导线 包括地址总线 AB 传送地址信息的总线 单向 从CPU到内存单元或I O端口地址数据总线 DB 传送数据信息的总线 双向控制总线 AB 传送控制信息的总线 单向或双向 视情况而定 1 8 何为引脚的分时复用 如何从8088的地址 数据复用引脚准确地得到地址和数据信息 引脚的分时复用是指该引脚在不同时刻传送不同的信息 当CPU访问内存或I O设备时 在AD7 AD0上首先出现的是被访问的内存单元或I O设备某端口的地址信息的低8位 然后 在这些线上就出现CPU进行读写的8位数据 1 9 标志寄存器的功能及各种标志的意义是什么 进位标志和溢出标志的区别是什么 答案略 1 10 查表得出下列字符ASCII码 回车 换行 空格 9 A B a b 回车 0AH换行 0DH空格 FFH 24H 2FH 2AH9 39HA 41HB 42Ha 61Hb 62H1 11 写出下列数表示的无符号数和带符号数的范围 1 8位二进制数 0 255 128 127 2 16位二进制数 0 65535 32768 32767 1 12 用8位和16位二进制数 写出下列数的原码 反码和补码 1 1 2 1 3 45 4 45 5 127 6 1288位 1 12 用8位和16位二进制数 写出下列数的原码 反码和补码 1 1 2 1 3 45 4 45 5 127 6 12816位 1 13 微机某内存单元的内容为C5H 若它表示的是一个无符号数 该数对应的十进制数是多少 若它表示的是一个带符号数 该数对应的十进制数是多少 197 591 14 将下列十进制数分别转化为二进制数 保留4位小数 十六进制数 保留1位小数 和压缩BCD数 1 125 74 2 513 85 3 742 24 1 15 1 将下列二进制数分别转化为十进制数和十六进制数1 101011 1012 110110 11013 1001 110014 100111 0101 2 将下列十六进制数分别转化为二进制数和十进制数1 5A 262 143 B53 6AB 244 E2F3 2C 1 16 求A95BH与8CA2H之和 并写出运算后标志寄存器中SF ZF CF OF PF AF的值 35FDH SF 0 ZF 0 CF 1 OF 1 PF 0 AF 0 1 17 8088执行一条指令所需的时间被称为 指令 周期 而总线周期是指 CPU从存储器或I O端口存取一个字节的时间 8088典型的总线周期由 4 个T组成 若8088的CLK引脚接5MHz的时钟信号 则每个T状态的持续时间为 200ns 1 18 请简述8088CPU的内部结构各分为哪些模块及其功能 EU和BIU 功能略 1 19 在进行存储器寻址时 什么是8088的逻辑地址和物理地址 其16位的有效地址和20位的物理地址是在何处和如何形成的 答案略 1 20 在8088的工作过程中 什么情况下会产生Tw 它发生在什么具体时刻 答案略 1 21 8088CPU数据总线和地址总线各是多少 其最大存储空间是多少字节 8 20 1MB 1 22 8088CPU中指令队列起什么作用 其长度是多少字节 作用 暂存从存储器中取出的指令 4个字节1 23 简述CPU执行程序的工作原理 答案略 1 24 8086 8088CPU中 存储器为什么要分段 一个段最大为多少字节 最小为多少字节 由于8086 8088提供20位的地址总线 可寻址1MB的存储空间 而8086 8088内部寄存器都是16位的 其寻址范围只能为64KB的范围 因此 为能达到对存储器寻址的20位物理地址 将1MB的存储空间划分成若干逻辑段 一个段最大为64KB 最小为16B 1 25 已知某存储单元的逻辑地址为1F00 38A0H 其对应的物理地址是多少 228A0H1 26 已知存储器物理地址为78A00H 计算它对应的逻辑地址 此结果唯一吗 78A0 0000H 不唯一1 27 设当前数据段位于存储器的A8000H到B7FFFH DS段寄存器的内容是什么 A800H 1 28 若CS 8000H 则当前代码段可寻址的存储空间的范围是多少 80000H 8FFFFH1 39 8088CPU的最大模式和最小模式的主要区别是什么 8088CPU工作在最小模式时 系统只有一个微处理器 且系统所有的控制信号全部由8088CPU提供 8088CPU工作在最大模式时 系统是由多个微处理器 协处理器构成的多机系统 控制信号通过总线控制器产生 且系统资源由各处理器共享 第二章 2 1 说明以下各指令的源操作数属于何种寻址方式MOVAX BP 寄存器间接寻址MOVDS AX 寄存器寻址MOVDI 0FF00H 立即寻址MOVBX 2100H 直接寻址MOVCX SI 5 变址寻址MOVAX TABLE BP DI 基址 变址寻址MOVDX COUNT BX 基址寻址 2 2 已知有关寄存器中的内容为 DS 0F100H SS 0A100H SI 1000H DI 2000H BX 3000H BP 4000H 偏移量TABLE 0AH COUNT 0BH 说明题2 1中第1小题和第4 