微機原理第2章習題與答案

1、習題一、選擇題1.8086/8088CPU內(nèi)部有一個始終指示下條指令偏移地址的部件是_。A. SPB.CSC.IPD.BP答案：C2. 指令隊列的作用是_。A.暫存操作數(shù)地址B.暫存操作數(shù)C.暫存指令地址D.暫存預取指令答案：D3. 8086/8088下列部件中與地址形成無關的是_。A. ALUB. 通用寄存器C. 指針寄存器D. 段寄存器答案：A4.對于8086，下列說法錯誤的是_。A.段寄存器位于BIU中B.20位的物理地址是在EU部件中形成的C.復位后CS的初值為FFFFHD.指令隊列的長度為6個字節(jié)答案：B5.8086/8088中ES、DI分別屬于_。A. EU、BIUB. EU、EU

2、C. BIU、BIUD. BIU、EU答案：D6.BIU與EU工作方式的正確說法是_。A. 并行但不同步工作B.同步工作C. 各自獨立工作D. 指令隊列滿時異步工作，空時同步工作答案：A7.在執(zhí)行轉移、調(diào)用和返回指令時，指令隊列中原有的內(nèi)容_。A.自動清除B.用軟件清除C.不改變D.自動清除或用軟件清除答案：A8.下列說法中，正確的一條是_A. 8086/8088標志寄存器共有16位，每一位都有含義。B. 8088/8086的數(shù)據(jù)總線都是16位。C. 8086/8088的邏輯段不允許段的重疊和交叉D. 8086/8088的邏輯段空間最大為64KB，實際應用中可能小于64KB。答案：D9.808

3、6/8088工作于最大模式，是因為_。A.可以擴展存儲容量B.可以擴大I/O空間C.可以構成多處理器系統(tǒng)D.可以提高CPU主頻答案：C10.8088/8086最大模式比最小模式在結構上至少應增加_。A.中斷優(yōu)先級控制器B.總線控制器C.數(shù)據(jù)驅動器D.地址鎖存器答案：B11.組成最大模式下的最小系統(tǒng)，除CPU、時鐘電路，ROM，RAM及I/O接口外，至少需增加的芯片類型為_。a. 總線控制器b. 總線裁決器c. 地址鎖存器d. 總線驅動器A.b,dB.a,b,cC. a,d D.a,c,d答案C12.工作在最小模式時，對CPU而言，下列信號皆為輸入信號的是_。A. HOLD、READYB. 、R

4、EADYC. 、HOLD、D. 、HOLD、READY答案：A13.在最小工作模式下，8088/8086CPU在每個時鐘脈沖的_處，對HOLD引腳上的信號進行進行檢測。A) 上升沿B) 下降沿C) 結束位置D) 中間位置答案：A14.LOCK引腳的功能是_。A.總線鎖定B.地址鎖定C.數(shù)據(jù)輸入鎖定D.數(shù)據(jù)輸出鎖定答案：A15.與存儲器（或外設）同步以及與協(xié)處理器同步的引腳信號依次為_。A.READY、B.READY、HOLDC.、RESETD. 、答案：A16.工作在最大模式時，下列信號皆為輸出信號的是_。A.QS0、QS1、B.QS0、C.QS1、S0D.、QS1、答案：A17. 8086/

5、8088最大模式時，引腳有效時的正確含義是_。A.能中斷CPU的工作B.能進行DMA操作C.其它總線部件不能占有總線D.暫停CPU的工作答案：C18.工作在最大模式時，經(jīng)總線控制器8288將對應CPU最小模式時的三個引腳狀態(tài)進行組合，產(chǎn)生控制和命令信號，這三個引腳應為_。A. B. C. D. 答案：C19.8088/8086中，關于總線周期敘述不正確的是_。A.總線周期通常由連續(xù)的T1T4組成B.在讀寫操作數(shù)時才執(zhí)行總線周期C.總線周期允許插入等待狀態(tài)D.總線周期允許存在空閑狀態(tài)答案：B20.在8086讀總線周期中，進入T3后發(fā)現(xiàn)READY0，需要插入等待狀態(tài)，則在插入等待狀態(tài)時其引腳的高地

