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微型计算机原理与接口技术 第三版 张荣标
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微型计算机原理与接口技术 第三版 张荣标课后答案 第1章 练习题 1.选择题 (1)B C A (2) A (3) D A (4) C 2.填空 (1) 10, 12 (2) 取出指令, 执行指令 (3) (4) 内部码 3.简答题 (1)微处理器,微型计算机和微型计算机系统三者有何联系与区别? 答:微处理器是把原来的中央处理单元 CPU 的复杂电路(包括运算器和控制器)做在一片或几片大规模集成电路的芯片上。把这种微缩的 CPU 大规模集成电路称为微处理器。 微型计算机是以微处理器为核心,再配备上用大规模集成电路工艺制成的存储器和 I/O 接口就构成了微型计算机
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微型计算机原理与接口技术第三版答案
第 1 章 练习题
1.选择题
(1)B C A (2) A (3) D A (4) C
2.填空
(1) 10, 12
(2) 取出指令, 执行指令
(3)
(4) 内部码
3.简答题
(1)微处理器,微型计算机和微型计算机系统三者有何联系与区别?
答:微处理器是把原来的中央处理单元 CPU 的复杂电路(包括运算器和控制器)做
在一片或几片大规模集成电路的芯片上。把这种微缩的 CPU 大规模集成电路称为微处理
器。
微型计算机是以微处理器为核心,再配备上用大规模集成电路工艺制成的存储器和
I/O 接口就构成了微型计算机。
以微计算机为核心,再配备上系统软件、I/O 设备、辅助电路和电源就构成了微机系
统。微型计算机系统包括硬件和软件了两大部分。
(2)计算机中为什么采用二进制数表示?
答:计算机是一种电器设备,内部采用的都是电子元件,用电子元件表示两种状态是
最容易实现的,比如电路的通和断、电压高低等等,而且也稳定和容易控制。把两种状态
用 0,1 来表示,就是用二进制数表示计算机内部的数据。
(3)简述程序的运行过程。
答:即取指令—分析指令—执行指令。根据程序计数器 PC 中的值从程序存储器读出
现行指令,送到指令寄存器。将指令寄存器中的指令操作码取出后进行译码,分析其指令
性质,然后执行指令。
(4)设两个正的浮点数如下。
1)若 是否一定有 ?
2)若 S1 和 S2 均为规格化的数,且 ,是否一定有 ?
答:1)若 不一定有 。
若 S1 =11100101B,S2 =00100101B
当 P1 =01B 时,P2 =10B 时,
故
2)若 S1 和 S2 均为规格化的数,且 ,一定有 。
浮点规格表示要求对浮点二进制正数,其尾数数字 S 部分的最高位必须是 1,故不会
出现上述情况,当 时,一定有 。
4.计算题
(1)计算十进制数-47 的原码、反码、补码(8 位二进制的形式表示),并说明 8 位
二进制原码、反码、补码所能表示的数值范围(用十进制表示)。
解:[-47]原 =10101111
[-47]反 =11010000
[-47]补 =11010001
8 位二进制原码表示的范围为-127~+127,反码表示的范围为-127~+127,补码
表示的范围为-128~+127。
(2)将十进制数 658.125 转换成二进制、八进制、十六进制和 BCD 码。
解: 658/16=41...余数为 2
41/16=2...余数为 9
2/16=0...余数为 2
0.125×16=2 小数部分为 0,整数部分为 2
658.125D = 292.2H = 001010010010.0010B = 1222.1Q =
011001011000.000100100101(BCD 数)
(3)设浮点数的表示格式为阶码 4 位(包括阶符 1 位)、尾数 8 位(包括尾符 1
位)。阶码和尾数均用补码表示。写出二进制数 X=-0.0010110011B 的规格化浮点数表
示。
解: X = -0.0010110011B = -0.10110011 ×
S = 0100110
Sf = 1
J = 110
Jf = 1
规格化浮点数为 1 110 1 0100110
(4)若 X=-79,Y=+97,求[-X]补,[Y]补,[X-Y]补,[-X+Y]补,[-X-Y]补,要求
给出求解过程,并指明运算后的溢出情况。
解:[-X]补=01001111
[X]补=10110001
[Y]补=01100001
[-Y]补=10011111
[X-Y]补=[X]补+[-Y]补=01010000
10110001
+10011111
1 01010000
CS=1,CP=0,负溢出
[-X+Y]补= [-X]补+[Y]补=10110000
01001111
+01100001
10110000
CS=0,CP=1,正溢出
[-X-Y]补=[-X]补+ [-Y]补=11101110
01001111
+10011111
11101110
CS=0,CP=0,无溢出
第 2 章 练习题
1.选择题
(1)D (2)A (3)B (4)C (5)C (6)B (7)A (8)A
2 填空题
(1) 地址总线的宽度,00000H~0FFFFFH
(2)SS,DS,CS,ES
(3)第 33 ( )引脚
(4) SS,DS
(5) 奇地址区,偶地址区,高 8 位,低 8 位
3.简答题
(1) 什么是指令周期?什么是总线周期?一个总线周期至少包括几个时钟周期?
