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王忠民主编西安电子科技大学出版

部分习题答案

第二章计算机中的数值和编码

k将十进制数转换为二进制和十六进制

(1)129.75=10000001.11B=81.CH(2)218.8125=11011010.1101B=

DA.DH

(3)15.625=1111.101B=F.AH(4)47.15625=101111.00101B=2F.28H

2、将下列二进制数转换为十进制和十六进制

(1)111010B=58=3AH(2)10111100.111B=188,875=BC.EH

(3)0.11011B=O.84375=O.D8H(4)11110.01B=30.25=lE.4H

3、完成下列二进制数的加减法运算

(1)1001.11+100.01=1110.00(2)01110101.0110

(3)(4)01011101.0110-101101.1011=101111.1011

4、完成下列十六进制数的加减法运算

(1)745CH+56DFH=DI4BH(2)ABF.8H-EF6.AH=9C28.EH

(3)12AB.F7+3CD.05=1678.FCH(4)6F01H-EFD8H=7F29H

5、计算下列表达式的值

1F.2H=

103.CEH

(3)18.9+1010.1101B+12.6H-1011.1001=36.525

6、选取字长〃为8位和16位两种情况,求下列十进制数的补码。

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(1)%=-33的补码:1101

(2)Y=+33的补码:00100001,0000000000100001

⑶Z=-128的补码:10000000,1111111110000000

(4)7=+127的补码:01111111,0000000001111111

(5)*=-65的补码:10111111,1111111110111111

(6)6=+65的补码:01000001,0000000001000001

(7)C=-96的补码:10100000,1111111110100000

(8)D=+96的补码:01100000,0000000001100000

7、写出下列用补码表示的二进制数的真值

⑴[用补=1000000000000000H-1000000000000000H=-

32768

⑵[4补=0000000100000001HY=+0000000100000001H=+

257

(3)[4补=1111111010100101HZ=-0000000101011011H=-

347

(4)[司补=0000001001010111HA=+0000001001010111H=+

599

8、设机器字长为8位,最高位为符号位,试对下列格式进行二进制补码运算,

并判断结果是否溢出。

(1)43+8

・二[43]补=0010101IB,[8]lh=00001000B

[43]补+[8]=00101011B+00001000B=00110011B=33H

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00101011B

+00001000B

00110011B

Cs=0,CD=0,OF=Cs®CD=0®0=0

••・无溢出

(1)43+833H(无溢出)(2)-52+7D3H(无

溢出)

(3)60+9096H(溢出)⑷72-840H(无溢出)

⑸-33+(-37)OBAH(无溢出)(6)-90+(-70)60H(溢

出)

(7)-9-(-7)FEH(无溢出)(8)60-90E2H

(无溢出)

9、设有变量x摩=01110010B,^=01011010B,试计算x+y=?,刈•/=?,

妙/=2,24-/=?,请问:①若为无符号数,计算结果是否正确?②若为带

符号补码数,计算结果是否溢出?

AH•片B=1B8H

11101111B

+11001001B

10111000B

①若为无符号数②若为带符号补码数

•.-CF=1不正确•.-CF=1,DF=1OF=0.•.不溢出

x+片OB8HX+2=61HH73BH2+V^OCCH

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①不正确不正确不正确正确

②不溢出不溢出不溢出溢出

第三章80X86微处理器

1.简述8086/8088CPU中BIU和EU的作用,并说明其并行工作过程。

答:(l)BIU的作用:计算2。位的物理地址,并负责完成CPU与存储器

或I/O端口之间的数据传送。

(2)EU的作用:执行指令,并为BIU提供所需的有效地址。

(3)并行工作过程:当EU从指令队列中取出指令执行时,BIU将从内

存中取出指令补充到指令队列中。这样就实现了取指和执行指令的并行工

作。

2.8086/8088CPU内部有哪些寄存器?其主要作用是什么?