7小题指令源操作数的物理地址 1 SS BP 0A1000H 4000H 0A5000H4 DS 2100H 0F1000H 2100H 0F3100H5 DS SI 5 0F1000H 1000H 5H 0F2005H6 SS TABLE BP DI 0A1000H 0AH 4000H 2000H 0A700AH7 DS COUNT BX 0F1000H 0BH 3000H 0F400BH 2 3 某一个存储单元的段基址为ABCDH 偏移地址为ABCDH 其物理地址是多少 另一个存储单元的物理地址为F1000H 偏移地址为FFF0H 其段基址是多少 ABCD0H ABCDH B689DHF1000H FFF0H E1010H 所以段基址E101H 2 4 将偏移地址为5000H的存储单元的一个字传送到6000H单元 要求源操作数和目标操作数分别采用以下寻址方式 直接寻址寄存器间接寻址1 MOVAX 5000H MOV 6000H AX2 MOVSI 5000HMOVDI 6000HMOVAX SI MOV DI AX 2 5 说明以下8086 8088指令是否正确 如果不正确 简述理由 MOVAL SI 错 源和目标操作数类型不匹配MOV 1001H 1000H 错 存储器操作数不应该同时为源和目标操作数MOVDS 2000H 错 段寄存器DS不能用立即数赋值MOVCS AX 正确 但一般不用PUSH5000H 错 PUSH指令的操作数不能为立即数POPDL 错 POP操作数只能为16位INAX 1234H 错 口地址超过8位时 不能采用直接寻址方式XCHGBX 0F000H 错 XCHG指令的操作数不能为立即数 2 6 阅读以下程序段 说明其运行结果 MOVBX 0F100H BX 0F100HMOVBH BX BH A 41HMOVAH BX AH 4100H B 42H初值 F100H A 4100H B 结果 AH 42HMOVSI 2100H SI 2100HMOV 2800H SI 2800H 2100H 2801H 21HMOVSP 2800H SP 2800HPOPDI DI 2100H SP 2802H结果 DI 2100H SP 2802H MOVSI 2000H SI 2000HMOVDI 3000H DI 3000HMOVSP 0FF00H SP 0FF00HPUSHSI SI入栈PUSHDI DI入栈XCHGSI DI SI 3000H DI 2000HMOVAL SI AL a 61HMOVBL DI BL 1 31HPOPSI 从堆栈弹出一个字到SI SI 3000HPOPDI 从堆栈弹出一个字到DI DI 2000H初值 2000H 1 3000H a 结果 SI 3000H DI 2000H AL 61H BL 31H SP 0FF00H 2 7 用8086 8088指令编写程序段 分别实现以下要求 1 将AL和BL寄存器的内容互换 XCHGAL BL2 将1000H和1001H内存单元中的字节互换MOVAL 1000H XCHGAL 1001 MOV 1000H AL 3 将2000H和2100H内存单元中的字互换MOVAX 2000H XCHGAX 2100H MOV 2000H AX或者 PUSH 2000H PUSH 2100H POP 2000H POP 2100H 4 将BL CL和DL三个寄存器的内容互换 BL CL DL XCHGBL CL CL BL BL CL XCHGBL DL BL DL DL BL CL 或者 MOVAL DL AL 暂存 DL 的内容MOVDL CL DL CL MOVCL BL CL BL MOVBL AL BL AL DL 2 8 将首地址为3000H的100个存储单元的内容传送到首地址为3100H的内存区 MOVSI 3000HMOVDI 3100HMOVCX 100AGN MOVAL SI MOV DI ALINCSIINCDIDECCXJNZAGNHLT 2 9 说明以下8086 8088指令是否正确 如果不正确 简述理由 ADDBL 0F100H 错 源和目标操作数类型应该相同SUBES 20H 错 ES不能为段寄存器AND0FH AL 错 立即数不能为目标操作数CMP SI DI 错 源和目标操作数不应该都是存储器操作数INC2000H 错 INC指令的操作数不能使立即数MULBL CL 错 MUL指令只有一个操作数DIV08H 错 DIV指令的操作数不能为立即数SALAX 5 错 进行多位移位操作时 移位次数只能放在CX中 2 10 已知寄存器AL和BL的内容分别如下 试分析执行ADDAL BL指令后 寄存器AL以及标志位CF ZF SF AF OF和PF的内容 2 11 已知寄存器AL和BL的内容分别如下 试分析执行SUBAL BL指令后 寄存器AL以及标志位CF ZF SF AF OF和PF的内容 2 12 阅读以下程序段 MOVSI 4000HMOVDI 4100HMOVAL SI ADDAL DI DAAMOV