微型计算机原理与接口技术(冯博琴第二版)第3章2
微型计算机原理与接口技术(冯博琴著)课后答案
微型计算机原理与接口技术(冯博琴著)课后答案《微型计算机原理与接口技术》以Inter8086微处理器为主要对象，从应用角度系统地介绍了微型计算机的根本原理和接口技术。
以下是要与大家分享的微型计算机原理与接口技术(冯博琴著)的课后答案，供大家参考!《微型计算机原理与接口技术》内容系统，概念清楚，通俗易懂，便于自学，可作为高等学校计算机、电子信息工程、通信工程、自动化等电气信息类专业本科生教材，也适合高职高专及自考人员使用，还可供广阔科技人员自学参考。
第1章微型计算机系统概述1.1 概述1.2 微型计算机分类1.3 微型计算机的系统1.3.1 硬件系统1.3.2 微处理器的内总线构造1.3.3 引脚的功能复用1.3.4 流水线技术1.3.5 软件系统习题第2章计算机中数据的表示2.1 计算机中的数制2.2 计算机中数据的表示方法2.3 计算机中非数值数据信息表示习题第3章8086微处理器3.1 8086 CPU构造与特点3.1.1 执行部件(EU)3.1.2 总线接口部件(BIU)3.1.3 8086CPU指令的流水线3.1.4 8086CPU的内部存放器3.2 8086的总线周期概述3.3 8086的工作模式和引脚特性3.3.1 8086系统工作模式3.3.2 8086的引脚特性3.4 8086CPU系统构造3.4.1 典型相关部件(芯片)介绍3.4.2 最小模式系统组成3.4.3 最大模式系统组成3.4.4 8086系统中存储器的分体构造3.5 8086 CPU的根本操作时序3.5.1 系统的复位和启动操作3.5.2 最小模式系统根本操作时序3.5.3 最大模式系统根本操作时序习题第4章80x86指令系统4.1 指令寻址方式4.1.1 操作数类型4.1.2 有效地址EA和段超越4.1.3 寻址方式4.2 指令系统4.3 80x86/Pentium指令系统习题第5章存储器5.1 存储器概述5.1.1 存储器的分类5.1.2 半导体存储器的性能指标5.1.3 存储器的根本构造5.2 随机存储器5.2.1 静态随机存储器5.2.2 动态随机存储器5.3 只读存储器5.3.1 只读存储器的构造5.3.2 只读存储器的分类5.3.3 典型PROM芯片简介5.4 高速缓存存储器(Cache)5.4.1 Cache存储器原理5.4.2 Cache存储器组织5.5 半导体存储器与CPU的连接5.5.1 需要考虑的问题5.5.2 存储器容量扩充习题第6章输入/输出接口技术第7章中断技术第8章可编程定时器/计数器第9章可编程并行接口芯片8255A第10章串行通信及可编程程串行接口芯片8251A 第11章数/模(D/A)转换及模/数(A/D)转换附录Ⅰ指令系统表附录Ⅱ指令对标志位的影响附录Ⅲ中断向量地址表附录ⅣDOS功能调用表(INT 21H)附录ⅣBIOS中断调用表参考文献1.2.3.。
《微型计算机原理与接口技术》-电子教案#
第九章 DMA技术及DMA控制器
• 直接存储器存取（DMA）概述 • 可编程DMA控制器8237A • DMA技术在微机系统中的应用 • 习题与思考
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第十章 总线技术
• 总线技术概述 • 系统总线 • 局部总线 • 习题与思考
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第十一章 人机接口技术
91/16 商5 余11即B 5/16 商0 余 5
0.75×16 积 12.0 整数部分为C 0.0
1.3.1 进位计数制及数制之间的转换
5、 二进制数
十六进制数： 二 进 制 数
0000
一位十六进制数唯一对
0001 0010
应 4 位二进制数
0011
0100
0101
例如：
0110
0111
110.01B = 0110.0100B
王向慧 等编著
中国水利水电出版社
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章
微型计算机概论 Intel80x86微处理器 半导体存储器及其接口 微型计算机输入/输出系统概述 并行接口技术 定时/计数技术及其接口 串行通信及串行接口技术 中断技术及中断控制器 DMA技术及DMA控制器 总线技术 人机接口技术
1.2.1 微型计算机的硬件系统
1 微处理器 2 内存储器 3 输入/输出接口 4 系统总线 5 外部设备
1.2 微型计算机系统的组成
1.2.2 微型计算机的软件系统
1、系统软件:
操作系统 服务型程序 语言处理程序
2、应用软件 : 定制应用软件 通用应用软件
1.2.3 微处理器、微型计算机 及微型计算机系统
微型计算机原理与接口技术第版冯博琴吴宁主编
1.1.1. 微型计算机的发展
电子计算机的发展方向： 第五代：“非冯.诺依曼”计算机时代 第六代：神经网络计算机时代 光计算机时代 生物计算机时代
14
1.1.1. 微型计算机的发展
微型计算机诞生于20世纪70年代 微型计算机特点：体积小、重量轻、功耗低、 可靠性高、价格便宜、使用方便、软件丰富 微型计算机的核心是微处理器（CPU） 每出现一个新的微处理器，就会产生新一代的 微型计算机
并要求将它送入累加器A中，所以数据寄存器 DR通过内部总线将01H送入累加器A中。
39
PC 01H
1 AR 01H
控制信号
ALU
A
B
01H
7
操作控制器
ID IR
00
3
01
02
4
03
读命令 04
B0H 01H 04H 02H
F4H
DR 01H 56
（执行第一条指令操作示意图）
1.1.3微机系统的构成
中，经过译码CPU“识别”出这个操作码为 “MOV A，01H”指令，于是控制器发出执行这 条指令的各种控制命令。
