10-11微机原理与应用14
微机原理及应用（陈继红、徐晨）课后习题答案
微机原理及应⽤（陈继红、徐晨）课后习题答案微机原理及应⽤（陈继红、徐晨）课后习题答案第三章8086/8088指令系统和寻址⽅式习题答案（部分）3.1总结计算机中⼗进制、⼆进制、⼋进制及⼗六进制数的书写形式。
123D、0AFH、77Q、1001110B分别表⽰什么计数制的数？答案：123D、0AFH、77Q、1001110B分别表⽰⼗进制、⼗六进制、⼋进制、⼆进制。
3.2字长为8位、16位⼆进制数的原码、补码表⽰的最⼤数和最⼩数分别是什么？答案：8位原码表⽰的最⼤数：（27-1）、8位补码表⽰的最⼤数：（27-1）、8位原码表⽰的最⼩数：-（27-1）、8位补码表⽰的最⼩数-27。
16最⼩数：-215。
3.3答案：7DH。
(2)255(3)7248H。
(4)509013E2H。
3.4答案：240D0F0H。
128D80H。
(3)11111111⼗进制数：255D；⼗六进制数：0FFH。
(4)01010101⼗进制数：85D；⼗六进制数：55H。
3.5把下列⽆符号⼗六进制数分别转换为⼗进制数和⼆进制数。
(1)FF(2)ABCD(3)123(4)FFFF答案：(1)FF⼗进制数：255D；⼆进制数；11111111B。
1010101111001101B。
(3)123⼗进制数：291D；⼆进制数；000100100011B。
(4)FFFF⼗进制数：65535D；⼆进制数；1111111111111111B。
3.6分别⽤8位⼆进制数和16位⼆进制数写出下列⼗进制数的原码和补码。
(1)16(2)-16(3)+0(4)-0(5)127(6)-128(7)121(8)-9 答案：(1)16800010000(2)-16800010000(3)+0800000000(4)-0800000000(5)127801111111(6)-128810000000(7)1218:01111001；16位⼆进制数原码:0000000001111001补码:0000000001111001。
李伯成《微型计算机原理及应用》课后习题答案
李伯成《微机原理》习题第一章本章作业参考书目：① 薛钧义主编《微型计算机原理与应用——Intel 80X86系列》机械工业出版社2002年2月第一版② 陆一倩编《微型计算机原理及其应用（十六位微型机）》哈尔滨工业大学出版社1994年8月第四版③ 王永山等编《微型计算机原理与应用》西安电子科技大学出版社2000年9月1.1将下列二进制数转换成十进制数：X=10010110B=1*27+0*26+0*25+1*24+0*23+1*22+1*21 +0*21=128D+0D+0D+16D+0D+0D+4D+2D=150DX=101101100B=1*28+0*27+1*26+1*25+0*24+1*23+1*22+0*21+0*20=256D+0D+64D+32D+0D+16D+4D+0D=364DX=1101101B=1*26+1*25+0*24+1*23+1*22+0*21 +1*20=64D+32D+0D+8D+4D+0D+1D=109D1.2 将下列二进制小数转换成十进制数：（1）X=0.00111B=0*2-1+0*2-2+1*2-3+1*2-4+1*2-5=0D+0D+0.125D+0.0625D+0.03125D=0.21875D(2) X=0.11011B=1*2-1+1*2-2+0*2-3+1*2-4+1*2-5=0.5D+0.25D+0D+0.0625D+0.03125D=0.84375D(3) X=0.101101B=1*2-1+0*2-2+1*2-3+1*2-4+0*2-5+1*2-6=0.5D+0D+0.125D+0.0625D+0D+0.015625D=0.703125D1.3 将下列十进制整数转换成二进制数：（1）X=254D=11111110B（2）X=1039D=10000001111B（3）X=141D=10001101B1.4 将下列十进制小数转换成二进制数：（1）X=0.75D=0.11B(2) X=0.102 D=0.0001101B(3) X=0.6667D=0.101010101B1.5 将下列十进制数转换成二进制数(1) 100.25D= 0110 0100.01H(2) 680.75D= 0010 1010 1000.11B1.6 将下列二进制数转换成十进制数(1) X=1001101.1011B =77.6875D(2) X=111010.00101B= 58.15625D1.7 将下列二进制数转换成八进制数（1）X=101011101B=101’011’101B=535Q(2) X=1101111010010B=1’101’111’010’010B=15722Q(3) X=110B=6Q1.8 将下列八进制数转换成二进制数：（1）X=760Q=111'110'000B（2）X=32415Q=11'010'100'001'101B1.9 将下列二进制数转换成十六进制数：X=101 0101 1110 1101B= 5 5 E D HX= 1100110101'1001B= 11 0011 0101 1001B= 3 3 5 9HX= 1000110001B= 10 0011 0001 B= 2 3 1 H1.10 将下列十六进制数转换成二进制数：X= ABCH= 1010 1011 1100 BX=3A6F.FFH = 0011 1010 0110 1111.1111 1111BX= F1C3.4B =1111 0001 1100 0011 . 0100 1011B1.11 将下列二进制数转换成BCD码：(1) X= 1011011.101B= 1'011'011.101B= 91.625d=1001 0001.0110BCD(2) X=1010110.001B= 1’010’110.001 =126.1 BCD1.12 将下列十进制数转换成BCD码：（1）X=1024D=0001 0000 0010 0100 BCD（2）X=632 = 0110 0011 0010 BCD（3）X= 103 = 0001 0000 0011 BCD1.13 写出下列字符的ASCI I码：A 41H 65D 0100 0001B9 39H 47D* 2AH 42D= 3DH 45D！21H 33D1.14 若加上偶校验码，下列字符的ASCII码是什么？字符原码加上偶校验码之后B 42H，0100 0010B 42H，0100 0010B4 34H，0011 0100B B4H，1011 0100B7 37H，0011 0111B B7H，1011 0111B= 3DH，0011 1101B BDH，1011 1101B！21H，0010 0001B 21H，0010 0001B？3FH 0011 1111B 3FH，0011 1111B1.15 加上奇校验，上面的结果如何？字符原码加上奇校验码之后B 42H，0100 0010B C2H，1100 0010B4 34H，0011 0100B 34H，0011 0100B7 37H，0011 0111B 37H，0011 0111B= 3DH，0011 1101B 3DH，0011 1101B！21H，0010 0001B A1H，1010 0001B？3FH 0011 1111B BFH，1011 1111B1.16 计算下式：（1）[‘B’/2+ABH-11011001B]*0.0101BCD=(42H/2+ABH-D9H)*0.21 BCD = = F3H*0.21 BCD =(-DH) *0.21 BCD= -2.73D(2) 3CH –[(84D)/(16Q)+’8’/8D]= 60D-[84D/14D+(56/8)]=60D-[13]D==47D1.17 对下列十进制数，用八位二进制数写出其原码、反码和补码：(正数的反码与原码相同，负数的反码除符号位之外其余各位按位取反。
西电14秋《微机原理与应用》在线作业答案
B.正确
?
正确答案：A
13.判断下列语句语法是否正确：CALL BX
A.错误
B.正确
?
正确答案：B
14.判断下列语句语法是否正确：DIV BL
A.错误
B.正确
?