DI ALMOVAL SI 1 ADCAL DI 1 DAAMOV DI 1 AL 根据给定的初值 说明运行结果初值 4000H 63H 4001H 54H 4100H 88H 4101H 29H结果 4100H 51H 4101H 84H在以上程序段中 当执行ADDAL DI 指令后 但尚未执行DAA指令时 寄存器AL以及标志位CF ZF SF AF OF和PF的内容分别为多少 AL EBH CF 0 ZF 0 SF 1 AF 0 OF 0 PF 1在以上程序段中 当第一次执行DAA指令后 寄存器AL以及标志位CF ZF SF AF OF和PF的内容分别为多少 AL 51H CF 1 ZF 0 SF 0 AF 1 OF 0 PF 0如果在以上程序段中去掉两条DAA指令 但初值不变 则运行结果为 4100H EBH 4101H 7DH 2 13 阅读以下程序段 START LEABX TABLEMOVCL BX LOOPER INCBXMOVAL BX CMPAL 0AHJNCX1ADDAL 30HJMPNEXTX1 ADDAL 37HNEXT MOV BX ALDECCLJNZLOOPER 假设从地址TABLE开始 10个存储单元的内容依次为 05H 01H 09H 0CH 00H 0FH 03H 0BH 08H 0AH 依次写出运行以上程序段后 从地址TABLE开始的10个存储单元的内容 05H 31H 39H 43H 30H 46H 03H 0BH 08H 0AH2 简单扼要说明以上程序段的功能 把从TABLE 1开始的5个单元中存放的16进制数码转换成ASCII码 2 14 用一条或几条8086 8088指令实现以下要求 1 将AL寄存器清零 但进位标志CF不变 MOVAL 02 将AL寄存器和进位标志CF同时清零 XORAL AL3 将进位标志CF清零 但AL寄存器内容不变 ANDAL AL或者ORAL AL4 将AL寄存器中内容的第0 2 4 6位取反 其余位不变XORAL 01010101B 5 将AL寄存器中内容的高4位清零 低4位保留 ANDAL 00001111B6 将AL寄存器中的带符号数 以补码形式存放 取绝对值后存入BL寄存器 ANDAL ALJNSSTORENEGALSTORE MOVBL AL 7 统计AX寄存器的内容中 1 的个数 将统计结果存入CL寄存器 MOVCX 16MOVBL 0AGN RORAX 1JNCAGN1INCBLAGN1 DECCXJNZAGNMOVCL BL 两个不压缩BCD码分别存放在3000H和3001H单元的低4位 高4位均为0 将它们组合成为一个压缩的BCD码 前者放在低4位 后者放在高4位 存放在3002H单元 例如初值为 3000H 07H 3001H 05H 要求结果为 3002H 57HMOVAL 3001H MOVCL 4SHLAL CLADDAL 3000H MOV 3002H AL 9 将4000H和4001H单元的两个ASCII码分别转换为相应的十六进制数 然后共同存放在4002H单元 前者放在低4位 后者放在高4位 例如初值为 4000H 42H B 4001H 36H 6 要求结果为 4002H 6BH 转换4000H单元MOVAL 4000H CMPAL 41HJNCX1SUBAL 30HJMPNEXTX1 SUBAL 37H 转换4001H单元NEXT MOVAH 4001H CMPAH 41HJNCX2SUBAH 30HJMPNEXT1X2 SUBAH 37HNEXT2 MOVCL 4SHLAH CLADDAH AL 存入4002HMOV 4002H AH 10 将BL寄存器中的无符号数乘以128 高位放在BH寄存器 低位放在BL寄存器 要求执行速度尽量快 移位和循环指令实现 128 27 左移7次可实现XORBH BHMOVCL 7SHLBX CL 11 将CL寄存器中的带符号数乘以16 高位放在CH寄存器 低位放在CL寄存器 要求执行速度尽量快 移位和循环指令实现 16 24 算术左移4次可实现MOVAL CLCBWMOVCL 4SALAX CLMOVCX AX 12 一个4位十进制数以压缩BCD码形式存放在偏移地址为DATA和DATA 1的内存单元中 DATA单元存放个位和十位 DATA 1单元存放百位和千位 要求将其转换为相应的ASCII码 存放到以BUFF为首地址的4个内存单元 例如初值 DATA 47H DATA 1 92H 要求结果为 BUFF 7 BUFF 1 4 BUFF 2 2 BUFF 3 9 MOVAX DATAMOVBX AXANDAX 0F0FH 转换个位和百位ANDBX F0F0H 留下十位和千位MOVCL 4SHRBX CL 转换十位和千位MOVDI OFFSETDATA 2 存放MOV DI ALINCDIMOV DI AHINCDIMOV DI BLINCDIMOV DI BH 2 15 假设AL寄存器的内容为FEH BL寄存器的内容为04H 问 执行MULBL指令后 AX 03FBH 标志位OF和CF的值是1 