計算機組成原理與匯編語言程序設(shè)計課后習(xí)題及解答

1、 /423l/423l/42JENESTADDAL,DA1BXINCAHJENESTADDAL,DA1BXINCAHNEXT:INCBXINCCLCMPCL,10JNELOP上述程序運行后，AH和AL的內(nèi)容分;是偶數(shù),則跳轉(zhuǎn)是奇數(shù),將其累加;計算奇數(shù)個數(shù);指向下一個存儲單元;數(shù)據(jù)個數(shù)計數(shù)器;運行后,(AL)=奇數(shù)之和=39=27H;(AH)=10LOP:TESTDAlBX,0lH;測試存儲單元的數(shù)據(jù)是否偶數(shù)AA1DB10HDUP(2)AA2DW10HDUP(0304H)MOVBX,0;設(shè)置數(shù)據(jù)指針MOVAL,0;設(shè)置累加器初值MOVCX,l0;設(shè)置計數(shù)器初值BBl:ADDAL,AAlBX;累加

2、ADDAL,BYTEPTRAA2BX;累加INCBX;修改數(shù)據(jù)指針LOOPBB1；循環(huán)10次上述程序段運行期間，當(dāng)執(zhí)行完INCBX且(BX)=05H時,CX和AL中的內(nèi)容分別是多少?解：(AL)=2+4+2+3+2+4+2+3+2+4=28=lCH,(CX)=623.DBlDB4DUP(2,4,6,8)LEABX,DBlMOVCX,l0HMOVAX,0LOP:ADDAL,BXANDAL,0FHCMPAL,8JBENEXTINCAHSUBAL,08HNEXT:LOOPLOP上述程序段執(zhí)行后,(AX)=?如果LOOPNE指令替代LOOP指令，那么上述程序段執(zhí)行后,(AX)=?(CX)=?解：由上表

3、可知道，上述程序段執(zhí)行后，(AX)=0600H,(CX)=0如果LOOPNE指令替代LOOP指令，那么上述程序段執(zhí)行后,(AX)=0300H(CX)=824.下面程序段是判斷寄存器AH和AL中第三位是否相同，如相同，AH置0,否則AH置非0。試在空白處填上適當(dāng)?shù)闹噶?一個空白處只填一條指令)。XORAH,ALANDAH,08HMOVAL,0FFHJMPNEXTZERO：MOVAH,00NEXT:25.試用兩條指令完成對寄存器AH和AL分別加1,且AL中加1形成的進位加在AH最低位,AH中形成的進位加在AL的最低位.解：INCAX,0101HADCAL,026.在數(shù)據(jù)段中有一乘法表(TAB1TA

4、B9)乘數(shù)和被乘數(shù)分別在MUL1和MUL2的字節(jié)單元中試編寫一程序,用查表法求出(MUL1)*(MUL2)的乘積數(shù)據(jù)段如下：DATASEGMENTTAB1DB1,2,3,4,5,6,7,8,9TAB2DB2,4,6,8,10,12,14,16,18TAB3DB3,6,9,12,15,18,21,24,27TAB4DB4,8,12,16,20,24,28,32,36TAB5DB5,10,15,20,25,30,35,40,45,TAB6DB6,12,18,24,30,36,42,48,54TAB7DB7,14,21,28,35,42,49,56,63TAB8DB8,16,24,32,40,48,

5、56,64,72TAB9DB9,18,27,36,45,54,63,72,81MUL1MUL2DB3DB6PRODDB0DATA解：MOVENDSBX,OFFSETDA1MOVDECDL,MUL1DLMOVDH,00HADDBX.DXMOVDECAL,MUL2ALMULAL,9ADDAL,DLADDBX,AXMOVAL,BXMOVPROD,AL27.試編寫一程序，把DA_BY1字節(jié)存儲單元的8位二進制數(shù)分解為3個八進制數(shù)，其中字高位八進制數(shù)存放在DA_BY2的字節(jié)單元中，最低位存放在DA_BY2+2單元中例如數(shù)據(jù)單元定義如下：DA_BY1DB6BHDA_BY2DB3DUP(0)解:6BH=01