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2
PC 00H
1 AR 00H
3
00 01
02
4
03
读命令 04
控制信号
ALU
A
B
操作控制器
ID IR B0H
B0H 01H 04H 02H
F4H
DR
7
B0H
56
（取第一条指令操作示意图）37
虽然ENIAC体积庞大，耗电惊人，运算速 度不过几千次（现在的超级计算机的速度最快 每秒运算达万亿次！），但它比当时已有的计 算装置要快1000倍，而且还有按事先编好的程 序自动执行算术运算、逻辑运算和存储数据的 功能。但是ENIAC宣告了一个新时代的开始。
《微型计算机原理与接口技术》清华大学出版社-冯博琴-吴宁主编-课后答案
第1章基础知识1.1 计算机中常用的计数制有哪些？解：二进制、八进制、十进制（BCD）、十六进制。
1.2 什么是机器码？什么是真值？解：把符号数值化的数码称为机器数或机器码，原来的数值叫做机器数的真值。
1.3 完成下列数制的转换。
微型计算机的基本工作原理汇编语言程序设计微型计算机接口技术建立微型计算机系统的整体概念，形成微机系统软硬件开发的初步能力。
解：（1）166，A6H（2）0.75（3）11111101.01B, FD.4H(4 ) 5B.AH, (10010001.011000100101)BCD1.4 8位和16位二进制数的原码、补码和反码可表示的数的范围分别是多少？解：原码（-127~+127）、（-32767~+32767）补码(-128~+127）、（-32768~+32767）反码（-127~+127）、（-32767~+32767）1.5 写出下列真值对应的原码和补码的形式。
（1）X= -1110011B（2）X= -71D（3）X= +1001001B解：（1）原码：11110011 补码：10001101（2）原码：11000111 补码：10111001（3）原码：01001001 补码：010010011.6 写出符号数10110101B的反码和补码。
解：11001010，110010111.7 已知X和Y的真值，求[X+Y]的补码。
（1）X=-1110111B Y=+1011010B（2）X=56D Y= -21D解：（1）11100011（2）001000111.8 已知X= -1101001B，Y= -1010110B，用补码求X-Y的值。
解：111011011.9 请写出下列字符的ASCII码。
4A3-！解：34H，41H，33H，3DH，21H1.10 若给字符4和9的ASCII码加奇校验，应是多少？解：34H，B9H1.11 上题中若加偶校验，结果如何？解：B4H，39H1.12 计算下列表达式。
微型计算机原理与接口技术(冯博琴第二版)第3章1
表示参加运算的数存放在指令给出的寄存器中， 可以是16位或8位。 例：MOV AX，BX MOV DL，CH
操作数：
存储器操作数：
表示当前参加运算的数存放在存储器的某一个 或某两个单元中 例：MOV AX，[1200H] MOV AL，[1200H]
偏移地址
1200H
┇
22H 11H
AH AL
26
(4)若（AX）=2530H，(BX)=18E6H，MOV [BX]，AL指令 执行的正确结果为（ ）。 A.BX寄存器的值为2530H B.BL寄存器的值为30H C.18E6H单元的值为30H D.18E6H单元的值为30H (5)若（DS）=1240H，(BX)=8936H,则MOV AX ，[BX]源操 作数的物理地址是（ ）。 A.1AD36H B.9B760H C.1AC36H D.9B76H (6)指令MOV DX,DELTA[BX][SI]的源操作数保存在( )。 A.代码段 B.堆栈段 C.数据段 D.附加段
查表指令例
数据段中存放有一 张ASCII码转换表， 设首地址为2000H， 现欲查出表中第11 个代码的ASCII码 （设DS=4000H）
42000H+0 30 31 32 ‘ 0’ ‘ 1’ ‘ 2’
...
39 41 42
‘ 9’ ‘A’
‘ B’ ‘ E’ ‘ F’
42000H+11
...
45 46
...
查表指令例
可用如下指令实现： MOV BX，2000H MOV AL，0BH XALT ；（BX）←表首地址 ；（AL）←序号 ； 查表转换
执行后得到：（AL）=42H
字位扩展指令 (CBW/CWD)
微型计算机原理与接口技术冯博琴主编课后答案33865
计算机应用基础A第1章基础知识部分1.1 计算机中常用地计数制有哪些？解：二进制、八进制、十进制<BCD）、十六进制.1.2 什么是机器码？什么是真值？解：把符号数值化地数码称为机器数或机器码,原来地数值叫做机器数地真值.1.3 完成下列数制地转换.微型计算机地基本工作原理汇编语言程序设计微型计算机接口技术建立微型计算机系统地整体概念,形成微机系统软硬件开发地初步能力.解：<1）166,A6H<2）0.75<3）11111101.01B, FD.4H(4 > 5B.AH, (10010001.011000100101>BCD1.4 8位和16位二进制数地原码、补码和反码可表示地数地范围分别是多少？解：原码<-127~+127）、<-32767~+32767）补码(-128~+127）、<-32768~+32767）反码<-127~+127）、<-32767~+32767）1.5 写出下列真值对应地原码和补码地形式.<1）X= -1110011B<2）X= -71D<3）X= +1001001B解：<1）原码：11110011 补码：10001101<2）原码：11000111 补码：10111001<3）原码：01001001 补码：010010011.6 写出符号数10110101B地反码和补码.解：11001010,110010111.7 已知X和Y地真值,求[X+Y]地补码.