执行IMULBL指令后 AX FFF8H 标志位OF和CF的值是02 16 假设AX寄存器的内容为0101H BL寄存器的内容为0AH 执行DIVBL指令后 AL 19H AH 07H2 17 假设AX寄存器的内容为FFF5H 11 BL寄存器的内容为FEH 2 执行IDIVBL指令后 AL 05H 商 5 AH FFH 余数 1 2 18 已知被减数和减数均为包括6个字节的十六进制数 分别存放在首地址为DATA1和DATA2的内存区 低位在前 高位在后 用8086 8088指令编写程序 要求相减以后得到的结果存放在首地址为DATA3的内存区 2 18 MOVSI 0MOVCX 6CLCAGN MOVAL DATA1 SI SBBAL DATA2 SI MOVDATA3 SI ALINCSILOOPAGN 2 19 若题2 18中的被减数和减数均为包括6个字节的压缩BCD码 相当于12位十进制数 重新编写程序 并将结果输出到显示器上 2 20 采用8088 8086指令实现以下要求 1 将立即数1001H推入堆栈MOVAX 1001HPUSHAX2 将AX寄存器中的内容带进位循环左移5次 MOVCL 5RCLAX CL 3 将BX寄存器中的带符号数与立即数0BH相乘 所得乘积放在CX寄存器中 假设乘积不超过16位二进制数 MOVAX 0BHIMULBXMOVCX AX 第三章作业答案 3 1 DATADB11H 22H 33H 44H 55H 66H 77H 88HDATADW2211H 4433H 6655H 8877HDATADD44332211H 88776655H3 2 1 AL 10H 2 BX 3 3 SI 23 17H 3 3 DATASEGMENTMEM1DB11H 02H 33H 4AHMEM2DB6AH 89H 44H 6FHSUMDB6DUP DATAENDSCODESEGMENTASSUMECS CODE DS DATA ES DATASTART MOVAX DATAMOVDS AX InitializeDSMOVES AX InitializeESLEASI MEM1 InitialAddressofMEM1toSILEABX MEM2 InitialAddressofMEM2toBXLEADI SUM InitialAddressofSUMtoDIMOVCX 4 repeatingcountis4CLD CLCAGN LODSBADCAL BX INCBXMOV DI ALINCDIDECCXJNZAGNCODEENDSENDSTART 3 4 1 LEASI DATA1LEADI DATA2MOVCX 20CLDREPMOVSB 2 LEASI DATA1LEADI DATA2MOVCX 20CLDREPECMPSB 若串相等 AL 0FFH 否则 AL 0JZE1MOVAL 0JMPEXITE1 MOVAL 0FFHEXIT HLT 3 LEASI DATA1MOVAL 3 SI MOVAH 4 SI 4 LEADI DATA2MOV5 DI ALMOV6 DI AH3 5 TABLEDW10 20 30 40 50ENTRYDW3 MOVBX OFFSETTABLE BX aADDBX ENTRY BX a 3MOVAX BX AX 1E00H 3 6 SHLBX 1RCLAX 1RCLDX 13 7 LEADI BUFFERMOVCX 50MOVAX AA55HREPSTOSW3 8 3 9 略 4 3 分析 RAM区容量 43FFFH 40000H 1 4000H 100 0000 0000 0000B 214 16KB需要的存储芯片个数 16KB 8KB 2初始地址 40000H 0100 0000 0000 0000 0000B A19A18A17A16 片内译码 4 4 分析 需要的存储芯片个数 8KB 2KB 4初始地址 20000H 0010 0000 0000 0000 0000B 4 5 分析 需要的存储芯片个数 32KB 8KB 4总容量 32K 215 8000H 末地址 始地址 1 FFFFFH 始地址 1所以 始地址 FFFFFH 1 8000H F8000H 即 始地址为 F8000H 1111 1000 0000 0000 0000B 4 6 单选题1 以下存储器中 是计算机的内存A CD ROMB 3 5英寸软盘C 使用EPROM的电子盘D 168引脚的32MB存储条2 2764是8K 8的EPROM 其地址线和数据线分别为 A 3 4B 13 4C 13 8D 8 8 4 7填空1 DRAM需要刷新的原因是因为DRAM靠 电容 存储电荷 如果不刷新 会因为漏电而失去存储的信息 2 EPROM存储器靠 紫外线 照射 可擦掉原有内容 是每个单元的内容为 FFH H3 存储器片选引脚 国际上都设计为 低 电平有效 4 IBM PC的存储器读控制信号为 MEMR 写控制信号为 MEMW 4 8 图中SRAM62256的地址范围为多少 答 初始地址 0011