6、101011一W寧(1晞hLEADI，DA_BY+2MOVAL,DA_BY1XORAH,AHMOVDL,3MOVCL,3SHLAX,3LOP:SHRAL，CLPUSHAXANDAL,7MOVDI,ADECDIDECDLPOPAXJNZLOP29.試編制一程序，統(tǒng)計DA_WORD數(shù)據(jù)區(qū)中正數(shù),0,負數(shù)的個數(shù)數(shù)據(jù)區(qū)為:DATASEGMENTMOVCX,COUT1;設(shè)置循環(huán)次數(shù)LOP:MOVAX,BX;取數(shù)CMPAX,0;比較JEZERO;小于0,轉(zhuǎn)ZEROJLLESS;負數(shù),轉(zhuǎn)LESSINCCOUT2;統(tǒng)計正數(shù)個數(shù)ZERO:INCCOUT2+1;統(tǒng)計0的個數(shù)JMPNEXTLESS:INCCOUT2

7、+2;統(tǒng)計負數(shù)個數(shù)NEXT:INCBX;BX指向下一個數(shù)據(jù)解：DA_WORD;BX指向數(shù)據(jù)區(qū)MOVBX,OFFSETLOOPLOP;循環(huán)30.試編制一程序,完成在數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)可任選下列兩種數(shù)據(jù)之一,并顯示排列結(jié)果.產(chǎn)生哪種數(shù)據(jù)排列,由鍵盤輸入1或2來確定.第一種排列:O,A,T,B,2,C,9,J第二種排列:A,0,B,T,C,2,.J,9解：DA_WORDCOUT1COUT2DW-1,3,5,0,-5,-7,-4,0,-DA_WORDCOUT1COUT2DW-1,3,5,0,-5,-7,-4,0,-7,DBDB$-DA_WORD0;存放正數(shù)的個數(shù)DBDB;存放0的個數(shù);存放負數(shù)的個數(shù)DATASE

8、GMENTDA1DB0123456789DA2DBABCDEFGHIJDATAENDSLEASI,DA1LEADI,DA2MOVCX,10MOVAH,01HINT21HCMPAL,1JENEXT1CMPAL,2JENEXT2JMPEXITDL,SIMOVAH,02HINT21HMOVDL,DIMOVAH,02HINT21HINCSIINCDINEXT1:MOVLOOPNEXT1JMPEXITNEXT1:MOVDL,DIMOVAH,02HINT21HMOVDL,SIMOVAH,02HINT21HINCSIINCDILOOPNEXT1EXIT:31.仔細閱讀下面程序段試回答：(1)該程序段完成的功

9、能是什么？(2)如果(AL)=36H,程序運行用后,(AL)=?MOVANDMOVSHRSALMOVSALSALMOVANDMOVSHRSALMOVSALSALADDANDADDAL,0F0H;屏蔽AL的低4位;將AL的高;將AL的高4位右移到低4位;(AL)X2；(AL)X2暫存CL;(AL)X4;(AL)X8;(AL)X10;屏蔽AL的高4位;(AL)X10+低4位AL,CLAL,1CL,ALAL,1AL,1AL,CLBL,0FHAL,BL(1)(1)將AL中的十進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù).(2)(AL)=24H32.下面程序用DOS的號功能從鍵盤接收字符.試問:程序運行結(jié)束結(jié)束后，如(BL)=

10、0,表示從鍵盤接收的字符范圍是什么:如(BL)=1,表示從鍵盤接收的字符是什么?程序在什么情況下結(jié)束?LOP:MOVAH,1INT21HCMPAL,*JEEXITCMPAL,0JBONECMPAL,9JBEZEROCMPAL,AJBONECMPAL,ZJBEZEROONE:MOVBL,1JMPLOPZEROMOVBL,0JMPLOPEXIT:MOVAH,4CHINT21H答:(1)(BL)=0,表示鍵盤接收的字符是09或AZ,(BL)=1表示鍵盤接收的字符是09或AZ之外的字符(2)程序在鍵盤輸入*時結(jié)束.第6章習(xí)題六在三級存儲體系中，主存、外存和高速緩存各有什么作用？各有什么特點？答：主存儲

