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1、综合参考答案练习题1（参考答案）1答：微型计算机可分为单片微处理机（简称单片机）、单板机和通用微型计算机三大类。单片机就是把CPU、存储器、输入输出接口、数模转换等部件都集成在一个电路芯片上，并带有功能很强的指令系统。单板机，就是将CPU、存储器、输入输出接口、小键盘和数码显示等外部设备，装配在一块印制电路板上。具有完全独立的处理程序的能力，但输入输出设备简单。通用微型计算机将不同用途的外设接口设计为独立的电路板（适配卡），作为微机的接口配件，微机内则采取总线插槽的形式，为外部设备提供连接的接口。这样，在一台基本主机上就可以根据应用的要求，配置不同用途的外部设备。2答：一组总线可分为地址总线、
2、控制总线和数据总线。地址总线是用来选择部件或设备的；控制总线是用来控制数据传送方向的；数据总线则是用来交换信息的通路。3答：微型计算机结构由CPU、存储器、IO接口、IO设备和总线五大部分组成。CPU是微型计算机的核心，它在很大程度上决定了计算机的性能，它由控制器和运算器构成。CPU从存储器中取出二进制代码指令，并将其译成一系列操作命令，机器依次执行这些操作指令，周而复始，直到整个程序执行结束。存储器是用来存放那些即将执行的程序和数据的，它使计算机具有记忆能力，它也是外部设备与计算机进行信息交换的存储部件。IO接口就是连接CPU与外部设备的逻辑电路，它具有信息交换和数据缓冲的功能。IO接口通常
3、具有五个方面的功能：提供数据缓冲；判别主机是否选中所需的某一台设备；接收主机与外设发来的各种控制信号，并产生各种操作命令，实现对设备的控制操作；提供主机与外设之间的通信控制，包括同步控制、数据格式转换、中断控制等控制信息；将外设的工作状态保存下来，并通知主机。IO设备是人和计算机之间进行信息交换的桥梁。总线是计算机内部各部件之间进行信息交换的公共通路，或称一组共用的信号线。4答：字长（字长是指计算机一个机器字中所包含的二进制位数）；运算速度（运算速度是指每秒执行指令的条数）；主存容量（主存储器容量，是指主存储器能够存储信息的总字节数）；配置外围设备（微机系统结构提供允许配置的外围设备的最大数量
4、，而实际数量和设备种类是由用户决定的）。5答：(14.25)10(10.75)10(47.25)10(440)106答：(1011100.1)2(1111111.01)2(10000011.5)2(11001010)27答：(33)8=(1B)16(13.4)8=(B.8)16(57.2)8=(2F.4)16(70.7)8=(38.E)168答：(00101101)原码、(00101101)反码、(00101101)补码(01001110)原码、(01001110)反码、(01001110)补码(10101101)原码、(11010010)反码、(11010011)补码(11001110)原码
5、、(10110001)反码、(10110010)补码9答：0001010101111000011101000010000110答：1010062E711答：3D384148、65、6C、6C、6F12答：AB为00、11AB为00、01、10ABC为000、010、100、110、111ABC为101、110、11113答：三态输出电路可使与之相连的设备在电气特性上断开，而物理上并不断开。总线在连接多种接口和设备工作时，可以通过三态门的EN控制端，使需要进行信息交换的接口或设备接入总，而不需要进行信息交换的那些设备或接口退离总线的连接。14答：EN为寄存器的输出使能信号，当为1时，寄存器中数据
6、的反。当EN0时，为高阻状态。RES为寄存器的清除信号，当RES为0时，可清除寄存器中的内容。CP为寄存器的时钟脉冲输入端，用于完成寄存器的数据打入、左移一位、右移一位的同步信号。WAC是寄存器数据输入的控信号，当它为高电平时，Di（i1，2，3），CP有效时，将锁存到寄存器中。WR是寄存器内容右移一位的控制信号，当它为高电平时，Di（i1，2，3），其中为移入最高位的输入数位，CP有效时，将数据右移一位。WL是寄存器内容左移一位的控制信号，当它为高电平时，Di（i1，2，3），其中为移入最低位的输入数位，CP有效时，将数据左移一位。CP、WAC、WR、WL各信号的时序关系为：WAC、WR、W
7、L只能有一个有效，有效时间必须在CP有效之前开始，并在CP无效之后结束。15答：200H207H；：208H20FH；：210H217H；：218H21FH；：220H227H；：228H22FH；：230H237H；：238H23FH。练习题2（参考答案）1答：有80868088、80286、80386、80486、Pentium、Pentium Pro、Pentium II、Pentium III、Pentium IV等。8088的内部结构与8086相同，是16位微处理器，8088对外数据总线采用的是8位的，而8086对外数据总线是16位的，它们地地址总线都是20位的，所以最大寻址空间为1
8、MB。80286还是一个16位结构，对外数据总线是16位，地址空间达到了16MB。80386是32位结构，对外数据总线是32位，地址空间最大为4GB，支持保护方式，可执行多任务。80486是32位结构，片内增加了专门用于浮点运算的协处理器FPU，支持32位、64位和80位的浮点运算。地址空间最大为4GB。Pentium微处理器增加了8KB2的指令和数据分开的Cache、协处理器部件和总线控制部件实现流水线操作、数据总线宽度达64位、带有两个整型处理器以及指令转移预测逻辑，最大寻址空间为4GB。Pentium Pro处理器是一种比Pentium处理器更先进的产品，片内Cache容量为512KB、
