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1、微机原理作业参考答案第一次：P16 3,4,5,71.3 冯。诺依曼计算机的结构特点是什么？答：参考P51.4 典型微机有哪三大总线?它们传送的是什么信息？答：有数据总线(DB，双向，传送数据)，地址总线(AB，单向，传送CPU要访问的内存单元地址或IO端口的端口号)，控制总线(CB，双向，传送总线控制信息)。1.5 什么叫微处理器?什么叫微型计算机？什么叫微型计算机系统？三者有什么区别和联系？答：微型计算机系统可分为三个层次，即：微处理器，微型计算机和微型计算机系统。微处理器即CPU，是一片主要包含运算器、控制器、寄存器组和总线访问逻辑电路的芯片；微型计算机是以微处理器为核心，配上存储器（R
2、OM、RAM）、I/O接口电路及系统总线等所组成的计算机；以微型计算机为中心，配以相应的外围设备以及控制微型计算机工作的软件，就构成了完整的微型计算机系统。1.7 试用示意图说明内存单元的地址和内存单元的内容，二者有何联系和区别？答：内存单元、内存单元的地址、内存单元的内容-这三个名词可类比为：房子、房子的地址、房子里住的人。也就是说，内存单元是物理器件，8086CPU有二十根地址线，最多可访问1M（220）个内存单元。内存单元按顺序被分配一个地址-第一个单元：0，第二个单元：1.最后一个单元：FFFFFH(或1048575D)。每个内存单元可存储一个字节的数据。图略，参考P7。第二次作业：P
3、54 1,2,3,6,7,9,11,132.1 8086从功能上分为哪两个部件？每个工作部件的功能、组成和特点分别是什么？答：分为执行部件(EU)和总线功能部件(BIU)两部分。EU功能：执行算术/逻辑命令。BIU功能：访问内存或I/O端口，从中读/写数据和读指令。EU组成：ALU、EU控制器、寄存器组（通用、指针变址、标志）BIU组成：指令队列、总线控制逻辑、物理地址生成逻辑（地址加法器、段寄存器、IP）EU、BIU的特点和更详细的功能说明：参考P19。2.2 8086中有几个通用寄存器，有几个变址寄存器，有几个地址指针寄存器？它们中通常哪几个寄存器可作为地址寄存器使用？答：通用寄存器：AX
4、，BX，CX，DX；变址寄存器：SI、DI；地址指针寄存器：BP、SP。地址寄存器：BX，BP，SI，DI，SP（这里把“地址寄存器”理解为可以存放EA的寄存器）。2.3 8086的标志寄存器中有哪些标志位？它们的含义和作用是什么？答：参考P22232.6 8086工作在最小模式时，1）当CPU访问存储器时，要利用哪些信号？2）当CPU访问外设时，要利用哪些信号？3）当HOLD有效并得到响应时，CPU的哪些信号是高阻?答：1）,2)如图2-9、2-10(P35)，访问内存和外设时用到的信号有：20位地址信号、M/IO、BHE、ALE、RD、DT/R、DEN信号。3)HOLD得到响应时，所有具有
5、三态功能的引脚处于高阻态。2.7 8086工作在最大模式时，s2,s1,s0在cpu访问存储器与cpu访问外设时，分别是什么状态?答：参考p27：表2-42.9 8086采用什么方式管理内存？1MB的内存空间分为哪两个存储体？它们如何与地址总线、数据总线相连？答：8086采用逻辑分段的方式管理内存，对内存单元的寻址通过段基址+段内偏移地址的方式来完成。后面两个问参考P3132。2.11 对于8086，已知(DS)=1050H，（CS）=2080H，（SS）=0400H，（SP）=2000H，问：1）在数据段中可存放的数据最多为多少字节？首地址和末地址各为多少？2）堆栈段中可存放多少个16位的字
6、？首地址和末地址各为多少？3）代码段最大的程序可存放多少字节？首地址和末地址各为多少？4）如果先后将FLAGS、AX、BX、CX、SI和DI压入堆栈，则（SP）为多少？如果此时（SP）=2300H，则原来的（SP）为多少？答：逻辑段容量=64KB，根据题目给出的CS,SS,DS的值，可知堆栈段的起址为04000H，数据段的起始地址为10500H，代码段起始地址为20800。因而，堆栈段的容量最大为10500H-04000H=0C500H；由于数据段和代码段不会重叠，容量可达64KB。1)数据段中可存放最多64KB。首地址：（DS）*16=10500H，末地址：（DS）*16+0FFFFH=20
7、4FFH。2）堆栈段中可存放最多6280个字。首地址：（SS）*16=04000H，末地址：（SS）*16+0C500H=10500H。3）代码段中可存放最多64KB。首地址：（CS）*16=20800H，末地址：（CS）*16+0FFFFH=307FFH。4）（SP）=（SP）-0CH=1FF4H，若（SP）=2300H，则原来的（SP）=2300H+0CH=230CH2.13 什么是总线周期？什么是时钟周期？一个典型的总线周期最小包括几个时钟周期？什么情况下需要插入等待周期Tw?答：一次总线操作所需的时间称总线周期，一般由4个时钟周期组成：T1,T2,T3,T4。在存储器或外设的速度较慢时