答:8086/8088CPU内部共有14个寄存器,可分为4类:数据寄存器4

个,地址寄存器4个,段寄存器4个和控制寄存器2个。其主要作用是:

(1)数据寄存器:一般用来存放数据,但它们各自都有自己的特定用

途。

AX(Accumulcitoij称为累加器。用该寄存器存放运算结果可使指令简化,

提高指令的执行速度。此外,所有的I/。指令都使用该寄存器与外设端口

交换信息。

BX(Bcise)称为基址寄存器。用来存放操作数在内存中数据段内的偏移地

址,

CX(Counter)称为计数器。在设计循环程序时使用该寄存器存放循环次数,

可使程序指令简化,有利于提高程序的运行速度。

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DX(DQtQ)称为数据寄存器。在寄存器间接寻址的I/O指令中存放I/O

端口地址;在做双字长乘除法运算时,DX与AX一起存放一个双字长操作

数,其中DX存放高16位数。

(2)地址寄存器:一般用来存放段内的偏移地址。

SP(StcickPoiMer)称为堆栈指针寄存器。在使用堆栈操作指令(PUSH

或POP)对堆栈进行操作时,每执行一次进栈或出栈操作,系统会自动将

SP的内容减2或加2,以使其始终指向栈顶。

BP(BcisePointer)称为基址寄存器。作为通用寄存器,它可以用来存放数据,

但更经常更重要的用途是存放操作数在堆栈段内的偏移地址。

Sl(Sourcelndex)称为源变址寄存器。SI存放源串在数据段内的偏移地址。

DI(DestinQtionlndex)称为目的变址寄存器。DI存放目的串在附加

数据段内的偏移地址。

⑶段寄存器:用于存放段地址

CS(CodeSegment)称为代码段寄存器,用来存储程序当前使用的代码段

的段地址。CS的内容左移4位再加上指令指针寄存器IP的内容就是下一

条要读取的指令在存储器中的物理地址。

DS(DcitQSegment)称为数据段寄存器,用来存放程序当前使用的数据段

的段地址。DS的内容左移4位再加上按指令中存储器寻址方式给出的偏移

地址即得到对数据段指定单元进行读写的物理地址。

SS(StcickSegment)称为堆栈段寄存器,用来存放程序当前所使用的堆栈

段的段地址。堆栈是存储器中开辟的按“先进后出”原则组织的一个特殊

存储区,主要用于调用子程序或执行中断服务程序时保护断点和现场。

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ES(ExtroSegment)称为附加数据段寄存器,用来存放程序当前使用的附加

数据段的段地址。附加数据段用来存放字符串操作时的目的字符串。

(4)控制寄存器

IP(lnstmcdonPointer)称为指令指针寄存器,用来存放下一条要读取的指

令在代码段内的偏移地址。用户程序不能直接访问IPo

FLAGS称为标志寄存器,它是一个16位的寄存器,但只用了其中9位,

这9位包括(个状态标志位和3个控制标志位。它用来反映算术运算和逻辑

运算结果的一些特征,或用来控制CPU的某种操作。

3.8086/8088CPU中有哪些寄存器可用来指示操作数在存储器中某段内的偏

移地址?

答:可用来指示段内偏移地址的寄存器共有6个:IP、SPsBP、BX、Sk

DI

4.8086/8088CPU中标志寄存器FLAGS有哪些标志位?它们的含义和作用

如何?

答:标志寄存器中的标志共有9个,分为两类:状态标志6个和控制标志

3个。其作用是:

(1)状态标志:用来反映算术和逻辑运算结果的一些特征。

CF(CQiryFlcig)一进位标志位。当进行加减运算时,若最高位发生进位或

借位,则CF为1,否则为0。该标志位通常用于判断无符号数运算结果是

否超出了计算机所能表示的无符号数的范围。

PF(PcirityFlcig)一奇偶标志位。当指令执行结果的低8位中含有偶数个1

时,PF为1,否则为0。

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AF(AuxiliQryFlQg)一辅助进位标志位。当执行一条加法或减法运算指令时,

若结果的低字节的低4位向高4位有进位或借位,则AF为1,否则为Oo

ZF(ZeroFlcig)一零标志位。若当前的运算结果为0,则ZF为1,否则为00

SF(SignFlcig)一符号标志位。当运算结果的最高位为1时,讦=1,否则为

00

OF(OverflowFlcig)一溢出标志位。当运算结果超出了带符号数所能表示的

数值范围,即溢出时,OF=1,否则为0。该标志位通常用来判断带符号数

运算结果是否溢出。

(2)控制标志位:用来控制CPU的操作,由程序设置或清除。它们

日.