正确答案：B
15.判断下列语句语法是否正确：MOV [BX],VAR1
A.错误
B.正确
?
正确答案：A
16.判断下列语句语法是否正确：INCAL
A.错误
B.正确
?
正确答案：B
5.判断下列语句语法是否正确：AND AX，DS
A.错误
B.正确
?
正确答案：A
6.判断下列语句语法是否正确：AND [BX]，20H
A.错误
B.正确
?
正确答案：A
7.判断下列语句语法是否正确：MOV [BX],100
A.错误
B.正确
?
正确答案：A
8.判断下列语句语法是否正确：BUFFER2 DB＇THIS＇
A.错误
B.正确
?
正确答案：B
9.判断下列语句语法是否正确：JMP BX
A.错误
B.正确
?
正确答案：B
10.判断下列语句语法是否正确：MOV DS，1000H
A.错误
B.正确
?
正确答案：A
11.判断下列语句语法是否正确：BUFFER1 DW＇THIS＇
A.错误
B.正确
?
正确答案：A
12.判断下列语句语法是否正确：DAAAL
西电《微机原理与应用》14秋在线作业
一,判断题
1.判断下列语句语法是否正确：CMPSW
A.错误
2010-2011学年 微机原理及应用》期末考
1、若单片机的晶振频率为 12MHz，试用循环转移指令编写延时 100ms 的延时子程序。 （10 分） 答：分析：一个机器周期=12 个晶振周期=1 s ，执行一条 DJNZ 指令需要 2 个机器周期， 即 2 s 。采用循环计数法实现延时，循环次数可以通过计算获得，并选择先执行后判断的 循环程序。 汇编程序如下： DEL: DEL1: DEL2:
注：本道题写出以上七种方式的任意五种就可以得满分，寄存器的类型满足要求即可， 不一定按照答案给出的那些类型。
4 / 15
四、程序阅读题（15 分） 3、 设（A）=38H，R0=28H,(28H)=18H,执行下列程序后， （ （A） ）=__E7H______。 （5 分） ORL A,#27H ANL A,28H XCHD A,@R0 CPL A 2、阅读下列程序段，写出每条指令执行后的结果，并说明此程序段完成什么功能？（10 分） MOV R1,#30H; (R1)=___30H_____， MOV A,#64H; ((A))=___64H____， ADD A,#47H; ((A))=___ABH____，(CY)=____0____，(AC) =____0____， DA A ; ((A))=___11H____，(CY)=_____1___，(AC) =___1_____， MOV @R1,A; (R1)=____30H___，(30H)=___11H_____。 五、计算题（10 分） 若要求定时器 T0 工作方式 1， 定时时间为 1ms， 当晶振为 6MHz 时， 求送入 TH0 和 TL0 的计数器初值各为多少？ 解：由于晶振为 6MHz，所以机器周期 Tcy=
诚信应考,考试作弊将带来严重后果！ 华南理工大学广州汽车学院 2010----2011 学年第一学期期末考试 《微机原理及应用》试卷 B 注意事项：1. 考前请将密封线内填写清楚； 2. 所有答案请直接答在答题纸上； 3．考试形式：闭卷； 4. 本试卷共六大题，满分 100 分， 题 号 得 分 评卷人 一、填空题（每空 1 分，共 15 分） 1、MCS-51 单片机是 8 位的单片机，有 2、 INT0 和 INT1的中断标志位分别是 3、 MCS-51 内部提供 2 个可编程的 16 一 二 三 四 五
《微机原理及应用》教材课后习题参考答案
《80X86/Pentium微型计算机原理及应用》教材课后习题参考答案第三章3-5(1)MOV SI, 2100H 源：立即数；目标：寄存器(2)MOV CX, DISP[BX] 源：基址，EA=BX+DISP，PA=DS×16+BX+DISP；目标：寄存器(3)源：寄存器；目标：寄存器间接寻址EA=SI，PA=DS×16+SI(4)源：基址加变址，EA=BX+SI，PA=DS×16+BX+SI；目标：寄存器(5)源：寄存器；目标：寄存器(6)源：基址，EA=BX+10H，PA= DS×16+BX+10H；目标：寄存器(7)源：寄存器间接，EA=BX，PA= ES×16+BX；目标：寄存器(8)源：带位移量的基址加变址，EA=BX+SI+20H，PA= DS×16+BX+SI+20H；目标：寄存器(9)源：寄存器；目标：寄存器间接，EA=BP，PA= SS×16+BP(10)源：寄存器；目标：存储器，EA=SP-2，PA= SS×16+SP-23-7(1)源操作数错，基址+基址不能用在存储器寻址方式中，只能基址+变量，改成MOV AX, [BX+SI](2)错，V ALUE1和V ALUE2一般为自己定义的变量名称，则此两操作数的组合形式为存储器和存储器，ADD指令无此组合形式(3)错，立即数不能直接传给段寄存器(4)错，CS不能作为目标操作数(5)错，立即数不能作为目标操作数，两个操作数互换位置即可(6)如果V ALUE1是用DW定义的WORD型变量，则此题正确，否则错误(7)错，段寄存器不能直接传给段寄存器(8)错，移位次数超过1时，应该先将移位次数送给CL，改成MOV CL, 3; ROL [BX][DI],CL(9)错，NOT操作符只有一个操作数(10)对，CS不能作为目标操作数，但可以作为源操作数(11)错，不能直接将立即数压入堆栈(12)错，两处错误，1：IN指令应该AL在前,端口地址在后；2：端口地址100H超过8位数能表示的范围，应该先将100H送给DX，改成MOV DX, 100H; IN AL, DX(13)错，LEA指令的第二操作数必需为存储器寻址方式(14)错，CX不能作为寄存器间接寻址方式，应将CX改成BX/BP/SI/DI之一3-8(1)AX=3355H, SP=1FFEH(2)AX=3355H, DX=4466H, SP=1FFCH3-9 BX=4154H, [2F246H]=6F30H3-10 BX=139EH3-11 SI=0180H, DS=2000H3-12(1) CL=F6H(2) [1E4F6H]=5678H(3) BX=9226H, AX=1E40H(4) SI=9226H, [SI]=[1E4F6]=0024H(5) AX=5678H, [09226H]=1234H3-13 AF=0, CF=1, OF=1, SF=0, ZF=03-14(1) MOV AX, 0 XOR AX, AX SUB AX, AX(2) MOV CL, 4ROL BL,CL (或ROR BL, CL)(3) 题中没规定N1和N2是8位还是16位数，现假定都8位数（也可假定是16位数，程序不一样）MOV AH, 0MOV AL, N1IDIV N2MOV M1, ALMOV M2, AH(4) 题目的意思即使BX的b4,b6,b11位清零AND BX, 0F7AFH(5) XOR AX, 4020H(6) TEST DX, 0201H(7) TEST CL, 1JNZ NEXTINC CL (或DEC CL)NEXT:3-15 假设题目的意思理解为编号从1开始(1) LEA BX, BLOCK+(6-1)*2MOV AX, [BX](2) LEA BX, BLOCKMOV AX, 10[BX](3) LEA BX, BLOCKMOV SI, 0MOV AX, 10[BX][SI](4) MOV