微機(jī)原理與接口其次版(陳紅衛(wèi)版)參考答案及復(fù)習(xí)綱要

本文格式為Word版，下載可任意編輯——微機(jī)原理與接口其次版(陳紅衛(wèi)版)參考答案及復(fù)習(xí)綱要第一章

1．將以下十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。

（1）49（2）49.75（3）100（4）100.8125解：（1）（49）10=（110001）2

（2）（49.75）10=（110001.11）2（3）（100）10=（1100100）2

（4）（100.8125）10=（1100100.1101）2

2．將以下十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)和十進(jìn)制數(shù)。（1）FAH（2）78A2H（3）FFFFH（4）3CH解：（1）（FA）16=（11111010）2=（250）10

（2）（78A2）16=（111100010100010）2=（30882）10（3）（FFFF）16=（1111111111111111）2=（65535）10（4）（3C）16=（111100）2=（60）10

3．將以下二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)和八進(jìn)制數(shù)。

（1）101101.11（2）1111111（3）1101001011.01（4）10111101解：（1）（101101.11）2=（2D.C）16=（55.6）8（2）（1111111）2=（7F）16=（177）8

（3）（1101001011.01）2=（34B.4）16=（1513.2）8（4）（10111101）2=（BD）16=（275）8

4．設(shè)機(jī)器字長(zhǎng)為8位，寫出以下各二進(jìn)制數(shù)的原碼、反碼和補(bǔ)碼。（1）+1010101（2）-1000000（3）+1111111（4）-1111111解：（1）原碼：01010101；反碼：01010101；補(bǔ)碼：01010101。（2）原碼：11000000；反碼：10111111；補(bǔ)碼：11000000。（3）原碼：01111111；反碼：01111111；補(bǔ)碼：01111111。（4）原碼：11111111；反碼：10000000；補(bǔ)碼：10000001。

5．設(shè)以下四組為8位二進(jìn)制補(bǔ)碼表示的十六進(jìn)制數(shù)，計(jì)算a+b和a-b，并判斷其結(jié)果是否溢出。

（1）a=0F6H，b=0D5H（2）a=0B7H，b=0C7H

（3）a=37H，b=67H（4）a=73H，b=7BH解：（1）a+b=CBH，沒有發(fā)生溢出；a-b=21H，沒有發(fā)生溢出。（2）a+b=7EH，發(fā)生溢出；a-b=F0H，沒有發(fā)生溢出。（3）a+b=9EH，發(fā)生溢出；a-b=D0H，沒有發(fā)生溢出。（4）a+b=EEH，發(fā)生溢出；a-b=F8H，沒有發(fā)生溢出。

6．已知a=00111000B，b=11110011B，計(jì)算以下規(guī)律運(yùn)算。（1）aANDb（2）aORb（3）aXORb（4）NOTa

解：（1）aANDb=00110000B（2）aORb=11111011B（3）aXORb=11001011B（4）NOTa=11000111B

7．將以下算式中的十進(jìn)制數(shù)表示成組合BCD碼進(jìn)行運(yùn)算，并根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。（1）38+42（2）56+77（3）99+77（4）34+7解：（1）00111000+0100001001111010

+011010000000（80）（2）01010110+0111011111001101+01100110

000100110011（133）（3）10011001+01110111100010000+01100110

000101110110（176）（4）00110111+0000011100111011+0110

01000001（41）

8．將以下字符串表示成相應(yīng)的ASCII碼（用十六進(jìn)制數(shù)表示）。（1）102（2）ABC（3）ASCII（4）abc解：（1）313032H（2）414243H

（3）4153434949H（4）616263H

9．已知[X]原=10101100B，計(jì)算[（1/2）X]補(bǔ)及[（-1/2）X]補(bǔ)的值。解：∵[X]原=10101100B∴[（1/2）X]原=10010110B，[（-1/2）X]原=00010110B∴[（1/2）X]補(bǔ)=11101010B，[（-1/2）X]補(bǔ)=00010110B

10．請(qǐng)將十進(jìn)制數(shù)7.5表示成二進(jìn)制浮點(diǎn)規(guī)格化數(shù)（階符1位，階碼2位，數(shù)符1位，尾數(shù)4位）。