<1）X=-1110111B Y=+1011010B<2）X=56D Y= -21D解：<1）11100011<2）001000111.8 已知X= -1101001B,Y= -1010110B,用补码求X-Y地值.解：111011011.9 请写出下列字符地ASCII码.4A3-！解：34H,41H,33H,3DH,21H1.10 若给字符4和9地ASCII码加奇校验,应是多少？解：34H,B9H1.11 上题中若加偶校验,结果如何？解：B4H,39H1.12 计算下列表达式.(1> <4EH+10110101B）x<0.0101）BCD=<）D<2）4EH-<24/08H+’B’/2）=<）B解：<1）129.5D<2）101010B第2章微型计算机基础2.6 简述CPU执行程序地过程.解：当程序地第一条指令所在地地址送入程序计数器后,CPU就进入取指阶段准备取第一条指令.在取指阶段,CPU从内存中读出指令,并把指令送至指令寄存器IR暂存.在取指阶段结束后,机器就进入执行阶段,这时,由指令译码器对指令译码,再经控制器发出相应地控制信号,控制各部件执行指令所规定地具体操作.当一条指令执行完毕以后,就转入了下一条指令地取指阶段.以上步骤周而复始地循环,直到遇到停机指令.b5E2RGbCAP2.7说明8086地EU和BIU地主要功能.在执行程序过程中他们是如何相互配合工作地？解：执行单元EU负责执行指令.EU在工作时不断地从指令队列取出指令代码,对其译码后产生完成指令所需要地控制信息.数据在ALU中进行运算,运算结果地特征保留在标志寄存器FLAGS中.总线接口单元BIU负责CPU与存储器、I/O接口之间地信息传送.BIU取出地指令被送入指令队列供EU执行,BIU取出地数据被送入相关寄存器中以便做进一步地处理.p1EanqFDPw当EU从指令队列中取走指令,指令队列出现空字节时,BIU就自动执行一次取指令周期,从内存中取出后续地指令代码放入队列中.当EU需要数据时,BIU根据EU给出地地址,从指定地内存单元或外设中取出数据供EU使用.当运算结束时,BIU将运算结果送入指定地内存单元或寄存器.当指令队列空时,EU就等待,直到有指令为止.若BIU正在取指令,EU发出访问总线地请求,则必须等BIU取指令完毕后,该请求才能得到响应.一般情况下,程序顺序执行,当遇到跳转指令时,BIU就使指令DXDiTa9E3d队列复位,从新地址取出指令,并立即传送EU去执行.指令队列地存在使8086/8088地EU和BIU并行工作,从而减少了CPU为取指令而等待地时间,提高了CPU地利用率,加快了整机地运行速度.另外也降低了对存储器存取速度地要求.RTCrpUDGiT2.8 在执行指令期间,BIU能直接访问存储器吗?为什么?解:可以.因为EU和BIU可以并行工作,EU需要地指令可以从指令队列中获得,这时BIU预先从存储器中取出并放入指令队列地.在EU执行指令地同时,BIU可以访问存储器取下一条指令或指令执行时需要地数据.5PCzVD7HxA2.9 8086与8088CPU地主要区别有哪些？解：主要区别有以下几点：①8086地外部数据总线有16位,而8088地外部数据总线只有8位.②8086指令队列深度为6个字节,而8088地指令队列深度为4个字节.③因为8086地外部数据总线有16位,故8086每个总线周期可以存取两个字节.而8088地外部数据总线因为只有8位,所以每个总线周期只能存取1个字节. jLBHrnAILg④个别引脚信号地含义稍有不同.2.10 8088CPU工作在最小模式下:<1）当CPU访问存储器时,要利用哪些信号?<2）当CPU进行I/O操作时,要利用哪些信号?<3）当HOLD有效并得到响应时,CPU地哪些信号置高阻?解:<1）要利用信号线包括WR#、RD#、IO/M#、ALE以及AD0~AD7、A8~A19.<2）同<1）.<3）所有三态输出地地址信号、数据信号和控制信号均置为高阻态.2.11 总线周期中,什么情况下要插入TW 等待周期？插入TW周期地个数,取决于什么因素？解：在每个总线周期地T3地开始处若READY为低电平,则CPU在T3后插入一个等待周期TW.在TW地开始时刻,CPU还要检查READY状态,若仍为低电平,则再插入一个TW .此过程一直进行到某个TW开始时,READY已经变为高电平,这时下一个时钟周期才转入T4.xHAQX74J0X可以看出,插入TW周期地个数取决于READY电平维持地时间.2.12 若8088工作在单CPU方式下,在教材第91页地表中填入不同操作时各控制信号地状态.解：结果如表所示.2.13 在8086/8088 CPU中,标志寄存器包含哪些标志位？各位为0<为1）分别表示什么含义？LDAYtRyKfE解：<略）,见书第49页.2.14 8086/8088 CPU中,有哪些通用寄存器和专用寄存器？说明它们地作用.解：通用寄存器包含以下8个寄存器：AX、BX、CX和DX寄存器一般用于存放参与运算地数据或运算地结果.除此之外：AX：主要存放算术逻辑运算中地操作数,以及存放I/O操作地数据.BX：存放访问内存时地基地址.CX：在循环和串操作指令中用作计数器.DX：在寄存器间接寻址地I/O指令中存放I/O地址.在做双字长乘除法运算时,DX与AX合起来存放一个双字长数.Zzz6ZB2LtkSP：存放栈顶偏移地址.BP：存放访问内存时地基地址.SP和BP也可以存放数据,但它们地默认段寄存器都是SS.SI：常在变址寻址方式中作为源地址指针.DI：常在变址寻址方式中作为目标地址指针.专用寄存器包括4个段寄存器和两个控制寄存器：CS：代码段寄存器,用于存放代码段地段基地址.DS：数据段寄存器,用于存放数据段地段基地址.SS：堆栈段寄存器,用于存放堆栈段地段基地址.ES：附加段寄存器,用于存放附加段地段基地址.IP：指令指针寄存器,用于存放下一条要执行指令地偏移地址.FLAGS：标志寄存器,用于存放运算结果地特征.2.15 8086/8088 系统中,存储器为什么要分段？