11、器用來存放需CPU運行的程序和數(shù)據(jù)。外存用來存放暫不運行但需聯(lián)機存放的程序和數(shù)據(jù)。Cache用來存放當(dāng)前運行的程序和數(shù)據(jù)。主存存儲容量較大，速度較快，但價格較貴。外存容量可以很大，速度慢，價格便宜Cache存儲容量較小，速度最快，價格最貴。主存容量可以用哪些指標(biāo)來描述？答；主存容量可以用字節(jié)數(shù)或單元數(shù)x位數(shù)來描述。什么的隨機存取方式？哪些存儲器采用隨機存取方式？答：所謂隨機存取方式，是指能按地址直接訪問存儲器中的任一單元，訪問時間與地址無關(guān)。Cache與主存采用隨機存取方式。什么的順序存取方式？哪些存儲器采用順序存取方式？答：所謂順序存取方式，信息是以文件或數(shù)據(jù)塊的形式順序存放，信息在載體上沒

12、有唯一對應(yīng)的地址。存取時按順序地找到所需文件、數(shù)據(jù)塊的位置。存取時間的長短與信息在載體上的位置有關(guān)。磁帶采用順序存取方式。什么的直接存取方式？哪些存儲器采用順序存取方式？答：所謂直接存取方式，當(dāng)要存取所需信息時，第一步直接指向整個存儲器中的某一個小區(qū)域；第二步在小區(qū)域內(nèi)順序檢索或等待，直到找到目的地再進讀寫。其存取時間與信息所在的位置有關(guān)。磁盤采用直接存取方式。什么是靜態(tài)存儲器？它采用什么原理存儲信息？答：靜態(tài)存儲器是在計算機的運行過程中不需要刷新的半導(dǎo)體存儲器，一旦通電，就長期保存信息。它是依靠觸發(fā)器的兩個穩(wěn)定狀態(tài)來存儲信息的。什么是靜態(tài)存儲器？它采用什么原理存儲信息？答：動態(tài)存儲器是在計算

13、機的運行過程在需要不斷刷新的半導(dǎo)體存儲器，計算機運行期間需定期地向存放“1”的電容重新充電以補充沿泄露通路泄露掉的電荷。動態(tài)存儲器是依靠電容是的電荷存儲信息的。什么是刷新？刷新周期的安排有哪幾種方式？答：動態(tài)刷新是指定期地向存放“1”的電容重新充電以補充沿泄露通路泄露掉的電荷。刷新周期的安排有三種方式：集中刷新方式、分散刷新方式、異步刷新方式。某半導(dǎo)體存儲器容量為16Kx8位，可選用RAM芯片(2Kx4位/片)。地址總線A15A0(低)，雙向數(shù)據(jù)總線D7D0(低)，讀寫控制信號R/W,片選低電平有效。請設(shè)計并畫出該存儲器邏輯圖，給出芯片地址分配和片選邏輯式，注明地址線、數(shù)據(jù)線、讀/寫控制線及片

14、選信號的連接。解：(1)計算芯片數(shù)擴展位數(shù)：用兩片2Kx4位的芯片相連接，可擴展容量至2Kx8位；擴展單元數(shù)：用8組這樣的芯片(2Kx8位)可將容量最終擴展為16Kx8位；由此計算出需要16片2Kx4位的芯片。16Kx8位的容量，需用8片2Kx4位/片的芯片。2）地址分配16K更地址芯片地址不用16K更地址芯片地址宀、,JA15A14A13A12A11A10A?A8A7A5A4A3A2AlAO0MKB001010片選邏輯：MKB001010芯片容量芯片地址片選信號片選邏輯2KA10A0CSOA13A12A112KA10A0CS1A13A12A112KA10A0CS2A13A12A112KA10

15、A0CS3A13A12A112KA10A0CS4A13A12A112KA10A0CS5A13A12A112KA10A0CS6A13A12A112KA10A0CS7A13A12A11邏輯框圖10.某主存容量為7KB,其中ROM區(qū)4KB,選用EPROM芯片（4Kx8位/片）；RAM區(qū)3KB,選用兩種SRAM芯片（2Kx4位/片,1Kx4位/片）。地址總線A15A0（低），雙向數(shù)據(jù)總線D7D0（低），讀寫控制信號R/W,片選低電平有效。請設(shè)計并畫出該存儲器邏輯圖，給出芯片地址分配和片選邏輯式，注明地址線、數(shù)據(jù)線、讀/寫控制線及片選信號的連接。解：（1，計算芯片數(shù)選用1片4Kx8位/片的EPROM；選