答:指令周期是一条指令执行所需的时钟周期,CPU 在执行指令过程中,凡需执行访
问存储器或访问 I/O 端口的操作都统一交给 BIU 的外部总线完成,进行一次访问所需的时
间称为一个总线周期。一般一个基本的总线周期由 4 个时钟周期组成。
(2) 8086CPU 中,标志寄存器包含哪些标志位?各标志位为‘0’ , ‘1’分别表示什
么含义?
答:标志寄存器包含状态标志和控制标志,状态标志包括符号标志、零标志、奇/偶标
志、进位标志、辅助进位标志、溢出标志,控制标志包括方向标志、中断标志、跟踪标志。
符号标志(SF)用来指出前面运算执行后的结果是正还是负,结果为负,则 SF=1;
结果为正,则 SF=0。零标志(ZF)用来指出前面运算执行后的结果是否为零,结果为零,
则 ZF=1;结果为非零,则 ZF=0。奇/偶标志(PF)用来指出前面运算结果的低 8 位中所
含的 1 的个数为偶数还是奇数,结果为偶,PF=1;结果为奇,PF=0。进位标志
(CF),当执行加法运算使最高位产生进位或执行减法运算引起最高位产生借位时,
CF=1,否则 CF=0。辅助进位标志(AF),当执行加法运算使第 3 位往第 4 位上有进位
或减法运算使第 3 位从第 4 位有借位时,则 AF=1,否则 AF=0。溢出标志(OF),当运
算的结果超出了范围是就会产生溢出,OF=1,否则 OF=0。方向标志(DF)在串操作指
令中用来控制串操作过程中地址的增减,当 DF=0,则地址不断递增;当 DF=1,则地址
会不断递减。中断标志(IF)在中断过程中控制是否响应可屏蔽中断的请求,当 IF=0,则
CPU 不能响应可屏蔽中断请求;当 IF=1,则 CPU 可以接受可屏蔽中断请求。跟踪标志
(TF)在中断过程中控制是否响应单步中断的请求,当 TF=1,则 CPU 按跟踪你方式执行
指令;当 TF=0,则 CPU 不会响应单步中断。
(3) 8086CPU 中有哪些通用寄存器和专用寄存器?说明他们的作用。
答:4 个通用寄存器,AX:16 位的累加器;BX:16 位的基数寄存器,可用于寄存器
间接寻址;CX:16 位的计数寄存器,可作为程序循环计数寄存器;DX:16 位的数据寄
存器,可作为 I/O 指令专用间接寻址寄存器。
4 个专用寄存器,BP:16 位的基数指针寄存器,用来存放位于堆栈段中的一个数据
区基址的偏移地址;SP:16 位的堆栈指针寄存器,存放栈顶的偏移地址;SI:16 位的源
变址寄存器,用于存放当前数据段的偏移地址;DI:16 位的目的变址寄存器,也用来存放
当前数据段的偏移地址。
(4) 在 8086CPU 中,已知 CS 寄存器和 IP 寄存器的内容分别如下所示,请确定其物
理地址。
1) CS=1000H ,IP=2000H
答:物理地址: CS*16+IP=10000H+2000H=12000H
2) CS=1234H ,IP=0C00H
答:物理地址: CS*16+IP=12340H+0C00H=12F40H
(5)设(AX)=2345H,(DX)=5219H,请指出两个数据相加或相减后,FLAG 中状态标志
位的状态。
答:相加 : 0010 0011 0100 0101
+ 0101 0010 0001 1001
0111 0101 0101 1110
CF=0,SF=0,ZF=0,AF=0,OF=0,PF=0
相减: 0010 0011 0100 0101
- 0101 0010 0001 1001
1101 0001 0010 1100
CF=1,SF=1,ZF=0,AF=1,OF=1,PF=0
(6) 8086CPU 在最小模式下构成计算机系统至少应该包括哪几个基本的部分?
答:一片 8284A 时钟发生器,三片 8282 或 74LS373 地址锁存器,两片 8286 总线
接收器。
(7)简述堆栈指示器 SP 有什么功能?堆栈的操作过程是怎样的?试举例说明。
答:堆栈指示器(SP )存放栈顶的偏移地址,以便存取位于当前堆栈段中的数据。
举例:PUSH BX ;将寄存器 BX 的内容压入堆栈。
操作过程分析:执行 PUSH 指令时,SP 先自动减 2,BX 的低 8 位放入 SP 所指单元
中,高 8 位放入 SP+1 所指单元中。
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玳宸
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