TF(TcpFlcig)一跟踪(陷阱)标志位。它是为测试程序的方便而设置

的。若将TF置1,8086/8088CPU处于单步工作方式,否则,将正常执

行程序。

IP(lnterruptFlcig)一中断允许标志位。它是用来控制可屏蔽中断的控制标

志位。若用STI指令将IF置1,表示允许CPU接受外部从INTR引脚上发

来的可屏蔽中断请求信号;若用CLI指令将IP清0,则禁止CPU接受可

屏蔽中断请求信号。IF的状态对非屏蔽中断及内部中断没有影响。

DF(DirectionFlcig)一方向标志位。若用STD将DF置1,串操作按减地址

方式进行,也就是说,从高地址开始,每操作一次地址自动递减;若用CLD

将DF清0,则串操作按增地址方式进行,即每操作一次地址自动递增。

5.8086/8088CPU的地址总线有多少位?其寻址范围是多少?

答:8086/8088地址总线有20根,寻址范围1MB

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6.什么叫指令队列?8086/8088CPU中指令队列有什么作用?其长度分别是

多少?

答:(1)指令队列:采用“先进先出”原则,按顺序存放预执行指令的缓

冲器称为指令队列。

(2)指令队列的作用:存放EU将要执行的指令,使CPU的取指和执

行指令能并行工作。

⑶指令队列的长度:8086为6个字节,8088为4个字节。

7.lntel8086与8088有何区别?

答:8086与8088的区别有三处:

(1)外部数据总线位数不同(即地址/数据分时复用引脚条数不同);

8086为16位:AD.〜AD。。

8088为8位:AD7-AD0O

(2)内部指令队列缓冲器长度不同;

8086有6个字节。当指令队列出现2个空字节时,BIU将取指补

充。

8086有4个字节。当指令队列出现1个空字节时,BIU将取指补

充。

(3)外部某些控制总线定义不同。

①8086的28号引脚定义为M/IO(S2),8088定义为IO/M(S2)

②8086的34号引脚定义为BHE/S7,8088定义为SS0/(HIGH)

8.简述8086CPU使用地址锁存信号ALE将地址〜A。与数据〜D。分开

的工作原理。

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答:在任何一个总线周期的T1状态,ALE均为高电平,以表示当前地址/

数据复用线上的输出的是地址信息,在ALE由高变低的下降沿时把地址装

入地址锁存器,而在T2、T3和T4状态,ALE均为低电平,以表示当前地

址/数据复用线上的输出的是数据信息,此时通过数据收发器进行传送。

9.什么是逻辑地址?什么是物理地址?若已知逻辑地址为BA00:A800,试求物

理地址。

答:逻辑地址:由段地址和偏移地址表示的存储单元地址称为逻辑地址。

物理地址:CPU对存储器进行访问时实际所使用的20位地址称为

物理地址。

若逻辑地址为BA00H:A800H

则物理地址=BA00HX10H+A800H=C4800H

10.简述堆栈指针寄存器SP的功能及堆栈的操作过程。

答:(DSP的功能:指示进栈和出栈操作时的偏移地址。

(2)堆栈的操作过程:进栈时,先将SP-2,再将数据压入堆栈(即

先移后入);出栈时,先将数据弹出堆栈,再将纤+2(即先出后移)。

第四章80X86指令系统

1、指出源操作数的寻址方式

(1)M0VBX,2000H;立即数寻址⑵MOVBX,[2000H];直接寻

⑶MOVBX,[SI];寄存器间接寻址⑷MOVBX,[SI+2000H];寄存器相

对寻址

⑸MOV[BX+SI],AL;寄存器寻址⑹ADDAX,[BX+DI+80];基址变址

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相对寻址

⑺MULBL;寄存器寻址⑻JMPBX;段内间接寻址

(9)INAL,DX;端口间接寻址⑩INCW0RDPTR[BP+10H];寄存器相对寻

(H)MOVCL,LENGTHVAR;立即数寻址⑫MOVBL,0FFSETVAR1;立即数寻

2、指出下列指令是否正确

(l)MOVDS,0100H;错误。源操作数是立即数时,目的操作数不

能时段寄存器

(2)MOVBP,AL;错误。操作数类型不一致

(3)XCHGAH,AL;正确。

(4)OUT310H,AL;错误。端口直接寻址的范围应在。〜FFH

之间

(5)MOVBX,[BX];正确。

(6)MOVES:[BX+DI],AX;正确。

(7)MOVAX,[SI+DI];错误。存储器寻址中有效地址不能由两个变

址寄存器组成

(8)MOVSS:[BX+SI+100H],BX;正确。

(9)ANDAX,BL;错误。操作数类型不一致

(lO)MOVDX,DS:[BP];正确。

(ll)ADD[SI],20H;错误。用PTR说明类型

(12)MOV30H,AL;错误。目的操作数不能为立即数

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(13)PUSH2000H;错误。堆栈指令的操作数不能是立即数