AX, BLOCK+103-16(1) 结果存在地址是580H端口中，[580H]=60H(2) 结果存在地址是580H端口中，[580H]=8060H（即[580H]=60H, [581H]=80H）(3) 结果存在AL中，AL=[40H]=4FH(4) 结果存在AX中，AL=[40H]=4FH, AH=[41H]（题目中没有给出端口41H中的值）(5) 结果存在地址是45H端口中，[45H]=60H(6) 结果存在地址是45H端口中，[45H]=8060H（即[45H]=60H，[46H]=80H）3-17 假定每小题中NUM1和NUM2都是和题中指定的操作数等长，即(1)中NUM1和NUM2为字变量，（2）（3）中为字节变量，（4）中为双字变量(1) MOV AX, NUM2ADD NUM1, AX(2) MOV CX, 4LEA BX, NUM1XOR AL, AL ; AL清零L1: ADD AL, [BX]INC BXLOOP L1MOV RES, AL(3) MOV CX, 8LEA BX, NUM1XOR AX, AXL1: ADD AL, [BX]JNC L2INC AHL2: INC BXLOOP L1MOV AX, WORD PTR RES(4) MOV AX, WORD PTR NUM1ADD WORD PTR NUM2, AXMOV AX, WORD PTR NUM1+1ADC WORD PTR NUM2+1, AX ; (MOV指令不影响CF标志位，否则不能这么写) 3-18(1) MOV CX, 8LEA BX, NUM1XOR AX, AXL1: ADD AL, [BX]DAAJNC L2INC AHL2: INC BXLOOP L1MOV AX, WORD PTR RES(2) MOV AL, NUM1SUB AL, NUM2DASMOV RES, AL差=90H, CF=13-19(1) MOV AL, NUM1MUL NUM2 ; 8位乘8位MOV WORD PTR RES, AX(2) MOV AX, NUM1IMUL NUM2 ;16位乘16位MOV WORD PTR RES, AXMOV WORD PTR RES+2, DX(3)MOV AL, NUM1MOV BL, 46CBWDIV BLMOV WORD PTR RES, AX(4) MOV AX, NUM1CWDIDIV NUM2 (或DIV NUM2)MOV WORD PTR RES, AXMOV WORD PTR RES+2, DX3-20(1)53乘以2MOV AL, 53SHL AL, 1结果106(2) -49乘以2MOV AL, -49 ; -49补码为CFHSHL AL, 1 ;AL=9EH, 真值即为-98结果-98除以2类似3-21(1) BX=009AH(2) BX=15CH(3) BX=8071H(4) BX=10F7H(5) BX=FF1CH3-22(1) DX=[20506]=0006H BX=0004H(2) SP=1FFEH, [SP]=CX=FFFEH(3) CX=BX=0004H(4) AX=8094H, CF=0(5) AL=[20508H]=87H(6) AL=94H+37H+1=CCH, CF=0, AL=32H(7) SI=9(8) DI=9(9) [DI]=[2050A]=AL=94H(10) AX=17C6H, DX=8094H(11) AH=84H, BL=4(12) IP=DX=17C6H3-23(1) 将存储器中以FIRST为起始地址连续10个字节复制到以SECOND为起始地址的地方(2) 将存储器中数据段中以偏移地址0404H为起始地址，连续80H个字节的空间清零3-24MOV BX, 5MUL BXMOV BX, 2DIV BX3-26 MOV BX, 0A80HMOV AL, 5XLAT3-27(1) IP=1256(2) IP=3280H(3) IP=2450H3-28 IP=009A, CS=2000, [SP]=8F, [SP+1]=3DH, [SP+2]=50H, [SP+3]=40H3-29CMP AL, 1JNZ LAB1CMP AL, 2JNZ LAB2CMP AL,4JNZ LAB3最后一个条件(若位0至位2都是0，则顺序执行)，相当于没有，因为不管符不符合这个条件，程序都会按顺序执行。
《微机原理及应用》教材课后习题及答案
《微机原理及应用》教材课后习题及答案《微机原理及应用》习题答案第一章?1.11请完成下列数制转换：（1）将174.66d转换为相应的二进制和十六进制形式。
（2）将100011101011.01011b转换为对应的十进制和十六进制形式。
（3）将f18a6.6h转换为对应的二进制和十进制形式。
答：174.66d=10101110.1010b=ae.ah100011101011.01011b=2283.34375d=8eb。
58hf18a6。
6h=989350.375d?1.12请写出与数据+37和-37对应的8位机器数原码、反码和补码，并分别用二进制和十六进制表示出来。
答案：-37d=（10100101b）原件=（11011010b）反面=（11011011b）补充件?1.138位机器数46h，若作为无符号数和补码有符号数，其对应的真值各是什么？若作为bcd码和ascii码，其对应的又是什么？回答：无符号数字46h=70，补码46h=+70bcd代码46h=46，ASCII代码46h=“F”第二章? 2.5 8088中的逻辑和物理地址是什么？如何将逻辑地址转换为物理地址？1MB可以分成多少个逻辑段？请用物理地址表示以下逻辑地址：（1）ffffh:0h(2)40h:17h(3)2000h:4500h(4)b821h:4567h答：（1）ffffh:0h=ffff0h；（2） 40H:17h=00417h；（3） 2000h:4500h=24500h；（4） b821h:4567h=bc777h?2.8已知ds=2000h,bx=0100h,si=0002,存储单元[20210h]~[20213h]依次存放12h,34h,56h,78h,[21200h]~[21203h]依次存放2ah,4ch,87h,65h,说明下列每条指令执行完后ax寄存器的内容以及源操作数的寻址方式？答：⑴ax=1200h，立即数寻址；⑵ax=0100h，寄存器寻址；⑶ax=4c2ah，直接寻址；（4） AX=3412h，寄存器间接寻址；（5） AX=4c2ah，寄存器相对寻址；（6）AX=7865h，基索引寻址；⑺ax=65b7h，基址变址相对寻址。
微机原理及应用课后答案
X = C3H = 1101 0011 B
Y =5AH = 0101 1010 B
｛（X异或Y）与（X或Y）｝= 1001 1001B = 99H
二、填空题：
1、512×4位的存储器分别需要9地址线和4数据线？8K×8位的存储器又分别需要13地址线和8数据线？
4.存储器或IO设备经缓冲后通过总线与CPU连接，且任一时刻只能有1个部件通过总线与CPU进行数据通讯，这是由器件中的三态门电路实现的。
5.8086从数据线上读取数据的时候，其引脚DT/R为低电平，将数据写入存储器或IO设备的时候，其引脚DT/R为高电平。
6.已知某微机控制系统中的RAM容量为4K×16位．首地址为4800H．其最后一个单元的地址为57FFH（=4800H+0FFFH),其所用数据线和地址线分别为16和12根。