6、址A19A16_。A.表示讀數(shù)據(jù)對應的高4位的地址B.表示CPU當前工作狀態(tài)C.處于高阻狀態(tài)D.處于不定狀態(tài)答案：B21.設8086/8088工作于最小模式，在存儲器讀、寫周期中，總線AD15AD0上數(shù)據(jù)開始有效的時刻（不插入Tw）分別是_。A. T2、T2B.T2、T3C.T3、T4D.T3、T2答案：D二、填空題1.8086/8088CPU在結構上由兩個獨立的處理單元_和_構成，這兩個單元可以_工作，從而加快了程序的運行速度。答案：EU BIU 并行2.8086是Intel系列的16位處理器，從功能上，它分為兩個部分：即總線接口單元和執(zhí)行單元?？偩€接口單元由_、_、_、_、_等寄存器和20

7、位地址加法器和6字節(jié)指令隊列構成。執(zhí)行單元有4個通用寄存器，即_；4個專用寄存器，即_、_、_、_等寄存器和算術邏輯單元組成。答案：AX、BX、CX、DX SP、BP、DI、SI3.任何CPU都有一個寄存器存放程序運行狀態(tài)的標志信息，在8086中，該寄存器是_。其中，根據(jù)運算結果是否為零，決定程序分支走向的標志位是_。答案：FR ZF4.8086/8088CPU中標志寄存器的3個控制位是_、_、_。答案：DF IF TF5.邏輯地址9B50H:2C00H對應的物理地址是_。答案：9E100H6.在任何一個總線周期的T1狀態(tài)，ALE輸出_。答案：高電平7.8086有兩種工作模式，即最小模式和最大

8、模式，它由_決定。最小模式的特點是_，最大模式的特點是_。答案：CPU提供全部的控制信號需要總線控制器82888.8086CPU可訪問的存儲器的空間為1MB，實際上分奇數(shù)存儲體和偶數(shù)存儲體兩部分，對于奇數(shù)存儲體的選擇信號是_，對于偶數(shù)存儲體的選擇信號是_，對于每個存儲體內(nèi)的存儲單元的選擇信號是_。答案：A0A19A19.在8086的最小系統(tǒng)，當，時，CPU完成的操作是_。答案：I/O讀10.在最小模式下，執(zhí)行“OUT DX, AL”指令時，、的狀態(tài)分別是_。答案：0, 0, 1, 111.8086CPU從偶地址讀寫兩個字節(jié)時，需要_個總線周期，從奇地址讀取兩個字節(jié)時，需要_個總線周期。答案：1

9、 212.8086在存取存儲器中以偶地址為起始地址的字時，A0的狀態(tài)分別是_。答案： 1 0 013.8086向內(nèi)存地址1200BH寫一個字節(jié)數(shù)據(jù)時，需要一個總線周期，在該總線周期的T1狀態(tài)，為_，A0為_。答案：0，114.假設某個總線周期需插入兩個Tw等待狀態(tài)，則該總線周期內(nèi)對READY信號檢測的次數(shù)是_。答案：315.8086CPU上電復位后，CS=_，IP=_，DS=_，標志寄存器FR=_。答案：0FFFFH，0，0，016.8088/8086的復位信號至少要維持_個時鐘周期。答案：417.8086CPU工作在最小模式下，控制數(shù)據(jù)流方向的信號是_、_、_、_、_。答案：、18.當存儲器