一个段最大为多少个字节？最小为多少个字节？解：分段地主要目地是便于存储器地管理,使得可以用16位寄存器来寻址20位地内存空间.一个段最大为64KB,最小为16B.dvzfvkwMI12.16 在8086/8088 CPU中,物理地址和逻辑地址是指什么？已知逻辑地址为1F00：38A0H,如何计算出其对应地物理地址？rqyn14ZNXI解：物理地址时CPU存取存储器所用地地址.逻辑地址是段和偏移地址形式地地址,即汇编语言程序中使用地存储器地址.EmxvxOtOco若已知逻辑地址为1F00：38A0H,则对应地物理地址=1F00H x16+38A0H=228A0H.SixE2yXPq52.17 已知存储器物理地址为78A00H,计算出它所对应地逻辑地址.此结果惟一吗？解：物理地址可以对应于不同地逻辑地址.78A00H对应地逻辑地址可以是7000H：8A00H,7800H：0A00H,78A0H：0000H等.结果不是惟一地.6ewMyirQFL2.18 设当前数据段位于存储器地A8000H~B7FFFH,DS段寄存器地内容应是什么？解：因为A8000H到B7FFFH之间地地址范围大小为64KB,未超出一个段地最大范围.故要访问此地址范围地数据,数据段地起始地址<即段首地址）应为A8000H,则DS段寄存器为A800H.kavU42VRUs2.19 若CS=8000H,则当前代码段可寻址地存储空间地范围是多少？解<CS）=8000H时,当前代码段可寻址地存储空间范围为80000H~8FFFFH.2.20 8086/8088 CPU 在最小模式下构成计算机系统至少应包括哪几个基本部分<器件）？解：其至少应包括：8088CPU、8284时钟发生器、8282锁存器<3片）和8286双向总线驱动器.y6v3ALoS89第3章8088/8086指令系统3.1什么叫寻址方式？8086/8088CPU共有哪几种寻址方式？解：寻址方式主要是指获得操作数所在地址地方法. 8086/8088CPU具有：立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、寄存器相对寻址、基址一变址寻址、基址一变址－相对寻址以及隐含寻址等8种寻址方式.M2ub6vSTnP3.2设<DS>=6000H,<ES>=2000H,<SS>=1500H,<Si）=00A0H,<BX>=0800H,(BP>=1200H,数据变量VAR为0050H. 请分别指出下列各条指令源操作数地寻址方式？它地物理地址是多少？0YujCfmUCw(1> MOV AX,BX (2> MOV DL,80H(3> MOV AX, VAR (4> MOV AX,VAR[BX][SI](5> MOV AL,'B' (6> MOV DI, ES: [BX](7> MOV DX,[BP] (8> MOV BX,20H[BX]解：(1>寄存器寻址.因源操作数是寄存器,故寄存器BX就是操作数地地址.(2>立即寻址.操作数80H存放于代码段中指令码MOV之后.(3）直接寻址.<4）基址一变址一相对寻址．操作数地物理地址=(DS> ×16＋(SI>＋(BX>＋VAR= 60000H＋00A0H＋0800H＋0050H＝608F0H(5>立即寻址(6>寄存器间接寻址.操作数地物理地址= (ES> ×16＋(BX>= 20000H＋0800H = 20800H(7>寄存器间接寻址.操作数地物理地址= (SS> ×16＋(BP>= 15000H＋1200H= 16200H(8>寄存器相对寻址．操作数地物理地址＝(DS> ×16＋(BX>＋20H= 60000H＋0800H＋20H= 60820H3.3 假设(DS>= 212AH,(CS>= 0200H,(IP>= 1200H,(BX>= 0500H,位移量DATA=40H,(217A0H> =2300H,(217E0H>=0400H,(217E2H> =9000H eUts8ZQVRd试确定下列转移指令地转移地址.(1> JMP 2300H(2> JMP WORD PTR[BX](3> JMP DWORD PTR[BX+DATA]解：转移指令分为段内转移和段间转移,根据其寻址方式地不同,又有段内地直接转移和间接转移,以及段间地直接转移和间接转移地址.对直接转移,其转移地址为当前指令地偏移地址<即IP地内容）加上位移量或由指令中直接得出；对间接转移,转移地址等于指令中寄存器地内容或由寄存器内容所指向地存储单元地内容.sQsAEJkW5T(1> 段内直接转移.转移地物理地址=(CS> ×l6 +2300H=02000H+2300H=04300H(2>段内间接转移.转移地物理地址= (CS> ×16+ [BX]= (CS> × l6+(217A0H>=02000H+2300H=04300H(3>段间间接转移.转移地物理地址=[BX+DATA]=(217E2H> × l6+(217E0H>=90000H+0400H=90400H3.4试说明指令MOV BX,5[BX]与指令LEA BX,5[BX]地区别.解：前者是数据传送类指令,表示将数据段中以(BX+5>为偏移地址地16位数据送寄存器BX.后者是取偏移地址指令,执行地结果是(BX）= (BX>＋5,即操作数地偏移地址为(BX>+5.3.5设堆栈指针SP地初值为2300H,(AX>＝50ABH,(BX>=1234H.执行指令PUSH AX 后,(SP>＝？,再执行指令PUSH BX及POP AX之后,(SP>= ？(AX）= ？(BX>＝？GMsIasNXkA解：堆栈指针SP总是指向栈顶,每执行一次PUSH指令SP-2,执行一次POP指令SP+2.所以,执行PUSH AX指令后,(SP>=22FEH。
微机原理第三版答案冯博琴
微机原理第三版答案冯博琴【篇一：《微机原理与接口技术》冯博琴_清华出版社_课后答案】1 章基础知识1.1 计算机中常用的计数制有哪些？解：二进制、八进制、十进制（bcd）、十六进制。