答：所谓寻址方式，是指如何通过寻找内存操作数的地址寻找内存操作数。
Intel系列有七种寻址方式：
（一）立即寻址
（二）寄存器寻址
（三）直接寻址
（四）寄存器间接寻址
（五）寄存器相对寻址
（六）基址加变址寻址
（七）相对基址加变址寻址
18.计算325D的十六进制、二进制和BCD码的值。
325D=145H=101000101B=0011 0010 0101BCD
4.CPU内部16位地址寄存器如何寻址和访问CPU外部20根地址形成的1M地址空间？
答：用16位的段寄存器与16位的偏移量来解决这一问题，即各个段寄存器分别用来存放各段的初始地址。当由IP提供或EU按寻址方式计算出寻址单元的16位偏移地址（又称为逻辑地址）后，将与左移4位后的段寄存器的内容同时送到地址加法器进行相加，形成一个20位的实际地址（又称为物理地址），以对存储单元寻址。
微机原理及应用参考答案
参考答案第一章计算机中的数制和码制第二章计算机概述一、填空题1.82. 23.10244.25.5、11001.1、.0101B5.B、42H、66H6.41.625、29.AH7. B8.、9.-128 ~ +12710.系统软件、应用软件11.电子管、超大规模集成电路二、单选题1． A 2． C 3． D4． C 5． A 6． C三、分析简答题1.8086 CPU的总线根据其中信息传送的类型可分为几种？哪几种？答：8086 CPU的总线根据其中信息传送的类型可分为三种种，分别是：数据总线、地址总线和控制总线2.写出-25的原码、反码、补码，并将补码转换成十六进制数(设机器字长为8位)。
答：X=-25=-11001BX原码:BX反码:BX补码:B = E7H3.举例说明什么是机器数，什么是真值？答：将符号数值化了的数称为机器数。
如：-18=-10010B(真值)；机器数为：B第三章半导体存贮器一、填空题1.ROM、RAM2.6个3.8、4二、单选题1． A 2． B 3． D 4． B5． C 6． C 7． B三、分析简答题1.在对存储器芯片进行片选时，全译码方式、部分译码方式和线选方式各有何特点？答：①全译码方式：存储器芯片中的每一个存储单元对应一个唯一的地址。
译码需要的器件多；②部分译码方式：存储器芯片中的一个存储单元有多个地址。
译码简单；③线选：存储器芯片中的一个存储单元有多个地址。
地址有可能不连续。
不需要译码。
四、硬件接口设计题1.答：(1)(2) 存储器类型为RAM 总容量为4K×8地址范围: 0#2000H-27FFH1# 2800H-2FFFH2.答：（9分）(1)存储器类型：RAM该系统的存储器容量为：6K×8位（或：6K字节）(2)1#芯片的地址范围：1000H ~ 17FFH2#芯片的地址范围：0800H ~ 0FFFH3#芯片的地址范围：0000H ~ 07FFH3.1）1K×42）2K×8或2KB3）地址分配范围第一组：A19~ A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0最小地址0 ~ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00000H~ 最大地址0 ~ 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 003FFH 第二组：0 ~ 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00400H~0 ~ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 007FFH《微机原理及应用》第 3 页共24 页第四章微型计算机及微处理器的结构和组成一、填空题1.BIU、EU、指令的译码和指令执行2.4、16、16、6、203.8、164.1、2二、单选题1． B 2． B三、分析简答题1.8086/8088微处理器内部有那些寄存器，它们的主要作用是什么？答：执行部件有8个16位寄存器，AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI、SI。
微机原理及应用答案
微机原理及应用答案1．微型计算机由哪些部件组成？各部件的主要功能是什么？微机系统微型计算机系统软件外围设备：打印机、键盘、CRT、磁盘控制器等微处理器（CPU）系统总线：AB、CB、DB （功能：为CPU和其他部件之间提供数据、地址和控制信息的传输通道）存储器：只读存储器（ROM）、随机存储器（RAM）（功能：用来存储信息）输入/输出（I/O）接口：串/并行接口等（功能：使外部设备和微型机相连）算术逻辑部件(ALU）累加器、寄存器控制器操作系统（OS）系统实用程序：汇编、编译、编辑、调试程序等（注：CPU的功能－－①可以进行算术和逻辑运算；②可保存少量数据；③能对指令进行译码并执行规定的动作；④能和存储器、外设交换数据；⑤提供整修系统所需要的定时和控制；⑥可以响应其他部件发来的中断请示。
）2． 8086/8088 CPU 由哪两部分组成？它们的主要功能各是什么？是如何协调工作的？微处理器（CPU）总线接口部件(BIU）：负责与存储器、I/O端口传送数据执行部件（EU）：负责指令的执行协调工作过程：总线接口部件和执行部件并不是同步工作的，它们按以下流水线技术原则来协调管理：① 每当8086 的指令队列中有两个空字节，或者8088 的指令队列中有一个空字节时，总线接口部件就会自动把指令取到指令队列中。
② 每当执行部件准备执行一条指令时，它会从总线接口部件的指令队列前部取出指令的代码，然后用几个时钟周期去执行指令。
在执行指令的过程中，如果必须访问存储器或者输入/输出设备，那么，执行部件就会请求总线接口部件进入总线周期，完成访问内存或者输入/输出端口的操作；如果此时总线接口部件正好处于空闲状态，那么，会立即响应执行部件的总线请求。
但有时会遇到这样的情况，执行部件请求总线接口部件访问总线时，总线接口部件正在将某个指令字节取到指令队列中，此时总线接口部件将首先完成这个取指令的操作，然后再去响应执行部件发出的访问总线的请求。
微机原理及应用(第五版)PPT课件
7位不用
最高位是符号位
2021
微机原理及应26用
1.2.3 实型数
任何一个二进制数可以表示成: N=+Y×2J 称为浮点表示法
80387规定： 指数采用移码表示。短型实数阶码占8位;长型实数
• 80386对字符串的操作有:移动;传送; 比较;查找等.
• 分类:字节串;字串;双字串.
2021
微机原理及应22用
1.1.5 位及位串
• 80x86CPU都支持位操作.80386/80486有位串操 作.位串最长是232个位.
• 位偏移量:一个位在位串中的地址.由字节地址 和位余数组成.
设位串是从ｍ地址开始存储的,位偏移量分别为23 和-18的位在什么地方?
例
11110010B
左移一位 11100100B
右移一位 11111001B
[-14]补 [-28]补 [-7]补
2021
微机原理及应19用
3).反码表示的负数
左移和右移空位全补1.
例
11110001B
左移一位 11100011B
右移一位 11111000B
7.有关0的问题
[-14]补 [-28]补 [-7]补
• 二进制:数的后面加后缀B. • 十进制:数的后面加后缀D或不加. • 十六进制:数的后面加后缀H.