10、的讀出時間大于CPU所要求的時間時，為了保證CPU與存儲器的周期配合，就要利用_信號，使CPU插入一個_狀態(tài)。答案：準備好（READY） 等待（Tw）狀態(tài)19.當8086/8088工作于最大模式時，QS1=1,QS0=0，其表示指令隊列的狀態(tài)為_。答案：隊列為空。20.在T2、T3、Tw、T4狀態(tài)時，S6為_，表示8086/8088當前連在總線上。答案：低電平21.8086/8088提供的能接受外中斷請求信號的引腳是_和_。兩種請求信號的主要不同處在于是否可_。答案：INTRNMI 屏蔽22.一臺微機的CPU，其晶振的主振頻率為8MHz，二分頻后作為CPU的時鐘頻率。如果該CPU的一個總線周期

11、含有四個時鐘周期，那么此總線周期是_us。答案：0.12523.某微處理器的主頻為20MHz，由2個時鐘周期組成一個機器周期，設平均3個機器周期可完成一條指令，其時鐘周期和平均運算速度分別為_。答案：50ns，3.33MHz三、問答題1. 8086/8088CPU在結構上由哪兩個獨立的處理單元構成？這樣的結構最主要的優(yōu)點是什么？答案：在微機中，一條機器指令由操作數(shù)和操作碼構成，再由若干指令構成程序。微處理器執(zhí)行一條指令的完整步驟需要兩個階段：取指和執(zhí)行。取指是從內(nèi)存中取出指令，執(zhí)行是分析指令要求實現(xiàn)的功能，讀取所需的操作數(shù)，執(zhí)行指令規(guī)定的操作。傳統(tǒng)的8位處理器采用順序執(zhí)行的方式，各條指令的執(zhí)行

12、按以上兩個階段交替執(zhí)行。也就是說，首先取一條指令，然后執(zhí)行該指令，之后再取下一條指令，再執(zhí)行，如此重復，直到整個程序執(zhí)行完畢。在8086中，為了加快程序的執(zhí)行速度，采用了重疊執(zhí)行的方式，各條指令的執(zhí)行過程是重疊進行的。每條指令的執(zhí)行過程也包括取指和執(zhí)行兩個階段，但是相鄰兩條指令的執(zhí)行過程有一部分是同時進行的。在執(zhí)行一條指令時，可以同時取出下一條指令。在當前指令執(zhí)行完畢后，就可以立即執(zhí)行下一條指令。顯然，這種重疊執(zhí)行的方式大大加快了程序的執(zhí)行速度。為了實現(xiàn)指令的重疊執(zhí)行方式，8086/8088微處理器內(nèi)部分為兩個獨立的功能部件：執(zhí)行單元EU和總線接口單元BIU，執(zhí)行單元EU專門負責指令的執(zhí)行，總

13、線接口單元BIU是從內(nèi)存指定區(qū)域取出指令送到指令隊列緩沖器的。EU和BIU兩個功能部件并行工作，EU執(zhí)行的BIU在前一時刻取出的指令，與此同時，BIU又取出下一時刻要執(zhí)行的指令，由此能使大部分取指令和執(zhí)行指令的操作重疊進行，大大縮短了等待指令所需的時間，提高了微處理器的利用率和整個系統(tǒng)的執(zhí)行速度。2.完成下列補碼運算，并根據(jù)結果設置標志SF、ZF、CF和OF，指出運算結果是否溢出。(1) 00101101B+10011100B(2)01011101B-10111010B(3) 876AH-0F32BH(4)10000000B+11111111B答案：(1) C9H SF=1 ZF=0 CF=0

14、 OF=0 未溢出(2) 01011101B-10111010B =01011101B+01000110B A3H SF=1 ZF=0 CF=1 OF=1 有溢出 求Y的補碼，即正數(shù)-Y的真值(3) 876AH-0F32BH =876AH+0CD5H 943FH SF=1 ZF=0 CF=1 OF=0 未溢出(4) 7FH SF=0 ZF=0 CF=1 OF=1 有溢出3.存儲器采用分段方法進行組織有哪些好處?答案:8086微處理器CPU中寄存器都是16位，16位的地址只能訪問大小為64KB以內(nèi)的內(nèi)存。8086系統(tǒng)的物理地址由20根地址線形成，怎樣用16位數(shù)據(jù)處理能力實現(xiàn)20位地址的尋址呢？要