1.2 什么是机器码？什么是真值？解：把符号数值化的数码称为机器数或机器码，原来的数值叫做机器数的真值。
1.3 完成下列数制的转换。
微型计算机的基本工作原理汇编语言程序设计微型计算机接口技术建立微型计算机系统的整体概念，形成微机系统软硬件开发的初步能力。
解：（1）166，a6h（2）0.75（3）11111101.01b, fd.4h(4 )5b.ah, (10010001.011000100101)bcd1.4 8 位和 16 位二进制数的原码、补码和反码可表示的数的范围分别是多少？解：原码（-127~+127）、（-32767~+32767）补码 (-128~+127）、（-32768~+32767）反码（-127~+127）、（-32767~+32767）1.5 写出下列真值对应的原码和补码的形式。
（1）x= -1110011b（2）x= -71d（3）x= +1001001b解：（1）原码：11110011 补码：10001101（2）原码：11000111 补码：10111001（3）原码：01001001 补码：010010011.6 写出符号数 10110101b 的反码和补码。
解：11001010，110010111.7 已知 x 和 y 的真值，求[x+y]的补码。
（1）x=-1110111b y=+1011010b（2）x=56d y= -21d解：（1）11100011（2）001000111.8 已知 x= -1101001b，y= -1010110b，用补码求 x-y 的值。
解：111011011.9 请写出下列字符的 ascii 码。
4a3-！解：34h，41h，33h，3dh，21h1.10 若给字符 4 和 9 的 ascii 码加奇校验，应是多少？解：34h，b9h1.11 上题中若加偶校验，结果如何？解：b4h，39h1.12 计算下列表达式。
《微型计算机原理与接口技术》冯博琴吴宁主编课后答案
1.1 计算机中常用的计数制有哪些？解：二进制、八进制、十进制（BCD）、十六进制。
1.2 什么是机器码？什么是真值？解：把符号数值化的数码称为机器数或机器码，原来的数值叫做机器数的真值。
1.3 完成下列数制的转换。
微型计算机的基本工作原理汇编语言程序设计微型计算机接口技术建立微型计算机系统的整体概念，形成微机系统软硬件开发的初步能力。
解：（1）166，A6H（2）0.75（3）11111101.01B, FD.4H(4 ) 5B.AH, (10010001.011000100101)BCD1.4 8位和16位二进制数的原码、补码和反码可表示的数的范围分别是多少？解：原码（-127~+127）、（-32767~+32767）补码(-128~+127）、（-32768~+32767）反码（-127~+127）、（-32767~+32767）1.5 写出下列真值对应的原码和补码的形式。
（1）X= -1110011B（2）X= -71D（3）X= +1001001B解：（1）原码：11110011 补码：10001101（2）原码：11000111 补码：10111001（3）原码：01001001 补码：010010011.6 写出符号数10110101B的反码和补码。
解：11001010，110010111.7 已知X和Y的真值，求[X+Y]的补码。
（1）X=-1110111B Y=+1011010B（2）X=56D Y= -21D解：（1）11100011（2）001000111.8 已知X= -1101001B，Y= -1010110B，用补码求X-Y的值。
解：111011011.9 请写出下列字符的ASCII码。
4A3-！解：34H，41H，33H，3DH，21H1.10 若给字符4和9的ASCII码加奇校验，应是多少？解：34H，B9H1.11 上题中若加偶校验，结果如何？解：B4H，39H1.12 计算下列表达式。
《微型计算机原理与接口技术》冯博琴 清华大学出版社课后答案
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《微型计算机原理与接口技术》清华大学出版社-冯博琴-吴宁主编-课后答案
第1章基础知识1.1 计算机中常用的计数制有哪些？解：二进制、八进制、十进制（BCD）、十六进制。
1.2 什么是机器码？什么是真值？解：把符号数值化的数码称为机器数或机器码，原来的数值叫做机器数的真值。
1.3 完成下列数制的转换。
微型计算机的基本工作原理汇编语言程序设计微型计算机接口技术建立微型计算机系统的整体概念，形成微机系统软硬件开发的初步能力。
解：（1）166，A6H（2）0.75（3）11111101.01B, FD.4H(4 ) 5B.AH, (10010001.011000100101)BCD1.4 8位和16位二进制数的原码、补码和反码可表示的数的范围分别是多少？解：原码（-127~+127）、（-32767~+32767）补码(-128~+127）、（-32768~+32767）反码（-127~+127）、（-32767~+32767）1.5 写出下列真值对应的原码和补码的形式。
（1）X= -1110011B（2）X= -71D（3）X= +1001001B解：（1）原码：11110011 补码：10001101（2）原码：11000111 补码：10111001（3）原码：01001001 补码：010010011.6 写出符号数10110101B的反码和补码。
解：11001010，110010111.7 已知X和Y的真值，求[X+Y]的补码。
（1）X=-1110111B Y=+1011010B（2）X=56D Y= -21D解：（1）11100011（2）001000111.8 已知X= -1101001B，Y= -1010110B，用补码求X-Y的值。
