微机习题解答

1、习题一1. 8086CPU由哪几个部件构成它们的主要功能各是什么8086 CPU由指令执行部件EU和总线接口部件BIU两个部份组成。指令执行部件主要功能是执行指令。总线接口部件的主 要功能是完成访问存储器或I/O端口的操作：形成访问存储器的物理地址；访问存储器取得指令并暂存到指令队列中等待执行；访问存储器或I/O端口以读取操作数参与EU运算，或存放运算结果。2. 什么是逻辑地址什么是物理地址它们各自如何表示如何转换程序中使用的存储器地址称为逻辑地址，由16位“段基址”和16位“偏移地址”（段内地址）组成。段基址表示一个段的 起始地址的高16位。偏移地址表示段内的一个单元距离段开始位置的距离。访

2、问存储器的实际地址称为物理地址，用20位二进制表示。将两个16位二进制表示的逻辑地址错位相加，可以得到 20位的物理地址：物理地址=段基址X 16 +偏移地址3. 什么是“堆栈”它有什么用处在使用上有什么特点堆栈是内存中的一块存储区，用来存放专用数据。例如，调用子程序时的入口参数、返回地址等，这些数据都按照“先进 后岀”的规则进行存取。SS存放堆栈段的段基址，SP存放当前堆栈栈顶的偏移地址。数据进岀堆栈要使用专门的堆栈操作指令，SP的值在执行堆栈操作指令时根据规则自动地进行修改。4. 设X=36H Y=78H进行X+Y和X Y运算后FLAGS寄存器各状态标志位各是什么X=36H=0011011

3、0BX=36H=00110110BY=78H=01111000B 什Y=78H=01111000B(工=B =BCF=0, SF=1, OF=1, PF=0, ZF=0, AF=0CF=1, SF=1, OF=0, PF=1, ZF=0, AF=1习题二2. 说明 SRAM DRAM MROM、PROM和 EPROM的特点和用途。SRAM静态RAM,读写速度快，但是集成度低，容量小，主要用作 Cache或小系统的内存储器。DRAM:动态RAM,读写速度慢于静态RAM,但是它的集成度高，单片容量大，现代微型计算机的“主存”均为DRAM。MROM:掩膜ROM,由芯片制作商在生产、制作时写入其中数据

4、，成本低，适合于批量较大、程序和数据已经成熟、不需 要修改的场合。PROM可编程ROM,允许用户自行写入芯片内容。芯片出厂时，所有位均处于全“ 0”或全“1”状态，数据写入后不能 恢复。因此，PROM只能写入一次。EPROM可擦除可编程只读存储器，可根据用户的需求，多次写入和擦除，重复使用。用于系统开发，需要反复修改场合。3. 已知一个SRAM芯片的容量为8KX 8b,该芯片有一个片选信号引脚和一个读/写控制引脚，问该芯片至少有多少个引脚 地址线多少条数据线多少条根据存储芯片地址线数量计算公式，k = log2 （1024*8） = Iog2（213） =13,即总计有13根地址线。另有8根数

5、据线、2根电 源线。所以该芯片至少有25 （=13+8+1+1+2根引脚。4. 巳知一个DRAM芯片外部引脚信号中有4根数据线，7根地址线，计算它的容量。根据存储容量计算公式S= 2kx I,可得该芯片的存储容量为：214*4=16KX 4bit （位），也可表示为64Kb=8KB（字节）。6. DRAM为什么需要定时刷新DRAM靠MOS管极间电容存储电荷的有无决定所存信息是 0还是1,由于漏电流的存在，它存储的信息不能长时间保存， 需要定时重新写入，称为“刷新”。12.有一个存储体，其地址线15条，数据线8条，则1）该存储体能够存储多少个汉字？2）如果该存储体由2KX 4位的芯片组成，需要多

