没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
微机原理与接口习题1-.pdf
1.该资源内容由用户上传,如若侵权请联系客服进行举报
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
版权申诉
0 下载量 198 浏览量
2023-05-04
18:26:50
上传
评论
收藏 552KB PDF 举报
温馨提示
试读
16页
微机原理与接口习题1-.pdf
资源推荐
资源详情
资源评论
第 1 章习题
1、冯诺依曼计算机的内涵是什么?这种计算机的程序运行是由指令流驱动的还是数据流驱动的?
2、微型计算机系统有哪三个层次?试简述它们的内涵及其联系和区别。
3、为什么把微型计算机的基本结构说成是总线结构?试简述总线结构的优点。
4、微型计算机硬件系统由哪些部分组成?各组成部分的功能是什么?
5、计算机分那几类?各有什么特点?
6、微处理器应包含的最基本功能部件是哪些?
7、微计算机应包含的最基本功能部件是哪些?
8、微型计算机系统有哪几部分组成,简述各部分功能特点?
9、一个完整的计算机系统通常包括系统软件和应用软件、硬件系统和软件系统、计算机及其外部设备、
系统硬件和系统软件这四种组合中的哪一种?
第 1 章习题解答
1、冯诺依曼计算机的内涵是什么?这种计算机程序运行是由指令流驱动的还是数据流驱动的?
答:冯诺依曼计算机的内涵:
由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备 5 大部分组成计算机硬件。
数据和计算机指令采用二进制数形式表示,存储在计算机内部存储器中。
计算机工作原理的核心是“存储程序”和“程序控制”。事先编制好的由计算机指令组成的程序在
执行前先装入存储器,控制器依据程序中的指令顺序周而复始地取出指令、分析指令、执行指令,根据
指令的功能进行相应的运算,直到完成全部指令操作为止.
程序的运行是通过指令流来驱动的。
2、微型计算机系统有哪三个层次?试简述它们的内涵及其联系和区别。
答:微型计算机系统的三个层次:微处理器、微型计算机和微型计算机系统。
三者的内涵:
微处理器是利用大规模集成电路技术,将组成计算机的核心部件——运算器和控制器集成在一块硅
片上的集成电路,简称 MPU,习惯上称 CPU。
微型计算机则是以微处理器为核心,配以内存储器、输入/输出(I/O)接口电路,通过总线结构连
接而构成的裸机。
微型计算机系统是由微型计算机配以相应的外围设备(如键盘、显示器、打印机、外存储器等)、
电源和其他辅助设备(如面板、机架等),以及控制微型计算机工作的软件而构成的完整的计算系统。
它们三者之间是从局部到全局的关系。单纯的微处理器和单纯的微型计算机都不能独立工作。只有
微型计算机系统才是完整的计算系统,才可正常工作。
3、为什么把微型计算机的基本结构说成是总线结构?试简述总线结构的优点。
答:在微型计算机中,各组成部分之间是通过总线(包括地址总线、数据总线、控制总线)连接在一起
而构成一个整体的,它们之间的信息交换也是通过总线进行。CPU 通过总线与存储器和 I/O 接口电路连
接,I/O 接口和外设也是通过总线连接,即使在CPU 内部,它的各功能部件也是通过总线相连的。因此
微型计算机的基本结构就是总线结构。
微型计算机采用总线结构后,系统中各功能部件之间的相互关系变为各部件面向总线的单一关系。
一个部件只要满足总线标准,就可直接连接到采用这种总线标准的系统中。这使得系统的设计与构造非
常方便,同时也便于系统的扩充、升级和维修。
4、微型计算机硬件系统由哪些部分组成?各组成部分的功能是什么?
答:微型计算机硬件系统主要由CPU、存储器、I/O 接口电路、输入/输出设备、总线,以及电源和一些
辅助设备构成。
CPU:微机系统的核心部件,是运算和指挥控制中心。
存储器:包括内存和外存,是微机系统的存储和记忆部件,用以存放数据和程序。
I/O 接口电路:CPU 与输入/输出设备的连接与信息交换不能直接进行,I/O 接口电路充当了二者之
间的“桥梁”。
输入/输出设备:计算机与外界(人或其他设备,包括另一台计算机)联系和沟通的桥梁,用户通
过输入/输出设备与微机系统互相通信。
可复制、编制,期待你的好评与关注!