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微机原理及应5用
1.1.3 整数
1.无符号数
8、16、32位全部用来表示数值本身。
最低位LSB是0位，最高位MSB是7、15、31。
2.带符号整数
微机原理及应用习题库与答案
微机原理及应⽤习题库与答案微机原理及应⽤习题库与答案习题与练习题1第1章绪论1.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。
2.简述微处理器、微计算机及微计算机系统三个术语的内涵。
答：微处理器是微计算机系统的核⼼硬件部件，对系统的性能起决定性的影响。
微计算机包括微处理器、存储器、I/O接⼝电路及系统总线。
微计算机系统是在微计算机的基础上配上相应的外部设备和各种软件，形成⼀个完整的、独⽴的信息处理系统。
3.80X86微处理器有⼏代？各代的名称是什么？答：从体系结构上可分为3代：← 8080/8085：8位机。
↑ 8086/8088/80286：16位机。
→ 80386/80486：32位机。
第2章微处理器结构及微计算机的组成1．8086是多少位的微处理器？为什么？答：8086是16位的微处理器，其内部数据通路为16位，对外的数据总线也是16位。
2．EU与BIU各⾃的功能是什么？如何协同⼯作？答：EU是执⾏部件，主要的功能是执⾏指令。
BIU是总线接⼝部件，与⽚外存储器及I/O接⼝电路传输数据。
EU经过BIU进⾏⽚外操作数的访问，BIU为EU提供将要执⾏的指令。
EU与BIU可分别独⽴⼯作，当EU不需BIU提供服务时，BIU可进⾏填充指令队列的操作。
3．8086/8088与其前⼀代微处理器8085相⽐，内部操作有什么改进？答：8085为8位机，在执⾏指令过程中,取指令与执⾏执令都是串⾏的。
8086/8088由于内部有EU和BIU两个功能部件，可重叠操作，提⾼了处理器的性能。
4．8086/8088微处理器内部有那些寄存器，它们的主要作⽤是什么？答：执⾏部件有8个16位寄存器，AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI、SI。
《微机原理及应用》复习精华
EPROM：可紫外线擦除的可编程 ROM
EEPROM：可电擦除的可编程 ROM
2．典型存储器芯片及容量
SRAM
EPROM
E 2 PROM
6264： 8K×8bit
2764： 8K×8bit
28C64： 8K×8bit
62128：16K×8bit
27128：16K×8bit
28C128：16K×8bit
2．8086 与 8088 主要区别： ①外部数据总线位数的差别：8086 是 16 位，8088 是 8 位； ②指令队列容量的差别：8086 指令队列可容纳 6 个字节，8088 只能容纳 4 个字节；
《微机原理及应用》复习精华 第 3 页
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连），WE是★★★（一般与 CPU 的WR直接相连），还有地址线 A..和数据线 D..(这
两者一般与 CPU 对应连接即可)。
③当还有 74LS373、Intel8282 等芯片时，一般将 CPU 的地址锁存允许信号
ALE 接至芯片的使能端，将 CPU 的 AD7~AD0 接至芯片的 I7~I0，将芯片的 O7~O0 接至存储器的 A7~A0 .
62256：32K×8bit
27256：32K×8bit
《微机原理及应用》各章习题参考答案
《微机原理及应用》各章习题参考答案第1章微型计算机概论一、填空题1. 微机硬件系统主要由CPU、（存储器）、（总线）、（输入输出接口）和输入输出设备组成。
2. 冯·诺依曼计算机的核心原理是（存储程序原理）3. 完成下列数制的转换1）10100110B=（ 166 ）D=（ A6H ）H2）223.25 =（ 11011111.01 ）B=（ DF.4 ）H3）1011011.101B=（ 5B.A ）H=（1001 0001.01100010 0101 ）BCD4. 已知[X]补5. 已知A=10101111，B=01010000，则A∧B的结果为( 00000000 ) B=86H，则X的十进制表示形式为( -122 )6. -29H的8位二进制反码是（11010110 ）B7.字符4的ASCII码=（ 34 ）H二、简答题1.冯.诺依曼计算机的结构是怎样的，主要特点有哪些？解：将计算机设计为由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等5个部分组成，所有的执行都以运算器为核心，采用存储程序工作原理。
2. 已知X=-1101001B，Y=-1010110B，用补码方法求X-Y=？解：[X-Y]补=[X+（-Y）]补= [X]补+[-Y] [X]补原=11101001B [X]补 [-Y]=10010111B原=01010110B=[-Y] [X-Y]补补= [X]补+[-Y]补X-Y=[[X-Y]=11101101B补]补=10010011=-0010011=-193. 写出下列真值对应的原码和补码的形式：1）X=-1110011B2）X=-713）X=+1001001B解：1）[X]原码=11110011B , [X]补码=10001101B2）[X]原码=11000111B, [X]补码=10111001B3）[X]原码=01001001, [X] 补码=01001001B=?4. 已知X和Y的真值，求[X+Y]补1）X=-1110111B Y=+1011010B2）X=56 Y=-215. 若与门的输入端A、B、C的状态分别为1、0、1，则该与门的输出端状态为？若将这3位信号连接到或门，那么或门的输出又是什么状态？解：由与和或的逻辑关系知，若“与”门的输入端有一位为“0”，则输出为“0”；若“或”门的输入端有一位为“1”，则输出为“1”。
《微机原理及应用》练习册答案
《微机原理及应用》练习册答案习题一一、填空题：1、二进制数的基数为2，只有0 、 1 两个数码。
2、二进制数一般有反码、原码、补码三种表示法。
3、常用的基本逻辑运算有与、或、非、异或。
4、一台电子计算机由存储器、运算器、控制器、输入设备、输出设备组成。
5、标志寄存器的作用是：用来反映程序运行期间CPU的某些状态。
6、计算机系统包括软件系统和硬件系统两部分。
7、在IBM PC中，有四个专门存放地址的寄存器，称为段寄存器，它们是DS 、CS 、ES 、和SS 。
8、标志寄存器中有9 个标志位，CF 、OF 、PF 、ZF 、SF 、AF 作为状态标志。
10、指针IP的作用是控制程序的走向。
11、在标志寄存器中，OF表示溢出位标志位，CF表示进位位标志位12、系统总线包括数据总线、控制总线、地址总线三种总线。
13、ZF表示零值位标志位，SF表示符号位标志位。
14、常用通用寄存器有AX 、BX 、CX 、DX 。
15、常用段寄存器有DS 、CS 、SS 、ES 。
16、常用地址及变址寄存器有SI 、DI 、BX 、BP 。
17、BP表示基址指针；SP表示堆栈指针。
18、DI表示目的变址指针；SI表示源变址指针。
19、+18的补码是00010010B ，-18的补码是11101110B 。
20、10111001011与0001110110之和是补码是1101011011 ，将其化为十六进制数为35EH ，化为十进制数为859 。
二、选择题：1、0.101001B等于 AA、0.640625DB、0.620125DC、0.820325DD、0.804625D2、下列数中最大的数为 DA、（101001）BB、（52）OC、（101001）BCDD、（233）H3、下列数中最大的数为 CA、（10010101）BB、（227）OC、（96）HD、（96）D4、计算机系统中采用补码运算的目的是为了 DA、与手工运算方式保持一致B、提高运算速度C、简化计算机的设计D、提高运算的精度5、当1与0或1进行何种运算时，结果均为1 DA、逻辑‘与’B、逻辑‘或’C、逻辑‘非’D、逻辑‘异或’6、在计算机内部，数的运算和存储都采用 A 数A、二进制B、十进制C、八进制D、十六进制7、当0与0或1进行何种运算时，结果均为0 AA、逻辑‘与’B、逻辑‘或’C、逻辑‘非’D、逻辑‘异或’8、若将一十六进制数取反，应使该数与0FFFFH进行 D 运算A、逻辑‘与’B、逻辑‘或’C、逻辑‘非’D、逻辑‘异或’9、X=74D的补码为 A 。
10-11-1微机原理 复习题 大家要看哦-答案
一、选择题1、能够被CPU直接识别的语言是( C )A．汇编语言B．高级语言C．机器语言D．应用语言2、唯一能对应存储单元的地址是( A )。