16、用2片2Kx4位/片的SRAM和2片1Kx4位/片的SRAM。（2，地址分配與片選邏輯艮0M片選WK艮0M片選WK空間地址A15A14A13A12AllAIDAPASA7A6ASA4A3A2AlAOX64KB1002KSRAM片選、芯片地址y64KB1002KSRAM片選、1KSRAM片選2KSRAM芯片地址片選邏輯：芯片容量芯片地址片選信號片選邏輯4KAllA0CSOA122KA10A0CS1A12All1KA9AOCS2A12A11A13邏輯框圖第7章習(xí)題七什么是并行接口？什么是串行接口？答：所謂并行接口是指，接口與系統(tǒng)總線之間，接口與外設(shè)之間均按并行方式傳送數(shù)據(jù)。它需要多根傳送線，同時傳

17、送若干位數(shù)據(jù)，傳送速度快。所謂串行接口是指，接口與外部設(shè)備之間采用串行方式傳送數(shù)據(jù)，接口與系統(tǒng)總線之間仍按并行方式進行傳送，接口與外設(shè)之間只需一根傳送線，分時逐位地傳送數(shù)據(jù)。傳送速度慢。什么是總線？系統(tǒng)總線與外總線在功能、信號組成是有什么區(qū)別？答：總線是一組能為多個部件分時共享的信息傳送線路。它可以連接多個部件，某一時刻只能有一個部件可通過總線發(fā)送數(shù)據(jù)，但可將該數(shù)據(jù)傳送至一個或同時傳送至多個部件。系統(tǒng)總線用來連接計算機系統(tǒng)內(nèi)各大功能部件，如CPU、主存、I/O接口，或連接系統(tǒng)內(nèi)的各個插件板。系統(tǒng)總線一般包括地址線、數(shù)據(jù)線和控制信號線。外總線用來連接多個計算機系統(tǒng)，或連接計算機系統(tǒng)與其它設(shè)備。系

18、統(tǒng)總線大致包括下列類型的信號：電源與地、地址、數(shù)據(jù)，同步定時信號或異步應(yīng)答信號，數(shù)據(jù)傳送控制信號、中斷請求與批準(zhǔn)信號，總線請求與批準(zhǔn)、系統(tǒng)復(fù)位等。同步總線、異步總線和擴展同步總線各有什么特點？分別用在哪些場合？答：同步總線傳送操作由統(tǒng)一的同步時序信號控制，它適用于系統(tǒng)內(nèi)部各部件之間傳送時間差異較小、傳送時間確定、傳送距離較短的場合，例如，CPU總線和局部總線往往采用同步總線。異步總線根據(jù)各部件的實際需要，以異步應(yīng)答方式控制總線傳送操作，常用于各部件傳動速度差異較大、傳送距離較長、傳送時間不確定的場合，例如外總線多為異步總線。同步擴展總線采用以同步方式為基礎(chǔ)的做法，使異步事件同步化，其總線長度周

19、期不是確定的，而是根據(jù)需要靈活調(diào)整，故時間利用率高，系統(tǒng)總線常采用同步擴展總線。什么是程序中斷方式？它有什么特點？應(yīng)用在哪些場合？答；程序中斷方式是指：CPU在執(zhí)行程序的過程中，若遇到中斷請求則暫時停止現(xiàn)行程序的執(zhí)行，轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷服務(wù)程序，當(dāng)處理完畢后返回原程序繼續(xù)執(zhí)行。程序中斷方式的特點是程序切換和隨機性。程序中斷方式的運用場合：（1）處理中、低速I/O操作，實現(xiàn)主機與外設(shè)的并行工作；（2）處理故障；（3）進行實時處理；（4）使用軟中斷；（5）實現(xiàn)人機對話；（6）實現(xiàn)多機通信。什么是向量中斷？什么是非向量中斷？答：向量中斷是指：將各個中斷服務(wù)程序的入口地址（中斷向量）組織在中斷向量表中。當(dāng)C