解：111011011.9 请写出下列字符的ASCII码。
4A3-！解：34H，41H，33H，3DH，21H1.10 若给字符4和9的ASCII码加奇校验，应是多少？解：34H，B9H1.11 上题中若加偶校验，结果如何？解：B4H，39H1.12 计算下列表达式。
《微机原理与接口技术》(第3版). 冯博琴,吴宁主编. 清华大学出版社(官方课件)
程序计 数器PC
地址
┇
指令n
┇
操作数
10
冯 • 诺依曼机的工作过程
取一条指令的工作过程：
将指令所在地址赋给程序计数器PC； PC内容送到地址寄存器AR，PC自动加1； 把AR的内容通过地址总线送至内存储器，经地址译码器译码， 选中相应单元。
CPU的控制器发出读命令。
在读命令控制下，把所选中单元的内容（即指令操作码）读到数 据总线DB。 把读出的内容经数据总线送到数据寄存器DR。 指令译码
存储程序工作原理
7
存储程序原理
将计算过程描述为由许多条指令按一定顺序组 成的程序，并放入存储器保存
指令按其在存储器中存放的顺序执行；
由控制器控制整个程序和数据的存取以及程序 的执行。
8
冯 • 诺依曼计算机体系结构
存储器
输入设备
运算器
输出设备
控制器
9
冯 • 诺依曼机的工作过程
内存中的程序 CPU 取出 指令1 指令2 分析 获取操作数 执行 存放结果
因为取出的是指令的操作码，故数据寄存器DR把它送到指令寄存器 IR，然后再送到指令译码器ID 11
冯 • 诺依曼机的特点和不足
特点：
程序存储，共享数据，顺序执行 属于顺序处理机，适合于确定的算法和数值数据的 处理。 与存储器间有大量数据交互，对总线要求很高； 执行顺序有程序决定，对大型复杂任务较困难； 以运算器为核心，处理效率较低； 由PC控制执行顺序，难以进行真正的并行处理。
67
为什么补码可以把减法变成加 法？
从10进制来说： 减一，和 加99，效果相同吗？ 在100之内，它们就是相同的。 99，就是1的补数，100就是模。 从8位2进制来说： 减一，和 加255，效果也是相同的。 255，就是1的补码，二进制数 1 0000 0000 就是模，即十进制的 256。 求出补码后，就可以用‚加补码‛完成减法运算。 原理就是上述的‚同模‛理论。 如果结果的数字太大，超出了256所能容纳的范围，就是溢出。 溢出了，并没有解决的办法。 反码+1的方式，只是经验公式而已，没有原理。 它说明不了－128的补码。因为在8位二进制的条件下，－128并没有反码。
微型计算机原理及接口技术(第2版)
微型计算机原理及接口技术（第2版）
1微型计算机原理及接口技术
微型计算机原理及接口技术是一本重要的理论性有关的参考书，它是由科学家和作者们根据基础理论和经验总结而成的。
它为开发新的微型计算机和实现它们提供了一系列可行的技术支持。
2概述
微型计算机原理及接口技术通常涉及计算机技术，微处理器，面向对象编程技术和编程语言的内容。
这本书不仅介绍了基础的理论，而且介绍了实际的应用，包括高级课程，包括微处理器的硬件原理，IO技术，系统编程和程序性能分析，对特定应用问题进行研究，以及重要的程序设计和编程语言。
书中还介绍了计算机类型、编程平台、编程语言等内容，使学生们可以轻松地掌握开发新技术的基础知识。
3内容
微型计算机原理及接口技术一共12章，涵盖了从基本的微处理器结构到复杂的面向对象编程技术的知识。
第一章介绍计算机系统的抽象模型，以及它们的基本实现原理；第二章介绍冯·诺依曼的早期观点以及在微型计算机中的应用；第三章讨论了微型计算机中的基本构成，包括处理器、内存和外部设备；第四章介绍了微型计算机中处理器构成及其对系统性能的影响；第五章介绍微型计算机系统中的内存构成，以及各种存储技术和技术；第
六章讨论了微型外部设备的技术实现，以及与多种低级访问协议的接口层；此外，本书还涉及其他相关的内容，如多处理器系统、系统编程和安全等，为开发新的微型计算机提供了技术指导和支持。
4结论
微型计算机原理及接口技术（第二版）是一本值得学习和研究的理论工具书。
它由经验丰富的学者和专家们撰写，为开发基于微型计算机的软件和硬件做出了丰富的介绍和讨论，是开发微型计算机的理论技术参考书籍。
微型计算机原理与接口技术》电子教案
《微型计算机原理与接口技术》电子教案第一章：微型计算机概述1.1 微型计算机的发展历程1.2 微型计算机的组成及功能1.3 微型计算机的分类与应用1.4 微型计算机的性能指标第二章：微型计算机的硬件系统2.1 中央处理器（CPU）2.2 存储器2.3 输入/输出设备2.4 总线与接口第三章：微型计算机的软件系统3.1 计算机软件概述3.2 操作系统简介3.3 程序设计语言3.4 应用软件与系统软件第四章：微型计算机的启动与运行4.1 启动过程分析4.2 运行过程解析4.3 系统资源管理4.4 任务管理第五章：微型计算机的接口技术5.1 接口的基本概念5.2 接口的分类与标准5.3 接口芯片及其功能5.4 接口电路的设计与调试本教案旨在帮助学生了解微型计算机的基本原理、硬件系统、软件系统以及接口技术，掌握微型计算机的工作过程及其应用。
通过对教案的学习，学生可以对微型计算机有一个全面的认识，为后续的学习和工作打下坚实的基础。
第六章：中央处理器（CPU）的原理与接口6.1 CPU的内部结构与工作原理6.2 CPU的接口技术6.3 CPU缓存与流水线技术6.4 CPU性能评估与优化第七章：存储器技术7.1 随机存取存储器（RAM）7.2 只读存储器（ROM）与闪存7.3 硬盘驱动器（HDD）与固态硬盘（SSD）7.4 内存条与存储器接口第八章：输入/输出设备及其接口8.1 输入设备概述8.2 输出设备概述8.3 常用输入/输出接口技术8.4 设备驱动程序与即插即用技术第九章：总线与接口技术9.1 总线的概念与分类9.2 总线接口技术9.3 PCI Express总线9.4 USB与1394总线接口第十章：微型计算机的维护与故障排查10.1 微型计算机的日常维护10.2 微型计算机的故障类型与排查方法10.3 硬件故障的排查与修复10.4 软件故障的排查与修复本教案将继续深入探讨微型计算机的各个组成部分，包括CPU、存储器、输入/输出设备、总线与接口技术，以及微型计算机的维护与故障排查。