总线:以上各组成部分是通过总线连接在一起构成一个整体的,各部件之间的信息运载和传输由总
线承担。
5、计算机分那几类?各有什么特点?
答:传统上分为三类:大型主机、小型机、微型机。大型主机一般为高性能的并行处理系统, 存储容
量大,事物处理能力强,可为众多用户提供服务。小型机具有一定的数据处理能力,提供一定用户规模
的信息服务,作为部门的信息服务中心。微型机一般指在办公室或家庭的桌面或可移动的计算系统,体
积小、价格低、具有工业化标准体系结构,兼容性好。
6、微处理器应包含的最基本功能部件是哪些?
答: 算术逻辑单元,寄存器阵列,控制器部件。
7、微计算机应包含的最基本功能部件是哪些?
答: 微处理器,内存储器, 外围接口电路 , 系统总线。
8、微型计算机系统有哪几部分组成,简述各部分功能特点?
答:运算器、控制器、存储器、输入输出设备及其接口电路。
9、一个完整的计算机系统通常包括系统软件和应用软件、硬件系统和软件系统、计算机及其外部设备、
系统硬件和系统软件这四种组合中的哪一种?
答:硬件系统和软件系统。
10、通常我们所说的 32 位机,指的是这种计算机 CPU 是什么样的?
答:总线的数据宽度为 32 位。
第 2 章习题
1、8086/8088 的 CPU 由哪两部分组成?它们的主要功能各是什么?
2、8086/8088 CPU 中有哪些寄存器?其主要作用是什么?
3、状态标志和控制标志有何不同?8086/8088 的状态标志和控制标志有哪些?
4、8086/8088 系统中存储器的逻辑地址和物理地址之间有什么关系?写出存储器地址:
5、什么是引脚的分时复用?请说出 8086/8088CPU 有哪些引脚是分时复用引脚?其要解决的问题是什
么?
6、若 8086CPU 工作于最小模式,试指出当 CPU 完成将 AH 的内容送到物理地址为 91001H 的存储单元操
作时,以下哪些信号应为低电平:M/ IO、RD、WR、BHE/S7、DT/R。若 CPU 完成的是将物理地址 91000H
单元的内容送到 AL 中,则上述哪些信号应为低电平。
7、什么是指令周期?什么是总线周期?什么是时钟周期?它们之间的关系如何? 8086/8088 CPU 读/
写总线周期各包含多少个时钟周期?什么情况下需要插入Tw 周期?应插入多少个Tw 取决于什么因素?
8、8086 在结构上引入的最重要概念是什么?以后从 8086 到 80286,到 80386,到 80486,直到 Pentium4,
每更新一代 CPU,主要有什么改进?
9、8086 是多少位的微处理器?为什么?
10、EU 与 BIU 各自的功能是什么?如何协同工作?
11、8086/8088 与其前一代微处理器 8085 相比,内部操作有什么改进?
12、8086/8088 微处理器内部有那些寄存器,它们的主要作用是什么?
13、8086 对存储器的管理为什么采用分段的办法?
14、在 8086 中,逻辑地址、偏移地址、物理地址分别指的是什么?具体说明。
15、给定一个存放数据的内存单元的偏移地址是 20C0H,(DS)=0C00EH,求出该内存单元的物理地址。
16、8086/8088 为什么采用地址/数据引线复用技术?
17、8086 与 8088 的主要区别是什么?
第 2 章习题解答
1、8086/8088 的 CPU 由哪两部分组成?它们的主要功能各是什么?
答:由总线接口部件 BIU 和执行部件 EU 组成。
BIU 主要负责 CPU 内部与存储器和 I/O 接口之间的信息传送,包括取指令、传送 EU 执行指令过程
中需要的操作数和 EU 的执行结果。
可复制、编制,期待你的好评与关注!