解：十進(jìn)制數(shù)7.5用二進(jìn)制表示為：111.1B111.1B=0.1111×2+3

浮點(diǎn)規(guī)格化數(shù)表示成:01101111。

其次章

1．8086/8088微處理器從規(guī)律結(jié)構(gòu)上可以分成哪兩部分？試說明每一部分的組成與功能。

答：8086/8088微處理器從規(guī)律結(jié)構(gòu)上可以分成執(zhí)行單元（EU）和總線接口單元（BIU）。

執(zhí)行部件（EU）包含一個(gè)16位的算術(shù)規(guī)律單元（ALU）、一個(gè)16位反映CPU狀態(tài)和控制標(biāo)志的狀態(tài)標(biāo)志寄放器（FLAG）、一組8個(gè)16位通用寄放器組、數(shù)據(jù)暫存寄放器和EU的控制電路?？偩€接口部件（BIU）包含一組段寄放器（CS，SS，DS和ES）、一個(gè)指令指針寄放器（IP）、4或6個(gè)字節(jié)的指令隊(duì)列、地址形成器件和總線控制規(guī)律。

EU的功能是負(fù)責(zé)指令的執(zhí)行；BIU的功能是根據(jù)EU的請(qǐng)求，完成CPU與存儲(chǔ)器或I/O接口間的數(shù)據(jù)傳送。

2．寫出8086/8088CPU中14個(gè)16位寄放器的名稱。答：8086/8088CPU中14個(gè)16位寄放器的名稱如下：AX：累加器。BX：基址寄放器。CX：計(jì)數(shù)寄放器。DX：數(shù)據(jù)寄放器。SP：堆棧指針寄放器。BP：基地址指針寄放器。SI：源變址寄放器。DI：目的變址寄放器。CS：代碼段寄放器。DS：數(shù)據(jù)段寄放器。SS：堆棧段寄放器。ES：附加段寄放器。IP：指令指針寄放器。FLAG：標(biāo)志寄放器。

3．寫出8086/8088CPU標(biāo)志寄放器中的6個(gè)狀態(tài)標(biāo)志位和3個(gè)控制標(biāo)志位的定義。答：6個(gè)狀態(tài)標(biāo)志位的定義如下：

CF：進(jìn)位標(biāo)志；當(dāng)最高位有進(jìn)位或借位時(shí)，CF=1；否則CF=0；

PF：奇偶標(biāo)志；當(dāng)運(yùn)算結(jié)果中低8位中“1〞的個(gè)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，PF=1；否則PF=0；AF：輔助進(jìn)行標(biāo)志；當(dāng)D3向D4有進(jìn)位或借位時(shí)，AF=1；否則AF=0；ZF：零標(biāo)志；運(yùn)算結(jié)果每位都為0時(shí)，ZF=1；否則ZF=0；SF：符號(hào)標(biāo)志；運(yùn)算結(jié)果的最高位為1時(shí)，SF=1；否則SF=0；

OF：溢出標(biāo)志；兩個(gè)符號(hào)數(shù)進(jìn)行運(yùn)算產(chǎn)生溢出時(shí)，OF=1；否則OF=0。3個(gè)控制標(biāo)志位的定義如下：

TF：陷阱標(biāo)志；當(dāng)TF=1時(shí)，CPU將進(jìn)入單步執(zhí)行工作方式；

IF：中斷標(biāo)志；當(dāng)IF=1時(shí)允許CPU響應(yīng)可屏蔽中斷；當(dāng)IF=0時(shí)阻止CPU響應(yīng)可屏蔽中斷；

DF：方向標(biāo)志；當(dāng)DF=0時(shí)，串操作指令時(shí)地址朝增加方向；當(dāng)DF=1時(shí)，串操作指令時(shí)地址朝減少方向。

4．在8086/8088CPU中，十六進(jìn)制補(bǔ)碼數(shù)8070H與9E85H進(jìn)行加法運(yùn)算，請(qǐng)寫出運(yùn)算終止后SF、OF、CF、AF、ZF及PF標(biāo)志位的值？

