《微机原理与组装维护》习题答案

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1、1微机原理与组装维护微机原理与组装维护习题答案习题答案第一章1选择题 （1）C （2）B （3）A （4）C （5）C2简答题 （1） 什么是微处理器？什么是微机？什么是微机系统？ 答案： 微处理器：是一块由算术逻辑运算单元、控制器单元、寄存器组以及内部总线接口等构成的大 规模集成电路芯片，通常又简称为 CPU。 微型计算机：是以微处理器芯片为核心，配上内存芯片、系统总线与 I/O 接口电路（主板） 、输 入设备、输出设备、外部存储设备以及电源机箱等构成的硬件装置，简称微型机或微机。 微型计算机系统：是以微型计算机为主体，配上系统软件与应用软件而组成的系统，简称微机 系统。但在很多情况下，人们

2、也将其简称为“微机”或“系统” 。（2） 简述微型计算机的发展经历了哪几个阶段。 答案： 第一阶段（19711973 年）是 4 位和 8 位低档微处理器时代，通常称为第一代。 第二阶段（19741977 年）是 8 位中高档微处理器时代，通常称为第二代。 第三阶段（19781984 年）是 16 位微处理器时代，通常称为第三代。 第四阶段（19851992 年）是 32 位微处理器时代，通常称为第四代。 第五阶段（19932002 年）是超级 32 位微处理器时代，通常称为第五代。 第六阶段（2003 年以后）是 64 位及多核微处理器时代，通常称为第六代。（3） 简述微型计算机的主要应用领

3、域。 答案： 1)科学计算 2)办公自动化 3)信息管理 4)过程控制 5)多媒体应用 6)计算机辅助处理 7)网络与通讯 8)人工智能（4） 简述微型计算机的主要特点和性能指标。 答案： 主要特点： 1)功能强 2)可靠性高 3)价格低 4)适应性强25)体积小、重量轻 6)维护方便 性能指标：1)字长2)运算速度（主频与多核）3)内存容量4)内存速度（内存频率与多通道）5)系统总线的传输速率（外频）6)性能价格比除了上述的各项指标外，还可以综合考虑 Cache 的容量、外部设备的配置、软件的配置、系统 的可靠性和兼容性等。（5） 将下列十进制数分别转换为二进制数、十六进制数和 BCD 码。

4、 25.82 412.15 答案： 25.82D=11001.1101B=19.DH BCD 码为 00100101.10000010 412.15D=110011100.0010B=19C.2H BCD 码为 010000010010.00010101（6） 将下列二进制数分别转换为十进制数和十六进制数。 111001.101 110010.1101 答案： 111001.101B=57.625D=39.AH 110010.1101B=50.8125D=32.DH（7） 将下列十六进制数分别转换为二进制数和十进制数。 7B.21 127.1C 答案： 7B.21H=1111011.00100

5、001B=123.129D 127.1CH=100100111.00011100B=295.109375D（8） 写出下列十进制数的原码、反码、补码表示（采用 8 位二进制数） 。 96 -115 答案： 96D 的原码=01100000B96D 的反码=01100000B 96D 的补码=01100000B -115 的原码=11110011B-115 的反码=10001100B -115 的补码=10001101B（9） 已知下列补码求出真值的十进制表示。 92H 4C26H 答案： -110D 19494D （10）查表写出下列字符的 ASCII 码。a、K、G、+、DEL、SP、CR、

6、$ 答案：61H、4BH、47H、2BH、7FH、20H、0DH、24H3第二章1选择题 （1）D （2）A （3）D （4）B （5）B （6）B （7）B （8）C （9）A （10）D2简答题 （1） 计算机由哪五大部件组成？其功能是什么？ 答案： 由运算器、控制器、存储器以及输入和输出设备五大部件组成。 1)运算器：是信息加工处理部件，其核心部件是算术逻辑单元 ALU，运算器在控制器 的控制下对数据进行各种算术运算和逻辑运算。 2)控制器：是整个计算机的指挥中心，负责取指令以及对指令进行分析与执行，发出 各种控制信号控制计算机各部件协调工作，使计算机有序地执行程序。 3)存储器：是计算