(14)MOV[SI],[2000H];错误。两个操作数不能同时为存储器

操作数

(15)MOVSI,AL;错误。操作数类型不一致

(16)ADD[2000H],20H;错误。用PTR说明类型

(17)MOVCS,AX;错误。目的操作数不能为代码段寄存器

(18)INC[DI];错误。需用PTR说明类型

(19)OUTBX,AL;错误。端口间接寻址的寄存器只能是DX

寄存器

(20)SHLBX,3;错误。移位次数大于1时应该用CL寄存器

(21)XCHGCX,DS;错误。交换指令中不能出现段寄存器

(22)POPAL;错误。堆栈指令的操作数只能是字操作数(即

16位操作数)

3、写出存储器操作数物理地址的计算表达式

(l)MOVAL,[DI];(DS)xlOH+(DI)

(2)MOVAX,[BX+SI];(DS)X10H+(BX)+(SI)

(3)MOV5[BX+DI],AL;(DS)xlOH+(BX)+(DI)+5

(4)ADDAL,ES:[BX];(ES)X10H+(BX)

(5)SUBAX,[1000H];(DS)xlOH+1000H

(6)ADCAX,[BX+DI+2000H];(DS)x10H+(BX)+(DI)+2000H

(7)MOVCX,[BP+SI];(SS)X10H+(BP)+(SI)

(8)INCBYTEPTR[DI];(DS)x10H+(DI)

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4、若(DS)=3000H,(BX)=2000H,(SI)=01OOH,(ES)=4000H,计算下

列存储器操作数的物理地址。

(1)(DS)X1OH+(BX)=3000HX10H+2000H=32000H

(2)(DS)x10H+(BX)+(SI)+1000H=3000Hx10H+2000H+01OOH+

1000H=33100H

(3)(DS)xlOH+(BX)+(SI)=3000HX10H+2000H+0100H=321OOH

⑷(ES)x1OH+(BX)=4000HX10H+2000H=42000H

5、若(CS)=EOOOH,说明代码段可寻址物理存储空间的范围。

最小物理地址为:(CS)X10H+0000H=EOOOOH

最大物理地址为:(CS)X10H+FFFFH=EFFFFH

「•代码段可寻址物理存储空间的范围是:EOOOOH〜EFFFFH

6、设(SP)=2000H,(AX)=3000H,(BX)=5000H,执行下列程序段后,(SP)

=?,(AX)=?,(BX)=?

PUSHAX

PUSHBX

POPAX

(SP)=1FFEH,(AX)=5000H,(BX)=5000H

7、试比较SUBAL,09H与CMPAL,09H这两条指令的异同。若(AL)=08H,

分别执行上述两条指令后,(AL)=2,CF=?,OF=0,ZF=?

(1)相同点:两条指令都能完成(AL)-09H的功能,并且都影响六个状态标

志位;

不同点:SUB指令将运算结果回送到AL寄存器中,而CMP指令不回

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送。

(2)SUBAL,09H;(AL)=FFH,CF=1,OF=0,ZF=O

CMPAL,09H;(AL)=08H,CF=1,OF=0,ZF=O

8、分别执行下列指令,试求AL的内容及各状态标志位的状态。

(1)MOVAL,19H;

ADDAL,61H;(AL)=7AHOF=0SF=OZF=OAF=OPF=O

CF=O

⑵MOVAL,19H;

SUBAL,61H;(AL)=B8HOF=0SF=1ZF=OAF=OPF=1

CF=1

⑶MOVAL,5DH;

ADDAL,0C6H;(AL)=23HOF=0SF=OZF=OAF=1PF=O

CF=1

(4)MOVAL,7EH;