6、少片？3）采用什么方法扩展分析各位地址线的使用。该存储体容量为215X 8=32KB存储一个汉字需要二个字节，因此，它能够存储 16384 （16K）个汉字。需要 2KX 4 位的芯片 32 片，（32KX 8） / （2KX 4） =32 。可采用字位全扩展方法，由2片4位的芯片组成1组8位的存储单元，16组扩展成32K的8位存储体。芯片直接使用的地 址线（片内地址）11根（A0-A10）,另外需要4根高位地址，连接到4-16译码器输入端，产生16个译码信号用作16个芯片组 的片选信号。剩余的地址线用来确定该存储体的首地址。16.某8088系统用2764 ROM芯片和6264 SRAM芯片构

7、成16KB的内存。其中，RAM的地址范围为FC000H-FDFFF,HROM 的地址范围为FE000H-FFFFFH试利用74LS138译码，画出存储器与CPU的连接图，并标出总线信号名称。2764和6264均为8KB的存储芯片，需要13根地址线（AjA12）用于片内寻址。8088系统的其他地址线（4几9）用于产 生片选信号。FC000H的地址线状态为：1111 110 0 0000 0000 0000FE000H的 地址线状态为：1111 111 0 0000 0000 0000将A13A15用作译码输入，其他地址（A16A19=1111）用作译码控制，可以得到如下译码控制电路，连接如下图所

8、示。:储：CPU3. 用8位补码完成下列运算，用二进制“真值”的格式给岀运算结果，并指岀运算后CF OF ZF、SF PF标志位的状态。(1) 127+126(2) 126-127(3) -100-120(4) -100-(-120)解： (1) 127+126127补=0111 1111，126补=0111 1110, 127+126补=1111 1101，127+126=-0000 0011 (溢出)COZSP=1010(2) 126-127126补=0111 1110 -127补=1000 0001, 126-127补=1111 1111, 126-127二000 0001COZSPW0

9、11(3) -100-120-100补=1001 1100, -120补=1000 1000, -100-120补=0010 0100, -100-120=+0010 0100 (溢出)COZSP(=1001(4) -100-(-120)-100补=1001 1100 -120补=1000 1000 -120补求补=01111000, -100-(-120)补=0001 0100 -100-(-120) =+0001 0100COZSP000014. 把二进制代码000分别“看作”是：（1） 二进制无符号数（2）二进制补码（3）压缩BCD码（4）非压缩BCD码哪一种情况下它代表的“值”最大答：

10、看作二进制无符号数时，它代表的“值”最大。分析：看作二进制补码时，它代表一个负数，而其它的情况下，它均为正数。因此，看作二进制补码时，它代表的值最小。把这组代码用十六进制数字形式写出：9758;对于无符号数，它的值等于十六进制的 9758H;对于压缩BCD码，它的值等于十进制的9758,显然小于9758H;对于非压缩BCD码，它的值等于十进制的78，显然更小于9758H;因此，看作二进制无符号数时，它代表的“值”最大5. 某数据段内有如下数据定义：Xdb30, 30H, ABC , 2-3, , Bdw0FFH -2, “ CDYdd20 dup (15, 3 dup () , 0)Zdb3

11、dup ()WdwZ-X0020H假设变量X的偏移地址为20H。(1) 写岀变量X各数据在内存中的具体位置和相关内存单元的值。(2) 写岀变量Y, Z的偏移地址。(3) 写出变量W的值答：(1)变量X各数据在内存中的具体位置和相关内存单元的值如右图。变量Y的偏移地址为002EH;变量Z的偏移地址为002EH+4X 5 X 20=01BEH变量W的值等于变量Z和X偏移地址之差002EH1EH30H41H42H43H0FFH00H0CAH0FFH00H0FEH 0FFH44H43HY01BEH-0020H=019EH它等于变量X、Y所占用内存单元的字节数。6. 下列指令的源操作数段基址在哪个段寄存