EU 则主要负责分析和执行指令,并产生相应的控制信号。
2、8086/8088 CPU 中有哪些寄存器?其主要作用是什么?
答:1)8 个通用寄存器:
AX、BX、CX、DX:暂存运算过程中的操作数、计算结果和其他信息。
BP、SP、SI、DI:主要用于访问内存时提供 16 位偏移地址。BP、SI、DI 也可用于暂存运算过程中
的操作数。
2)4 个段寄存器:
CS、DS、SS、ES:专门用于存放段地址。
3)IP:存放代码段中指令的偏移地址。在程序执行过程中,它始终指向下一条要执行的指令,从
而控制着程序的执行流程。
4)标志寄存器 FLAGS:记录 CPU 的工作状态。
3、状态标志和控制标志有何不同?8086/8088 的状态标志和控制标志有哪些?
答:8086/8088 的状态标志有 6 个:CF、AF、SF、PF、OF、ZF,控制标志有 3 个:TF、DF、IF。
状态标志用于表示执行某种操作后 ALU 所处的状态,例如运算结果是否有溢出、最高位是否有进位
等,这些状态是执行指令操作后自动设置的;而控制标志是人为设置的,每个控制标志将对某种特定的
功能起控制作用,例如 IF 控制着 CPU 是否响应外设申请的可屏蔽中断请求。
4、8086/8088 系统中存储器的逻辑地址和物理地址之间有什么关系?写出存储器地址:3FB0H:0053H
的段地址、偏移地址和物理地址。
答:8086 系统中,逻辑地址由段地址和段内偏移地址构成,是用户编写程序时所用的地址。物理地址
则是 CPU 与内存交换数据时所使用的地址。CPU 在执行存储在内存中的程序时,需要将逻辑地址转换为
物理地址:物理地址=段地址×16+段内偏移地址。
存储器地址 3FB0H:0053H
段地址:3FB0H 偏移地址:0053H 物理地址:3FB53H
5、什么是引脚的分时复用?请说出 8086/8088CPU 有哪些引脚是分时复用引脚?其要解决的问题是什
么?
答:引脚的分时复用指的是同一引脚在同一总线周期的不同状态(时钟周期)内功能不同,例如地址/
数据引脚在总线周期的 T1 态作为地址总线使用,而在其他状态则作数据总线使用。
8086CPU 的分时复用引脚有:
AD0-AD15:地址/数据引脚
A19/S6-A16/S3:地址/状态引脚
BHE/S7:高 8 位数据总线允许/状态引脚
引脚复用技术主要是解决 8086CPU 封装芯片引脚数目受限制,引脚比较紧张而采取的措施。
6、若 8086CPU 工作于最小模式,试指出当 CPU 完成将 AH 的内容送到物理地址为 91001H 的存储单元操
作时,以下哪些信号应为低电平:M/ IO、RD、WR、BHE/S7、DT/R。若 CPU 完成的是将物理地址 91000H
单元的内容送到 AL 中,则上述哪些信号应为低电平。
答:当 CPU 完成将 AH 的内容送到物理地址为 91001H 的存储单元操作时,CPU 执行的是将 AH 中的一个
字节写入内存奇地址单元(91001H)的操作,此时 M/IO=1(CPU 访问内存),RD=1,WR=0 (写操作),
BHE/S7=0(选中奇地址单元,数据通过高 8 位数据总线传送,BHE=0),DT/R=1(写操作)。
若 CPU 完成的是将物理地址为 91001H 的存储单元的内容送到 AL 中,CPU 执行的是从内存偶地址单
元(91000H)读取一个字节送入 AL 的操作,此时 M/IO=1(CPU 访问内存),RD=0(读操作),WR=1,BHE/S7
=1(选中偶地址单元,数据通过低 8 位数据总线传送,BHE=1,A0=0),DT/R=0(读操作)。
7、什么是指令周期?什么是总线周期?什么是时钟周期?它们之间的关系如何? 8086/8088 CPU 读/
写总线周期各包含多少个时钟周期?什么情况下需要插入Tw 周期?应插入多少个 Tw 取决于什么因素?