SUBAL,95H;(AL)=E9HOF=1SF=1ZF=OAF=OPF=O

CF=1

9、用最少的指令,实现下述要求的功能。

(1)AH的高4位清零。ANDAH,OFH

⑵AL的高4位去反。XORAHQF0H

⑶AL的高4位移到低4位,高4位清0。MOVCL,4

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SHRAL,CL

(4)AL的低4位移到高4位,低4位清OoMOVCL,4

SHLAL,CL

10s设(BX)=6D16H,(AX)=X00H,写出下列三条指令执行后,AX和BX

寄存器中的内容。

MOVCL,06H

ROLAX,CL

SHRBX,CL(AX)=4004H(BX)=01B4H

11、设初值(AX)=0119H,执行下列程序段后,(AX)=?

MOVCH,AH

ADDAL,AH

DAA

XCHGAL,CH

ADCAL,34H

DAA

MOVAH,AL

MOVAL,CH(AX)=3520H

12、指出下列程序段的功能。

(l)MOVCX,10

LEASI,First

LEADI,Second

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REPMOVSB将First串中前10个字符传送至Second中

⑵CLD

LEADI,[0404H]

MOVCX,0080H

XORAX,AX

REPSTOSW将起始地址为0404H开始的80H个单元置成0

13s设(BX)=6F30H,(BP)=0200H,(SI)=0046H,(SS)=2F00H,(2F246H)

=4154H,试求执行XCHGBX,[BP+SI]后,(BX)=?,(2F246H)=?

(BX)=4154H(2F246H)=6F30H

14、设(BX)=0400H,(DI)=003CH,执行LEABX,[BX+DI+0F62H]后,(BX)

=?

(BX)=139EH

15s^(DS)=C000H,(C0010H)=0180H,(C0012H)=2000H,执行LDSSI,

[10H]后,(SI)=?,(DS)=?

(SI)=0180H,(DS)=2000H

16、已知(DS)=091DH,(SS)=1E4AH,(AX)=1234H,(BX)=0024H,(CX)

=5678H,(BP)=0024H,(SI)=0012H,(DI)=0032H,(09226H)=00F6H,

(09228H)=1E40H,试求单独执行下列指令后的结果。

(1)MOVCL,20H[BX][SI];(CL)=OF6H

(2)MOV[BP][DI],CX;(1E4F6H)=5678H

(3)LEABX,20H[BX][SI];(BX)=0056H

MOVAX,2[BX];(AX)=1E4OH

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(4)LDSSL[BP][DI]J

MOV[SI],BX;((SI))=0024H

(5)XCHGCX,32H[BX]

XCHG20H[BX][SI],AX;(AX)=5678H,(09226H)=1234H

17、若CPU中各寄存器及RAM参数如图所示,试求独立执行如下指令后,

CPU及RAM相应寄存器及存储单元的内容是多少?

CPURAM执行前执行后

CS3000HFFFFHCX20506H06H不变

DS2050H0004HBX20507HOOH不变

SS50A0H1000HSP20508H87H不变

ESOFFFH17C6HDX20509H15H不变

IP0000H8094HAX2050AH37H94H

DI000AH1403HBP2050BHC5H不变

SI0008H1CF2050CH2FH不变

(1)MOVDX,[BX+2];(DX)=0006H,(BX)=0004H

(2)PUSHCX;(SP)=OFFEH

(3)MOVCX,BX;(CX)=0004H,(BX)=0004H

(4)TESTAX,01;(AX)=8094H,(CF)=0

(5)MOVAL,[SI];(AL)=87H

(6)ADCAL,[DI];(AL)=0CCH,(CF)=0

DAA;(AL)=32H

(7)INCSI;(SI)=0009H

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(8)DECDI;(DI)=0009H

(9)MOV[DI],AL;((DI))=94H

(10)XCHGAX,DX;(AX)=17C6H,(DX)=8094H

(11)XORAH,BL;(AH)=84H,(BL)=04H

(12)JMPDX;(IP)=17C6H

18s(DS)=2000H,(BX)=1256H,(SI)=528FH,偏移量=2OA1H,(232F7H)

=3280H,(264E5H)=2450H,试求执行下述指令后的结果。

(1)JMPBX;(IP)=1256H

(2)JMPTABLE[BX];(IP)=3280H

(3)JMP[BX][SI];(IP)=2450H

19s-^(IP)=3D8FH,(CS)=4050H,(SP)=0F17H,当执行CALL2000H:0094H

后,试指出(IP)、(CS)、(SP)、((SP))、((SP)+1)、((SP)+2)和((SP)+3)