A. 物理地址B. 端口地址C. 有效地址D. 逻辑地址3、8086汇编语言有三种基本语句，不包括（B ）A. 宏指令语句B. 多字节语句C. 指令语句D. 伪指令语句4、8086 CPU存放当前指令的存储单元的逻辑地址为（D ）A. DS：BXB. SS：SPC. CS：PSD. CS：IP5、堆栈的工作方式是( D )A 先进先出B 随机读写C 只能读出，不能写入D 后进先出6. 8086/8088 CPU中CS是( B )。
A. 数据段寄存器B. 代码段寄存器C. 附加段寄存器D. 堆栈段寄存器7、8086 CPU内有指示下条指令有效地址的指示器是( A )。
A．IP B．SP C．BP D．SI8、在下面关于微处理器的叙述中，错误的是( C ) 。
A、微处理器是用超大规模集成电路制成的具有运算和控制功能的芯片B、一台计算机的CPU含有1个或多个微处理器C、寄存器由具有特殊用途的部分内存单元组成，是内存的一部分D、不同型号的CPU可能具有不同的机器指令9、在一般的微处理器中，( D )包含在CPU中。
A、内存B、输入/输出单元C、磁盘驱动器D、算术逻辑单元10、运算器的主要功能是( C )。
A、算术运算B、逻辑运算C、算术运算与逻辑运算D、函数运算11、8086CPU的标志寄存器中，OF标志表示运算结果的( C )情况。
A、进/借位B、符号C、溢出D、辅助进位12、程序设计中所使用的地址是（A ）。
A、逻辑地址B、有效地址C、物理地址D、段基址13、某系统中，已知建立堆栈时SS=2360H，SP=0800H，经过一段时间后，SP的内容变为0700H，则堆栈中有多少个字的数据（ A ）A、80HB、50HC、100D、100H14、设(SS)=3300H，(SP)=1140H，在堆栈中压入5个字数据后，又弹出两个字数据，则(SP)=( A ) 。
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(完整word版)《微机原理及应用》习题答案《微机原理及应用》习题答案教材：《80X86/Pentium微型计算机原理及应用》答案第一章计算机基础1-3（1）01101110 真值＝110（2）10001101 真值＝-131-4（1）＋010111[+010111]原＝[+010111]反＝[+010111]补＝00010111 (2) +101011[+101011]原＝[+101011]反＝[+101011]补＝00101011 (3) –101000[-101000]原＝10101000 [-101000]反＝11010111 [-101000]补＝11011000(4) -111111[-111111]原＝10111111 [-111111]反＝11000000 [-111111]补＝110000011-6(1) [x1+y1]补=[x1]补+ [y1]补=00010100+00100001=00110101(2)[x2-y2]补=[x2]补+ [-y2]补=11101100+00100001=000011011-7 （1）85+60解：[-85]补=10101011 [60]补=00111100[-85]补+[60]补=10101011+00111100=11100111 (11100111)补＝10011001 真值＝－25CS＝0，CP=0, CS⊕CP＝0 无溢出（4）-85-60[-85]补=10101011 [-60]补=11000100[-85]补+[-60]补=10101011+11000100=101101111 CS=1, CP=0 CS⊕CP=1 有溢出1-8(1) [x]补+ [y]补=01001010+01100001=10101011 CS=0, CP=1 CS⊕CP=1 有溢出(2) [x]补- [y]补=[x]补+ [-y]补=01001010- 01100001=01001010+10101010=100010110CS=1, CP=1 CS⊕CP=0 无溢出1-9(1) (127)10=(000100100111)BCD(2) (74)H=(116)10=(000100010110)BCD1-10(1) 41H 代表A(2) 72H 代表r(3) 65H 代表e(4) 20H 代表SP1-14(1) 69.57(69.57)10=(1000101.100)B=0.1000101100 X 27=0.1000101100 X 2+111浮点规格数为011101000101（2）-38.405(-38.405)10=(-100110.011)B-100110.011= -0.100110011 x 26 = - 0.100110011 x 2110浮点规格数为011011001100(3) - 0.3125(-0.3125)10=(-0.0101)2=(-0.101)2 x 2-001浮点规格数为1111110100001.+0.008342.(+0.00834)10=(0.000000100010001)2=(0.100010001)2 x 2-1103.浮点规格数为1010010001004.1-155.(1) (69.57)10=(1000101.10010001111010111)26. =(1.00010110010001111010111)2 x 21107. p=6+127=133=(10000101)28.单精度浮点数为010000101000101100100011110101119.（2）(-38.405)10=(-100110.011001111010111000)210. = - (1.00110011001111010111000)2 x 210111. p=5+127=132=(10000100)212.单精度浮点数为1100001000011001100111101011100013.(3) (-0.3125)10=(-0.0101)2=(-1.01)2 x 2-1014. p=-2+127=125=(1111101)215.单精度浮点数为10111110101000000000000000000000第二章 80X86/Pentium 微处理器2-3IO/M DT/R DEN RD WR读存储器 0 0 0 0 1写存储器 0 1 0 1 02-17PA=CS x 16+IP IP的范围为0000H~FFFFH 而CS为A000H因此PA的范围即现行代码段可寻址的存储空间范围为A0000H~AFFFFH2-201234ABCDH=00010010001101001010101111001101 BPA=SS x 16＋SP=A0000H+0100H=A0100H栈顶SP＝0100H-4=00FCH11001101 A00FCH101010110011010000010010 A0100F2-21(1) 1278H+3469H=0001 0010 0111 1000+0011 0100 0110 1001=0100 0110 1110 0001SF=0 ZF=0 AF=1 PF=1 CF=0 OF=0(2) 54E3H-27A0H=0101 0100 1110 0011+1101 1000 0110 0000=1 0010 1101 0100 0011SF=0 ZF=0 AF=1 PF=0 CF=0 OF=0当进行16位或8位加或减运算时，若最高位产生进位或借位时，将CF置1，否则为0，当进行带符号数补码运算时，运算结果超出了机器所能表示的数值范围，就产生溢出，将OF置1，否则OF置0，即OF用来表示有符号数运算的溢出，而CF则用来表示无符号数运算的溢出。
微机原理及应用参考答案
参考答案第一章计算机中的数制和码制第二章计算机概述一、填空题1.82. 23.10244.25.5、11001.1、00100101.0101B5.1000010B、42H、66H6.41.625、29.AH7.10001101B8.11001001、110010109.-128 ~ +12710.系统软件、应用软件11.电子管、超大规模集成电路二、单选题1． A 2． C 3． D4． C 5． A 6． C三、分析简答题1.8086 CPU的总线根据其中信息传送的类型可分为几种？哪几种？答：8086 CPU的总线根据其中信息传送的类型可分为三种种，分别是：数据总线、地址总线和控制总线2.写出-25的原码、反码、补码，并将补码转换成十六进制数(设机器字长为8位)。
答：X=-25=-11001BX原码:10011001BX反码:11100110BX补码:11100111B = E7H3.举例说明什么是机器数，什么是真值？答：将符号数值化了的数称为机器数。
如：-18=-10010B(真值)；机器数为：10010010B第三章半导体存贮器一、填空题1.ROM、RAM2.6个3.8、4二、单选题1． A 2． B 3． D 4． B5． C 6． C 7． B三、分析简答题1.在对存储器芯片进行片选时，全译码方式、部分译码方式和线选方式各有何特点？答：①全译码方式：存储器芯片中的每一个存储单元对应一个唯一的地址。