答:指令周期:一条指令从其代码被从内存单元中取出到其所规定的操作执行完毕,所用的时间称为相
令的指令周期。
总线周期: CPU 通过总线与内存或 I/O 端口之间,进行一个字节数据交换所进行的操作,称为一
次总线操作,相应于某个总线操作的时间即为总线周期。
时钟周期:微机系统工作的最小时间单位,它取决于系统的主频率,系统完成任何操作所需要的时
间均是时钟周期的整数倍。
可复制、编制,期待你的好评与关注!
对以上三个概念分析后可知,指令周期应包含若干个总线周期,因为指令周期中进行的取指令、读
/写内存或 I/O 端口操作都需要执行总线周期。而总线周期又包含若干时钟周期。
一个基本的 8086 读写总线周期通常包含 4 个时钟周期:T1 态、T2 态、T3 态、T4 态。
T1 态:CPU 输出地址信息,指示所要读写的内存单元或 I/O 端口的地址。
T2 态-T4 态:CPU 读写内存单元或 I/O 端口。
如果系统中的内存或 I/O 端口读写速度较慢,不能及时进行数据传送,CPU 将检测到 READY 引脚为
低电平,此时 CPU 需要在 T3 态之后插入一个或若干个 TW 等待周期。插入多少个 TW 取决于 READY 引脚
何时变为高电平,一旦 CPU 检测到 READY 引脚变为高电平,便会马上脱离 TW,进入 T4 态。
8、8086 在结构上引入的最重要概念是什么?以后从 8086 到 80286,到 80386,到 80486,直到 Pentium4,
每更新一代 CPU,主要有什么改进?
答:8086CPU 在结构上引进的两个主要概念是:
指令流水线和存储器分段管理。
从 8086 到 Pentium4,每更新一代 CPU,主要的改进有:
80286:
指令流水线级数由 8086 的两级提高至 4 级,提高了数据的吞吐率;
引进虚拟存储器概念,把外存当内存用,扩大了软件可使用的存储空间,解决了内存容量不足的
问题;
CPU 的工作方式演变出两种:实方式和保护方式。在保护方式下 80286 可支持多任务多用户操作。
80386:
CPU 芯片封装开始采用 PGA 封装,以适应高频率环境;
CPU 增加一种新的工作方式:虚拟 8086 方式。
80486:
CPU 芯片开始采用通过相应的接口(Socket 插座)安装到主板上;
芯片内部集成与 CPU 速度相当的高速缓冲存储器,提高了系统的运行速度;
首次采用 RISC 技术,可在一个时钟周期内执行一条指令;
采用突发总线方式提高与内存的数据交换速度;
引入倍频技术。
Pentium:
首次引进超标量结构,可在一个时钟周期内执行两条指令,极大地提高了程序的执行速度;
采用双 Cache 结构;
工作方式增加系统管理方式;
采用分支预测技术。
Pentium Pro:
超标量结构增加至 3 级,流水线级数增至 14 级,为设计和制造更高频率 CPU 创造了条件;
引进动态执行技术,使程序执行效率更高。
Pentium MMX:
增加 MMX(多媒体扩展技术)指令集,增强了 Pentium 处理器在音像、图形和通信方面的能力。
Pentium II:
CPU 封装改用 SEC 卡盒封装形式,提出了将 L2 Cache 和 CPU 整合在芯片内部的思想;
采用双总线结构,L2 Cache 能运行在更高频率上(CPU 主频的一半) 。
Pentium III:
新增加 SSE 指令集,进一步增强了 CPU 的音频、视频和三维处理能力,并大大优化网络功能;
CPU 主频突破 1GHz。
Pentium 4:
超标量流水线达到 30 多级,使 Pentium4 处理器可达到更高的频率;
首次在台式处理器芯片中引入超线程技术;
增加 SSE2、SSE3 指令集;
CPU 封装改用 LGA 封装形式。
9、8086 是多少位的微处理器?为什么?
可复制、编制,期待你的好评与关注!
剩余15页未读,继续阅读
资源评论
hhappy0123456789
- 粉丝: 62
- 资源: 5万+
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功