的内容。

CALL指令是5字节指令,下一条指令地址为4050H:3D94H

所以执行后

(IP)=0094H,(CS)=2000Hs(SP)=0F13H

((SP))=94H,((SP)+l)=00H,((SP)+2)=00H,((SP)+3)=20H

第五章汇编语言程序设计

2.PLENTH的值为0022,它表示当前已分配单元空间;

3.L的值为6;

5.(AX)=000AH;(BL)=0AH;(CL)=01H;

10.

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MOVAX,4A82H

MOVDL,AH

ANDDL,OFOH

MOVCL,4

SHRDL,CL

PUSHAX

ANDAH,OFH

MOVBH,AH

ANDAL,OFOH

MOVBL,AL

MOVCL,4

SHRBL,CL

MOVCL,BH

POPAX

ANDAL,OFH

11.dafasegment

stringldb'lamastudent.,

string2db'lamastudent."

yesdb'match',0dh,0ah,'$'

nodb'nomatch'zOdh^ah,'5'

dataends

codesegment

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assumecs:code,ds:data,es:data

start:pushds

subax,ax

pushax

movax,data

movds,ax

moves,ax

lecisi,string]

Ieadi,string2

movcx,string2-string1

cld

repecmpsb

jnzdispno

movah,9

leadx,yes

int21h

jmpexit

dispno:movah,9

leadxzno

int21h

exit:MOVAH,4CH

INT21H

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codeends

13.DATASEGMENT

MDB11H,22H,33H,44H,64H,87H,34,29,67H,88H,0F6H

DB43H,0B7H,96H,0A3H,233,56H,23H,56H,89H

CEQU20

PDB20DUP(?)

NDB20DUP(?)

PLUSDB'PLUS',ODH,OAH,$

MINUSDB'MINUS',0DH,0AH;$'

JDB2DUP(?)

DATAENDS

CODESEGMENT

ASSUMECS:CODE,DS:DATA

START:MOVAX,DATA

MOVDS,AX

LEASLM

LEADLP

LEABX,N

MOVCX,C

MOVDX,0

LOOPllODSB

TESTAL,80H

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JNZMINUS1;负数转移

MOV[DI],AL

INCDI

INCDH;存正数个数

JMPAGAIN

MINUS1:MOV[BX],AL

INCBX

INCDL;存负数个数

AGAIN:DECCX

JNZLOOP1

MOVWORDPTRJ,DX;存结果

MOVDX,OFFSETMINUS

MOVAH,9

INT21H;显示提示信息

MOVBLJ

MOVCH,2

ROTATE:MOVCL,4

ROLBLCL

MOVALBL

ANDAL,0FH

ADDAL30H

CMPAL3AH

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JLPOR

ADDAL7

POR:MOVDL,AL

MOVAH,2

INT21H

DECCH

JNZROTATE;十六进制形式输出负数个数

MOVAH,2

MOVDLODH

INT21H

MOVDLOAH

INT21H

MOVDX,OFFSETPLUS

MOVAH,9

INT21H

MOVDHJ+l

MOVCH,2

ROTATE1:MOVCL,4

ROLDH,CL

MOVALDH

ANDAL,0FH

ADDAL,30H

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CMPAL3AH

JLPOR1

ADDAL7

POR1:MOVDLAL

MOVAH,2

INT21H

DECCH

JNZROTATE1

MOVAH,4CH

INT21H

CODEENDS

ENDSTART

第六章半导体存储器

2、(1)64片片内寻址线1。根,片间寻址线6根

(2)128片片内寻址线11根,片间寻址线5根

(3)16片片内寻址线11根,片间寻址线5根

(4)2片片内寻址线14根,片间寻址线2根

3、1024x8的RAM芯片,地址线11根。数据线8根

6、已知:8位微机地址,总线16位,设计12KB存储系统,其中ROM占用

0000H开始的8KB,RAM占用2000H开始的4KB,存储芯片分别选用

11\0^1_2716和214

分析如下:(1)ROM27162KX8芯片,需4片,做字扩展,片内寻址线11

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RAM21141KX4芯片,需8片,做字位

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