微机原理与接口技术课后答案第二版
微机原理与接口技术课后答案第二版微机原理与接口技术课后答案第二版【篇一：《微机原理与接口技术》(第二版)龚尚福-习题解析和实验指导】xt>2.2 8086微处理器由哪几部分组成？各部分的功能是什么？16355【解】：按功能可分为两部分：总线接口单元biu（bus interface unit）和执行单元eu（execution unit）。
总线接口单元biu是8086 cpu在存储器和i/o设备之间的接口部件，负责对全部引脚的操作，即8086对存储器和i/o设备的所有操作都是由biu完成的。
所有对外部总线的操作都必须有正确的地址和适当的控制信号，biu中的各部件主要是围绕这个目标设计的。
它提供了16位双向数据总线、20位地址总线和若干条控制总线。
其具体任务是：负责从内存单元中预取指令，并将它们送到指令队列缓冲器暂存。
cpu执行指令时，总线接口单元要配合执行单元，从指定的内存单元或i/o端口中取出数据传送给执行单元，或者把执行单元的处理结果传送到指定的内存单元或i/o端口中。
执行单元eu中包含1个16位的运算器alu、8个16位的寄存器、1个16位标志寄存器fr、1个运算暂存器和执行单元的控制电路。
这个单元进行所有指令的解释和执行，同时管理上述有关的寄存器。
eu对指令的执行是从取指令操作码开始的，它从总线接口单元的指令队列缓冲器中每次取一个字节。
如果指令队列缓冲器中是空的，那么eu就要等待biu通过外部总线从存储器中取得指令并送到eu，通过译码电路分析，发出相应控制命令，控制alu数据总线中数据的流向。
2.3 简述8086 cpu的寄存器组织。
【解】：（1）通用寄存器：通用寄存器又称数据寄存器，既可作为16位数据寄存器使用，也可作为两个8位数据寄存器使用。
当用作16位时，称为ax、bx、cx、dx。
当用作8位时，ah、bh、ch、dh 存放高字节，al、bl、cl、dl存放低字节，并且可独立寻址。
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串扫描指令的应用
常用于在指定存储区域中寻找某
个关键字
串装入指令 格式： 源操作数 LODS OPRD LODSB LODSW 操作：对字节： AL ([DS:SI]) 对 字： AX ([DS:SI])
串装入指令
用于将内存某个区域的数据串依次装入 累加器，以便显示或输出到接口 LODS指令一般不加重复前缀
输出一个字
“测试”指令例
LEA SI，DATA MOV DX，38F0H WATT：IN AL，DX TEST AL，02H JZ WATT MOV DX，38FEH MOV AX，[SI] OUT DX，AX
；ZF=1转移
2. 移位指令 非循环移位指令 循环移位指令
移动一位时由指令直接给出；移动两位 及以上，则移位次数由CL指定。
3. 过程调用和返回
段内直接调用
段内调用 段间调用
段内间接调用 段间直接调用 段间间接调用
调用指令与转移指令的比较
用于调用一个子过程 调用前须保护断点地址 子过程执行结束后要返回原调用处继续 执行原程序
断点恢复
调用指令的执行过程
将调用指令的下一条指令的地址（断点）压入 堆栈
获取子过程的入口地址（子过程第1条指令的
源串一般存放在数据段，偏移地址由SI指定。 允许段重设
目标串必须在附加段，偏移地址由DI指定 指令自动修改地址指针，修改方向由DF决定。 DF=0 增地址方向；DF=1 减地址方向
数据块长度值由CX指定
可增加自动重复前缀以实现自动修改CX内容
串操作指令流程
取源串地址
传送一个字节或字
取目标串地址
无条件循环指令
格式： LOOP LABEL
循环条件： CX ≠ 0 操作： DEC CX JNZ 符号地址
条件循环指令
格式： LOOPZ LABEL
格式： LOOPNZ LABEL
LOOPE LABEL
LOOPNE LABEL
循环条件： CX ≠ 0 ZF=1
循环条件： CX ≠ 0 ZF=0
LEA SI，MEM1 LEA DI，MEM2 MOV CX，200 CLD REP MOVSB HLT
串比较指令
格式： CMPS OPRD1，OPRD2 CMPSB CMPSW
串比较指令常与条件重复前缀连用，指令的执 行不改变操作数，仅影响标志位。
串比较指令例 测试200Ｂ数据是否传送正确：
“异或”运算指令
格式： XOR OPRD1，OPRD2
操作： 两操作数相“异或”，结果送目 标 地址 两操作数自身相异或，结果 XOR AX，AX
“测试”指令
格式： TEST OPRD1，OPRD2 操作： 执行“与”运算，但运算的结果 不 送回目标地址。
应用：常用于测试某些位的状态
LEA SI，MEM1 LEA DI，MEM2 MOV CX，200 CLD REPE CMPSB TEST CX，00FFH JZ STOP DEC SI MOV AL，[SI] MOV BX，SI STOP：HLT
串扫描指令
格式： SCAS OPRD SCASB SCASW
目 标 操作数
执行与CMPS指令相似的操作，只是这里的源 操作数是AX或AL
串装入 LODS
串送存 STOS
串传送指令
格式： MOVS OPRD1，OPRD2 MOVSB MOVSW 串传送指令常与无条件重复前缀连用
串传送指令
对比用MOV指令和MOVS指令实现将 200B数据从内存的一个区域送到另一个 区域的程序段
串传送指令例
用串传送指令实现200B数据的传送：
将一个二进制 数9变为字符 ‘9’
OR AL，AL
JPE GOON
OR AL，80H
GOON：….