译码需要的器件多；②部分译码方式：存储器芯片中的一个存储单元有多个地址。
译码简单；③线选：存储器芯片中的一个存储单元有多个地址。
地址有可能不连续。
不需要译码。
四、硬件接口设计题1.答：(1)(2) 存储器类型为RAM 总容量为4K×8地址范围: 0#2000H-27FFH1# 2800H-2FFFH2.答：（9分）(1)存储器类型：RAM该系统的存储器容量为：6K×8位（或：6K字节）(2)1#芯片的地址范围：1000H ~ 17FFH2#芯片的地址范围：0800H ~ 0FFFH3#芯片的地址范围：0000H ~ 07FFH3.1）1K×42）2K×8或2KB3）地址分配范围第一组：A19~ A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0最小地址0 ~ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00000H~ 最大地址0 ~ 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 003FFH 第二组：0 ~ 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00400H~0 ~ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 007FFH第四章微型计算机及微处理器的结构和组成一、填空题1.BIU、EU、指令的译码和指令执行2.4、16、16、6、203.8、164.1、2二、单选题1． B 2． B三、分析简答题1.8086/8088微处理器内部有那些寄存器，它们的主要作用是什么？答：执行部件有8个16位寄存器，AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI、SI。
微机原理及应用课后答案
第一章1-1.微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同？【解】微处理器（CPU），由运算器和控制器组成。
运算器完成算术运算和逻辑运算，控制器分析命令并指挥协调各部件统一行动完成命令规定的各种动作或操作。
微型计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成。
微型计算机系统包括微型计算机硬件和软件。
1-4.说明位、字节、字长的概念及它们之间的关系。
【解】(1) 位（bit）。
位是计算机所能表示的最基本最小的数据单位。
它只能有两种状态“0”和“1”，即二进制位。
(2) 字（Word）。
计算机中作为一个整体参与运算、处理和传送的一串二进制数，是计算机中信息的基本单位。
(3) 字长(Word Length)。
计算机中每个字所包含的二进制位数称为字长。
它们之间的关系：字由位构成，字长指每个字所包含的位的个数。
1-5.32位机和准32位机区别32位机指该机的数据总线宽度为32位，准32位机为芯片内部数据总线宽度是32位，片外则为16位的cpu第二章2-1 微型计算机由哪几部分组成，各部分的功能是什么？【解】微型计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成。
运算器完成算术运算和逻辑运算；控制器分析命令并指挥协调各部件统一行动完成命令规定的各种动作或操作；存储器存放原始数据、中间结果和最终结果以及程序；输入设备、输出设备与外界交换信息。
2-2.CPU在内部结构上由哪几部分组成，CPU应具备什么功能？【解】微处理器（CPU）由运算器和控制器组成。
CPU应具备的功能：对数据进行处理并对处理过程进行控制。
2-3 4,6,8,1,9,7,2,5,10,32-7:第16字为70A0:DE05 末物理地址为70A00+DE05=7E8052-8.①通用数据寄存器。
四个通用数据寄存器AX、BX、CX、DX均可用作16位寄存器也可用作8位寄存器。
用作8位寄存器时分别记为AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL。
微机原理及应用习题集
第一章作业1、计算机是由哪几部分组成的？阐述每部分的作用。
2、画图说明计算机执行指令ADD AL ，06H 的工作过程。
3、以十六进制形式，给出下列十进制数对应的8位二进制补码表示。
（1）46 （2）-46 （3）-128 （4）1274、给出下列十进制数对应的压缩和非压缩BCD码形式。
（1）58 （2）16245、完成下列十六进制数的运算（1）8A+39 （2）1234+A6 （3）ABCD-E5 （4）7AB-F06、下列各数均为十六进制表示的8位二进制数，请说明它们分别被看作是无符号数或用补码表示的带符号数时，它们所表示的十进制数是什么？（1）FF （2）6A （3）80 （4）74 （5）327、请写出下列字符串的ASCII码（1）this is a number 3579（2）I am a student8、写出（+120）10和（-120）10的补码。
9、已知[X]补=01001000，[Y]补=11001000，分别求其真值。
10、下列各数均为十进制数，请用8位二进制补码计算下列各题，并分别说明其运算结果是否溢出。
（1）85+（-76）（2）85-76 （3）85-（-76）（4）（-85）-76 （5）（-85）-（-76）（6）（-85）+76第二章作业1、8086CPU有哪些功能部件组成？2、总线接口单元BIU有哪些功能?8086的总线接口部件有那几部分组成?3、指令执行单元EU有哪些功能？8086的EU有那几部分组成?在执行程序过程中它们是如何相互配合工作的？4、简述CPU执行程序的过程。
5、在执行指令期间，EU能直接访问存储器吗？为什么？6、8086/8088CPU中，有哪些通用寄存器和专用寄存器？说明它们的作用？7、8086/8088系统中，存储器为什么要分段？一个段最大为多少字节？最小为多少字节？8、在8086/8088CPU中，物理地址和逻辑地址是指什么？已知逻辑地址为1F00：38A0H，如何计算出其对应的物理地址？9、已知存储器物理地址为78A00H，计算它所对应的逻辑地址。
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• RD*（Read）
– 读控制，三态、输出、低电平有效 – 有效时，表示微处理器正从存储单元或I/O端口读取数据
• M/IO*（Memory/Input and Output）
– 访问存储器或者I/O，三态、输出、高低电平均有效 – 高电平（M），表示微处理器访问存储器 – 低电平时（IO*），表示微处理器访问I/O端口
基本总线操作
• 存储器读（Memory Read） – 微处理器从存储器读取代码或读取操作数 – 每条指令执行前都需从主存取指 – 以存储单元为源操作数的指令在执行时
• 存储器写（Memory Write） – 微处理器向存储器写入操作数 – 以存储单元为目的操作数的指令在执行时
…..
地址 通用寄存器
MOV reg, mem
M/IO*为高
• BHE*/S7（Byte High Enable/Status）
– 高字节允许/状态分时复用引脚，三态输出信号 – 输出低有效表示传送高字节数据，输出状态信号
基本总线操作
• I/O读（Input/Output Read）
– 只有执行输入指令IN时才有 – 微处理器从外设读取操作数
– 伴随有数据交换的总线操作
• T状态
– 微处理器的基本工作节拍，对应时钟周期
8086的写总线周期
• 完成对存储器或I/O端口的一次写操作 • T1状态 – 输出20位存储器地址A19～A0 – M/IO*输出高电平，表示存储器操作 – 或者M/IO*输出低电平，表示I/O操作 – ALE输出正脉冲，表示复用总线输出地址 • T2状态 – 输出控制信号WR*和数据D15～D0 • T3状态 – 检测数据传送是否能够完成 • T4状态 – 完成数据传送
• I/O写（Input/Output Write）
– 微处理器向外设写出操作数 – 只有执行输出指令OUT时才有
OUT DX/i8, AL/AX/EAX
M/IO*为低
IN AL/AX/EAX, DX/i8
M/IO*为低
总线操作 存储器读 MEMR* 存储器写 MEMW* I/O读 IOR*
M/IO* 高电平 高电平 低电平
• CLK（Clock）
– 时钟输入，频率稳定的数字信号 – 微处理器的基本操作节拍 – 频率的倒数是时钟周期的时间长度
总线带宽
• 单位时间传输的数据量，也称为总线传输速率或 吞吐量；
• 单位：每秒兆字节（MBps）或每秒位（bps）；
• 取决于总线数据宽度、时钟频率和传输类型； • 公式：总线带宽=传输的数据量/需要的时间
数据
CPU
控制
专用寄存器
…..