9、存储器寻址空间达到64GB。Pentium 是在Pentium Pro的基础上增加了MMX（多媒体扩展功能）。能直接处理64位数据，并在处理器核心频率的12下运行。Pentium 处理器拥有32KB一级缓存和512KB二级缓存，其系统总线频率为100MHZ。另外，还增设有SSE（Streaming SIDM Extensions）指令集。对目前流行的图像处理、浮点运算、3D运算、视频处理、音频处理等诸多多媒体应用起到强化的作用。Pentium 处理器芯片由10亿个晶体管集成而成，最高工作频率可达3.0GHZ以上。从结构上看，P 仍然保持了80X86和Pentium系列产品的特点，支持20个进程
10、的深度，是Pentium 处理器的两倍。将总线频率提高到800MHZ。2答：8086共有8个16位的寄存器。其中4个寄存器（AX、BX、CX、DX）可用作存放数据或地址，这4个16位寄存器均可分为两个8位的寄存器，它们分别是AX（AH、AL）、BX（BH、BL）、CX（CH、CL）、DX（DH、DL）。另外4个为指针和变址寄存器（SI、DI、BP、SP），它们都可以参加算术或逻辑运算。3答：PSW可分为状态标志和控制标志，其中状态标志有6位，分别是CF、PF、AF、ZF、SF、OF。控制标志只有3位，它们是DF、IF、TF。以下是关于各位的说明。CF（Carry Flag）进位标志位，运算中（
11、MSB最高有效位）发生进位或借位时，CF为“1”，否则为“0”。AF（Auxiliary Carry Flag）辅助进位标志位，在运算结果的低4位向高4位有进位或借位时，AF为“1”，否则为“0”。ZF（Zero Flag）零标志位，当运算结果为零时，ZF为“1”，否则为“0”。SF（Sign Flag）符号标志位，当运算结果为负数（MSB为“1”）时，SF为“1”，否则为“0”。PF（Parity Flag）奇偶标志位，运算结果的低8位中有偶数个“1”时，PF为“1”，否则，PF为“0”。DF（Direction Flag）方向标志，控制串操作指令对字符串处理的方向。当DF为此“0”时，为自
12、动增量操作。当DF为“1”时，自动减量操作。IF（Interrupt Flag）中断允许标志，IF为“1”时，允许CPU响应可屏蔽中断请求；若IF为“0”则不允许。TF（Trap Flag）陷阱标志，若TF为“1”时，CPU每执行完一条指令就产生一个内部中断（单步中断），以便对每条指令执行的结果作跟踪检查。4答：当RESET有效时，CPU便结束当前的操作，并对处理器的内部寄存器进行初值设置，将指令队列清零，其初始化的寄存器情况如下：CS0FFFFHIP0000HDS0000HES0000HSS0000H当RESET回到低电平时，CPU开始重新启动。此时，处理器从0FFFF0H地址开始执行程序。
13、5答：和A0的代码组合和对应的操作如下：A0操作所用的数据引脚00从偶地址开始读写一个字AD15AD010从偶地址单元或端口读写一个字节AD7AD001从奇地址单元或端口读写一个字节AD15AD80110从奇地址开始读写一个字在每一个总线周期，将低8位数字送到AD15AD8在第二个总线周期，将高8位数字送到AD7AD0AD15AD8AD7AD06答：逻辑地址由段基地址和偏移量两部分组成。由逻辑地址到物理地址的变换公式为：20位的物理地址16位的段基地址1616位的偏移地址7答：8086提供65536个8位端口，端口号的取值范围在0000H0FFFFH之间。两个端口编号相邻的8位端口又可组成一个
14、16位端口，16位的端口号用低8位的端口号表示。CPU使用M信号来区分是对存储器还是对IO端口进行访问，如果是对IO端口进行访问，则M信号为低电平。8答：8086CPU有两种工作模式，即最小模式和最大模式。当接5V时，系统在“最小模式”下工作，由CPU组成一个单处理器系统；若接地，8086工作于“最大模式”下，由总线控制器（如8288）译码CPU的状态信息S2S0，产生总线控制信号，以支持由多处理器构成的系统。9答：是输出允许端，当为0时，允许DO0D07输出；当为1时，DO0D07处于高阻状态。STB是选通输入端，当STB出现由低到高的上升沿时，将DI0DI7上的状态锁存到8282或74LS
15、373中。10答：CPU执行一条指令所需要的时间被称为指令周期。CPU将处理一条指令划分为几个不同的阶段，每个阶段称为一个机器周期。8086的一个机器周期通常由4个T状态组成，分别为T1、T2、T3、T4。CPU为了与存储器或外设交换数据，也需要执行一个机器周期，这个机器周期被称为总线操作周期也叫总线周期，即BIU完成一次访问存储器或IO接口所需要的时间。11答：最小模式和最大模式的时序基本相同，只有最大模式写时序增加了两个提前的写信号，即提前存储器写信号和提前IO端口写信号，它们也为低电平有效，并从T2状态开始有效。比普通的写信号和超前整整一个时钟周期，为一些较慢的存储器或设备增加一个额外的时钟周期执行写操作。12答：从80386以后的微处理机都具有实地址方式、虚拟8086方式（或V86方式）和保护方式。实地址方式下，仅使用段管理机构而不用分页机构，它与8086的基本结构相
