習(xí)題2習(xí)題解答

習(xí)題2習(xí)題解答哪兩部分組成？它們的主要功能各是什么？解：8086CPU由總線接口部件BIU(BusInterfaceUnit)和執(zhí)行部件EU(ExecutionUnit)兩大部分組成?？偩€接口部件的主要功能是形成物理地址、預(yù)取指令、指令隊(duì)列排隊(duì)、讀/寫操作數(shù)和總線控制。執(zhí)行部件的主要功能是進(jìn)行指令譯碼并執(zhí)行指令。8086CPU中有哪些寄存器？各有什么用途？標(biāo)志寄存器FLAGS有哪些標(biāo)志位？在什么情況下置位？解：8086CPU中的寄存器如教材圖2—2所示：15 37 0AHALAX、BX1數(shù)據(jù)寄存器CX 、DXJBHBLCHCLDHDLSP鱉震T指針寄存器f通用寄存器基址指針」源變址］十叩口HL卜變址寄存器目的變址J /BPSIDIIP指令指針標(biāo)志寄存器FLAGCS代碼段寄存器、堆柱段寄存器? 段寄存器數(shù)據(jù)段寄存器附加段寄存器jSSDSES圖12初gbCFU內(nèi)部寄存器其用途可參考教材。標(biāo)志寄存器(FLAGS)用于反映指令執(zhí)行結(jié)果的狀態(tài)，常用作后續(xù)條件轉(zhuǎn)移指令的轉(zhuǎn)移控制條件。標(biāo)志寄存器為16位，實(shí)際使用了其中的9位，所用各位的含義如教材中圖2-3所示。OFDFIFTFSFZFAFPFCF1514 13 12 11 10 9 8 7d5 4 3 2 1 0圖2-3標(biāo)志寄存器FLAGS什么是邏輯地址？什么是物理地址？如何將邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址？解：邏輯地址是指在程序和指令中使用的一種地址，它包括兩部分：段基地址和偏移地址。段基地址說明每段在主存中的起始位置，它來自于段寄存器（CS、DS、ES、SS）。偏移地址說明主存單元距離段起始位置的偏移量。它是一個(gè)16位的偏移地址，根據(jù)指令的不同，它可以來自于8086CPU中不同的16位寄存器IP、SP、BP、SI、DI、BX等。物理地址是指CPU對存儲器進(jìn)行訪問時(shí)實(shí)際尋址所使用的地址，物理地址是由段寄存器與偏移地址共同確定的。在實(shí)際工作時(shí)，從段寄存器中取出段基址，將其左移4位，再與16位偏移地址相加，就得到了物理地址，此地址在CPU總線接口部件BIU的20位地址加法器中形成。物理地址的計(jì)算方法為：物理地址二段基地址X16+偏移地址。設(shè)X=35H,丫=76H,進(jìn)行X+Y和X-Y運(yùn)算后，標(biāo)志寄存器FLAGS的狀態(tài)標(biāo)志位各是什么？解：X+Y=0ABH , 各標(biāo)志位分別為：OF=1,SF=1,ZF=0,AF=0,PF=0,CF=0X-Y=0BFH, 各標(biāo)志位分別為：OF=0,SF=1,ZF=0,AF=1,PF=0,CF=18086有哪4個(gè)邏輯段？各種邏輯段分別是什么用途？解：在8086的程序設(shè)計(jì)中，一個(gè)程序可以有代碼段CS、數(shù)據(jù)段SS、堆棧段SS和附加段ES。代碼段CS用于存放程序；數(shù)據(jù)段SS和附加段ES用于存放數(shù)據(jù)；堆棧段SS用于存放數(shù)據(jù)（包括暫存數(shù)據(jù)和保護(hù)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)）。