解：8070H1000000001110000

+9E85H1001111010000101128F5H+10010100011110101

從運(yùn)算結(jié)果可以看出：SF=0；OF=1；AF=0；CF=1；ZF=0；PF=1。

5．寫出8086/8088CPU引腳中ALE、NMI、INTR、INTA及DT/R的含義及輸入/輸出方向。

答：ALE：地址鎖存輸出信號(hào)。

NMI：非屏蔽中斷請(qǐng)求輸入信號(hào)。INTR：可屏蔽中斷請(qǐng)求輸入信號(hào)。

INTA：中斷響應(yīng)輸出信號(hào)。DT/R：數(shù)據(jù)傳送方向輸出信號(hào)。

6．8088CPU中的RESET、READY信號(hào)的作用分別是什么？

答：RESET：CPU復(fù)位輸入信號(hào)，高電平有效。當(dāng)此輸入線有效并維持至少4個(gè)時(shí)鐘周期時(shí)完成CPU內(nèi)部復(fù)位操作。復(fù)位后CPU內(nèi)的寄放器及引腳處于初始狀態(tài)。

READY：準(zhǔn)備就緒輸入信號(hào)，高電平有效。用于協(xié)調(diào)CPU與存儲(chǔ)器或I/O端口之間的數(shù)據(jù)傳送。當(dāng)CPU對(duì)存儲(chǔ)器或I/O進(jìn)行操作時(shí)，在T3周期開始采樣READY信號(hào)。若其為低電平，說明被訪問的存儲(chǔ)器或I/O還未準(zhǔn)備就緒；若其為高電平，說明被訪問的存儲(chǔ)器或I/O已準(zhǔn)備就緒。

7．寫出段基址、偏移地址、規(guī)律地址和物理地址的含義，同時(shí)寫出它們之間的聯(lián)系。答：段基址：段首地址的高16位地址碼，常存于相應(yīng)的段寄放器中；偏移地址：段內(nèi)的相對(duì)地址，也稱有效地址；

規(guī)律地址：由段基址與段內(nèi)偏移地址組合表示存儲(chǔ)單元地址；物理地址：用20位二進(jìn)制編號(hào)表示存儲(chǔ)單元地址；物理地址=段基址×16+段內(nèi)偏移地址。8．試填寫物理地址。

（1）CS=1200H，IP=2500H，物理地址為14500H。（2）DS=39A0H，BX=4700H，物理地址為3E100H。（3）ES=6200H，DI=2000H，物理地址為64000H。（4）SS=8200H，BP=1050H，物理地址為83050H。9．請(qǐng)畫出8088CPU一個(gè)基本的存儲(chǔ)器寫總線周期時(shí)序圖。答：

一個(gè)總線周期

CLKT1T2T3T4

A19~A16/S6~S3地址輸出狀態(tài)輸出

A15~A8地址輸出

AD7~AD0地址輸出數(shù)據(jù)輸出

ALE

IO/M

WR

DT/R

DEN

10．請(qǐng)寫出時(shí)鐘周期、總線周期與指令周期的含義。

答：時(shí)鐘周期是CPU的基本時(shí)間計(jì)量單位，即計(jì)算機(jī)主頻的倒數(shù)。

總線周期是指CPU通過總線對(duì)存儲(chǔ)器或I/O端口進(jìn)行一次訪問（讀/寫操作）所需

的時(shí)間；一個(gè)總線周期至少包含4個(gè)時(shí)鐘周期，即T1、T2、T3、T4。

指令周期是指計(jì)算機(jī)完成一條指令的執(zhí)行所需要的時(shí)間。

11．在總線周期的T1、T2、T3和T4狀態(tài)，CPU分別執(zhí)行什么動(dòng)作？什么狀況下需要插入等待狀態(tài)TW？TW插入的位置？

答：在T1狀態(tài)，BIU把要訪問的存儲(chǔ)器單元或I/O端口的地址輸出到總線。

在T2狀態(tài)，地址/數(shù)據(jù)復(fù)用總線中止輸出地址信號(hào)。若是讀周期，T2中地址/數(shù)據(jù)復(fù)用總線處于高阻狀態(tài)，CPU有足夠的時(shí)間使其從輸出方式變?yōu)檩斎敕绞?；若為寫周期，CPU不必轉(zhuǎn)變輸出方式。

在T3~T4狀態(tài)，CPU與存儲(chǔ)器或I/O接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。CPU若與慢速的存儲(chǔ)器或I/O端口之間的數(shù)據(jù)傳送，READY信號(hào)在T3狀態(tài)時(shí)仍為低電平，則在T3之后插入等待狀態(tài)TW，參與TW的個(gè)數(shù)由外設(shè)的速度與CPU速度匹配決定。

12．8088CPU工作在最小模式下，請(qǐng)回復(fù)以下問題：（1）C