7、机的记忆部件，用来存放程序和数据，是计算机中各种信息存储和 交流的中心。存储器分为内存储器（简称内存或主存）和外存储器（简称外存或辅 存） ，外存的程序和数据要调入内存才能进行处理。 4)输入设备：用于接收操作者输入的程序、数据和各种命令，并将它们转换成计算机 能识别的二进制形式存放到内存中。 5)输出设备：用于将保存在内存中的经计算机处理后的结果，以人们或其他设备所能 接受的形式输出。（2） 存储程序控制的基本思想主要体现在哪些方面？ 答案： 存储程序控制是冯诺依曼计算机体系结构的核心，其基本思想包含以下 3 个方面： 1)编制程序：为了使计算机能快速求解问题，必须把要解决的问题按照处理步骤

8、编成 程序，使计算机工作时的复杂处理机制变得有“序”可循。 2)存储程序：计算机要完成自动解题任务，必须能把事先设计的、用以描述计算机解 题过程的程序和数据存储起来。 3)自动执行：启动计算机后，计算机能按照程序规定的顺序，自动、连续地执行指令。 计算机自动连续地执行指令的过程可概括为：取指令、分析指令和执行指令三个步 骤。当然，在运行过程中，允许人工干预。（3） 微机系统由哪些部分组成？ 答案：4（4） 什么是微机的系统总线？三类总线有何作用？ 答案： 系统总线：是 CPU 与其他部件之间传送数据、地址和控制信息的公共通道。各个部件可直接 用系统总线相连，信号通过总线相互传送。根据传送内容可

9、以分成： 数据总线 DB（Data Bus）：用于 CPU、主存储器及 I/O 接口之间传送数据信息。数据总 线一般为双向总线，总线的宽度等于计算机的字长。 地址总线 AB（Address Bus）：用于 CPU 访问主存储器和 I/O 接口时，传送相关的地址 信息。在计算机中，存储器、I/O 接口等都有各自的地址，地址总线的宽度决定 CPU 的 寻址能力。 控制总线 CB（Control Bus）：用于 CPU、主存储器及 I/O 接口之间传送控制及状态信息。 控制总线是控制器发送控制信号及接收状态信号的通道，控制及状态信号通过控制总线 通往各个部件，使这些部件完成指定的操作。（5） 808

10、6CPU 的总线接口部件有什么功能？其执行部件又有什么功能？ 答案： 1)总线接口部件 BIU：BIU 中设有 4 个 16 位段地址寄存器，即代码段寄存器 CS、数据 段寄存器 DS、堆栈段寄存器 SS 和附加段寄存器 ES；1 个 16 位指令指针寄存器 IP；1 个 6 字节指令队列缓冲器；以及 20 位地址加法器和总线控制电路等。BIU 的 主要功能是：根据 EU 的请求，完成 CPU 与主存储器或 I/O 接口之间的数据传送。 BIU 从内存读取指令送到指令队列（6 个字节）中排队由 EU 来执行，EU 执行指令 时，BIU 按指令要求从指定的内存单元或 I/O 端口读取数据传送给

11、EU 处理，或者将 EU 的处理结果传送到指定的内存单元或 I/O 端口中。 2)执行部件 EU：EU 中设有 1 个 16 位算术逻辑单元（ALU） ，8 个 16 位通用寄存器， 1 个 16 位状态标志寄存器和执行部件控制电路等。EU 的主要功能是：从 BIU 的指 令队列中取出指令代码，经控制电路的指令译码后执行指令规定的全部操作。执行 指令所需的数据或执行结果，都由 EU 向 BIU 发出命令，对主存储器或 I/O 接口进行 读/写操作。 （6） 8086CPU 的数据总线和地址总线各是多少位？最大的内存空间是多少？最大的 I/O 寻址空5间是多少？ 答案： 数据总线 16 位，地址