在形成物理地址時(shí)，CS、DS、ES和SS四個(gè)段寄存器的作用如下：當(dāng)取指令時(shí)，CPU以CS寄存器的值作段基址，再加上IP中的16位偏移地址，得到指令的物理地址；當(dāng)進(jìn)行堆棧操作時(shí)，段基地址CPU以SS為堆棧段的基地址，偏移地址由SP或BP來指定，當(dāng)訪問存儲器的數(shù)據(jù)段時(shí)，數(shù)據(jù)段寄存器DS或附加段寄存器ES,再加上16位偏移地址，得到操作數(shù)的物理地址。請將如下邏輯地址用物理地址表示：（1）FFFFH：0 （2）45H：18H （3）2000H：4600H （4）B821H：3456H解：用PA表示物理地址，PA=段基地址X16+偏移地址PA=FFFFHX16+0000H=FFFF0H（2）PA=45HX16+18H=468H（3）PA=2000HX16+4600H=24600H（4）PA=B821HX16+3456H=BB666H若8086CPU工作于最小模式，試指出當(dāng)CPU將AH的內(nèi)容送到物理地址為91001H的存儲單元時(shí)，以下哪些信號應(yīng)為低電平：m/Io、RD、Wr、BHE/S7、dt/R。若cpu完成的是將物理地址91000H單元的內(nèi)容讀入AL中時(shí)，則上述哪些信號應(yīng)為低電平。解：當(dāng)CPU將AH的內(nèi)容送到物理地址為91001H的存儲單元時(shí)，CPU完成的是寫存儲器操作，且完成的是訪問存儲器的奇地址，因此，WR=0,BHE/S7=0；若CPU完成的是將物理地址91000H單元的內(nèi)容讀AL中時(shí)，CPU完成的是讀存儲器操作，且完成的是訪問存儲器的偶地址，因此，RD=0,DT/R=0。什么是引腳的分時(shí)復(fù)用？請說出8086CPU有哪些引腳是分時(shí)復(fù)用引腳？如何分時(shí)復(fù)用？解：8086的數(shù)據(jù)線和地址線是利用復(fù)用的，所以常把8086的總線稱為多路總線，即某一時(shí)刻總線上出現(xiàn)的是地址，另一時(shí)刻，總線上出現(xiàn)的是數(shù)據(jù)。正是這種引腳的分時(shí)使用方法才能使8086用40條引腳實(shí)現(xiàn)20位地址、16位數(shù)據(jù)及眾多的控制信號和狀態(tài)信號的傳輸。8086CPU的分時(shí)復(fù)用的引腳有：地址/數(shù)據(jù)復(fù)用引腳是：AD15?AD0,在總線周期的T1狀態(tài)，傳送地址信息，在其它狀態(tài)則傳送數(shù)據(jù)信息；地址/狀態(tài)復(fù)用引腳是：A19/S6?A16/S3,這些引腳在總線周期的T1狀態(tài)輸出地址的高4位，在總線的T2、T3、TW和T4狀態(tài)時(shí)，用來輸出狀態(tài)信息。試說明8086CPU工作在最大和最小模式下系統(tǒng)基本配置的差異。解：8086CPU可以工作在兩種工作模式，即最小工作模式和最大工作模式。最小工作模式用于單機(jī)系統(tǒng)，系統(tǒng)中所有總線控制信號全部由8086直接提供，因此系統(tǒng)中的總線控制電路可減到最少；最大工作模式用于多處理機(jī)系統(tǒng)，8086作為主處理器，其它的處理器為協(xié)處理器，協(xié)助主處理器工作。在最大工作模式下，系統(tǒng)所需要的控制信號均由總線控制器8288提供。8086具體工作在最大模式還是最小模式，完全由硬件連接決定。當(dāng)將CPU的第33號引腳MN/MX接+5V時(shí)，8086工作在最小模式，當(dāng)MN/MX接地時(shí)，8086工作在最大模式。分析 兩個(gè)中斷輸入引腳的區(qū)別，以及各自的使用場合。解：INTA是中斷響應(yīng)信號，輸出，三態(tài)，低電平有效。該信號是 響應(yīng)中斷請求后，向中斷源發(fā)出的中斷響應(yīng)信號，用以通知中斷控制器，以便由中斷控制器提供中斷類型號。在每個(gè)