15、做到對20位地址空間進行訪問，就需要兩部分地址，在8086系統(tǒng)中，就是由段地址和偏移地址組成的。而這兩個地址都是16位，將這兩個地址采用相加的方式組成20位地址去訪問存儲器。在8086系統(tǒng)的地址形成中，當段地址確定后，該段的尋址范圍就已經(jīng)確定，其容量不大于64KB。同時，通過修改段寄存器的內(nèi)容，可達到邏輯段在整個1MB空間中浮動。各個邏輯段之間可以緊密相連，可以中間有間隔，也可以相互重疊。采用段基址和偏移地址方式組成物理地址的優(yōu)點是：滿足對8086系統(tǒng)的1MB存儲空間的訪問，同時在大部分指令中只要提供16位的偏移地址即可。4.Intel 8086/8088處理器芯片功能強大，但引腳數(shù)有限，為了

16、建立其與外圍豐富的信息聯(lián)系，Intel8086/8088處理器引腳采用了復用方式，說明其采用了何種復用方式？答案：8086CPU采用雙列直插式的封裝形式，具有40條引腳。由于受到引腳數(shù)量的限制，8086引腳安排采用了復用技術。它的復用方式有兩種：一是采用分時復用技術，在不同的時刻通過相同的引腳傳送不同的信息，從而減少了引腳的數(shù)量；二是采用了兩種工作方式，在不同的工作方式下，部分引腳具有兩種不同的引腳功能。5.8086CPU是怎樣解決地址線和數(shù)據(jù)線的復用問題的？ALE信號何時處于有效電平？答案：為解決引腳少的問題，8086CPU內(nèi)部采用一個多路開關，使低16位地址線和16位數(shù)據(jù)線共用引腳。因為當

17、CPU訪問存儲器或外設時，先要給出訪問單元的地址，然后才是讀寫數(shù)據(jù)，因此在時間上是可以區(qū)分的。在總線周期的第一個時鐘周期（T1狀態(tài)），輸出低16位地址（記為A15A0），而在總線周期的其他時鐘周期內(nèi)傳送數(shù)據(jù)。當CPU處于“保持響應”狀態(tài)時，這些引腳處于高阻隔離狀態(tài)（即懸浮狀態(tài)）。ALE信號是地址鎖存信號。8086在總線周期開始通過地址總線輸出地址的同時，通過該引腳輸出一個正脈沖，其下降沿用于將地址信息寫入外部的地址鎖存器中。在任何一個總線周期的第一個時鐘周期時，ALE輸出有效電平以表示在當前地址/數(shù)據(jù)復用總線上輸出的是地址信息，ALE作為鎖存信號，對地址進行鎖存。ALE端不能被浮空。6.8086/8088系統(tǒng)用的時鐘發(fā)生器會產(chǎn)生哪些信號？答案：8284A是一個專用的時鐘發(fā)生器，產(chǎn)生4.77MHz的標準時鐘信號CLK。此時鐘信號作為系統(tǒng)時鐘，并經(jīng)CLK引腳直接送到8086，作為微處理器的時鐘信號。同時8284A還對復位和就緒信號實現(xiàn)內(nèi)部的時鐘同步，然后再輸出，實施對8086的控制。所以，8086/8088系統(tǒng)用的時鐘發(fā)生器產(chǎn)生恒定的時鐘信號CLK，復位信號RESET，準備就緒信號READY。7.說明8086CPU的READY輸入信號和信號的作用是什么？答案：READY輸入信號實際上是由訪問的存儲器或外設發(fā)出的響應信號，高電平有效。READY信號有效