12、器中(1) MOV AX,BPSI (2)MOV AX, CS:8DI(3) MOV AX,2EBP*1(4)MOV AX,FS:4ESP(5) MOV AX,2EBPEAX(6)MOV AX,ECXEBP*4(7) MOC AX,EDXEBP(8)MOV AX,ES:10EBPEAX*2答：各指令源操作数段基址使用的段寄存器如下：(1)SS(2)CS(3)SS(4)FS (5) SS(6)DS(7)DS(8)ES习题五2. 接口电路有哪些功能哪些功能是必需的接口电路可以具备：设备选择功能、信息传输功能、数据格式转换功能、联络功能、中断管理功能、复位功能、可编程功 能和错误检测等功能。其中设备

13、选择功能和信息传输功能是每一个接口电路所必备的。其他的功能是否需要则由设备的特点和 工作方式决定。3. I/O端口的编址有哪几种方法各有什么利弊 80X86系列CPU采用哪种方法I/O端口的编址有两种不同的方式。I/O端口与内存统一编址：把内存的一部分地址分配给 I/O端口，一个8位端口占用一个内存单元地址。已经用于I/O端 口的地址，存储器不能再使用。I/O端口与内存统一编址后，访问内存储器单元和I/O端口使用相同的指令，这有助于降低CPU电路的复杂性，并给使用者 提供方便。但是，I/O端口占用内存地址，相对减少了内存可用范围。而且，由于难以区分访问内存和 I/O的指令，降低了程序 的可读性

14、和可维护性。I/O端口与内存独立编址：这种编址方法中，内存储器和I/O端口各自有自己独立的地址空间。访问I/O端口需要专门的I/O指令。80x86 CPL采用I/O端口独立编址方式。8.比较程序中断方式和查询方式的区别，根据比较，指岀中断工作方式的优缺点。中断方式：外部设备工作完成后，通过“中断请求”信号“主动”向CPU “报告”。查询方式：外部设备工作完成后，状态信号储存在接口电路内，被动地等待CPU来读取。根据上述比较，可以得到中断工作方式的如下特点：优点：1) CPU能够及时了解外部设备的状态，从而对外部设备 IO请求进行及时处理。2) 由于CPU“被动”地等待外部设备的“中断请求”，外

15、部设备进行输入/输出操作时，CPU可以同时执行其他的程序， CPU和外部设备“并行”工作。3) 由于同样的原因，在中断方式下，CPU可以同时管理多台外部设备，CPU的效率得到提高。缺点：1) 用中断方式需要CPU增加相应的管理逻辑，增加了 CPU电路的复杂性。2) 由于CPU “被动”地接收“中断请求”信号，CPU必须通过与外部的一个联络过程才能知道是那一个设备在申请中 断，这增加了响应时间。为了从当前任务转移到中断服务，CPU必须保护原有的运行环境，进行“任务”的“切换”， 这也会增加响应时间。3) 有较多的设备使用中断方式时，会产生“中断申请”的“竞争”。这一方面降低了响应速度，另一方面增

16、加了管理 的复杂性。习题六1. 什么叫中断有哪几种不同类型的中断由于某个事件的发生，CPU暂停当前正在执行的程序，转而执行处理该事件的一个程序。该程序执行完成后，CPU接着执行被暂停的程序。这个过程称为中断。根据中断源的位置，有两种类型的中断。有的中断源在 CPU的内部，称为内部中断。大多数的中断源在 CPU的外部，称 为外部中断。根据中断引脚的不同，或者CPU响应中断的不同条件，也可以把中断划分为可屏蔽中断和不可屏蔽中断两种。2. 什么是中断类型它有什么用处用若干位二进制表示的中断源的编号，称为中断类型。中断类型用来区分不同的中断，使 CPU能够在中断响应时调出对应的中断服务程序进行中断处理。5. 什么叫中断屏蔽如何设置I/O接口的中断屏蔽用程序的方法使某些中断源的中断请求不能够发送到 CPU或者虽然能够发送但是不能得到响应，这种方法称为中断屏蔽。 在外设的接口内增设一个中断屏蔽触发器(可以用D触发器实现)，该触发器的Q端与中断请求信号相“与