偶校验转移 （PF=1）
？
“非”运算指令
格式：NOT
OPRD
操作：操作数按位取反再送回原地址 指令中的操作数不能是立即数 指令的执行对标志位无影响 例：NOT BYTE PTR[BX]
程序 功能？
程序例
将1000H开始存放 的四个压缩BCD码 转换为ASCII码存 放在3000H开始的 单元中去
┇
1000H 12H 34H 56H 78H
┇
3000H
┇
四、串操作指令
针对数据块或字符串的操作
可实现存储器到存储器的数据传送
待操作的数据串称为源串，目标地址称 为目标串
串操作指令的特点
“测试”指令例
从地址为38F0H的端口中读入一个字节数， 如果该数的bit1位为1，则可从38FEH端口 将DATA为首地址的一个字输出，否则就 不能进行数据传送。
编写相应的程序段。
“测试”指令例
开 始 测试bit1位状态 取待输出数的 偏移地址 N
Bit1=1？ Y
取输入口地址
取输出口地址
读入状态字
无符号数 的右移
CF
移动一位后，若次高位与最高 位不相等，则OF=1；否则OF=0
算术右移
格式： SAR OPRD，I SAR OPRD，CL
有符号数 的右移
CF
非循环移位指令的应用 左移可实现乘法运算 右移可实现除法运算
例：
教材p130
循环移位指令
左移 ROL 右移 ROR 左移 RCL 右移 RCR
间接调用
段间调用
子过程与原调用程序不在同一代码段， 在调用之前需保护断点的段基地址和偏 移地址。先将断点的CS压栈，再压入IP 格式： CALL FAR PROC
段间调用例
CALL FAR TIMRE
CALL DWORD PTR[SI]
返回指令
从堆栈中弹出断点地址，返回原程序 格式：
段内间接寻址
JMP BX JMP WORD PTR[BX] IP
┇
JMP ┇
指令码
代 码 段
┇ BX=1200 XXH XXH ┇ 数 据 段
无条件转移指令——段间转移 转移的目标地址不在当前代码段内
指令中直接给 出目标地址
由指令中的32位存 储器操作数指出目 标地址
段间间接寻址
段间直接寻址
无条件段间转移
SP=11FA
执行 INT指 令后
IPL IPH CSL CSH FLAGSL FLAGSH
SP=1200
中断指令例
执行INT 21H指令后 IP=？
CS=？
21Hх4 =0084H IP CS
23H 11H 00H 20H
溢出中断指令
格式： INTO
相当于
INT 4
若OF=1,则启动一个类型为4的中断过程,给出 一个出错标志,如果OF=0,不做任何操作。 INTO指令通常安排在有符号数加减运算指令之 后。
段内转移
转移的目标地址在当前代码段内
指令中直接给 出目标地址
由指令中的寄存器 或存储器操作数指 出目标地址
段内直接寻址
段内间接寻址
无条件段内转移
段内直接寻址
JMP Label
┇ JMP 代 码 段
近地址标号 Label 下一条要执行指令的 偏移地址=当前IP+位移量
位移量 ┇
┇
无条件段内转移
串送存指令
目 标 格式： 操作数 STOS OPRD STOSB STOSW 操作：对字节： AL ([ES:DI]) 对 字： AX ([ES:DI])
串送存指令例
将内存某个区域清零
设计思想：
区域首地址送ES：DI
0送累加器AL
串长度送CX
执行串送存指令
置方向标志DF
p139
五、程序控制指令 转移指令 循环控制 过程调用 中断控制
1. 转移指令
通过修改指令的偏移地址或段地址及偏移 地址实现程序的转移
无条件转移指令
无条件转移到目标地址，执行新的指令
有条件转移指令
在具备一定条件的情况下转移到目标地址
无条件转移指令
格式： JMP OPRD
目标地址
与JMP在 同一代码段
与JMP不在 同一代码段
原则上可实现在整个内存空间的转移
无条件转移指令
不带进位位的循环移位 带进位位的循环移位
循环移位指令的格式、对操作数的要求与非循 环移位指令相同
不带进位位的循环移位
CF
CF
带进位位的循环移位
CF
CF
循环移位指令的应用
用于对某些位状态的测试 高位部分和低位部分的交换 与非循环移位指令一起组成32位或更长 字长数的移位
程序例
MOV SI,1000H MOV DI,3000H MOV CX,4 BBB：MOV AL,[SI] MOV BL,AL AND AL,0FH OR AL,30H MOV [DI],AL INC DI MOV AL,BL PUSH CX MOV CL,4 SHR AL,CL OR AL,30H MOV [DI],AL INC DI INC SI POP CX DEC CX JNZ BBB HLT
中断类型码 n=0 〜 255
nх4 =存放中断服务 子程序入口地址的单 元地址
入口偏移地址IP
n х4
XXH XXH XXH XXH