20、PU響應(yīng)中斷時，由硬件直接產(chǎn)生對應(yīng)于中斷源的向量地址，按該地址訪問向量表，取得服務(wù)程序的入口地址，轉(zhuǎn)入相應(yīng)的中斷服務(wù)程序。非向量中斷是指：將各個中斷服務(wù)程序的入口地址編寫在一個查詢程序中。當(dāng)CPU響應(yīng)再時，按固定地址轉(zhuǎn)入查詢程序執(zhí)行，查找并確定中斷源，再由查詢程序切換到相應(yīng)的中斷服務(wù)程序。什么是中斷向量、中斷向量表、向量地址？答：中斷向量是指中斷服務(wù)程序的入口地址和服務(wù)程序的狀態(tài)字。中斷向量表是指集中存放中斷向量的一張一維表。向量地址是指訪問中斷向量表的存儲器地址。中斷接口由哪幾部分組成？各部分的功能是什么？答：中斷接口由以下幾部分組成：（1）寄存器選擇邏輯。其功能是對接口中的寄存器尋址，選擇

21、邏輯對系統(tǒng)總線送來的地址譯碼后形成一組選擇信號，選中某個寄存器供CPU訪問。（2）命令字寄存器。其功能是接收CPU送來的命令字，轉(zhuǎn)換為一組操作命令后由接口送往設(shè)備。（3）狀態(tài)字寄存器。其功能是反映設(shè)備和接口的狀態(tài)，及時將設(shè)備和接口的有關(guān)狀態(tài)信息傳送給CPU，以便CPU分析、判斷后作出相應(yīng)的處理。（4）數(shù)據(jù)緩沖寄存器。其功能是暫時存放主機和外設(shè)需要交換的數(shù)據(jù)，起到數(shù)據(jù)緩沖的這樣，使主機和外設(shè)能夠?qū)崿F(xiàn)速度匹配。（5）控制邏輯。中斷接口中的中斷控制邏輯設(shè)置有中斷請求信號產(chǎn)生邏輯，以實現(xiàn)設(shè)備對CPU的中斷請求。串行接口中的還需移位邏輯和控制時序，實現(xiàn)串-并轉(zhuǎn)換及移位等功能。（6）公用的中斷控制器。其功

22、能是接收各接口產(chǎn)生的中斷請求信號，經(jīng)過屏蔽和判優(yōu)，形成公共的請求信號INT送往CPU。在收到CPU發(fā)來的中斷響應(yīng)信號INTA后，中斷控制器又通過數(shù)據(jù)總線，向CPU送出獲得響應(yīng)的中斷源的類型號。以向量中斷為例，簡述從申請中斷到轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序的過程。答：當(dāng)設(shè)備完成一次操作，便可通過接口中的中斷請求觸發(fā)器向CPU提出中斷請求oCPU接到中斷請求信號后時。如果處于開中斷狀態(tài)，并且也未出現(xiàn)更高級別的請求，便在當(dāng)前指令結(jié)束時響應(yīng)中斷，進入中斷響應(yīng)周期，在中斷響應(yīng)周期發(fā)中斷響應(yīng)信號，查詢中斷源，CPU將中斷請求響應(yīng)信號INTA送往中斷源，通知中斷源送出相應(yīng)的中斷類型號；然后關(guān)中斷；保存斷點；CPU接收中斷

23、控制器送來的中斷類型號，將它轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的向量地址，再按向量地址訪問中斷向量表，讀取相應(yīng)的服務(wù)程序入口地址，轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序。多重中斷處理過程與單級中斷處理過程有什么不同？答：多重中斷處理過程包括：保護現(xiàn)場-送新屏蔽字，開中斷-具體服務(wù)-關(guān)中斷-恢復(fù)現(xiàn)場-開中斷，返回。單重中斷包括：保護現(xiàn)場-具體服務(wù)-恢復(fù)現(xiàn)場-開中斷，返回。單重中斷沒有送屏蔽字、開中斷及關(guān)中斷的過程。什么是DMA方式？它有什么特點？運用在哪些場合？答：DMA方式是直接依靠硬件在主存與設(shè)備之間傳送數(shù)據(jù)，在此期間不需要CPU干預(yù)。其特點是隨機性、更高的并行性、傳送速度快及操作簡單。應(yīng)用場合：（1）用于磁盤等高速外存的數(shù)據(jù)塊傳送；（2）用于高速通信設(shè)備的數(shù)據(jù)幀傳送；（4）用于高速數(shù)據(jù)采集；（4）用于動態(tài)存儲器刷新。DMA過程包括哪三個階段？各階段分別完成哪些操作？答：DMA過程包括以下三個階段：初始化階段、DMA傳送階段、善后處理階段。在初始化階段，由程序解決