8、，要在T3之后插入一个或多个等待周期Tw。第三次作业：P91 1,2,431什么叫寻址方式？8086CPU有哪几种寻址方式？答：寻址方式指寻找操作数或操作数地址的方式。操作数有立即数、寄存器操作数和内存操的寻址方式有：直接寻址，寄存器间接寻址，寄存器相对寻址，基址变址寻址，基址变址相对寻址32指出下列指令中源操作数和目的操作数的寻址方式：题目目的操作数寻址方式源操作数寻址方式1）MOV AX,0AH寄存器寻址立即数寻址2）ADD BX，DX寄存器间接寻址寄存器寻址3）PUSH CS（SP+1）：（SP）为隐含操作数，使用了SP的值寻址内存单元，故寻址方式为：寄存器间接寻址寄存器寻址4）POP
9、DS寄存器寻址寄存器间接寻址5）MUL BL寄存器寻址（AL为隐含操作数）寄存器寻址6）MOV DX，1200H寄存器寻址直接寻址7）MOVSB目的操作数由DI寻址，故寻址方式为：寄存器间接寻址源操作数由SI寻址，故寻址方式为：寄存器间接寻址8）SUB AX，5BP+DI寄存器寻址基址变址相对寻址34 当用寄存器间接寻址方式时，试问：BX、BP、SI、DI分别在什么情况下使用？它们的物理地址如何计算？答：寻址数据段中的数据时使用BX、SI、DI寄存器；物理地址=（DS）*16+（BX）/（SI）/（DI）寻址堆栈段中的数据时使用BP寄存器物理地址=（SS）*16+（BP）第四次作业 P91 5
10、，6，935分别指出下列指令中源操作数和目的操作数的寻址方式。若是存储器寻址，试定出其有效地址和物理地址。设（DS）=6000H，（ES）=2000H，（SS）=1500H，（SI）=00A0H，（DI）=6010H，（BX）=0800H，（BP）=1200H，数据变量VAR为0050H（这里有歧义，且把0050H作为VAR变量所代表的内存操作数的首地址）。题目目的操作数寻址方式源操作数寻址方式1）MOV AX，3050H寄存器寻址立即数寻址2）MOV DL，80H寄存器寻址立即数寻址3）MOV AX，VAR寄存器寻址直接寻址EA=0050H物理地址=（DS）*16+EA=60060H4）MO
11、V AX，VARBXSI寄存器寻址基址变址相对寻址EA=0050H+（BX）+（SI）=0050H+0800H+00A0H=08F0H物理地址=（DS）*16+EA=608F0H5）MOV AX，BX+25H寄存器寻址寄存器相对寻址EA=0800H+25H=0825H物理地址=（DS）*16+EA=60825H6）MOV DI，ES：BX寄存器寻址寄存器间接寻址EA=（BX）=0800H物理地址=（ES）*16+EA=20800H7）MOV DX，BP寄存器寻址寄存器间接寻址EA=（BP）=1200H物理地址=（SS）*16+EA=16200H8）MOV BX，20HBX寄存器寻址寄存器相对寻
12、址EA=（BX）+20H=0820H物理地址=（DS）*16+EA=60820H9）AND AX，BX寄存器寻址寄存器寻址10）MOV BX，ES：SI寄存器寻址寄存器间接寻址EA=（SI）=00A0H物理地址=（ES）*16+EA=200A0H11）ADC AX，BX+DI寄存器寻址基址变址寻址EA=（BX）+（DI）=6810H物理地址=（DS）*16+EA=66810H12）PUSH DS寄存器间接寻址EA=（SP）- 2物理地址=（SS）*16+EA寄存器寻址36 设堆栈指针SP的初值为2300H，（AX）=5000H，（BX）=4200H。执行指令PUSH AX后，（SP）的值为多少
13、？再执行指令PUSH BX及POP AX之后，（SP）的值为多少？（AX）的值为多少？（BX）的值为多少？答：PUSH AX -（SP）=（SP）-2=2300H-2=22FEHPUSH BX -（SP）=（SP）-2=22FEH-2=22FCHPOP AX -（SP）=（SP）+2=22FCH+2=22FEH，（AX）=4200H，（BX）=4200H39 设标志寄存器值原为0401H，AX=3272H，BX=424AH。执行指令SBB AL，BH之后，AX和标志寄存器的值分别是多少？答：FR原值对应对下：OFDFIFTFSFZFAFPFCF0000010000000001执行算术运算指令将
14、会影响6个状态标志位：OF，SF，ZF，PF，AF，CF；另外三个控制标志位（DF，IF，TF）不受影响。SBB AL，BH -AL-BH-CF=72H-42H-1=2FH=00101111B所以执行指令后各状态标志位值如下：OF：运算没有溢出，OF=0SF：运算结果最高位为0，SF=0ZF：运算结果非零，ZF=0PF：运算结果有奇数个1，PF=0AF：运算时d3向d4借位，AF=1CF：最高位无借位，CF=0运算后FR值为：OFDFIFTFSFZFAFPFCF0000010000010000即（FR）=0410H第五次作业 P92 11，14，19311 指出下列指令的错误指令错误1）ADD SI，CL操作数长度不一致2）MOV 50，AL立即数不能作MOV指令的目的操作数3）MOV CS，AXCS不能作目的操作数4）MOV DS，1234H不能用立即数给段寄存器赋值5）SHL AX，05H移位次数大于1时，应该由CL给出6）XCHG 200，ALXCHG的操作数不能是立即数7）IN AX，378HI/O指令在端口号大于255（0