…..
A0~A19地址
AD0~AD15数据
CPU
ALE RD/WR
M/IO*
…..
总线时序
• 总线时序（Timing）
– 描述总线信号随时间变化的规律以及总线信号间 的相互关系 – 采用时序图形象化地表现时序
• 指令周期
– 一条指令从取指、译码到最终执行完成的过程
• 总线周期或机器周期
• 地址总线（AB：Address Bus）
– 指定存储器或外设的具体单元 – 个数反映访问的主存储器容量或外设范围
• 控制总线（CB：Control Bus）
– 控制处理器数据传送等操作 一个信号两种状态（高或低）两种编码（1或0）
引脚信号
• 信号的功能
– 用英文单词或英文缩写表示引脚名称
• 信号的流向
– 地址/数据分时复用引脚，共16个引脚 – 单向输出地址总线，双向数据总线，三态输出
• A19/S6～A16/S3（Address/Status）
– 地址/状态分时复用引脚，4个三态输出信号 – 输出高4位地址，输出状态信号
8086的数据总线和地址总线
• AD15～AD0（Address/Data）
PC机总线的发展
• 16位PC机：单总线结构
– IBM PC机和IBM PC/XT机的IBM PC总线 – IBM PC/XT机的IBM AT总线，即ISA总线
• 早期32位PC机
– 与MCA总线竞争的EISA总线（扩展 ISA总线） – 32位局部总线VESA
ISA总线
• 16位系统总线，用于IBM PC/AT及其兼容机 • 由前62引脚（A和B面）和后36引脚（C和D接 面）两个插槽组成： 1. IBM PC机和IBM PC/XT机的IBM PC总线
• 无效继续插入Tw；有效时转入T4状态
同步操作引脚
• 同步操作
– 读写操作要保证存储器或外设与微处理器速度一致 – 否则，慢速的I/O或存储器发出一个信号 – 让快速的微处理器等待
• READY 就绪(准备好)
– 输入信号，高电平有效表示可以进行数据读写 – 利用该信号无效请求微处理器等待数据 – 微处理器在进行读写前检测READY引脚
地址
控制单元
数据
CPU
控制
外设、存储器
运算单元
微型计算机系统硬件结构
系统总线BUS
微 处 理 器
地址总线AB 数据总线DB 控制总线CB
存储器
I/O接口
1. 微处理器 2. 存储器 3. I/O接口和I/O设备 4. 系统总线
I/O设备
处理器总线
• 数据总线（DB：Data Bus）
– 处理器与存储器或外设交换信息的通道 – 个数（条数）是一次能够传送数据的二进制位数
8086的基本读写引脚
• WR*（Write）
– 写控制，三态、输出、低电平有效 – 有效时，表示微处理器正将数据写到存储单元或I/O 端口
• RD*（Read）
– 读控制，三态、输出、低电平有效 – 有效时，表示微处理器正从存储单元或I/O端口读取 数据
8086的基本读写引脚
• WR*（Write）
MOV mem, imm/reg
M/IO*为高
8086的读总线周期
• 完成对存储器或I/O端口的一次读操作 • T1状态 – 输出20位存储器地址A19～A0 – M/IO*输出高电平，表示存储器操作 – 或者M/IO*输出低电平，表示I/O操作 – ALE输出正脉冲，表示复用总线输出地址 • T2状态 – 输出控制信号RD*，存储器或I/O端口发送数据 • T3状态和Tw状态 – 检测数据传送是否能够完成 • T4状态 – 获取数据，完成传送
– PCI 1.0版：32位数据总线、33MHz时钟频率 – PCI 2.0版：64位数据总线、33MHz时钟频率 – PCI 2.1版：64位数据总线、66MHz时钟频率
中断请求和响应引脚
• INTR（Interrupt Request） – 可屏蔽中断请求，高电平有效的输入信号 – 有效时，表示中断请求设备向微处理器申请可 屏蔽中断 – 中断IF标志对该中断请求进行屏蔽 – 主要用于实现外设数据交换的中断服务 • INTA*（Interrupt Acknowledge） – 可屏蔽中断响应，低电平有效的输出信号 – 有效时，表示来自INTR引脚的中断请求已被微 处理器响应
– 地址/数据分时复用引脚，共16个引脚 – 单向输出地址总线，双向数据总线，三态输出
• A19/S6～A16/S3（Address/Status）
– 地址/状态分时复用引脚，4个三态输出信号 – 输出高4位地址，输出状态信号
• ALE（Address Latch Enable）
– 地址锁存允许，三态、输出、高电平有效 – 有效时，表示复用引脚正在传送地址信号
– 微处理器输出到外部，从外部输入到微处理器内部
• 有效方式
– 低电平有效，高电平有效，上升沿或下降沿有效 – 高电平和低电平都有效
• 三态能力
– 高阻状态放弃对引脚的控制 – 其他设备控制该引脚
总线信号图形表示
• 单一信号 用单线表示，实线高低表示电平高低，虚 线表示状态任意；
• 成组信号 用高低双线表示，两线交叉表示成组信号 改变。双线变为一条居中横线表示输出高 阻状态。
• SA19～SA0：低20位经过锁存输出的地址线 • LA23～LA17：高7位可锁存地址信号线
16位数据总线支持16位和8位设备 24位地址总线寻址16MB主存空间
ISA总线的读写控制线
• BALE：缓冲地址锁存允许，指示CPU总线周期
• IOR*，IOW*：I/O读和I/O写信号 • MEMR*，SMEMR*：存储器读 • MEMW*，SMEMW*：存储器写
• HLDA（HOLD Acknowledge）
– 总线响应，高电平有效的输出信号 – 有效时，表示微处理器已响应总线请求 – 总线释放：地址总线、数据总线及具有三态输 出能力的控制总线呈现高阻状态
其他引脚
• RESET
– 复位，高电平有效的输入信号 – 有效时，将迫使微处理器回到其初始状态 – 8086复位后，寄存器CS＝FFFFH，IP＝0000H
– 前62个信号，其中8位数据总线、20位地址总线 – 时钟频率4.77MHz，最快4个时钟周期传送8位数据
2. IBM AT机增加部分
– 后36个信号，16位数据引脚和24位地址引脚 – 8MHz总线频率，2个时钟周期传送16位数据
ISA总线的数据和地址线
• SD15～SD0：16位双向数据信号线
WR* 高电平 低电平 高电平
RD* 低电平 高电平 低电平
I/O写 IOW*
低电平
低电平
高电平
等待状态
• 微处理器运行速度远远快于存储器和I/O端口 • 控制READY信号为低无效，不进入T4状态，插入 等待状态Tw
• Tw状态：引脚信号延续T3时的状态