12、总线 20 位，最大的内存空间是 1MB，最大的 I/O 寻址空间 64KB。（7） 什么是逻辑地址，它由哪两部分组成？8086 的物理地址是怎样形成的？ 答案： 逻辑地址：是在程序中使用的地址，由段地址和偏移地址两部分组成。表示形式为“段地址:偏 移地址” 。物理地址：是存储器的实际地址。 物理地址由段地址左移 4 位加偏移地址形成。其计算公式为： 物理地址=段地址10H偏移地址（8） 有一个由 10 个字组成的数据区，其起始地址为 1200H：9120H，试写出该数据区的首末存 储单元的实际地址。 答案： 首存储单元的实际地址 12000H+9120H=1B120H 末存储单元的实际地址

13、1B120H+14H-1=1B133H（9） 若一个程序段开始执行之前， （CS）=33A0H， （IP）=0130H，该程序段的起始实际地址是多 少？ 答案： 33A00H+0130H=33B30H（10） 什么是 8086CPU 的总线周期？至少包括多少个时钟周期？ 答案： 总线周期：它是 CPU 经外部总线对内存储器或 I/O 端口进行一次信息的输入或输出操作所需要 的时间。一般至少需要 4 个时钟周期来完成。（11） 什么是指令和指令系统？指令通常由哪两部分组成？8086 指令系统中有哪四类操作数？ 答案： 指令是要求计算机执行某种特定操作的命令。 计算机所能执行的全部指令的集合称为指

14、令系统。 指令通常由操作码和操作数两部分组成。 8086 指令系统中的操作数有以下四种类型： 立即操作数：包含在指令中，即指令中的操作数部分就是操作数本身。 寄存器操作数：指向 CPU 的某个内部寄存器中的数据，这时指令中的操作数部分表示为 CPU 内部寄存器名称。 存储器操作数：指向内存的数据区中，这时指令中的操作数部分表示为此操作数所在的内 存地址（偏移地址） 。 I/O 端口操作数：指向输入/输出端口。（12） 什么是寻址方式？指令的寻址方式有哪两种？操作数的寻址方式有哪四种？8086CPU 的指 令系统按功能分为哪六类指令？ 答案： 寻找指令或操作数的方式称为寻址方式。6指令的寻址方式

15、有两种：即顺序寻址方式和跳跃寻址方式。 操作数的寻址方式有四种：即立即数寻址方式、寄存器寻址方式、存储器寻址方式和 I/O 端口 寻址方式。 8086CPU 的指令系统按功能分为数据传送类、算术运算类、逻辑运算（位操作）类、串操作类、 控制转移类、处理器控制类等 6 类指令。（13） 总线的功能是什么？它的性能主要由哪些因素决定？关系如何？ 答案： 总线的功能是以共享、分时的方式为多个部件提供信息交换通道。 总线的性能主要用总线的带宽（总线的传输速率，即单位时间内总线上能传送的最大数据量） 来衡量。与其密切相关的两个因素是总线的位宽和总线的工作频率，它们之间有如下的关系： 总线的带宽总线的工作

16、频率总线的位宽/8（B/s） 或 总线的带宽 （总线的位宽 /8）/总线周期 （B/s）（14） 目前微机常用的扩展总线有哪两种？哪种是并行总线？哪种是串行总线？ 答案：PCI 和 PCI-E， PCI 是并行总线，PCI-E 是串行总线。（15） 什么是接口？I/O 接口与外设传送的信息通常包含哪三类？ 答案： I/O 接口是指 CPU 与外部设备之间通过总线进行连接的逻辑部件（或电路） ，它是 CPU 与外设 进行信息交换的中转站。 CPU 通过 I/O 接口与外设传送的信息通常包含有三类：数据信息、状态信息和控制信息。（16） 串行接口有哪三种传送模式？有哪两种数据格式？ 答案： 在串行通信时，可具体分为单工、半双工、全双